CN215038456U - 一种桌面级陶瓷3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种桌面级陶瓷3D打印机，包括底座和垂直于底座的立柱两部分，立柱和平行于底座且垂直于立柱的横梁连接，横梁上设有垂直于底座的挤出组件，所述挤出组件通过料管和电动推杆相连。将挤出机和送料的电动推杆分离开，减小了送料部分喷头的重量，3D打印机采用笛卡尔结构，结构紧凑，占用空间小，无需使用气泵。

Description

一种桌面级陶瓷3D打印机

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，更具体涉及一种桌面级陶瓷3D打印机。

背景技术

目前市场上很少用于打印陶瓷的3D打印机，尤其是桌面级的陶瓷3D打印机，传统的陶瓷3D打印机占用空间大并且价格昂贵，大多数陶瓷3D打印机都需要额外配置一台气泵提供送料动力。目前市场上出现的陶瓷3D打印机的结构是将在打印机主体上设置陶泥挤出组件，陶泥挤出组件结构复杂，将现有的陶泥3D打印机料筒和陶泥挤出组件联合在一起进行打印。

发明人发现，现有的陶瓷3D打印机存在以下问题：现有的陶泥挤出机和推动装置是在一起的，加重了送料部分喷头的重量。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种桌面级陶瓷3D打印机，用电动推杆进行泥料输送，将挤出机和送料的电动推杆分离开，减小了送料部分喷头的重量，3D打印机采用笛卡尔结构，结构紧凑，占用空间小，无需使用气泵。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术措施：一种桌面级陶瓷3D打印机，包括底座和垂直于底座的立柱两部分，立柱和平行于底座且垂直于立柱的横梁连接，横梁上设有垂直于底座的挤出组件，所述挤出组件通过料管和电动推杆相连。

进一步的技术方案，所述挤出组件设置进料口，电动推杆设置出料口，所述进料口和出料口通过料管连接为输送泥料提供通道。

进一步的技术方案，所述横梁上设置直线导轨滑轮，直线导轨滑轮用于挤出组件在横梁上进行横向往返移动，所述立柱上设置直线轴承滑轮，所述直线轴承滑轮用于挤出组件随着横梁的纵向往返移动而移动。

进一步的技术方案，所述电动推杆包括PVC筒，所述PVC筒体内部设置挖槽丝杆，所述PVC筒体上设有PVC筒定位环，PVC筒定位环用于确保PVC筒和挖槽丝杆在一条中心线上。

进一步的技术方案，所述PVC筒体的一端设置减速机，挖槽丝杆与减速机的螺纹旋合，所述挖槽丝杆上有一条槽，该槽与防旋法兰中的凸出键配合，防止挖槽丝杆自转。

进一步的技术方案，所述PVC筒体的另一端设置PVC筒挡块，用于限制PVC筒，防止挖槽丝杆将PVC筒推出。

进一步的技术方案，所述挖槽丝杆位于筒体内部的一侧设置活塞和活塞块，位于筒体外部的一侧用于带动活塞块推动活塞挤压泥料。

进一步的技术方案，所述挤出组件包括挤出套筒和电机固定尾座，挤出套筒和电机固定尾座之间设置挤出螺杆。

进一步的技术方案，所述电机固定尾座与挤出套筒之间设有密封环。

进一步的技术方案，所述挤出套筒底部设置内部螺纹和针头转接的外部螺纹配合连接针头。

本实用新型相对于现有技术具有以下优点：

1、该打印机的底座和立柱二者通过螺栓连接，采用模块化设计，便于拆解和维护，

2、该打印机采用笛卡尔结构形式，每个运动轴独立控制，运行平稳，方便调试，采用敞开式的设计，便于观察打印过程。

3、该打印机送料部分采用电动推杆，设计了防旋法兰的结构，防止丝杆自转，该电动推杆只需要防旋法兰和挖槽丝杆即可实现电动推杆的送料，结构简单，成本低。

4、该打印机通过挤出螺杆的螺纹配合可实现两部分的快速拆解安装，在电机固定尾座与挤出套筒之间设有密封环，防止泥料从尾部上溢漏出。

5、该打印机将挤出机和送料的电动推杆分离开，减小了送料部分喷头的重量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种桌面级陶瓷3D打印机结构示意图；

图2为本实用新型的一种桌面级陶瓷3D打印机的电动推杆结构示意图；

图3为本实用新型的种桌面级陶瓷3D打印机的挤出机结构示意图；

图中，1-底座，2-立柱，3-横梁，4-挤出组件，5-电动推杆，401-挤出套筒，402-电机固定尾座，403-定位轴承，404-挤出螺杆，405-密封环，406-进料口，407-联轴器，408-针头转接，409-针头，410-第二步进电机，501-挖槽丝杆，502-防旋法兰，503-减速机，504-第一步进电机，505-PVC筒定位环，506-PVC筒，507-活塞推块，508-活塞，509-PVC筒挡块，510-出料口，6-料管。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

以下结合附图1-3，对本实用新型的结构作进一步描述。

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种桌面级陶瓷3D打印机，采用电动推杆进行泥料输送，将挤出机和送料的电动推杆分离开，减小了送料部分喷头的重量。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术措施：

如图1所示，一种桌面级陶瓷3D打印机，采用笛卡尔结构形式，每个运动轴独立控制，包括底座(1)和垂直于底座的立柱(2)两部分，立柱(2)和平行于底座且垂直于立柱的横梁(3)连接，横梁(3)上设有垂直于底座的挤出组件(4)，挤出组件(4)通过料管和电动推杆(5)相连。

其中，底座(1)作为Y轴运动组件，立柱(2)作为Z轴运动组件，横梁(3)和挤出组件作为X轴运动组件共同组成了笛卡尔结构形式，底座(1)的底部设置四个支角，整体结构尺寸较小，可以放置于桌面，所述底座上设置打印平台，运输或移机便捷横梁上设置直线导轨，挤出组件可以通过直线导轨在横梁上进行横向往返移动，立柱(2)上设置直线轴承，挤出组件随着横梁(3)的纵向往返移动而移动，底座(1)和立柱(2)二者通过螺栓连接，采用模块化设计，便于拆解和维护。

上述设置的目的是，该打印机采用笛卡尔结构形式，每个运动轴独立控制，运行平稳，方便调试，采用敞开式的设计，便于观察打印过程。

如图2所示为电动推杆的结构示意图，负责将泥料送至挤出机处，包括PVC筒(506)，所述PVC筒体内部设置挖槽丝杆(501)，所述筒体上设有PVC筒定位环(505)用于确保PVC筒(506)和挖槽丝杆(501)在一条中心线上。所述挖槽丝杆(501)位于筒体内部的一侧设置活塞推块(507)和活塞(508)，挖槽丝杆(501)位于筒体外部的一侧作为推杆用于带动活塞推块(507)推动活塞挤压泥料。

所述PVC筒体的一端设置减速机(503)，减速机(503)和第一步进电机(504)相连，挖槽丝杆(501)与减速机(503)的螺纹旋合，第一步进电机(504)驱动减速机(503)旋转,进而使挖槽丝杆(501)向前推动,为电动推杆提供动力。在挖槽丝杆(501)上设有一条槽，该槽与防旋法兰(52)中的凸出键配合，在减速机(503)的拨动下，挖槽丝杆(501)向前运动，防止挖槽丝杆(51)自转。

所述PVC筒体的另一端设置PVC筒挡块(509)，用于限制PVC筒(506)，防止挖槽丝杆(501)将PVC筒(506)推出，同时PVC筒体靠近PVC筒挡块(509)的前端设置出料口(510)，通过推动挖槽丝杆(501)带动活塞(508)将泥料挤出送至挤出机处。

这样设置的目的是：该打印机送料部分采用电动推杆，设计了防旋法兰的结构，防止丝杆自转。该电动推杆只需要防旋法兰和挖槽丝杆即可实现电动推杆的送料，结构简单，成本低。

如图3所示为挤出组件结构示意图，负责定量控制电动推杆输送过来的泥料的挤出，包括挤出套筒(401)和电机固定尾座(402)，挤出套筒(401)和电机固定尾座(402)之间设置挤出螺杆(404)，通过挤出螺杆(404)的螺纹配合可实现两部分的快速拆解安装，在电机固定尾座(402)与挤出套筒(401)之间设有密封环(405)，防止泥料从尾部上溢漏出；

电机固定尾座(403)上固定有定位轴承，定位轴承(403)为挤出螺杆(404)提供定位，保证挤出螺杆(404)和第二步进电机(410)的同轴度；

所述电机固定尾座(403)上端通过联轴器(407)固定连接第二步进电机(410)，挤出套筒(401)的前端通过针头转接(408)和针头(409)连接，挤出套筒(401)的内部螺纹和针头转接(408)的外部螺纹配合连接，第二步进电机用于驱动挤出螺杆(404)旋转，控制泥料从针头(409)挤出。挤出套筒(401)的侧边设置进料口(406)，和电动推杆(5)的出料口通过料管相连。

具体的工作原理是：

将泥料装入PVC料筒(506)内，安装完毕后，将程序通过SD卡等插入设备中，选择文件进行打印。程序运行后，在程序控制下，电动推杆(5)中的挖槽丝杆(501)向PVC料筒(506)内部移动，推动活塞(508)向前移动，泥料将从出料口(509)挤出，沿着图1中的送料管将陶泥送入挤出组件(4)中。泥料从进料口(406)进入挤出套筒(401)中，在程序控制下，挤出螺杆(404)旋转将陶泥从针头(409)处挤出。在程序控制下，底座(1)作为Y轴运动组件，立柱(2)作为Z轴运动组件，横梁(3)和挤出组件作为X轴运动组件，挤出组件可以在横梁上进行水平往返移动，同时挤出组件随着横梁(3)的上下往返移动而移动，同时挤出机(4)定量可控挤出泥料，进而实现3D打印。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，包括底座和垂直于底座的立柱两部分，立柱和平行于底座且垂直于立柱的横梁连接，横梁上设有垂直于底座的挤出组件，所述挤出组件通过料管和电动推杆相连。

2.如权利要求1所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述挤出组件设置进料口，电动推杆设置出料口，所述进料口和出料口通过料管连接为输送泥料提供通道。

3.如权利要求1所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述横梁上设置直线导轨滑轮，直线导轨滑轮用于挤出组件在横梁上进行横向往返移动，所述立柱上设置直线轴承滑轮，所述直线轴承滑轮用于挤出组件随着横梁的纵向往返移动而移动。

4.如权利要求1所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述电动推杆包括PVC筒，所述PVC筒体内部设置挖槽丝杆，所述PVC筒体上设有PVC筒定位环，PVC筒定位环用于确保PVC筒和挖槽丝杆在一条中心线上。

5.如权利要求4所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述PVC筒体的一端设置减速机，挖槽丝杆与减速机的螺纹旋合，所述挖槽丝杆上有一条槽，该槽与防旋法兰中的凸出键配合，防止挖槽丝杆自转。

6.如权利要求4所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述PVC筒体的另一端设置PVC筒挡块，用于限制PVC筒，防止挖槽丝杆将PVC筒推出。

7.如权利要求4或5所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述挖槽丝杆位于筒体内部的一侧设置活塞和活塞块，位于筒体外部的一侧用于带动活塞块推动活塞挤压泥料。

8.如权利要求1所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述挤出组件包括挤出套筒和电机固定尾座，挤出套筒和电机固定尾座之间设置挤出螺杆。

9.如权利要求8所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述电机固定尾座与挤出套筒之间设有密封环。

10.如权利要求9所述的一种桌面级陶瓷3D打印机，其特征在于，所述挤出套筒底部设置内部螺纹和针头转接的外部螺纹配合连接针头。

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