CN217258445U - 一种基于压力传感器的3d打印机调平装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于压力传感器的3D打印机调平装置，包括连接板、喷嘴组件及压力传感器，喷嘴组件与连接板活动连接，压力传感器设于连接板上；喷嘴组件包括铜嘴及安装件，铜嘴设于安装件底部；连接板上开设有通孔，连接板在通孔的侧面设有延伸板，安装件与延伸板的活动一端连接；压力传感器设于连接板上对应通孔远离延伸板一侧；延伸板背离铜嘴一侧设有压片，压片向压力传感器方向延伸，压片抵持于压力传感器表面。该种通过铜嘴接触式的调平结构，涉及数据较少，换算简单，且基于压力传感器的变化即可快速获得铜嘴的移动末端，准确得出铜嘴的移动距离，不会受到环境的影响，调平结果稳定。

Description

一种基于压力传感器的3D打印机调平装置

技术领域

本发明涉及3D打印机打印平台调平技术领域，尤其涉及一种基于压力传感器的3D打印机调平装置。

背景技术

3D打印全称(3Dimensional Printing)即3维打印，是以计算机三维模型为基础，通过软件控制分层制造成型的技术，是增材制造技术一种。3D打印技术通常以采用数字技术打印机来实现的。3D打印机的应用对象可以是任何行业的，在医疗、建筑、汽车、航空航天和教育都有着广泛的应用。

3D打印平台的调平是3D打印质量的重要步骤，打印平台与打印喷嘴的相对位置是否调平影响了最终的打印产品的质量。

在现有的打印平台的调平装置中，需要移动的喷头分别对打印平台进行接触，以通过辅助设备的检测下获得调平补偿值。常见的方式是通过设置光学传感器例如红外距离传感器直接检测，在面对精度要求较高的3D打印工作中，光学传感器受环境影响较大，会产生较大误差，调平结果不可靠。

发明内容

本发明提供了一种基于压力传感器的3D打印机调平装置，旨在解决现有调平方式不可靠的问题。

根据本申请实施例，提供了一种基于压力传感器的3D打印机调平装置，包括连接板、喷嘴组件及压力传感器，所述喷嘴组件与所述连接板活动连接，所述压力传感器设于所述连接板上；所述喷嘴组件包括铜嘴及安装件，所述安装件与所述连接板连接，所述铜嘴设于所述安装件底部；所述连接板上开设有通孔，所述连接板在所述通孔的侧面设有向通孔内延伸的延伸板，所述延伸板一端固定，另一端活动，所述安装件与所述延伸板的活动一端连接；所述压力传感器设于连接板上对应所述通孔远离所述延伸板一侧；所述延伸板背离所述铜嘴一侧设有压片，所述压片向所述压力传感器方向延伸，所述压片抵持于所述压力传感器表面。

优选地，所述安装件与所述铜嘴之间还设有加热块，所述安装件、加热块及铜嘴依次设置。

优选地，所述喷嘴组件还包括连接管，所述连接管依次穿过所述安装件及加热块，并连接所述铜嘴，所述安装件及加热块定位在所述连接管上；所述延伸板及所述压片在所述连接管的位置形成圆环，所述连接管穿过所述圆环。

优选地，所述延伸板及所述压片在所述圆环的位置连接有螺钉，所述螺钉穿过所述延伸板及所述压片与所述安装件螺纹连接。

优选地，所述连接板侧面定位于固定板，所述固定板连接外部移动机构，外部移动机构驱动所述固定板在竖直方向上匀速上升或下降。

与现有技术相比，本发明提供的一种基于压力传感器的3D打印机调平装置具有以下有益效果：

通过喷嘴组件连接到延伸板的活动端，并在连接板上设置压力传感器，延伸板上连接的压片初始状态压紧压力传感器，当铜嘴接触到打印平台时，延伸板受压折弯，压片离开压力传感器使得压力传感器检测到的压力数值变化，整个过程中只要改变对压片的作用力即可判断铜嘴的移动末端，并结合铜嘴的移动距离即可计算出与标准点(第一点)的高度差，进而获得调平补偿值，该种通过铜嘴接触式的调平方式，涉及数据较少，换算简单，且基于压力传感器的变化即可快速获得铜嘴的移动末端，准确得出铜嘴的移动距离，不会受到环境的影响，调平结果稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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是本发明第一实施例提供的一种基于压力传感器的3D打印机调平装置内部的结构示意图。

图2是本发明第一实施例提供的一种基于压力传感器的3D打印机调平装置内部结构的爆炸图。

标号说明:

1、连接板；11、通孔；12、延伸板；13、压片；

2、喷嘴组件；21、铜嘴；22、安装件；23、加热块；24、连接管；

3、压力传感器；

4、固定板；

100、圆环；101、螺钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请结合图1和图2，本发明第一实施例公开了一种基于压力传感器的3D打印机调平装置，包括连接板1、喷嘴组件2及压力传感器3，所述喷嘴组件2与所述连接板1连接，所述压力传感器3设于所述连接板1上。

所述喷嘴组件2包括铜嘴21及安装件22，所述安装件22与所述连接板1连接，所述铜嘴21设于所述安装件22底部。

所述连接板1上开设有通孔11，所述连接板1在所述通孔11的侧面设有向通孔11内延伸的延伸板12，所述延伸板12一端固定，另一端活动，所述安装件22与所述延伸板12的活动一端连接，所述延伸板12带动所述安装件22弯折移动。

所述压力传感器3设于连接板1上对应所述通孔11远离所述延伸板12一侧。对应地，所述延伸板12背离所述铜嘴21一侧设有压片13，所述压片13向所述压力传感器3方向延伸，所述压片13抵持于所述压力传感器3表面。

可以理解，所述安装件22为散热块，所述延伸板12与所述连接板1连接或一体成型，所述延伸板12的活动端可在外力作用下产生翻转偏移。

可以理解，所述压力传感器3为常见的薄膜式压力传感器，其在收到外力作用时会产生压力数值，在本实施例中，采用型号为RP-C5-ST-LF5、RP-C5-LT-LF5、RP-C7.6-ST、RP-C7.6-LT-LF2、RP-C10-ST-LF等多种型号的薄膜式压力传感器。

请继续参阅图1，所述安装件22与所述铜嘴21之间还设有加热块23及连接管24，所述安装件22、加热块23及铜嘴21依次设置，所述连接管24依次穿过所述安装件22及加热块23，并连接所述铜嘴21，所述安装件22及加热块23定位在所述连接管24上。

所述延伸板12及所述压片13在所述连接管24的位置形成圆环100，所述连接管24穿过所述圆环100。

所述延伸板12及所述压片13在所述圆环100的位置连接有螺钉101，所述螺钉101穿过所述延伸板12及所述压片13与所述安装件22螺纹连接，以将延伸板12、压片13及安装件22同时固定。或在一些其他实施例中，还可以通过将圆环100设置螺纹，也即将伸板12、压片13及安装件22通过螺纹的方式固定连接。

可选地，请继续参阅图1，作为一种实施例，所述连接板1侧面定位于固定板4，所述固定板4连接外部移动机构，外部移动机构驱动所述固定板4在竖直方向上匀速上升或下降。

可以理解，所述外部移动机构通常为3D打印机中的移动导轨机构，用户驱动喷嘴组件2在打印平台上移动，以顺利完成3D打印操作。

可以理解，计算铜嘴21向下移动的距离有两种方式，一种是通过3D打印机自带的移动导轨机构，直接获得驱动铜嘴21移动的距离数据，或通过控制外部移动机构驱动所述固定板4在竖直方向上匀速移动，并计算时间来获得铜嘴21的移动距离。

可以理解，本实施例提供的调平装置在使用时，压片13初始状态为压紧压力传感器3，此为状态一。在外部驱动设备，例如机械手或导轨平台的驱动下，铜嘴21向打印平台(图未示)垂直向下移动，当接触到打印平台时，铜嘴21受力，使得延伸板12折弯偏移，此时压片13脱离压力传感器3，压力传感器3断开，表示铜嘴21接触到打印平台的状态，记录第一点，该第一点为其他所有调平点的高度基准，此为状态二。在确定第一个点后，铜嘴21上移，压力传感器3重新被压边13挤压，铜嘴上移设定距离，例如用户设定上移10mm后，移动到其他点，开始对其他点位进行调平参数检测，铜嘴21移动到第二点，向下移动，在移动过程中，可以直接获得铜嘴21的移动数据，直至压力传感器3的数值发生改变时为止，计算铜嘴21下移的距离，通过计算与10mm的差值，即可获得该店的调平补偿值，以此类推即可对打印平台上的多个位置进行调平，获得对应的调平补偿值。

与现有技术相比，本发明提供的一种基于压力传感器的3D打印机调平装置具有以下有益效果：

通过喷嘴组件连接到延伸板的活动端，并在连接板上设置压力传感器，延伸板上连接的压片初始状态压紧压力传感器，当铜嘴接触到打印平台时，延伸板受压折弯，压片离开压力传感器使得压力传感器检测到的压力数值变化，整个过程中只要改变对压片的作用力即可判断铜嘴的移动末端，并结合铜嘴的移动距离即可计算出与标准点(第一点)的高度差，进而获得调平补偿值，该种通过铜嘴接触式的调平方式，涉及数据较少，换算简单，且基于压力传感器的变化即可快速获得铜嘴的移动末端，准确得出铜嘴的移动距离，不会受到环境的影响，调平结果稳定。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于压力传感器的3D打印机调平装置，其特征在于:包括连接板、喷嘴组件及压力传感器，所述喷嘴组件与所述连接板活动连接，所述压力传感器设于所述连接板上；

所述喷嘴组件包括铜嘴及安装件，所述安装件与所述连接板连接，所述铜嘴设于所述安装件底部；

所述连接板上开设有通孔，所述连接板在所述通孔的侧面设有向通孔内延伸的延伸板，所述延伸板一端固定，另一端活动，所述安装件与所述延伸板的活动一端连接；

所述压力传感器设于连接板上对应所述通孔远离所述延伸板一侧；

所述延伸板背离所述铜嘴一侧设有压片，所述压片向所述压力传感器方向延伸，所述压片抵持于所述压力传感器表面。

2.如权利要求1中所述基于压力传感器的3D打印机调平装置，其特征在于：所述安装件与所述铜嘴之间还设有加热块，所述安装件、加热块及铜嘴依次设置。

3.如权利要求2中所述基于压力传感器的3D打印机调平装置，其特征在于：所述喷嘴组件还包括连接管，所述连接管依次穿过所述安装件及加热块，并连接所述铜嘴，所述安装件及加热块定位在所述连接管上；

所述延伸板及所述压片在所述连接管的位置形成圆环，所述连接管穿过所述圆环。

4.如权利要求3中所述基于压力传感器的3D打印机调平装置，其特征在于：所述延伸板及所述压片在所述圆环的位置连接有螺钉，所述螺钉穿过所述延伸板及所述压片与所述安装件螺纹连接。

5.如权利要求1中所述基于压力传感器的3D打印机调平装置，其特征在于：所述连接板侧面定位于固定板，所述固定板连接外部移动机构，外部移动机构驱动所述固定板在竖直方向上匀速上升或下降。

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