CN211994217U

CN211994217U - 一种3d打印机用物料架

Info

Publication number: CN211994217U
Application number: CN201921791022.9U
Authority: CN
Inventors: 苏晨曦; 徐磊; 杨巽程; 王磊
Original assignee: Nanjing Institute of Mechatronic Technology
Current assignee: Nanjing Institute of Mechatronic Technology
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-11-24
Anticipated expiration: 2029-10-23

Abstract

本实用新型涉及一种3D打印机用物料架，包括物料架本体，物料架本体包括设置转筒、支撑柱和连接件，转筒包括转盘和连接轴，转盘外周设置齿轮，转盘设置在连接轴两端；两支撑柱之间通过横杆固定连接，转筒通过连接轴设置在两支撑柱之间；支撑柱底端设置连接件，连接件上设置内螺纹孔；支撑柱上设置旋转定位装置，旋转定位装置包括定位轴、定位块和弹簧，定位轴设置在支撑柱上，定位块一端设置在定位轴上，定位块另一端卡设于转盘外周齿轮相邻两齿之间，定位块通过弹簧与固定块相连，固定块设置在支撑柱上，固定块上设置限位杆，限制定位块转动。上述技术方案中提供的3D打印机用物料架，能有效解决相关技术中存在的占地面积大和旋转时易发生周向运动的问题。

Description

一种3D打印机用物料架

技术领域

本实用新型涉及物料架技术领域，具体涉及一种3D打印机用物料架。

背景技术

3D打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术，与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为添加制造或增材制造。Prusa i3是Reprap打印机prusa mendel的第三代机型，i3最突出的特点是其简约的框架结构，整体占地面积小符合桌面机的要求，主体为一个矩形龙门架负责打印头Z轴与Y轴方向的移动，另一部分为打印平台同时也负责X轴方向的移动。该结构虽然简单，但是框架结构装配精度低，振动导致的噪音大， i3的物料架是设置在打印机的侧边，不仅占地较大，而且在旋转时易发生周向运动(电机驱动转轴运动惯性使转轴有旋转的趋势)。因此，亟需设计一种技术方案能够解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种3D打印机用物料架，结构简单，使用方便，能有效解决相关技术中存在的占地面积大和旋转时易发生周向运动的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种3D打印机用物料架，包括物料架本体，所述物料架本体包括转筒、支撑柱和连接件，所述转筒包括转盘和连接轴，所述转盘的外周设置有齿轮，所述转盘设置有两个、且两转盘分别固定设置在所述连接轴的两端；所述支撑柱设置有两个，两支撑柱均竖直布置，且两支撑柱之间通过水平布置的横杆固定连接，所述转筒通过所述连接轴转动设置在两所述支撑柱之间；所述支撑柱的底端设置有用于连接3D打印机框架顶端的连接件，所述连接件上设置有内螺纹孔，所述内螺纹孔的开设位置与3D打印机框架上螺纹孔的位置相对应，所述连接件由所述内螺纹孔固定连接至所述3D打印机框架顶端。

进一步地方案为，所述连接轴为中空结构；所述连接轴以及转盘套设在所述横杆上，且连接轴的两端均分别通过滚珠轴承与所述横杆相连。

进一步地方案为，所述支撑柱上还设置有用于转盘转动定位的旋转定位装置，所述旋转定位装置设置在转盘的正下方，旋转定位装置包括定位轴、定位块和弹簧，所述定位轴固定设置在所述支撑柱上，所述定位块的一端转动设置在所述定位轴上，定位块的另一端设置为尖端，所述尖端卡设于所述转盘外周的齿轮中相邻的两齿之间，所述定位块的中部通过所述弹簧与固定块相连，所述固定块固定设置在所述支撑柱上，所述固定块靠近定位块的一侧还设置有用于限位的限位杆。

进一步地方案为，所述弹簧为压缩弹簧，且所述限位杆设置在所述压缩弹簧内，所述限位杆的轴向与压缩弹簧的伸缩方向一致。

进一步地方案为，所述转盘的盘面上开设有多个镂空孔，所述镂空孔包括沿所述转盘周向排布的圆形孔和条形孔，所述条形孔的长度方向与所述转盘的径向一致。

更进一步地方案为，所述定位块为弧形，且所述弧形的定位块其凹侧与所述弹簧相连。

上述技术方案中提供的3D打印机用物料架，将物料架本体通过支撑柱设置在3D打印机的框架的顶部，节省占地面积的同时还能够增加3D打印机配重，从而减少3D打印机的噪音。其同时还在转筒的下方设置旋转定位装置，利用定位轴、定位块和弹簧的配合，对转盘进行限位，使转筒仅能在顺时针(料线出线方向)转动，有效解决了相关技术中存在的转筒旋转时由于惯性导致的易发生周向运动的问题。

附图说明

图1为本实用新型所述3D打印机用物料架的结构示意图；

图2为本实用新型所述3D打印机用物料架旋转定位装置处的局部放大图；

图中：1.支撑柱；2.连接件；21.内螺纹孔；3.旋转定位装置；31.定位轴；32.定位块；33. 压缩弹簧；34.限位杆；35.固定块；4.转盘；41.圆形孔；42.齿轮；43.条形孔；5.连接轴。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。

本实用新型采取的技术方案如图1、图2所示，一种3D打印机用物料架，包括物料架本体，物料架本体包括设置转筒、支撑柱1和连接件2，转筒包括转盘4和连接轴5，转盘4的外周设置有齿轮42，转盘4设置有两个、且两转盘4分别固定设置在连接轴5的两端，连接轴5为中空结构；支撑柱1设置有两个，两支撑柱1均竖直布置，且两支撑柱1之间通过水平布置的横杆固定连接，转筒通过连接轴5转动设置在两支撑柱1之间；支撑柱1的底端设置有用于连接3D打印机框架顶端的连接件2，连接件2上设置有内螺纹孔21，内螺纹孔21 的开设位置与3D打印机框架上螺纹孔的位置相对应，所述连接件2由所述内螺纹孔21固定连接至所述3D打印机框架顶端，通过相应位置上设置的内螺纹孔，将整个物料架本体与3D 打印机框架紧固连接。同时由图1和图2可以看出，连接件处的厚度小于支撑柱的厚度，空缺处能够与3D打印机框架相贴合，这样设置更加便于安装和提高连接稳定性；支撑柱1上还设置有用于转盘4转动定位的旋转定位装置3，旋转定位装置3设置在转盘4的正下方，旋转定位装置3包括定位轴31、定位块32和弹簧，定位轴31固定设置在支撑柱1上，定位块32的一端转动设置在定位轴31上，定位块32为弧形，且弧形定位块32的凹侧与弹簧相连，定位块32的另一端设置尖端，尖端卡设于转盘4外周的齿轮42中相邻两齿之间，定位块32的中部通过弹簧与固定块35相连，固定块35固定设置在支撑柱1上，固定块35靠近定位块32的一侧还设置有用于限位的限位杆34。在一些实现方式下，上述结构中的弹簧可设置为压缩弹簧33，限位杆34设置在压缩弹簧33内，限位杆34的轴向与压缩弹簧33的伸缩方向一致，其中限位杆的长度基本等于压缩弹簧自由状态的长度，限位杆的设置能够对定位块进行限定，即可有效防止转盘逆时针转动，避免料线出线过多。

具体地，连接轴5以及转盘4套设在横杆上，且连接轴5的两端均是通过滚珠轴承与横杆相连，转筒在横杆上通过滚珠轴承进行转动，转筒的转动可利用旋转电机控制，通过3D打印机自带的控制器进行调控。

另外，本实施例的转盘4的盘面上开设有各镂空孔，镂空孔包括周向设置的圆形孔41和条形孔43，条形孔43的长度方向与转盘4的径向一致，开设镂空孔一方面可以减轻物料架本体的自重，另一方面通过条形孔可以从侧方得知料线的余量，便于更换和保证打印过程顺利进行。

总之本实用新型提供的3D打印机用物料架，结构简单，使用方便，能够有效解决背景技术中存在的物料架占地面积大以及电机驱动转筒旋转的惯性易导致转筒周向运动的问题。同时，本实用新型通过将物料架设置在3D打印机框架的顶端，能够增加3D打印机的配重，可减小3D打印机工作时振动产生的噪音。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本实用新型中记载内容后，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种3D打印机用物料架，包括物料架本体，其特征在于：所述物料架本体包括转筒、支撑柱（1）和连接件（2），所述转筒包括转盘（4）和连接轴（5），所述转盘（4）的外周设置有齿轮（42），所述转盘（4）设置有两个、且两转盘（4）分别固定设置在所述连接轴（5）的两端；所述支撑柱（1）设置有两个，两支撑柱（1）均竖直布置，且两支撑柱（1）之间通过水平布置的横杆固定连接，所述转筒通过所述连接轴（5）转动设置在两所述支撑柱（1）之间；所述支撑柱（1）的底端设置有用于连接3D打印机框架顶端的连接件（2），所述连接件（2）上设置有内螺纹孔（21），所述内螺纹孔（21）的开设位置与3D打印机框架上螺纹孔的位置相对应，所述连接件（2）由所述内螺纹孔（21）固定连接至所述3D打印机框架顶端。

2.根据权利要求1所述的3D打印机用物料架，其特征在于：所述连接轴（5）为中空结构；所述连接轴（5）以及转盘（4）套设在所述横杆上，且连接轴（5）的两端均分别通过滚珠轴承与所述横杆相连。

3.根据权利要求1所述的3D打印机用物料架，其特征在于：所述支撑柱（1）上还设置有用于转盘（4）转动定位的旋转定位装置（3），所述旋转定位装置（3）设置在转盘（4）的正下方，旋转定位装置（3）包括定位轴（31）、定位块（32）和弹簧，所述定位轴（31）固定设置在所述支撑柱（1）上，所述定位块（32）的一端转动设置在所述定位轴（31）上，定位块（32）的另一端设置为尖端，所述尖端卡设于所述转盘（4）外周的齿轮（42）中相邻的两齿之间，所述定位块（32）的中部通过所述弹簧与固定块（35）相连，所述固定块（35）固定设置在所述支撑柱（1）上，所述固定块（35）靠近定位块（32）的一侧还设置有用于限位的限位杆（34）。

4.根据权利要求3所述的3D打印机用物料架，其特征在于：所述弹簧为压缩弹簧（33），且所述限位杆（34）设置在所述压缩弹簧（33）内，所述限位杆（34）的轴向与压缩弹簧（33）的伸缩方向一致。

5.根据权利要求1所述的3D打印机用物料架，其特征在于：所述转盘（4）的盘面上开设有多个镂空孔，所述镂空孔包括沿所述转盘（4）周向排布的圆形孔（41）和条形孔（43），所述条形孔（43）的长度方向与所述转盘（4）的径向一致。

6.根据权利要求3所述的3D打印机用物料架，其特征在于：所述定位块（32）为弧形，且弧形的定位块（32）的凹侧与所述弹簧相连。