CN213383023U - 一种用于3d打印机的变光斑调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于3D打印机的变光斑调节装置，包括平凸透镜、凹透镜、导轨和滑块；所述平凸透镜与所述凹透镜同轴心线，所述凹透镜通过滑块与导轨滑动配合，所述导轨平行于所述凹透镜的轴心线方向设置；其特征在于：所述调节装置还包括弹簧及驱动所述凹透镜沿所述导轨滑动的驱动机构；所述弹簧设于所述平凸透镜与所述凹透镜之间；驱动机构包括步进电机及设于所述步进电机输出轴上的凸轮；所述凸轮设于所述凹透镜背对所述平凸透镜的一端并与该端的所述凹透镜配合。本实用新型的有益效果是：通过凸轮和弹簧的配合，实现对平凸透镜的驱动，不仅结构更简单，而且加工精度要求低，装配调试简单，成本更低。
Description
技术领域
本实用新型属于3D打印设备技术领域，尤其涉及一种用于3D打印机的变光斑调节装置。
背景技术
3D打印技术自20世纪90年代中期出现以来，不断发展，不断变革。该技术作为一项最新兴的工业生产技术正在逐步渗透进人们的日常生产生活当中，不断改变人们的生活方式。变光斑结构是SLA 3D打印机中的一个重要结构，其通过调节两组镜片(凹透镜、平凸透镜)的间距，改变激光束的直径。现有的变光斑结构通常由相配合的电机、丝杆和导轨实现两组镜片的距离调节，但这种调节结构存在加工精度要求高，调试复杂，成本高的缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种成本低，装配要求低的用于3D打印机的变光斑调节装置。
为实现上述目的，本实用新型所设计的用于3D打印机的变光斑调节装置，包括平凸透镜、凹透镜、导轨和滑块；所述平凸透镜与所述凹透镜同轴心线，所述凹透镜通过滑块与导轨滑动配合，所述导轨平行于所述凹透镜的轴心线方向设置；所述调节装置还包括弹簧及驱动所述凹透镜沿所述导轨滑动的驱动机构；
所述弹簧设于所述平凸透镜与所述凹透镜之间；
所述驱动机构包括步进电机及设于所述步进电机输出轴上的凸轮；所述凸轮设于所述凹透镜背对所述平凸透镜的一端并与该端的所述凹透镜配合。
进一步，所述凸轮上设有轴心线与所述步进电机输出轴平行的转动件；所述转动件的周向端抵接于所述凹透镜背对所述平凸透镜的一端。
进一步，所述转动件为转轴轴承。
进一步，所述转动件为转轮。
进一步，所述调节装置还包括底座，所述驱动机构还包括电机安装座；所述平凸透镜、凹透镜、导轨及电机安装座分别设于所述底座上。
进一步，所述平凸透镜与所述凹透镜之间还设有限位柱。
本实用新型的有益效果是：通过凸轮和弹簧的配合，实现对凹透镜的驱动，不仅结构更简单，而且加工精度要求低，装配调试简单，成本更低。
附图说明
图1为本实用新型用于3D打印机的变光斑调节装置的立体结构示意图。
图2为图1另一角度的立体结构示意图。
图3为图1的俯视结构示意图。
图中，平凸透镜1、凹透镜2、导轨3、滑块4、弹簧5、步进电机6、凸轮7、转动件8、底座9、电机安装座10、限位柱11。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1～3所示的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，包括平凸透镜、凹透镜、导轨和滑块；平凸透镜与凹透镜同轴心线，凹透镜通过滑块与导轨滑动配合，导轨平行于凹透镜的轴心线方向设置；调节装置还包括弹簧及驱动凹透镜沿导轨滑动的驱动机构；
弹簧设于平凸透镜与凹透镜之间，本实施例中弹簧两端分别与平凸透镜和凹透镜相正对端连接，当然，弹簧可以是压簧也可以为拉簧，弹簧可以一端与凹透镜连接，另一端与底座连接；平凸透镜与凹透镜之间还设有限位柱。限位柱可避免弹簧被过度压缩，平凸透镜与凹透镜的距离过近。
驱动机构包括步进电机及设于步进电机输出轴上的凸轮；凸轮设于凹透镜背对平凸透镜的一端并与该端的凹透镜配合。
凸轮上设有轴心线与步进电机输出轴平行的转动件；转动件的周向端抵接于凹透镜背对平凸透镜的一端。
转动件为转轴轴承或转轮。本实施例中优选转动件为转轴轴承，可减小与凹透镜的摩擦。
调节装置还包括底座，驱动机构还包括电机安装座；平凸透镜、凹透镜、导轨及电机安装座分别设于底座上。
步进电机驱动凸轮转动，凸轮上与步进电机输出轴偏心设置的转动件随之转动，由于其与凹透镜抵接，因此转动件转动过程中挤压凹透镜，使其向平凸透镜方向滑动，同时弹簧处于压缩状态，当步进电机输出轴反向转动时，转动件朝远离平凸透镜方向移动，并与凹透镜继续保持抵接，在弹簧的作用下，凹透镜朝远离平凸透镜方向滑动，从而实现了平凸透镜与凹透镜之间间距的调节。
需要说明的是，本实施例中的平凸透镜指的是平凸透镜片和平凸透镜架，上述连接部分均指与平凸透镜架连接而非平凸透镜片；本实施例中的凹透镜指的是凹透镜片和凹透镜架，上述连接部分均指与凹透镜架连接，本实施例中的凹透镜片和平凸透镜片均为光学元件，仅安装于对应的凹透镜架和平凸透镜架上。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，同样也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于3D打印机的变光斑调节装置，包括平凸透镜(1)、凹透镜(2)、导轨(3)和滑块(4)；所述平凸透镜(1)与所述凹透镜(2)同轴心线，所述凹透镜(2)通过滑块(4)与导轨(3)滑动配合，所述导轨(3)平行于所述凹透镜(2)的轴心线方向设置；其特征在于：所述调节装置还包括弹簧(5)及驱动所述凹透镜(2)沿所述导轨(3)滑动的驱动机构；
所述弹簧(5)设于所述平凸透镜(1)与所述凹透镜(2)之间；
所述驱动机构包括步进电机(6)及设于所述步进电机(6)输出轴上的凸轮(7)；所述凸轮(7)设于所述凹透镜(2)背对所述平凸透镜(1)的一端并与该端的所述凹透镜(2)配合。
2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，其特征在于：所述凸轮(7)上设有轴心线与所述步进电机(6)输出轴平行的转动件(8)；所述转动件(8)的周向端抵接于所述凹透镜(2)背对所述平凸透镜(1)的一端。
3.根据权利要求2所述的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，其特征在于：所述转动件(8)为转轴轴承。
4.根据权利要求2所述的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，其特征在于：所述转动件(8)为转轮。
5.根据权利要求2所述的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，其特征在于：所述调节装置还包括底座(9)，所述驱动机构还包括电机安装座(10)；所述平凸透镜(1)、凹透镜(2)、导轨(3)及电机安装座(10)分别设于所述底座(9)上。
6.根据权利要求2所述的一种用于3D打印机的变光斑调节装置，其特征在于：所述平凸透镜(1)与所述凹透镜(2)之间还设有限位柱(11)。
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