CN220297822U - 一种悬臂组件及快速成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种悬臂组件及快速成型设备，主要通过在悬臂主体上设置力传感器，通过对悬臂拉动模型离型的过程中的形变程度进行检测，以进行打印成功与否的判断，避免在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光的问题。本实用新型的主要技术方案为一种悬臂组件，包括悬臂主体，悬臂主体的第一端用于与成型平台连接，悬臂主体的第二端用于与运动组件连接；力传感器，力传感器设置于悬臂主体上，用于检测悬臂主体的形变，并产生检测信号。本实用新型主要用于打印过程监测。

Description

一种悬臂组件及快速成型设备

技术领域

本实用新型涉及积层制造技术领域，尤其涉及一种悬臂组件及快速成型设备。

背景技术

利用光固化进行快速成型的3D打印设备中，料槽盛放树脂后放置于快速成型设备的显示屏上，光源由显示屏相背于料槽的一侧向料槽投射光线，显示屏用于显示特定轮廓的图案，光线穿过图案并投射在料槽内的树脂上，使得成型平台与离型膜之间的树脂固化，继而快速成型设备的运动组件通过驱动成型平台移动，将已固化的模型向上提拉，使其从料槽底部的离型膜上剥离，树脂将充入已成形模型和离型膜之间，而后继续打印下一层，逐层叠加实现快速成型。

由于模型与离型膜之间具有一定的粘附性，模型的剥离过程中受到成型平台和离型膜的反向拉力，容易使模型断裂，部分粘附在成型平台上，另一部分仍滞留在离型膜上，为实现对模型未完全脱离离型膜情况的反馈，现有技术中在显示屏和离型膜之间设置感测件，如公开号为CN115195123A的专利中，公开了一种3D打印机，在树脂槽底部设置有离型膜，离型膜下方设置有导电层，导电层与处理器电连接，当确定切片打印完成后，通过获取导电层的电流值或者电压值进行打印成功与否的判断，在离型膜下方设置如导电层的感测件，将影响显示屏到树脂之间的透光性，影响树脂固化的准确性。

因此，如何避免感测件影响透光性成为要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种悬臂组件及快速成型设备，解决现有在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光性的问题。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型提供了一种悬臂组件，应用于与快速成型设备的运动组件和成型平台连接，以在运动组件的作用下带动成型平台移动，悬臂组件包括：

悬臂主体，悬臂主体的第一端用于与成型平台连接，悬臂主体的第二端用于与运动组件连接；

力传感器，力传感器设置于悬臂主体上，用于检测悬臂主体的形变，并产生检测信号。

其中，悬臂组件还包括转换电路；转换电路与力传感器电连接，转换电路还与快速成型设备的主控器电连接，转换电路用于对检测信号进行放大，转换电路与主控器之间的导线长度，为转换电路与力传感器之间的导线长度的至少三倍。

其中，力传感器为应变片，悬臂主体上开设有形变孔，应变片设置于悬臂主体对应于形变孔的外表面；

形变孔贯通悬臂主体的两侧，形变孔的延伸方向垂直于悬臂主体移动方向，且垂直于悬臂主体由第一端到第二端的方向；

应变片设置于悬臂主体移动方向上的至少一侧。

其中，形变孔包括由悬臂主体的第一端到第二端的方向上依次并列排布的第一子孔区域、连通区域和第二子孔区域，第一子孔区域和第二子孔区域通过连通区域连通；

第一子孔区域和第二子孔区域的孔壁在悬臂主体移动方向上与悬臂主体外表面的最小距离，小于连通区域的孔壁在悬臂主体移动方向上与悬臂主体外表面的最小距离；

第一子孔区域和第二子孔区域对应的悬臂主体的外表面设置有应变片；

应变片对应于第一子孔区域和/或第二子孔区域在悬臂主体移动方向上与悬臂主体外表面的最小距离处。

其中，第一子孔区域的内壁和第二子孔区域的内壁均为弧形内壁；

和/或，连通区域的内壁为弧形内壁。

其中，形变孔在相对悬臂主体的第一端和第二端的内壁上分别设置有第一凸起和第二凸起，第一凸起和第二凸起位于形变孔在悬臂主体移动方向上的中间位置。

其中，悬臂组件还包括：悬臂基座；悬臂基座用于连接运动组件，悬臂主体与悬臂基座连接，悬臂基座包括容纳腔，转换电路位于容纳腔内，悬臂主体上设置有进线孔，进线孔与容纳腔连通，转换电路通过进线孔与力传感器电连接。

其中，悬臂组件还包括：后置线板，后置线板与悬臂基座连接，后置线板的末端向远离悬臂基座的方向延伸，以在悬臂组件与运动组件连接时，后置线板的末端位于运动组件的凹槽内；

后置线板上设置有走线槽，悬臂基座上设置有出线孔，走线槽的第一端通过出线孔与容纳腔连通，走线槽的第二端延伸至后置线板的末端；

转换电路与快速成型设备的主控器之间的导线通过走线槽走线。

其中，转换电路与主控器之间的导线包括弹簧线缆，弹簧线缆的一部分与后置线板固定连接，弹簧线缆的另一部分与基座固定连接；

和/或，悬臂组件还包括螺母连接板，螺母连接板与后置线板和/或悬臂基座连接，用于螺纹连接运动组件的丝杆螺母；

转换电路集成在电路板上，电路板通过第一接线端子与主控器电连接，和/或电路板通过第二接线端子与力传感器电连接。

另一方面，本实用新型还提供一种快速成型设备，包括如上述任一项的悬臂组件。

其中，快速成型设备还包括：运动组件、成型平台以及基座；

运动组件与基座连接，悬臂主体分别与成型平台和运动组件连接，运动组件用于驱动悬臂主体带动成型平台移动；

运动组件包括在悬臂主体移动方向上延伸的移动开口以及与移动开口连通的凹槽，悬臂主体的后置线板穿过移动开口，悬臂主体的末端置于凹槽内，且可延移动开口移动。

本实用新型提出的一种悬臂组件及悬臂组件，主要通过在悬臂主体上设置力传感器，通过对悬臂的受力进行检测，如拉动模型离型的过程中的形变程度进行检测，以控制模型的打印过程，避免在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光的问题。现有技术中，在显示屏和离型膜之间设置感测件，将影响显示屏到树脂之间的透光性，影响树脂固化的准确性。与现有技术相比，本申请文件中，在悬臂主体上设置力传感器，如模型固化结束后，悬臂主体将带动成型平台拉动本层模型上升，由于本层模型与离型膜黏连，悬臂主体将受到由于本层模型与离型膜之间粘附力而产生的下拉作用，悬臂主体将产生一定规律的形变，当打印失败时，由于本层模型与离型膜的黏连程度或脱离过程发生变化，本层模型对悬臂主体的下拉作用将变化，悬臂主体的形变将产生异常，根据形变异常即可实现打印异常的检测，一方面，悬臂主体上设置力传感器，避免在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光的问题，且感测件不会受到树脂固化瞬时高温或料槽与显示屏摩擦的因素带来的检测精度的影响；另一方面，力传感器方便更换，无需加工在如离型膜的下方，节省成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种悬臂组件在第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种悬臂组件在第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种悬臂组件在第一视角的爆炸图；

图4为本实用新型实施例提供的一种悬臂组件在第二视角的爆炸图；

图5为本实用新型实施例提供的一种悬臂组件的局部剖视图；

图6为本实用新型实施例提供的另一种悬臂组件的局部剖视图；

图7为本实用新型实施例提供的一种快速成型设备的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的另一种快速成型设备的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的悬臂组件与运动组件连接的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的悬臂组件其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本实用新型实施例提供了为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，如图1-4所示，本实用新型提供了一种悬臂组件，应用于与快速成型设备的运动组件800和成型平台100连接，以在运动组件800的作用下带动成型平台100移动，悬臂组件包括：

悬臂主体200，悬臂主体200的第一端用于与成型平台100连接，悬臂主体200的第二端用于与运动组件800连接；

力传感器300，力传感器300设置于悬臂主体200上，用于检测悬臂主体200的形变，并产生检测信号。

悬臂主体200通常垂直连接于运动组件800设置，悬臂主体200远离运动组件800的一端悬置，并用于连接成型平台100。实际使用时，运动组件800在竖直方向上延伸，运动组件800驱动悬臂主体200在竖直方向上移动，继而带动成型平台100靠近或远离快速成型设备的底座10或者料槽20。料槽20内树脂在已成形的上一层模型和离型膜之间固化，形成打印模型的一层，作为本层模型，本层模型的两面同时与离型膜和上一层模型粘附。在一层打印完成之后，悬臂主体200将带动成型平台100拉动本层模型上升，悬臂主体200将同时受到成型平台100和已成形模型的重力、本层模型与离型膜之间离型力以及成型平台100相对树脂移动的流体阻力的综合作用，悬臂主体200的受力在本层模型离型的过程中将具有一定规律。在打印失败时，由于本层模型与离型膜之间粘附力的异常，将导致悬臂主体200的受力规律发生变化。打印失败通常分为两种情况，一种是上一层模型断裂，部分模型未完全脱离离型膜，导致本层模型与离型膜之间粘附力下降，离型过程中对悬臂主体200的施加的离型力将大大减小；另一种是本层模型由于与上一层模型的粘附力不足或者固化不完全，将导致本层模型被拉断，将不会有模型离型的过程，同样减小了离型过程中对悬臂主体200的施力。

通过对悬臂主体200受力情况的检测即可判断离型过程是否正常，而悬臂主体200的受力势必会使得悬臂主体200的表面进行舒张或收紧，如悬臂主体200的第一端受到向下的拉力，势必会使得悬臂主体200的顶侧表面舒张，而底侧表面收紧。通过在悬臂主体200上设置力传感器300，检测悬臂主体200的形变，即可获取悬臂主体200的受力情况。力传感器300将形变的物理量转化为检测信号传送给快速成型设备的主控器，继而主控器可以根据打印进程和悬臂主体200的受力情况进行打印过程的控制，如包括但不限于成功与否的判断。

本实用新型提出的一种悬臂组件及悬臂组件，主要通过在悬臂主体上设置力传感器，通过对悬臂拉动模型离型的过程中的形变程度进行检测，以进行打印成功与否的判断，避免在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光的问题。现有技术中，在显示屏和离型膜之间设置感测件，将影响显示屏到树脂之间的透光性，影响树脂固化的准确性。与现有技术相比，本申请文件中，在悬臂主体上设置力传感器，模型固化结束后，悬臂主体将带动成型平台拉动本层模型上升，由于本层模型与离型膜黏连，悬臂主体将受到由于本层模型与离型膜之间粘附力而产生的下拉作用，悬臂主体将产生一定规律的形变，当打印失败时，由于本层模型与离型膜的黏连程度或脱离过程发生变化，本层模型对悬臂主体的下拉作用将变化，悬臂主体的形变将产生异常，根据形变异常即可实现打印异常的检测，一方面，悬臂主体上设置力传感器，避免在显示屏和离型膜之间设置感测件影响透光的问题，且感测件不会受到树脂固化瞬时高温或料槽与显示屏摩擦的因素带来的检测精度的影响；另一方面，力传感器方便更换，无需加工在如离型膜的下方，节省成本。可以理解，力传感器300不限定检测形变，只要能检测悬臂的受力即可。

力传感器300可以有多种形式，可以设置于悬臂主体200上的多种位置，如可以为应变片，如电阻应变片，电阻应变片采用导体或半导体材料制成，电阻应变片设置于悬臂主体200上，电阻应变片的形态跟随悬臂主体200结构的改变而改变，电阻应变片形态的变化将引起电阻应变片电阻值的变化，通过对电阻应变片电阻值的测量即可得到形变量。此外，还可以为光学应变片，当光学应变片的形态跟随悬臂主体200改变时，将改变光学应变片的折射率，进而使得反射光回传时间改变，进而可以根据反射光回传时间得到形变量。由于悬臂主体200的表面舒张和收紧程度相较内部更大，且应变片设置更加方便，应变片设置于悬臂主体200的表面，增加检测敏感度。其他实施方式中，应变片也可以设置于悬臂主体200的内部。

一种实施方式中，悬臂主体200上开设有形变孔210，应变片铺设于悬臂主体200对应于形变孔210的外表面。由于形变孔210的设置，将使得悬臂主体200在形变孔210处的侧壁变薄，且形变孔210两侧侧壁可以通过形变孔210相互靠近产生弹性形变，使得悬臂主体200形变时，形变孔210对应的悬臂主体200区域将是形变量最大的区域，通过将应变片设置在形变孔210对应的悬臂主体200的外表面，实现在最大程度上捕捉悬臂主体200的形变，增强应变片的敏感度，增加检测的准确性。

悬臂主体200可以为多种形状，但多为近似的柱形结构，如圆柱、方柱等。为方便说明，以下实施例中，均以悬臂主体200或悬臂主体200的至少连接有力传感器300的部分结构为近似的方柱为例。一种实施方式中，形变孔210贯通悬臂主体200的两侧，形变孔210的延伸方向垂直于悬臂主体200移动方向，且垂直于悬臂主体200由第一端到第二端的方向，使得形变孔210的设置更加适配悬臂主体200的形变特征，使得悬臂主体200可以在形变孔210延伸方向上均匀形变，使得形变更加集中在形变孔210处，可以在形变孔210延伸方向上任一处设置应变片，还可避免悬臂主体200歪斜的现象。悬臂主体200为近似方柱形时，应变片可为两个，设置于形变孔210对应的上表面和下表面，以同时进行舒张形变和收紧形变的检测。

此外，形变孔210可以为多种形状，根据形变孔210形状的不同，应变片的数量和设置位置也不同，旨在能够产生悬臂主体200较薄的侧壁区域并在较薄的侧壁区域上设置应变片，以在最大程度上获取悬臂主体200的形变量。以下举例其中两种具体结构，可以理解的是，其中特征可以同时出现，也可以单独出现。

一种实施方式中，如图5所示，形变孔210包括由悬臂主体200的第一端到第二端的方向上依次并列排布的第一子孔区域212、连通区域211和第二子孔区域213，第一子孔区域212和第二子孔区域213通过连通区域211连通。第一子孔区域212和第二子孔区域213的孔壁在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离，小于连通区域211的孔壁在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离。第一子孔区域212和第二子孔区域213对应的悬臂主体200的外表面设置有应变片。

第一子孔区域212、连通区域211和第二子孔区域213均为一整个形变孔210的不同的区域，任一区域均贯通悬臂主体200的两侧，且是在悬臂主体200两侧之间截面均匀的区域。第一子孔区域212和第二子孔区域213相对连通区域211对称设置，整个形变孔210相对悬臂主体200在移动的方向上的中间截面对称，即形变孔210的上孔壁边沿距离悬臂上表面的距离，与形变孔210的下孔壁边沿距离悬臂下表面的距离相等。第一子孔区域212的内壁和第二子孔区域213的内壁均为弧形内壁，或者是圆弧形内壁。连通区域211包括上端内壁和下端内壁，上端内壁低于第一子孔区域212的内壁的最高点，下端内壁高于第一子孔区域212的内壁的最低点。使得悬臂主体200的侧壁在连通区域211处更厚，而在第一子孔区域212和第二子孔区域213内壁的最高点和最低点处均更薄，进而将悬臂主体200的最大形变区域限定在第一子孔区域212和第二子孔区域213处。

应变片可以仅设置于悬臂主体200的顶面或底面，或者，可以同时设置于顶面和底面。如应变片包括四个应变结构，在悬臂主体200移动方向的一侧上分别设置四个应变结构，第一子孔区域212在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离处设置2个应变结构，第二子孔区域213在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离处设置2个应变结构。四个应变结构构成惠斯通电桥的四个桥臂，四个应变结构组成一个完整的应变片，应变片可连接转换电路400，当悬臂主体200形变时，应变片的阻值将发生变化，转换电路400将获取到电压变化并传输给快速成型设备的主控器，主控器根据电压变化可得到形变量。应变片为常见的力传感器，其具体电路结构本申请不再进一步说明。

一些实施例中，连通区域211的内壁为弧形内壁，使得连通区域211的内壁更容易形变，进一步增加悬臂主体200的形变集中于形变孔210处的程度。

另一种实施方式中，悬臂主体200移动方向的两侧上均设置有应变片。

形变孔210在相对悬臂主体200的第一端和第二端的内壁上分别设置有第一凸起214和第二凸起215，第一凸起214和第二凸起215位于形变孔210在悬臂主体200移动方向上的中间位置。

第一凸起214和第二凸起215使得悬臂主体200的形变在悬臂主体200移动方向更加集中在形变孔210的非凸起处，即更加集中在悬臂主体200的顶面和底面上，为应变片的检测提供更大的形变程度。在形变孔210包括第一子孔区域212、连通区域211和第二子孔区域213的实施方式中，第一凸起214和第二凸起215分别设置于第一子孔区域212和第二子孔区域213远离连通区域211的侧壁上，第一凸起214和第二凸起215相对延伸，第一凸起214和第二凸起215与第一子孔区域212和第二子孔区域213的内壁均弧形过渡。在应变片包括四个分别与第一子孔区域212和第二子孔区域213上下两侧对应的应变结构时，第一凸起214和第二凸起215使得形变更加集中在第一子孔区域212上下两侧的侧壁上，以及第二子孔区域213上下两侧的侧壁上，即更加集中于应变片设置区域，使得应变片检测的形变程度大，检测力更灵敏，如可以使打印失败时形变异常更加明显，检测的成功率更高。

一种实施方式中，悬臂组件还包括转换电路400；转换电路400与力传感器300电连接，转换电路400还与快速成型设备的主控器电连接，转换电路400用于对检测信号进行放大，转换电路400与主控器之间的导线长度，为转换电路400与力传感器300之间的导线长度的至少三倍。

力传感器300产生的检测信号较为微弱，若是力传感器300直接通道导线与快速成型设备的主控器电连接，检测信号易受到外界干扰，信号容易失真，且传输距离较长，也可能产生问题，增加转换电路400以对检测信号进行放大后发送给主控器，使得主控器得到的检测信号更为精确，提高准确率。本申请中，转换电路400与主控器之间的导线长度，为转换电路400与力传感器300之间的导线长度的至少三倍，即转换电路400距离力传感器300更近，更早的进行放大，进一步提高了检测信号的准确度。可以理解，转换电路400不限定仅有放大功能，还可以包括其他功能，如还可以进行模数转换等，以将转换后的信号发送给主控器。

转换电路400的具体表现形式不作限定，如可以集成在一个或多个电路板上，电路板的形态，更容易固定安装。其中，转换电路400的电路板通过第一接线端子与主控器电连接，和/或电路板通过第二接线端子与力传感器300电连接。第一接线端子和第二接线端子可以为电子元器件中常见的用于接线的端子，属于一种连接器，可以便于两种元件器的电连接。第一接线端子和第二接线端子的命名，是为了区别不是同一个接线端子。可以理解，电路板与其他元器件的电连接，可以通过一个或多个接线端子。接线端子可以集成在电路板上，也可以作为单独的元器件使用。

悬臂组件还包括悬臂基座500。悬臂基座500用于连接运动组件800，悬臂主体200与悬臂基座500连接，悬臂基座500包括容纳腔510，转换电路400位于容纳腔内，悬臂主体200上设置有进线孔220，进线孔220与容纳腔连通，转换电路400通过进线孔220与力传感器300电连接。

悬臂基座500的一端设置有开口和与开口连通的容纳腔，悬臂主体200的第二端连接于开口边沿，可以通过螺栓连接，悬臂主体200的第二端端面与容纳腔共同将转换电路400限制于容纳腔内。转换电路400可以为如图5所示的水平固定在容纳腔内，也可以为如图6所示的竖直固定在容纳腔内。将转换电路400设置于容纳腔内，使得转换电路400与力传感器300之间距离近，减小连接导线的长度，从而减少导线长导致的信号干扰或丢失，实现更准确获取应变片的微小的电压变化，以更准确的判断力的对应状态，如悬臂主体200是否形变异常等。

本申请中，悬臂组件包括了悬臂基座500和悬臂主体200，即悬臂组件不是仅由一个横杆组成，悬臂组件为分体式的结构，即便于安装转换电路400，使转换电路400更为隐蔽安全，防止转换电路400被破坏，也使得悬臂基座500能适配不同类型的悬臂主体200，悬臂主体200上的形变孔210的结构不同，使得灵敏度不同，从而可以根据需要使得悬臂基座500适配不同的悬臂主体200，同时转换电路400的电路板通过接线端子电连接，增加了悬臂组件适配的多样性。

转换电路400与快速成型设备的主控器通过导线700电连接，快速成型设备的主控器通常设置于基座10的内腔中，而转换电路400将跟随悬臂主体200上下移动，为使得导线700不会影响快速成型设备外观的简洁性，一种实施方式中，如图7-9所示，悬臂组件还包括后置线板600。后置线板600与悬臂基座500连接，后置线板600的末端向远离悬臂基座500的方向延伸，以在悬臂组件与运动组件800连接时，后置线板600的末端位于运动组件800的凹槽内。后置线板600上设置有走线槽610，悬臂基座500上设置有出线孔520，走线槽610的第一端通过出线孔520与容纳腔510连通，走线槽610的第二端延伸至后置线板600的末端。转换电路400与快速成型设备的主控器之间的导线700通过走线槽610走线。

后置线板600设置于悬臂基座500相背于开口的另一端，后置线板600并非平板状结构，而是曲折延伸的结构，以使后置线板600能够延伸至运动组件800上设置的凹槽内，以隐藏转换电路400与快速成型设备的主控器之间的导线700。出线孔520位于悬臂基座500相对基座10的底端，导线700由出线孔520引出，沿着走线槽610延伸至运动组件800上设置的凹槽内，使得线缆堆积或拉伸均在运动组件800的凹槽内，避免在悬臂基座500一侧影响打印进程。

一种实施方式中，导线700包括弹簧线缆，即至少部分为弹簧线缆，弹簧线缆的一部分与后置线板600固定连接，所述弹簧线缆的另一部分与基座500固定连接，使得导线700堆积时以螺旋向上盘绕的方式规则的堆积，避免堆积的导线700松散下垂，另成型平台100升降时，仅是拉动后置线板600与基座500之间的弹簧线缆，防止基座与主控器之间的导线被拉扯。可以理解，转换电路400与主控器之间的导线可以部分为弹簧线缆，也可以全部为弹簧线缆。弹簧线缆与后置线板600固定连接时，可以通过扎带等固定。

一种实施方式中，悬臂组件还包括螺母连接板900，螺母连接板900与后置线板600和/或悬臂基座500连接，用于连接运动组件800的丝杆螺母820。螺母连接板900为近似三角形板状结构，螺母连接板900的两边分别与后置线板600和悬臂基座500连接，形成三角形固定，使得后置线板600和螺母连接板900的结构都更加稳定。其中，螺母连接板900、后置线板600、悬臂基座500可以一体成型。

另一方面，如图7-9所示，本实用新型还提供一种快速成型设备，包括如上述任一项的悬臂组件。包括如上任一项悬臂组件的优点，此处不再赘述。

进一步的，快速成型设备还包括前述运动组件800、成型平台100以及基座10。运动组件800包括丝杆螺母820、导向板830、丝杆840、滑块850和电机，导向板830与基座10连接，悬臂主体200两端分别连接于成型平台100和悬臂基座500，悬臂基座500还包括连接板，连接板与滑块850通过螺栓连接，滑块850滑动连接于导向板830的滑条上。丝杆螺母820固定于螺母连接板900上，丝杆840连接于电机，且螺接于丝杆螺母820。电机用于驱动丝杆840转动，通过丝杆840与丝杆螺母820的相互作用，使得悬臂基座500和悬臂主体200移动，继而带动成型平台100上下移动。

后置线板600延伸至运动组件800相背于悬臂基座500的凹槽中。延伸的具体方式可以为如图7所示，在导向板830的侧面绕过导向板830，实现延伸至导向板830的凹槽中。还可以为如图8-9所示，导向板830包括在悬臂主体200移动方向上延伸的移动开口810,移动开口810为凹槽的开口，悬臂主体200的后置线板600用于穿过移动开口810，且可延移动开口810移动，后置线板600通过移动开口810延伸至导向板830的凹槽内。导向板830还可以包括两个子导向板，并列间隔固定于基座10，形成前述移动开口810。

一方面，本实用新型提供了一种悬臂组件，应用于与快速成型设备的运动组件800和成型平台100连接，以在运动组件800的作用下带动成型平台100移动，悬臂组件包括：

悬臂主体200，悬臂主体200的第一端用于与成型平台100连接，悬臂主体200的第二端用于与运动组件800连接；

力传感器300，力传感器300设置于悬臂主体200上，用于检测悬臂主体200的形变，并产生检测信号。

其中，悬臂组件还包括转换电路400；转换电路400与力传感器300电连接，转换电路400还与快速成型设备的主控器电连接，转换电路400用于对检测信号进行放大，转换电路400与主控器之间的导线长度，为转换电路400与力传感器300之间的导线长度的至少三倍。

其中，力传感器300为应变片，悬臂主体200上开设有形变孔210，应变片设置于悬臂主体200对应于形变孔210的外表面；

形变孔210贯通悬臂主体200的两侧，形变孔210的延伸方向垂直于悬臂主体200移动方向，且垂直于悬臂主体200由第一端到第二端的方向；

应变片设置于悬臂主体200移动方向上的至少一侧。

其中，形变孔210包括由悬臂主体200的第一端到第二端的方向上依次并列排布的第一子孔区域212、连通区域211和第二子孔区域213，第一子孔区域212和第二子孔区域213通过连通区域211连通；

第一子孔区域212和第二子孔区域213的孔壁在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离，小于连通区域211的孔壁在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离；

第一子孔区域212和第二子孔区域213对应的悬臂主体200的外表面设置有应变片；

应变片对应于第一子孔区域212和/或第二子孔区域213在悬臂主体200移动方向上与悬臂主体200外表面的最小距离处。

其中，第一子孔区域212的内壁和第二子孔区域213的内壁均为弧形内壁；

和/或，连通区域211的内壁为弧形内壁。

其中，形变孔210在相对悬臂主体200的第一端和第二端的内壁上分别设置有第一凸起214和第二凸起215，第一凸起214和第二凸起215位于形变孔210在悬臂主体200移动方向上的中间位置。

其中，悬臂组件还包括：悬臂基座500；悬臂基座500用于连接运动组件800，悬臂主体200与悬臂基座500连接，悬臂基座500包括容纳腔510，转换电路400位于容纳腔内，悬臂主体200上设置有进线孔220，进线孔220与容纳腔连通，转换电路400通过进线孔220与力传感器300电连接。

其中，悬臂组件还包括：后置线板600，后置线板600与悬臂基座500连接，后置线板600的末端向远离悬臂基座500的方向延伸，以在悬臂组件与运动组件800连接时，后置线板600的末端位于运动组件800的凹槽内；

后置线板600上设置有走线槽610，悬臂基座500上设置有出线孔520，走线槽610的第一端通过出线孔520与容纳腔510连通，走线槽610的第二端延伸至后置线板600的末端；

转换电路400与快速成型设备的主控器之间的导线700通过走线槽610走线。

其中，转换电路400与主控器之间的导线700包括弹簧线缆，弹簧线缆的一部分与后置线板600固定连接，弹簧线缆的另一部分与基座500固定连接；

和/或，悬臂组件还包括螺母连接板900，螺母连接板900与后置线板600和/或悬臂基座500连接，用于螺纹连接运动组件800的丝杆螺母820；

转换电路400集成在电路板上，电路板通过第一接线端子与主控器电连接，和/或电路板通过第二接线端子与力传感器300电连接。

另一方面，本实用新型还提供一种快速成型设备，包括如上述任一项的悬臂组件。

其中，快速成型设备还包括：运动组件800、成型平台100以及基座10；

运动组件800与基座10连接，悬臂主体200分别与成型平台100和运动组件800连接，运动组件800用于驱动悬臂主体200带动成型平台100移动；

运动组件800包括在悬臂主体200移动方向上延伸的移动开口810以及与移动开口810连通的凹槽，悬臂主体200的后置线板600穿过移动开口810，悬臂主体200的末端置于凹槽内，且可延移动开口810移动。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种悬臂组件，应用于与快速成型设备的运动组件和成型平台连接，以在所述运动组件的作用下带动所述成型平台移动，其特征在于，所述悬臂组件包括：

悬臂主体，所述悬臂主体的第一端用于与所述成型平台连接，所述悬臂主体的第二端用于与所述运动组件连接；

力传感器，所述力传感器设置于所述悬臂主体上，用于检测所述悬臂主体的形变，并产生检测信号。

2.根据权利要求1所述的悬臂组件，其特征在于，所述悬臂组件还包括转换电路；所述转换电路与所述力传感器电连接，所述转换电路还与所述快速成型设备的主控器电连接，所述转换电路用于对所述检测信号进行放大，所述转换电路与所述主控器之间的导线长度，为所述转换电路与所述力传感器之间的导线长度的至少三倍。

3.根据权利要求1所述的悬臂组件，其特征在于，

所述力传感器为应变片，所述悬臂主体上开设有形变孔，所述应变片设置于所述悬臂主体对应于所述形变孔的外表面；

所述形变孔贯通所述悬臂主体的两侧，所述形变孔的延伸方向垂直于所述悬臂主体移动方向，且垂直于所述悬臂主体由第一端到第二端的方向；

所述应变片设置于所述悬臂主体移动方向上的至少一侧。

4.根据权利要求3所述的悬臂组件，其特征在于，

所述形变孔包括由所述悬臂主体的第一端到第二端的方向上依次并列排布的第一子孔区域、连通区域和第二子孔区域，所述第一子孔区域和所述第二子孔区域通过所述连通区域连通；

所述第一子孔区域和所述第二子孔区域的孔壁在所述悬臂主体移动方向上与所述悬臂主体外表面的最小距离，小于所述连通区域的孔壁在所述悬臂主体移动方向上与所述悬臂主体外表面的最小距离；

所述第一子孔区域和所述第二子孔区域对应的所述悬臂主体的外表面均设置有所述应变片；

所述应变片对应于所述第一子孔区域和/或所述第二子孔区域在所述悬臂主体移动方向上与所述悬臂主体外表面的最小距离处。

5.根据权利要求4所述的悬臂组件，其特征在于，

所述第一子孔区域的内壁和所述第二子孔区域的内壁均为弧形内壁；

和/或，所述连通区域的内壁为弧形内壁。

6.根据权利要求3所述的悬臂组件，其特征在于，

所述形变孔在相对所述悬臂主体的第一端和第二端的内壁上分别设置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起位于所述形变孔在所述悬臂主体移动方向上的中间位置。

7.根据权利要求2所述的悬臂组件，其特征在于，所述悬臂组件还包括悬臂基座；所述悬臂基座用于连接所述运动组件，所述悬臂主体与所述悬臂基座连接，所述悬臂基座包括容纳腔，所述转换电路位于所述容纳腔内，所述悬臂主体上设置有进线孔，所述进线孔与所述容纳腔连通，所述转换电路通过所述进线孔与所述力传感器电连接。

8.根据权利要求7所述的悬臂组件，其特征在于，还包括：

后置线板，所述后置线板与所述悬臂基座连接，所述后置线板的末端向远离所述悬臂基座的方向延伸，以在所述悬臂组件与所述运动组件连接时，所述后置线板的末端位于所述运动组件的凹槽内；

所述后置线板上设置有走线槽，所述悬臂基座上设置有出线孔，所述走线槽的第一端通过所述出线孔与所述容纳腔连通，所述走线槽的第二端延伸至所述后置线板的末端；

所述转换电路与所述快速成型设备的主控器之间的导线通过所述走线槽走线；

所述转换电路与所述主控器之间的导线包括弹簧线缆，所述弹簧线缆的一部分与所述后置线板固定连接，所述弹簧线缆的另一部分与所述基座固定连接；

和/或，所述悬臂组件还包括螺母连接板，所述螺母连接板与所述后置线板和/或所述悬臂基座连接，用于螺纹连接所述运动组件的丝杆螺母；

所述转换电路集成在电路板上，所述电路板通过第一接线端子与所述主控器电连接，和/或所述电路板通过第二接线端子与所述力传感器电连接。

9.一种快速成型设备，其特征在于，包括如上述权利要求1-8中任一项所述的悬臂组件。

10.根据权利要求9所述的快速成型设备，其特征在于，所述快速成型设备还包括：

所述运动组件、所述成型平台以及基座；

所述运动组件与所述基座连接，所述悬臂主体分别与所述成型平台和所述运动组件连接，所述运动组件用于驱动所述悬臂主体带动所述成型平台移动；

所述运动组件包括在所述悬臂主体移动方向上延伸的移动开口以及与所述移动开口连通的凹槽，所述悬臂主体的后置线板穿过所述移动开口，所述悬臂主体的末端置于所述凹槽内，且可延所述移动开口移动。