WO2021143092A1

WO2021143092A1 - 一种打印组件及3d打印设备

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Publication number: WO2021143092A1
Application number: PCT/CN2020/104051
Authority: WO
Inventors: 彭凡; 刘轶; 周志军; 任建玺; 何捷军; 杨保宁; 马玺; 麦恒嘉
Original assignee: 共享智能装备有限公司
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-07-24
Publication date: 2021-07-22
Also published as: JP2022519958A; EP3871860B1; JP7406909B2; CN111515339A; EP3871860A4; JP2022141740A; JP7127241B2; CN111515339B; EP3871860A8; EP3871860A1

Abstract

一种打印组件及3D打印设备，所述3D打印设备包括所述打印组件。所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个对称设置的所述落料导轨之间；至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构。所述的打印组件及3D打印设备可实现各落料机构与各打印机构沿落料导轨进行同步往复运动，这样可实现连续打印，以便于有效提升打印效率，同时极大节约设备占地空间。

Description

一种打印组件及3D打印设备

本申请要求于2020年1月16日提交中国专利局、申请号为202010045621.7、发明名称为“一种3D打印设备”，于2020年1月16日提交中国专利局、申请号为202020090431.2、发明名称为“一种3D打印设备”，于2020年1月16日提交中国专利局、申请号为202010045636.3、发明名称为“一种打印组件及3D打印设备”，于2020年1月16日提交中国专利局、申请号为202020090456.2、发明名称为“一种打印组件及3D打印设备”，于2020年1月16日提交中国专利局、申请号为202020070335.1、发明名称为“一种供砂设备及3D打印设备”及于2020年4月30日提交中国专利局、申请号为202010365331.0、发明名称为“一种3DP打印设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，特别是涉及一种打印组件及3D打印设备。

背景技术

在增材制造技术领域中，其中3D打印设备的工作原理是由落料机构铺设一层原材料，再由打印机构打印一层产品轮廓形状，如此循环往复，层层叠加，形成整个产品的打印，最后通过运载工作箱将产品移出清理，然后接续其他工作箱继续进行打印。虽然，3D打印技术可以实现复杂结构产品的一次成型，然而，由于受到打印原理方式的限制，打印速度相对限制较多，从而影响打印效率。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中的3D打印设备打印效率低的问题，提供一种打印效率较高的打印组件及3D打印设备。

一种打印组件，所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个对称设置的所述落料导轨之间；至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间至少设置有一横梁，每一所述横梁对应安装一所述打印导轨。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间滑动设置有一所述横梁，所述横梁背离所述打印导轨的一侧设置有一所述落料机构。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且各所述横梁背离所述落料机构的一侧均安装有所述打印机构。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间滑动安装有一所述横梁，所述横梁的两侧分别安装有一所述落料机构。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁之间沿垂直方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。

在其中一个实施例中，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁的一端之间沿水平方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。

在其中一个实施例中，每一所述横梁的两端与每一所述落料机构的两端均分别安装有滑块，各所述滑块与所述落料导轨滑动连接。

在其中一个实施例中，各所述落料机构的侧面均设置有加热件。

一种3D打印设备，包括上述实施例中任一项所述的打印组件。

上述打印组件及3D打印设备，通过将若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构集成设置于对称设置的落料导轨之间，从而可实现各落料机构与各打印机构沿落料导轨进行同步往复运动，这样可实现连续打印，以便于有效提升打印效率，同时极大节约设备占地空间。

一种3D打印设备，所述的3D打印设备包括：支撑框架、集成设置于所述支撑框架的打印组件以及工作箱机构；所述打印组件包括对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个所述落料导轨之间，至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构；两个所述落料导轨设置于所述支撑框架的对称两侧；所述工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，所述顶升件用于顶升所述工作箱的底板沿垂直方向升降，所述工作箱与所述顶升件活动穿设于所述支撑框架的内部。

在其中一个实施例中，所述工作箱机构还包括移动件，所述移动件与所述顶升件连接，用于运载所述工作箱与所述顶升件。

在其中一个实施例中，所述移动件包括滑轨，所述滑轨延伸铺设于所述支撑框架的内部，所述顶升件活动设置于所述滑轨上。

在其中一个实施例中，所述顶升件的底部设置有滑轮，所述滑轮与所述滑轨配合设置。

在其中一个实施例中，所述移动件包括滚轮，所述滚轮安装于所述顶升件的底部。

在其中一个实施例中，所述支撑框架的内部设置有辊道，所述辊道用于运载所述工作箱。

在其中一个实施例中，所述3D打印设备还包括清洗液料箱，所述清洗液料箱安装于所述支撑框架上，并靠近所述打印机构设置。

在其中一个实施例中，所述3D打印设备还包括混料机构，所述混料机构设置于所述支撑框架的外侧。

在其中一个实施例中，所述支撑框架上还设置有缓存料仓，所述缓存料仓与所述混料机构连接，用于向所述落料机构加料。

上述3D打印设备，通过将打印组件的落料导轨、打印导轨、打印机构以及落料机构集成设置于支撑框架上，实现打印机构与落料机构能够沿落料导轨同步往复运动，从而有效提高了3D打印设备的打印效率；并通过将工作箱与顶升件集成设置于一体，并整体活动穿设于支撑框架的内部，从而可减少工作箱与顶升件的定位次数，使得定位要求降低，从而可保证工作箱底板水平稳定而不受顶升件与工作箱底板定位影响，从而可以实现快速连续打印的同时，保证更加高效的打印精度。

一种3D打印设备，包括支撑框架、集成设置于所述支撑框架的打印组件和工作箱机构；

所述打印组件包括落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各所述打印导轨与各所述落料机构设置于所述落料导轨上，至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构，所述落料导轨成对设置，且两个所述落料导轨设置于所述支撑框架的对称两侧；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个所述落料导轨之间；

所述工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，所述顶升件用于顶升所述工作箱的底板沿垂直方向升降，所述工作箱与所述顶升件活动穿设于所述支撑框架的内部。

在其中一个实施例中，还包括与所述支撑框架相独立设置的混料平台，所述混料平台包括支撑主体和放置于所述支撑主体上的混料机、用于量取物料的称量称和用于盛放并转移所述物料的盛料杯。

在其中一个实施例中，还包括气源产生系统，所述气源产生系统包括气源泵和储气装置，所述气源泵与所述储气装置之间通过管路连通，且所述管路内设置有单向阀，所述储气装置设置于所述单向阀的后方。

在其中一个实施例中，所述管路内连接于所述气源泵的后方依次设置有过滤器和稳压阀。

在其中一个实施例中，所述储气装置上设置有用于检测所述储气装置内气压的压力检测装置。

在其中一个实施例中，还包括控制器，所述压力检测装置和所述气源泵分别与所述控制器电连接，所述控制器用于在所述压力检测装置反馈的压力值小于第一预设值时控制所述气源泵启动，而当所述压力检测装置反馈的压力值等于第二预设值时控制所述气源泵停止，所述第二预设值不小于所述第一预设值。

在其中一个实施例中，还包括加料装置，所述加料装置包括储料斗、加料上盖和阀门，所述储料斗的顶端具有开口，所述加料上盖设置于所述储料斗的顶端且用于打开或遮蔽所述开口，所述阀门密封连接于所述储料斗的底端以控制下料。

在其中一个实施例中，所述阀门的下料口呈矩形，且矩形的长度与所述落料机构的长度相等。

在其中一个实施例中，所述落料机构的长度大于所述工作箱的长度。

在其中一个实施例中，还包括液料系统，所述液料系统包括清洗液桶、废液桶、树脂桶、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一液料泵、第二液料泵、清洗位、压墨位、保护位，所述清洗液桶依次通过所述第一液料泵、所述第二电磁阀与所述清洗位的清洗槽连接；所述树脂桶依次通过所述第二液料泵和所述第三电磁阀与所述打印机构的打印头连接；所述压墨位和所述保护位的废液槽与所述废液桶连接，所述清洗位的废液槽通过所述第一电磁阀与所述废液桶连接。

在其中一个实施例中，所述工作箱包括固定于所述支撑框架上的工作箱外壳和能够相对所述工作箱外壳滑动的活动底板，所述顶升机构的底部与所述支撑框架固定连接，顶端与所述工作箱的活动底板固定连接，以带动所述活动底板沿垂直方向升降。

在其中一个实施例中，还包括设置于所述支撑框架外的外防护箱体，所述外防护箱体的顶部对应打印区的位置设置有上盖以露出或封闭所述打印区。

在其中一个实施例中，还包括清洗平台，所述清洗平台包括清洗支架、筛网和接料槽，所述接料槽活动安装于所述清洗支架的下部，所述筛网设置于所述清洗支架内且位于所述接料槽的上方。

在其中一个实施例中，所述支撑框架的底端安装有脚轮。

本发明提供的3D打印设备包括支撑框架、打印组件和工作箱机构。其中，打印组件和工作箱机构集成设置于支撑框架，且打印组件包括落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各打印导轨与各落料机构设置于落料导轨上，至少一打印导轨上滑动设置一打印机构；工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，顶升件用于顶升工作箱的底板沿垂直方向升降，工作箱与顶升件活动穿设于支撑框架的内部。

应用本发明提供的3D打印设备，通过将打印组件的落料导轨、打印导轨、打印机构以及落料机构集成设置于支撑框架上，实现打印机构与落料机构能够沿落料导轨同步往复运动，从而有效提高了3D打印设备的打印效率；并通过将工作箱与顶升件集成设置于一体，并整体活动穿设于支撑框架的内部，从而可减少工作箱与顶升件的定位次数，使得定位要求降低，从而可保证工作箱底板水平稳定而不受顶升件与工作箱底板定位影响，从而可以实现快速连续打印的同时，保证更加高效的打印精度。且通过上述设置，结构紧凑，空间占用小，成本低，有利于进入普通大众生活中进行使用。

附图说明

图1为一实施例的打印组件的立体结构示意图；

图2为另一实施例的打印组件的立体结构示意图；

图3为另一实施例的打印组件的立体结构示意图；

图4为另一实施例的打印组件的立体结构示意图；

图5为另一实施例的打印组件的立体结构示意图；

图6为一实施例的3D打印设备的立体结构示意图；

图7为一实施例的工作箱机构的立体结构示意图；

图8为一实施例的一种状态的顶升件的结构示意图；

图9为一实施例的另一种状态的顶升件的结构示意图；

图10为另一实施例的工作箱机构的立体结构示意图。

图11为本发明一个具体实施例的3D打印设备的等轴结构示意图；

图12为图11中上盖打开示意图；

图13为落料机构与打印机构集成示意图；

图14为图13的侧视图；

图15为气源装置原理示意图；

图16为工作箱与顶升机构示意图；

图17为清洗平台结构示意图；

图18为清洗平台剖面图；

图19为加料装置示意图；

图20为液料系统示意图；

图21为混料平台工作流程示意图；

图22为3D打印设备的工作流程示意图；

图23是根据本发明公开的一个实施例的供砂设备一个角度的侧视图。

图24是根据本发明公开的一个实施例的供砂设备另一个角度的侧视图。

图25是根据本发明公开的一个实施例的供砂设备的原料仓的结构示意图。

图26是根据本发明公开的另一个实施例的供砂设备的原料仓的结构示意图。

图27是根据本发明公开的一个实施例的供砂设备的剖视图。

附图11-22中标记如下：

1—液料系统；2—脚轮；3—清洗位；4—支撑框架；5—落料导轨；6—打印导轨；7—工作箱；8—落料机构；9—加料装置；10—打印机构；11—电气柜；12—盛料杯；13—混料机；14—电子称；15—支撑主体；16—第一液料；17—第二液料；18—第三液料；19—顶升机构；20—外防护箱体；21—上盖；22—加料上盖；23—液料桶门；24—连接板；25—导轨滑块；26—丝杆；27—清洗支架；28—筛网；29—接料槽；30—把手；31—储砂斗；32—阀门；

图23-27中：10—框架、11—架体、12—限位块、13—导向轮、20—原料仓、30—输料装置、40—定量装置、50—混料装置、60—缓存装置、70—液体定量装置、80—移动装置。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在一实施方式中，一种打印组件，所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个对称设置的所述落料导轨之间；至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构。

在一实施方式中，一种3D打印设备，包括打印组件，所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个对称设置的所述落料导轨之间；至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构。

下面结合具体实施例对所述打印组件进行说明，以进一步理解所述打印组件的发明构思。请参阅图1，一种打印组件10，所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨100、若干打印导轨200、若干落料机构300以及若干打印机构400；各所述打印导轨200与各所述落料机构300分别设置于两个对称设置的所述落料导轨100之间；至少一所述打印导轨200上滑动设置一所述打印机构400。

具体地，落料导轨100与打印导轨200均为运动模组，其具体结构可参见现有技术中的3D打印机用的打印头与铺砂器的移栽运动模组，在本实施例中不再详述。其中，打印导轨200与落料机构300的具体数量根据实际打印需求设置安装。在其中一实施例中，两个对称设置的落料导轨100间隔设置于打印设备的支撑框架上。在其中一实施例中，各所述打印导轨200与各所述落料机构300相互连接，并设置于对称设置的两个所述落料导轨100之间。在其中一实施例中，各所述打印导轨200与各所述落料机构300相互间隔设置于两个对称设置的所述落料导轨100之间。即，各所述打印导轨200与各所述落料机构300之间可以相互连接设置也可以相互间隔设置，而无论何种设置方式由于其均随落料导轨运动可实现同步往复运动，因此其安装方式在本实施例中不做具体限制。这样，通过启动对称设置的落料导轨100，则可实现带动安装于落料导轨100上的落料机构300与打印导轨200同步运动。当完成一个方向的行程打印工作后，进一步通过控制落料导轨100朝相反方向运动，则可对应实现落料机构300与打印导轨200同步朝相反方向运动。也就是说，通过控制落料导轨100运动方向在一定行程范围内正反方向运动，从而可实现落料机构300与打印导轨200的循环往复式运动。在此过程中，可以根据实际打印需求安装多个落料机构与打印导轨，从而可以实现打印与落料同步进行，并连续地进行整个打印过程，由此可有效提升打印效率。需要说明的是，当打印导轨200的安装数量大于等于2时，至少保证其中一个打印导轨200滑动设置有打印机构400，这样实现打印机构400能够沿打印导轨200移动实现与落砂方向垂直方向的打印工作。也就是说，有部分打印导轨200可以不设置安装打印机构400，这种情况可结合下述实施例说明。

请再次参阅图1，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间至少设置有一横梁500，每一所述横梁500对应安装一所述打印导轨200。即，所述横梁500为支撑设置打印导轨200的结构。这样，通过设置横梁500可便于更加稳定地安装打印导轨200，且可有效避免打印导轨200与落料导轨100之间彼此相互运动时受到影响。需要说明的是，打印导轨200可以直接设置于两个落料导轨100之间，即无需设置横梁支撑，但是设置横梁能够更加保障打印导轨与落料导轨在运动中相互受到影响。

请继续参阅图1，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间滑动设置有一所述横梁500，所述横梁500背离所述打印导轨200的一侧设置有一所述落料机构300。在本实施例中，打印机构400通过横梁500与落料机构300集成设置，打印机构400随着落料机构300一起沿落料导轨100往复移动。即，在正常运行时，落料机构300沿AB方向移动进行落料，在此过程中打印机构400随落料机构300一起移动，但打印机构400不进行打印，而在打印机构400随落料机构300返回沿CD方向移动时实现打印。即，落料机构300进程中进行落料操作，然后回程时进行打印操作。

请参阅图2，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间滑动设置有两个所述横梁500，所述落料机构300设置于两个所述横梁500之间，且各所述横梁500背离所述落料机构300的一侧均安装有所述打印机构400。在本实施例中，在落料机构300的两侧分别设置打印机构400，并且集成在同一个落料导轨100上，两个打印机构400随着落料机构300一起沿落料导轨100往复移动。即在正常运行时，落料机构300沿EF方向移动进行落料时，左侧打印机构400随落料机构300一起移动并进行打印；而在落料机构300沿GH方向返回落料时，右侧打印机构400随落料机构300一起移动并进行打印。即，落料机构300进程中进行落料操作的同时进行打印，然后回程时同样地同时进行打印操作。这样可实现连续打印操作，而不用等待落料结束后再进行打印，打印效率相对较高。

请参阅图3，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间滑动安装有一所述横梁500，所述横梁500的两侧分别安装有一所述落料机构300。在本实施例中，通过在安装打印机构400的横梁500的两侧分别设置一落料机构300，并且集成在同一个落料导轨100上，打印机构400随着落料机构300一起沿落料导轨100往复移动。即，在正常运行时，右侧落料机构300沿JK方向移动进行落料时，打印机构400随右侧落料机构300一起移动并进行打印；而在落料机构300沿MN方向返回落料时，打印机构400随左侧落料机构300一起移动并进行打印。即，通过设置一套打印机构400配合两套落料机构300在往返方向实现连续打印，而落料分别由两个落料机构执行，这样可便于连续不停止打印操作，而不需要因加料而中断打印操作。

请参阅图4，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间滑动设置有两个所述横梁500，所述落料机构300设置于两个所述横梁500之间，且两个所述横梁500之间沿垂直方向跨接有拱形龙门机构600，其中一所述横梁500上安装有所述打印机构400，并通过所述拱形龙门机构600滑动至另一所述横梁500。在其中一实施例中，所述拱形龙门机构600包括拱形滑轨610与活动设置于所述拱形滑轨两端的连接块620，所述连接块620与所述打印机构400活动连接。具体地，所述打印机构400包括滑动块410与设置于所述滑动块上的打印头420，所述滑动块410活动安装于所述打印导轨200上。在一优选实施例中，所述滑动块410与所述连接块620转动连接。具体地，滑动块410安装于打印导轨200上，并随打印导轨200带动打印头沿打印导轨往复运动，当需要将打印头通过拱形龙门机构600转换至另一打印导轨运动时，则首选将滑动块410拆离打印导轨，并转动滑动块410与连接块620的安装角度，使得打印头沿拱形滑轨610滑动至另一侧的打印导轨处。同理，将滑动块安装至该侧的打印导轨上，然后使得打印头沿该侧打印导轨运动。在本实施例中，通过在落料机构300的上方设置拱形龙门机构600，打印机构400随着落料机构300一起沿落料导轨100往复移动。即在正常运行时，落料机构300与打印机构400同步沿OP方向打印完成一层后，打印机构400通过拱形龙门机构600跳转至落料机构300的另一侧，落料机构300与打印机构400沿QR方向返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。即，采用一套打印机构400，通过拱形龙门机构600实现在两个打印导轨200的安装，继而实现往返同时进行打印。

请参阅图5，在其中一实施例中，两个所述落料导轨100之间滑动设置有两个所述横梁500，所述落料机构300设置于两个所述横梁500之间，且两个所述横梁500的一端之间沿水平方向跨接有拱形龙门机构600，其中一所述横梁500上安装有所述打印机构400，并通过所述拱形龙门机构600滑动至另一所述横梁500。在本实施例中，通过在落料机构300的一端侧面设置拱形龙门机构600，打印机构400随着落料机构300一起沿落料导轨100往复移动。在一优选实施例中，所述打印机构400包括打印头、第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部的一端与所述打印头连接，且所述第一连接部活动设置于所述打印导轨上，所述第二连接部与所述第一连接部一体设置，且所述拱形龙门机构与所述第二连接部连接。这样，通过在两个横梁500之间跨接所述拱形龙门机构600，使得所述拱形龙门机构的一端连接打印机构，另一端连接横梁，当驱动打印头由一侧横梁上的打印导轨滑出后，其会沿着水平方向设置的拱形龙门机构滑动至另一侧的横梁上，进一步通过将第一连接部与另一侧横梁上打印导轨滑动连接时，从而实现打印机构在另一侧横梁进行打印。即在正常运行时，落料机构300与打印机构400同步沿ST方向打印完成一层后，打印机构400通过拱形龙门机构600转至落料机构300的另一侧，落料机构300与打印机构400沿UV方向返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。

为了减小落料机构300在运动过程中对打印机构400产生的振幅影响，请一并参阅图1，在其中一实施例中，每一所述横梁500的两端与每一所述落料机构300的两端均分别安装有滑块700，各所述滑块700与所述落料导轨100滑动连接。即，落料导轨100上设有双滑块，分别与落料机构300和横梁500连接，这样可以减小落料机构300在运动过程中对打印机构产生的振幅影响，从而可提高打印精度。

为了提高打印产品的固化速度，在其中一实施例中，请一并参阅图1，各所述落料机构300的侧面均设置有加热件800。其中，加热件800可以是电加热圈或电加热块。这样，通过启动加热件800有利于对落料机构下端成型的产品进行快速固化，以提升打印效率。

在一实施方式中，一种3D打印设备，包括上述任一实施例的所述的打印组件。

上述打印组件及3D打印设备，通过将若干打印导轨200、若干落料机构300以及若干打印机构400集成设置于对称设置的落料导轨100之间，从而可实现各落料机构300与各打印机构400沿落料导轨100进行同步往复运动，这样可实现连续打印，以便于有效提升打印效率，同时极大节约设备占地空间。

在一实施方式中，一种3D打印设备，所述的3D打印设备包括：支撑框架、集成设置于所述支撑框架的打印组件以及工作箱机构；所述打印组件包括对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个所述落料导轨之间，至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构；两个所述落料导轨设置于所述支撑框架的对称两侧；所述工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，所述顶升件用于顶升所述工作箱的底板沿垂直方向升降，所述工作箱与所述顶升件活动穿设于所述支撑框架的内部。

上述3D打印设备，通过将打印组件的落料导轨、打印导轨、打印机构以及落料机构集成设置于支撑框架上，实现打印机构与落料机构能够沿落料导轨同步往复运动，从而有效提高了3D打印设备的打印效率；并通过将工作箱与顶升件集成设置于一体，并整体活动穿设于支撑框架的内部，从而可减少工作箱与顶升件的定位次数，使得定位要求降低，从而可保证工作箱底板水平稳定而不受顶升件与工作箱底板定位影响，从而可以实现快速连续打印的同时，保证更加高效的打印精度。解决了3D打印技术由于受工作箱转接方式的限制存在的成型产品精度低的问题。

下面结合具体实施例对所述3D打印设备进行说明，以进一步理解所述3D打印设备的发明构思。请参阅图6，一种3D打印设备10，所述的3D打印设备10包括：支撑框架100、集成设置于所述支撑框架的打印组件200以及工作箱机构300；所述打印组件200包括对称设置的落料导轨210、若干打印导轨220、若干落料机构230以及若干打印机构240，各所述打印导轨220与各所述落料机构230分别设置于两个所述落料导轨210之间，至少一所述打印导轨220上滑动设置一所述打印机构240；两个所述落料导轨210设置于所述支撑框架100的对称两侧；所述工作箱机构300包括集成设置的工作箱310与顶升件320，所述顶升件320用于顶升所述工作箱310的底板沿垂直方向升降，所述工作箱310与所述顶升件320活动穿设于所述支撑框架100的内部。

具体地，在其中一实施例中，请继续参阅图6，支撑框架100包括若干支柱110与连接杆120，各个支柱110间隔设置，并通过连接杆120相互连接。优选地，支撑框架100沿X轴方向设置三个支柱，沿Y轴方向设置四个支柱。这样所构成的支撑框架100结构相对更加稳定，且能够有效节约设备用材。进一步地，支撑框架100的对称两侧分别设置有落料导轨210。具体地，两个落料导轨210设置于支撑框架100的沿Y轴方向的支柱110的顶端。其中，打印机构240内存放有喷涂材料，用于打印形成产品轮廓。落料机构230内存放有基础材料，用于铺设产品层，例如，基础材料为砂料。在其中一实施例中，支撑框架100的对称两侧开设有进出口。具体地，进出口由两个间隔设置的支柱形成，其中要求工作箱机构300的宽度小于进出口的宽度，这样使得工作箱机构300可以由支撑框架100的一侧滑进支撑框架的内部，以便于打印机构与落料机构在工作箱上打印产品，打印后滑出至支撑框架的另一侧，或者由同侧进入并滑出，具体工作箱机构的移动路径可根据实际工序安排进行确定，在本实施例中不做具体限制。工作箱机构300的工作箱为承载打印产品的机构，顶升件为驱动工作箱底板的机构，当打印机构与落料机构配合进行打印工作时，产品在工作箱上成型，通过顶升机构逐渐降低工作箱底板高度，从而可在工作箱的底板上逐渐堆叠打印产品。

在其中一实施例中，工作箱310集成设置于顶升件320的顶部。这样，通过将顶升件320与工作箱310集成设置为一体式结构，可便于实现快速整体性转移工作箱机构。这样相较于现有技术中仅转移工作箱的方式，可有效节约打印等待时间，即当打印完毕的工作箱与顶升件整体移出之后，空的工作箱和顶升件可以紧接着就位，定位要求降低，可保证工作箱底板水平稳定而不受顶升件与工作箱底板地位影响，从而可以实现快速连续打印的同时，保证更加高效的打印精度。

在其中一实施例中，请一并参阅图7，所述工作箱机构300还包括安装平台330，所述顶升件320设置于所述安装平台330上。通过设置安装平台330，有利于对顶升件320进行可靠支撑。在其中一实施例中，所述工作箱310包括壳体311与活动设置于所述壳体内的底板312，所述底板312与所述顶升件320固定连接。这样通过设置壳体311可便于底板312上的打印产品减少物料外溢，保障生产空间干净卫生。并通过将底板312与顶升件320固定连接有利于底板与顶升件之间定位确定，有利于保障底板表面平整稳定，从而可避免由于底板与顶升件活动对接时需要多次定位而容易出现底板表面不平稳的问题，从而可确保产品打印精度。

在其中一实施例中，请一并参阅图8和图9，顶升件320包括相互连接的传动机构321与运动机构322以及支撑设置所述传动机构与所述运动机构的固定板323。在其中一实施例中，传动机构321包括气缸或电机驱动装置。在其中一实施例中，所述运动机构322包括液压伸缩装置或丝杠伸缩装置。其中，运动机构322包括与所述传动机构321连接的下部顶升机构3221与上部顶升机构3222，所述下部顶升机构3221与所述固定板323连接，上部顶升机构3222与所述工作箱的底板312连接。当需要升高工作箱的底板时，启动传动机构321，上部顶升机构3222与下部顶升机构3221同时伸长，当需要降低工作箱的底板时，上部顶升机构3222与下部顶升机构3221同时收缩。这样通过传动机构321的带动将下部顶升机构3221与上部顶升机构3222实现伸长与收缩，继而实现带动工作箱底板上升或下降。

优选地，顶升件320还包括相互滑动连接的若干平衡升降柱324与安装于所述传动机构321上的若干滑块325，每一所述滑块325连接一所述平衡升降柱324。其中，靠近所述工作箱底板的所述平衡柱324与所述工作箱的底板连接，靠近所述固定板323的平衡升降柱324与固定板323连接。例如，与固定板连接的平衡升降柱324与连接工作箱的底板的平衡柱324相互直接滑动连接。这种结构类似理解成相互套设的管柱，彼此可伸长或收缩。例如，与固定板连接的平衡升降柱324与连接工作箱的底板的平衡柱324之间还设置有第三根平衡升降柱。具体设置的第三根平衡升降柱的数量可根据运动机构的运动行程确定增设。优选地，在传动机构321的顶部的对称两侧设置所述滑块，每一所述滑块配合连接对应的一所述平衡升降柱。当需要升高工作箱的底板时，通过启动传动机构321带动运动机构322上升，由此传动机构的高度位置提升，使得滑块连接的平衡柱提升，而连接该平衡柱的其他平衡柱彼此错位提升，从而支撑整个工作箱底板。同理，工作箱的底板需要下降时，传动机构带动下各个平衡升降柱之间相互靠近收回，从而同步实现将工作箱的底板降低高度位置。

为了更加稳定地支撑工作箱，在一优选实施例中，请继续参阅图7，所述安装平台330上设置有支架340，所述支架340与所述工作箱的壳体311连接。具体地，所述支架340安装于所述壳体的底边周缘。其具体连接方式可以是固定连接方式或可拆卸式连接方式，具体结构在本实施例中不做限定。这样，通过设置支架340有利于更加稳定地支撑工作箱。为了便于人工推拉工作箱机构，在一优选实施例中，所述支架340上设置有推拉把手341。这样工作人员仅仅需要通过推拉把手341即可推动整个工作箱机构移动。

在其中一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨210之间分别设置有若干打印导轨220与若干落料机构230。其中，打印导轨220与落料机构230的具体数量根据实际打印需求设置安装。在其中一实施例中，落料导轨210与打印导轨220均为运动模组。关于运动模组的结构具体可参见现有技术中的砂型3D打印机的打印头与铺砂器的运动模组结构，在此不做详细说明。在其中一实施例中，各所述打印导轨与各所述落料机构相互间隔设置于两个对称设置的所述落料导轨之间。即，各所述打印导轨与各所述落料机构之间可以相互连接设置也可以相互间隔设置，而无论何种设置方式由于其均随落料导轨运动可实现同步往复运动，因此其安装方式在本实施例中不做具体限制。这样，通过启动对称设置的落料导轨，则可实现带动安装于落料导轨上的落料机构与打印导轨同步运动。当完成一个方向的行程打印工作后，进一步通过控制落料导轨朝相反方向运动，则可对应实现落料机构与打印导轨同步朝相反方向运动。也就是说，通过控制落料导轨运动方向在一定行程范围内正反方向运动，从而可实现落料机构与打印导轨的循环往复式运动。在此过程中，可以根据实际打印需求安装多个落料机构与打印导轨，从而可以实现打印与落料同步进行，并连续地进行整个打印过程，由此可有效提升打印效率。需要说明的是，当打印导轨的安装数量大于等于2时，至少保证其中一个打印导轨2滑动设置有打印机构，这样实现打印机构能够沿打印导轨移动实现与落砂方向垂直方向的打印工作。也就是说，有部分打印导轨可以不设置安装打印机构，这种情况可结合下述实施例说明。

实施例1：

两个所述落料导轨之间至少设置有一横梁，每一所述横梁对应安装一所述打印导轨。即，所述横梁为支撑设置打印导轨的结构。这样，通过设置横梁可便于更加稳定地安装打印导轨，且可有效避免打印导轨与落料导轨之间彼此相互运动时受到影响。需要说明的是，打印导轨可以直接设置于两个落料导轨之间，即无需设置横梁支撑，但是设置横梁能够更加保障打印导轨与落料导轨在运动中相互受到影响。

实施例2：

两个所述落料导轨之间滑动设置有一所述横梁，所述横梁背离所述打印导轨的一侧设置有一所述落料机构。在本实施例中，打印机构通过横梁与落料机构集成设置，打印机构随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。即，在正常运行时，落料机构沿AB方向移动进行落料，在此过程中打印机构随落料机构一起移动，但打印机构不进行打印，而在打印机构随落料机构返回沿CD方向移动时实现打印。即，落料机构进程中进行落料操作，然后回程时进行打印操作。

实施例3：

两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且各所述横梁背离所述落料机构的一侧均安装有所述打印机构。在本实施例中，在落料机构的两侧分别设置打印机构，并且集成在同一个落料导轨上，两个打印机构随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。即在正常运行时，落料机构沿EF方向移动进行落料时，左侧打印机构随落料机构一起移动并进行打印；而在落料机构沿GH方向返回落料时，右侧打印机构随落料机构一起移动并进行打印。即，落料机构进程中进行落料操作的同时进行打印，然后回程时同样地同时进行打印操作。这样可实现连续打印操作，而不用等待落料结束后再进行打印，打印效率相对较高。

实施例4：

两个所述落料导轨之间滑动安装有一所述横梁，所述横梁的两侧分别安装有一所述落料机构。在本实施例中，通过在安装打印机构的横梁的两侧分别设置一落料机构，并且集成在同一个落料导轨上，打印机构随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。即，在正常运行时，右侧落料机构沿JK方向移动进行落料时，打印机构随右侧落料机构一起移动并进行打印；而在落料机构沿MN方向返回落料时，打印机构随左侧落料机构一起移动并进行打印。即，通过设置一套打印机构配合两套落料机构在往返方向实现连续打印，而落料分别由两个落料机构执行，这样可便于连续不停止打印操作，而不需要因加料而中断打印操作。

实施例5：

两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁之间沿垂直方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。在其中一实施例中，所述拱形龙门机构包括拱形滑轨与活动设置于所述拱形滑轨两端的连接块，所述连接块与所述打印机构活动连接。具体地，所述打印机构包括滑动块与设置于所述滑动块上的打印头，所述滑动块活动安装于所述打印导轨上。在一优选实施例中，所述滑动块与所述连接块转动连接。具体地，滑动块安装于打印导轨上，并随打印导轨带动打印头沿打印导轨往复运动，当需要将打印头通过拱形龙门机构转换至另一打印导轨运动时，则首选将滑动块拆离打印导轨，并转动滑动块与连接块的安装角度，使得打印头沿拱形滑轨滑动至另一侧的打印导轨处。同理，将滑动块安装至该侧的打印导轨上，然后使得打印头沿该侧打印导轨运动。在本实施例中，通过在落料机构的上方设置拱形龙门机构，打印机构随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。即在正常运行时，落料机构与打印机构同步沿OP方向打印完成一层后，打印机构通过拱形龙门机构跳转至落料机构的另一侧，落料机构与打印机构沿QR方向返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。即，采用一套打印机构，通过拱形龙门机构实现在两个打印导轨的安装，继而实现往返同时进行打印。

实施例6：

两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁的一端之间沿水平方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。在本实施例中，通过在落料机构的一端侧面设置拱形龙门机构，打印机构随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。在一优选实施例中，所述打印机构包括打印头、第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部的一端与所述打印头连接，且所述第一连接部活动设置于所述打印导轨上，所述第二连接部与所述第一连接部一体设置，且所述拱形龙门机构与所述第二连接部连接。这样，通过在两个横梁之间跨接所述拱形龙门机构，使得所述拱形龙门机构的一端连接打印机构，另一端连接横梁，当驱动打印头由一侧横梁上的打印导轨滑出后，其会沿着水平方向设置的拱形龙门机构滑动至另一侧的横梁上，进一步通过将第一连接部与另一侧横梁上打印导轨滑动连接时，从而实现打印机构在另一侧横梁进行打印。即在正常运行时，落料机构与打印机构同步沿ST方向打印完成一层后，打印机构通过拱形龙门机构转至落料机构的另一侧，落料机构与打印机构沿UV方向返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。

为了减小落料机构在运动过程中对打印机构产生的振幅影响，在其中一实施例中，每一所述横梁的两端与每一所述落料机构的两端均分别安装有滑块，各所述滑块与所述落料导轨滑动连接。即，落料导轨设有双滑块，分别与落料机构和横梁连接，这样可以减小落料机构在运动过程中对打印机构产生的振幅影响，从而可提高打印精度。

为了提高打印产品的固化速度，在其中一实施例中，各所述落料机构的侧面均设置有加热件。其中，加热件可以是电加热圈或电加热块。这样，通过启动加热件有利于对落料机构下端成型的产品进行快速固化，以提升打印效率。

由此可见，打印组件在是具体工作过程中可根据实际需要设计不同的打印导轨、落料机构及打印机构相互配合的不同方式，从而极大地提高设备打印效率。

为了实现高效运载工作箱至打印工位处，在其中一实施例中，请一并参阅图7至图10，所述工作箱机构300还包括移动件350，所述移动件350与所述顶升件320连接，用于运载所述工作箱310与所述顶升件320。在其中一实施例中，所述移动件350包括滑轨351，所述滑轨351延伸铺设于所述支撑框架100的内部，所述顶升件320活动设置于所述滑轨351上。在其中一实施例中，所述安装平台330的底面的两侧对称设置滑块，所述滑块配合设置于所述滑轨上。这样可通过驱动滑块使其沿滑轨移动即可实现顶升件与工作箱整体地朝向打印工位移动或移出。在其中一实施中，所述顶升件320的底部设置有滑轮352，所述滑轮352与所述滑轨351配合设置。这样，通过设置滑轨与滑轮配合式有利于更加快速地实现平稳运载工作箱机构。在其中一实施中，所述移动件350包括滚轮353，所述滚轮353设置于所述顶升件320的底部。这样通过驱动滚轮353即可实现顶升件与工作箱整体地朝向打印工位移动或移出。优选地，滚轮353具有停止限位件。这样可便于对工作箱机构在运输中可靠平稳停放。需要说明的是，滚轮353与滑轮352结构并不相同，滑轮配合滑轨实现转动运输，而滚轮353通过自身转动可直接实现运输工作箱机构。优选地，所述工作箱机构300还包括限位件，所述限位件设置于所述支撑框架100中的打印工位处。通过限位件的设置可将移动的工作箱机构固定在工作位置后，然后进行打印工作，如此可实现快速就位，提高工作效率。

在其中一实施例中，所述移动件还包括开口AGV(图略)，所述AGV内腔容置有所述顶升件，所述AGV的上边沿与所述工作箱接触连接。其中AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。所述AGV的上表面为中间凹陷状，且中间凹陷用于容纳所述顶升件，所述AGV上表面与所述工作箱接触，所述AGV外周为封闭状。这样，由于AGV定位精度较高，而且可以实现无轨道运动，所以也很适合作为移动件，所以设置凹陷容纳顶升机构，从而使得一体的顶升机构和工作箱固定在所述AGV上，因为还要实现清砂工作，鉴于清砂工作灰尘较多，最好AGV与所述工作箱接触，这样一方面能起到支撑工作箱的作用，另一方面外周封闭，在清砂工作进行的时候，砂子和灰尘就不会进入到AGV还有顶升机构，从而延长设备寿命。

为了更加有效支撑工作箱，在其中一实施例中，请再次参阅图6，所述支撑框架100的内部设置有辊道130，所述辊道130用于运载所述工作箱310。需要说明的是，工作箱的底面面积大于顶升件的截面面积，这样工作箱与顶升件相连接时，其底面周缘会留出一定宽度的安装面，当工作箱与顶升件整体被推进支撑框架时，工作箱底面的两侧边会自然地搭载于所述轨道上，从而加速推进速度。应该理解的是，由于辊道的设置可以将工作箱的一部分重量进行分解，从而减轻工作箱对顶升件的压力，从而实现更加有效支撑所述工作箱。在此需要说明的是，辊道、滑轨以及辊轮或辊道与滚轮可以同时设置或分别设置，同时设置为优选方案。

为了便于及时清洗打印机构，在其中一实施例中，请再次参阅图6，所述3D打印设备还包括清洗液料箱400，所述清洗液料箱400安装于所述支撑框架100上，并靠近所述打印机构240设置。其中，清洗液料箱400内存放有清洗液。具体地，清洗液料箱400设置有清洗件，清洗件抽吸清洗液料箱400的清洗液冲洗打印机构，具体结构可参见现有技术中的打印机构清洗组件，在本实施例中不做具体详述。

为了便于混合打印物料，在其中一实施例中，请再次参阅图6，所述3D打印设备还包括混料机构500，所述混料机构500设置于所述安装框架100的外侧。具体地，所述混料机构500与落料机构230连接。即，通过设置混料机构500，将落实机构用料进行及时混合并输运至落料机构，从而进行铺料操作。

为了实现二级供料避免供料间断，在其中一实施例中，请再次参阅图6，所述安装框架100上还设置有缓存料仓600，所述缓存料仓600与所述混料机构500连接，用于向所述落料机构230加料。具体地，所述缓存料仓600通过连接管道与所述混料机构500连接，这样通过设置缓存料仓600使设备结构紧凑，操作简单方便，机动性强，可根据现场情况灵活使用。

在其中一3D打印设备的实施例中，所述混料机构500包括框架和设置在所述框架上的原料仓、输料装置、定量装置、混料装置、缓存装置，所述原料仓通过输料装置与定量装置连通，所述定量装置与所述混料装置连通，所述缓存装置与所述混料装置连通。

具体地，将供砂设备精简缩小至框架上，所有装置集成在一起，在较小空间中就完成混砂工作，并可以向3D打印设备进行输砂。整个装置都集成在框架上，实现在较小空间的布置，这套供砂设备一般都是设置在3D打印设备上方，便于物料从上至下流动，现在将这套供砂设置在3D打印设备侧面，减少整体设备的高度，实现小空间的布置。将原料仓中的颗粒物质，一般是砂粒，通过输料装置运输至定量装置，定量装置称量设定量的颗粒物质，并且还有配套的液体称量装置，将相匹配的液体和称量好的颗粒物质转移至混料装置中，在混料装置中完成颗粒物质和液体的均匀混合，然后将混好的原料转移到缓存装置中，为增材制造设备提供原料。

优选的，所述定量装置设置在所述框架上部，且贯穿所述框架后，与所述框架中的混料装置连通，所述混料装置下部设置与所述混料装置连通的所述缓存装置，所述缓存装置下部设置所述原料仓，所述原料仓设置在所述框架下部。

将原料仓、输料装置、定量装置、混料装置、缓存装置都设置在框架上，从而实现方便整体移动，方便实验或者转移，而且空间最大化利用，原料仓一般盛装较多，从而设置在最下部，方便补料，然后通过输料装置将物料转移至定量装置，定量装置就设置在最上方，保证称料精度的同时，利于后续物料由上至下顺畅流动转移，中间的空间刚好容纳混料装置，实现物料均匀混匀，缓存装置的水平高度与3D打印设备的铺砂器高度相匹配，从而实现物料转移。整体布局紧凑而且设计科学，最大化的利用空间，而且节约占用空间。

优选的，所述输料装置是负压吸料装置或者真空吸料装置或者搅轮输送装置中的至少一种。

利用输料装置实现物料由下至上的运输，为了提高效率而且形状受限较少，一般采用负压吸料或者真空吸料的形式转移，为了精简结构和重量，会选择搅轮输送的形式，总之选择合适的方式将物料由原料仓向上转移至定量装置。

优选的，还包括移动装置，所述移动装置设置在所述框架或者所述原料仓中至少一个的底部，且带动所述框架或者所述原料仓中至少一个移动。

为了更方便的移动，在所述框架和所述原料仓的下部可以设置移动装置，也就是可以设置轨道或者滑轮等方便移动的装置使得框架方便移动，或者方便原料仓进出框架。

优选的，所述混料装置包括桶体和搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述桶体中，且所述桶体底面为向出料口倾斜的斜面，所述出料口与所述缓存装置连通。

混料装置的底面设置成向出料口倾斜，是为了方便物料向缓存装置流动，利于完全排空混好的物料，使得物料转移更迅速。

优选的，所述原料仓被分成至少两个开口向上的独立空间。

原料仓中存放的是旧砂和新砂，增材制造打印工作进行的时候，是将新砂和旧砂混合之后使用，可以节约成本，可以将新砂和旧砂混合之后存放在原料仓中，也可以将原料仓分成两个空间，直接分开存放新砂和旧砂，然后分别按照比例通过输料装置输送至定量装置，完成混匀工作。

优选的，所述原料仓的空间为下小上大的锥形空间，所述输料装置的一端设置在所述原料仓锥形空间底部。

为了配合输料装置，尽量完全的转移原料仓中的颗粒物质，原料仓的空间就设计成锥形，这样随着物料的减少，物料可以自动滑落，然后进入输料装置中，从而能实现尽量完全的物料转移。

优选的，所述框架包括架体、限位块，所述架体与所述原料仓相匹配位置为一侧开口状，且开口用于所述原料仓进出所述架体，所述开口相对一侧的所述架体上设置限位块，所述限位块与所述原料仓弹性接触，所述限位块由柔性弹性材料制成。

原料仓设计成推拉抽屉状，进出框架，因为原料仓重量较重，为了保护框架，设计限位块，限位块为弹性材料制成，从而在原料仓进出框架的时候，起到缓冲作用。

优选的，所述框架还包括导向轮，所述架体开口两侧设置所述导向轮，所述导向轮与所述原料仓接触，所述导向轮旋转方向与所述原料仓进出所述架体方向相匹配。

为了方便原料仓更方便的进出框架，设计了两侧的导向轮，从而起到导向作用，使得沉重的原料仓更快捷更安全的就位。

优选的，还包括液体定量装置，液体定量装置设置在所述混料装置一侧，所述液体定量装置与所述混料装置连通。

液体定量装置为混料装置提供液体，与原料仓中的颗粒物质混合。

为了便于3D打印设备的部件之间高度集中，在其中一3D打印设备的实施例中，所述支撑框架100上还设置有电控柜700。这样通过将电控柜700设置于所述支撑框架上，有利于操作人员就近操作，且使得整个设备高度集中，工作效率进一步得到有效提升。

在其中一3D打印设备的实施例中，清洗件包括相邻设置的喷墨机构与刮擦机构。其中，喷墨机构包括用于收集打印头的喷墨的储墨池，储墨池开设有出墨口与负压口，出墨口用于排出储墨池内的喷墨，负压口安装有负压抽吸件，储墨池的池口周缘设置有密封条，以将打印头紧密贴合于储墨池的池口上。出墨口与负压口具体均开设于储墨池的底端，出墨口安装有排墨管。刮擦机构包括清洗池、贯通穿设于清洗池中的旋转轴、安装于旋转轴上、用于刮洗离开储墨池的打印头的雨刮板以及驱动连接旋转轴、用于控制雨刮板沿清洗池转动清洗的驱动件。

在其中一具体实施例中，喷墨机构具体还包括安装于储墨池上、用于驱动抬升或降低储墨池的抬升件，以及固定底座，抬升件驱动连接固定底座。具体的，储墨池内安装有滤网，以过滤储墨池内的大颗粒杂质。在其中一具体实施例中，刮擦机构具体还包括安装于旋转轴上的夹紧器，雨刮板夹持安装于夹紧器上。在其中一具体实施例中，负压抽吸件具体包括负压管与抽吸泵，负压管紧密设置于负压口处，抽吸泵与负压管连接。具体的，负压口具有两个，每一负压口处设置有一负压管。

在其中一3D打印设备的实施例中，打印设备还包括铺砂器擦洗机构，铺砂器擦洗机构包括：第一支架、第二支架、滑轨、滑座、顶升支架和擦洗部件，其中，滑轨分别固定于第一支架和第二支架的同侧，滑座滑动连接于滑轨的底部，且滑座连接有顶升支架，擦洗部件与顶升支架连接，用于擦洗铺砂器的刮砂底板。在其中一实施例中，顶升支架具体包括伸缩缸，伸缩缸的伸缩杆端部与滑座底侧固定，伸缩缸垂直设置并且缸座底部固定有升降支架，伸缩缸具体可以为伸缩气缸。升降支架延伸至滑轨上方并连接有水平方向的安装板，安装板上表面固定有擦洗模块，擦洗模块两侧分别设有毛刷，滑轨长度的安装方向与3D打印铺砂器刮砂底板的长度方向相同，擦洗模块和刷头可以往复移动擦洗铺砂刮砂底板底面。进一步地，打印设备还设有保湿机构和清砂机构，保湿机构与打印头的喷头接触设置，用于保证喷头湿润；清砂机构靠近工作箱设置，用于清理打印落砂。

本发明还提供了一种3D打印设备，以下参阅图11-22分别对该3D打印设备的不同实施例进行说明。

在一个实施例中，请参阅图11，图11为本发明一个具体实施例的3D打印设备的等轴结构示意图。本发明提供的3D打印设备包括支撑框架4、打印组件和工作箱7机构。

其中，打印组件和工作箱7机构集成设置于支撑框架4，且打印组件包括落料导轨5、若干打印导轨6、若干落料机构8以及若干打印机构10，各打印导轨6与各落料机构8设置于落料导轨5上，至少一打印导轨6上滑动设置一打印机构10。工作箱7机构包括集成设置的工作箱7与顶升件，顶升件用于顶升工作箱7的底板沿垂直方向升降，工作箱7与顶升件活动穿设于支撑框架4的内部。

打印时，落料机构8沿落料导轨5进行铺料，打印机构10在一层铺砂完成后，沿打印导轨6进行打印，打印一次完成后，打印导轨6沿着落料导轨5移动一定距离后，打印机构10继续沿打印导轨6进行打印，如此循环直至打印完一层。一个打印循环完成后，顶升机构19带动工作箱7底板下降一个高度，继续重复铺料、打印循环。如此往复，直至打印任务结束。

应用本发明提供的3D打印设备，通过将打印组件的落料导轨5、打印导轨6、打印机构10以及落料机构8集成设置于支撑框架4上，实现打印机构10与落料机构8能够沿落料导轨5同步往复运动，从而有效提高了3D打印设备的打印效率；并通过将工作箱7与顶升件集成设置于一体，并整体活动穿设于支撑框架4的内部，从而可减少工作箱7与顶升件的定位次数，使得定位要求降低，从而可保证工作箱7底板水平稳定而不受顶升件与工作箱7底板定位影响，从而可以实现快速连续打印的同时，保证更加高效的打印精度。且通过上述设置，结构紧凑，空间占用小，成本低，有利于进入普通大众生活中进行使用。

根据需要，该3D打印设备一般还包括加料装置9、电器柜、外防护、混料平台及清料平台等。其中，设备框架上部设有落料导轨5，设备框架上部设有加料装置9；落料导轨5上安装落料机构8与打印导轨6，打印导轨6上安装打印机构10；落料机构8、打印机构10由驱动机构带动沿对应的落料导轨5及打印导轨6往复运动；电气柜11内集成气源产生、电气控制系统；外防护上侧盖子可以打开，方便清箱；混料平台用于将原料混合并将混合完成的原料加入3D打印设备加料装置9中；清砂平台用于将打印产品上多余原料过滤。以下通过不同的实施例对各部分结构进行分别介绍，当然各实施例中主要强调与其他实施例不同的部分，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对于落料导轨5，在一实施例中，落料导轨5成对设置，且两个落料导轨5设置于支撑框架4的对称两侧；各打印导轨6与各落料机构8分别设置于两个落料导轨5之间。

具体地，落料导轨5与打印导轨6均为运动模组，其具体结构可参见现有技术中的3D打印机用的打印头与铺砂器的移栽运动模组，在本实施例中不再详述。其中，打印导轨6与落料机构8的具体数量根据实际打印需求设置安装。在其中一实施例中，两个对称设置的落料导轨5间隔设置于打印设备的支撑框架4上。在其中一实施例中，各所述打印导轨6与各所述落料机构8相互连接，并设置于对称设置的两个所述落料导轨5之间。在其中一实施例中，各所述打印导轨6与各所述落料机构8相互间隔设置于两个对称设置的所述落料导轨5之间。即，各所述打印导轨6与各所述落料机构8之间可以相互连接设置也可以相互间隔设置，而无论何种设置方式由于其均随落料导轨5运动可实现同步往复运动，因此其安装方式在本实施例中不做具体限制。这样，通过启动对称设置的落料导轨5，则可实现带动安装于落料导轨5上的落料机构8与打印导轨6同步运动。当完成一个方向的行程打印工作后，进一步通过控制落料导轨5朝相反方向运动，则可对应实现落料机构8与打印导轨6同步朝相反方向运动。也就是说，通过控制落料导轨5运动方向在一定行程范围内正反方向运动，从而可实现落料机构8与打印导轨6的循环往复式运动。在此过程中，可以根据实际打印需求安装多个落料机构8与打印导轨6，从而可以实现打印与落料同步进行，并连续地进行整个打印过程，由此可有效提升打印效率。需要说明的是，当打印导轨6的安装数量大于等于2时，至少保证其中一个打印导轨6滑动设置有打印机构10，这样实现打印机构能够沿打印导轨6移动实现与落砂方向垂直方向的打印工作。也就是说，有部分打印导轨6可以不设置安装打印机构10，这种情况可结合下述实施例说明。

在其中一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨5之间至少设置有一横梁，每一所述横梁对应安装一所述打印导轨6。即，所述横梁为支撑设置打印导轨6的结构。这样，通过设置横梁可便于更加稳定地安装打印导轨6，且可有效避免打印导轨6与落料导轨5之间彼此相互运动时受到影响。需要说明的是，打印导轨6可以直接设置于两个落料导轨5之间，即无需设置横梁支撑，但是设置横梁能够更加保障打印导轨6与落料导轨5在运动中相互受到影响。

在其中一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨5之间滑动设置有一所述横梁，所述横梁背离所述打印导轨6的一侧设置有一所述落料机构8。在本实施例中，打印机构10通过横梁与落料机构8集成设置，打印机构10随着落料机构8一起沿落料导轨5往复移动。即，在正常运行时，落料机构8沿落料导轨5移动进行落料，在此过程中打印机构10随落料机构8一起移动，但打印机构10不进行打印，而在打印机构10随落料机构8返回移动时实现打印。即，落料机构8进程中进行落料操作，然后回程时进行打印操作。

在另一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨5之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构8设置于两个所述横梁之间，且各所述横梁背离所述落料机构8的一侧均安装有所述打印机构10。在本实施例中，在落料机构8的两侧分别设置打印机构10，并且集成在同一个落料导轨5上，两个打印机构10随着落料机构8一起沿落料导轨5往复移动。即在正常运行时，落料机构8沿落料导轨5向右移动进行落料时，左侧打印机构10随落料机构8一起移动并进行打印；而在落料机构8沿落料导轨5向左返回落料时，右侧打印机构10随落料机构8一起移动并进行打印。即，落料机构8进程中进行落料操作的同时进行打印，然后回程时同样地同时进行打印操作。这样可实现连续打印操作，而不用等待落料结束后再进行打印，打印效率相对较高。

在另一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨5之间滑动安装有一所述横梁，所述横梁的两侧分别安装有一所述落料机构8。在本实施例中，通过在安装打印机构10的横梁的两侧分别设置一落料机构8，并且集成在同一个落料导轨5上，打印机构10随着落料机构8一起沿落料导轨5往复移动。即，在正常运行时，右侧落料机构8沿落料导轨5向右移动进行落料时，打印机构10随右侧落料机构8一起移动并进行打印；而在落料机构8沿落料导轨5向左返回落料时，打印机构10随左侧落料机构8一起移动并进行打印。即，通过设置一套打印机构10配合两套落料机构8在往返方向实现连续打印，而落料分别由两个落料机构8执行，这样可便于连续不停止打印操作，而不需要因加料而中断打印操作。

在其中一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨5之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构8设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁之间沿垂直方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构10，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。在其中一实施例中，所述拱形龙门机构包括拱形滑轨与活动设置于所述拱形滑轨两端的连接块，所述连接块与所述打印机构10活动连接。具体地，所述打印机构10包括滑动块与设置于所述滑动块上的打印头，所述滑动块活动安装于所述打印导轨6上。在一优选实施例中，所述滑动块与所述连接块转动连接。具体地，滑动块安装于打印导轨6上，并随打印导轨6带动打印头沿打印导轨6往复运动，当需要将打印头通过拱形龙门机构转换至另一打印导轨6运动时，则首选将滑动块拆离打印导轨6，并转动滑动块与连接块的安装角度，使得打印头沿拱形滑轨滑动至另一侧的打印导轨6处。同理，将滑动块安装至该侧的打印导轨6上，然后使得打印头沿该侧打印导轨6运动。在本实施例中，通过在落料机构8的上方设置拱形龙门机构，打印机构10随着落料机构8一起沿落料导轨5往复移动。即在正常运行时，落料机构8与打印机构10同步沿落料导轨5向右打印完成一层后，打印机构10通过拱形龙门机构跳转至落料机构8的另一侧，落料机构8与打印机构10沿落料导轨5向左返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。即，采用一套打印机构10，通过拱形龙门机构实现在两个打印导轨6的安装，继而实现往返同时进行打印。

在另一3D打印设备的实施例中，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁的一端之间沿水平方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构10，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。在本实施例中，通过在落料机构的一端侧面设置拱形龙门机构，打印机构10随着落料机构一起沿落料导轨往复移动。在一优选实施例中，所述打印机构10包括打印头、第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部的一端与所述打印头连接，且所述第一连接部活动设置于所述打印导轨6上，所述第二连接部与所述第一连接部一体设置，且所述拱形龙门机构与所述第二连接部连接。这样，通过在两个横梁之间跨接所述拱形龙门机构，使得所述拱形龙门机构的一端连接打印机构10，另一端连接横梁，当驱动打印头由一侧横梁上的打印导轨6滑出后，其会沿着水平方向设置的拱形龙门机构滑动至另一侧的横梁上，进一步通过将第一连接部与另一侧横梁上打印导轨6滑动连接时，从而实现打印机构10在另一侧横梁进行打印。即在正常运行时，落料机构与打印机构10同步沿落料导轨5向右打印完成一层后，打印机构10通过拱形龙门机构转至落料机构的另一侧，落料机构与打印机构10沿落料导轨5向左返回时，依然采用落料与打印同步进行，大大提高了设备效率。

为了减小落料机构在运动过程中对打印机构10产生的振幅影响，在其中一实施例中，每一所述横梁的两端与每一所述落料机构的两端均分别安装有滑块，各所述滑块与所述落料导轨滑动连接。即，落料导轨上设有双滑块，分别与落料机构和横梁连接，这样可以减小落料机构在运动过程中对打印机构10产生的振幅影响，从而可提高打印精度。

对于落料导轨5，以上说明了其成对设置的多种设置方式，根据需要落料导轨5也可以单独设置。与上述实施例不同，在另一实施例中，落料导轨5上滑动连接有安装部件，打印导轨6和落料机构8分别对应的与安装部件固定连接。也就是将打印机构10与落料机构8集成，在落料导轨5的滑块上安装连接部件，连接部件具体可以为连接板24，连接板24上分别安装落料机构8与打印导轨6，打印导轨6上安装打印机构10。该实施例中使用单个落料导轨5与单个打印导轨6即可，实现低成本完成设备打印与铺料功能。

在上述各3D打印设备的实施例中，还包括与支撑框架4相独立设置的混料平台，请参阅图11，混料平台包括支撑主体15和放置于支撑主体15上的混料机13、用于量取物料的称量称和用于盛放并转移物料的盛料杯12。也就是混料平台与主设备分离，一方面可以降低设备高度、另外一方面可以实现灵活布局。称量称具体可以为电子称14，根据需要也可以采用其他称量设备。需要混料时，使用称量称进行量取合适的原料以及所需的液料，使用盛料杯12加入混料机13进行混合。混合完毕后，使用盛料杯12将混好的原料加入3D打印设备的加料装置9。然后再次进行上述过程，直至加料装置9装满混好的原料。支撑主体15具体可以为上下多层设计的支撑平台，其下部放置所需不同液料品类，上部放置混料机13、称量称、盛料杯12。根据需要，支撑主体15也可以采用支撑框架或支撑柜等结构。

在上述各3D打印设备的实施例中，还包括气源产生系统，气源产生系统包括气源泵和储气装置，气源泵与储气装置之间通过管路连通，且管路内设置有单向阀，储气装置设置于单向阀的后方。也就是本3D打印设备自带气源产生系统。气源泵具体可通过电机带动，气源泵产生气体，为防止气体倒流，气源泵与储气装置之间设置单向阀，单向阀只允许由气源泵向储气装置的方向通过。储气装置具体可以为储气罐。通过上述结构设置，自带气源，进而降低了对使用场景的要求。

进一步地，管路内连接于气源泵的后方依次设置有过滤器和稳压阀。也就是气源泵后设置过滤器，过滤器后设置稳压阀，稳压阀后设置单向阀，气源泵产生的压缩空气首先由过滤器进行一级过滤，然后经过稳压阀稳压后通过单向阀进入储气装置，储气装置内储存产生的气体。

更进一步地，储气装置上设置有用于检测储气装置内气压的压力检测装置。压力检测装置具体可以为压力传感器，也可以为压力表等。通过压力检测装置的设置，能够实时获取储气装置内的压力，从而能够进行储气量的控制。

为了实现自动控制，还包括控制器，压力检测装置和气源泵分别与控制器电连接，控制器用于在压力检测装置反馈的压力值小于第一预设值时控制气源泵启动，而当压力检测装置反馈的压力值等于第二预设值时控制气源泵停止，第二预设值不小于第一预设值。以压力检测装置为压力传感器为例，储气装置上安装压力传感器用于检测储气装置内气压，当气压小于第一设定值时，电机带动气源泵工作，当储气装置内气压满足要求，如达到第二预设值时，气源泵停止工作。控制上具体可以采用PID控制，通过压力传感器采集的储气装置内气压形成闭环反馈，将气压稳定在设定范围内。根据需要，储气装置通过二级过滤器与用气设备连接，也就是储气装置内的气体经过二级过滤器到达用气设备。

在上述各3D打印设备的实施例中，请参阅图19，还包括加料装置9，加料装置9包括储料斗31、加料上盖22和阀门32，储料斗31的顶端具有开口，加料上盖22设置于储料斗31的顶端且用于打开或遮蔽开口，阀门32密封连接于储料斗31的底端以控制下料。也就是加料上盖22在储料斗31上部，阀门32在储料斗31下部。加料上盖22与储料斗31共同形成密闭空间，防止储料斗31内原料外溢或其内液料挥发。储料斗31主要用于储存3D打印设备所需的原料，优选的其容积大于或等于如图11中工作箱7的容积。则储料斗31加满时，其内原料足够完成一个打印任务。在考虑空间占用等情况下，储料斗31的容积也可以小于工作箱7的容积，则完成一个打印任务过程中需再次加料。

进一步地，阀门32的下料口呈矩形，且矩形的长度与落料机构8的长度相等。如图19所示，阀门32的下料口呈矩形，矩形长度即下料口长度与图11中落料机构8的长度AB相等，阀门32打开时，储料斗31内的下部原料全部落到落料机构8内，使落料机构8的长度AB上全部落有原料，落料机构8内不再需要单独设置机构，将原料沿AB均匀填充。更进一步地，落料机构8的长度大于工作箱7的长度，从而保证铺料效果。具体的，为了储料斗31内的物料更好的下落，储料斗31下部有一定斜度，如储料斗31的下部逐渐向内倾斜，可以对其内部原料起到导向作用。

在上述各3D打印设备的实施例中，还包括液料系统1，请参阅图20，液料系统1包括清洗液桶、废液桶、树脂桶、第一电磁阀A1、第二电磁阀A2、第三电磁阀A3、第一液料泵(泵1)、第二液料泵(泵2)、清洗位3、压墨位、保护位，清洗液桶依次通过第一液料泵、第二电磁阀与清洗位3的清洗槽连接；树脂桶依次通过第二液料泵和第三电磁阀与打印机构10的打印头连接；压墨位和保护位的废液槽与废液桶连接，清洗位3的废液槽通过第一电磁阀与废液桶连接。液料系统1下部设置三个液料桶，分别为清洗液桶、废液桶、树脂桶，三个桶内分别盛装清洗剂、废液、树脂(3D打印机所喷射粘接剂)。清洗液桶与第一液料泵连接，第一液料泵与第二电磁阀连接。加清洗剂时，第二电磁阀打开、第一电磁阀关闭，第一液料泵将清洗液桶内清洗剂加入到清洗位3上清洗槽内，清洗槽上安装液位传感器，液位传感器检测到液位后第一液料泵停止工作。树脂桶与第二液料泵连接，第二液料泵与过滤器连接，过滤器与第三电磁阀连接，第三电磁阀通过管路与打印头连接。加入树脂时，第二液料泵与第三电磁阀同时打开，第二液料泵将树脂桶内液料加入打印头内部，供打印头打印使用。清洗位3、压墨位、保护位上废液槽通过管路连接进入废液桶，其中，清洗位3与废液桶之间连接第一电磁阀。收集废液时，第二电磁阀关闭、第一电磁阀打开，废液由于重力作用，自流至废液桶，达到收集废液目的。

在上述各3D打印设备的实施例中，工作箱7包括固定于支撑框架4上的工作箱7外壳和能够相对工作箱7外壳滑动的活动底板，顶升机构19的底部与支撑框架4固定连接，顶端与工作箱7的活动底板固定连接，以带动互动底板沿垂直方向升降。具体的，工作箱7可以通过螺栓与支撑框架4固定连接，其活动底板与顶升机构19的上部门板固定连接，如通过螺钉或电磁铁固定，顶升门板上升或下降时，带动工作箱7的活动底板运动，实现3D打印设备高度方向运动。

在上述各3D打印设备的实施例中，还包括设置于支撑框架4外的外防护箱体20，外防护箱体20的顶部对应打印区的位置设置有上盖21以露出或封闭打印区。需要说明的是，打印区指工作箱7的位置，通过上盖21的设置，一方面可以通过将上盖21打开更好的观察打印过程，且在打印完成后，打开上盖21，人员站在3D设备正面，从工作箱7上部即可实现清箱并取出3D所打印产品。因此，不设置导轨或其他移动机构，工作箱7不移出设备即可进行清箱。

具体的，外防护箱体20的顶部对应加料装置9的位置设置有开口，加料上盖22覆盖于开口上方。外防护箱体20上对应液料桶的位置设置有液料桶门23。

在上述各3D打印设备的实施例中，还包括清洗平台，请参阅图17-18，清洗平台包括清洗支架27、筛网28和接料槽29，接料槽29活动安装于清洗支架27的下部，筛网28设置于清洗支架27内且位于接料槽29的上方。具体的，清料支架上部放置筛网28，下部放置接料槽29。筛网28上部与清料支架搭接，侧面有一定斜度。接料槽29上设置有把手30，方便将接料槽29从清料支架中拿出或放入。筛网28用于分离3D打印产品与其表面多余的原料，接料槽29用于收集从3D所打印产品上清理出来多余的原料。

在上述各3D打印设备的实施例中，支撑框架4的底端安装有脚轮2，因而可以随意移动。需要移动设备到其他场所时，无需吊车、叉车即实现，可以极大实现灵活布局，降低对使用场所的空间要求。

采用上述的3D打印设备进行打印时，落料机构8首先到加料装置9下方进行加砂，如图13然后沿着CD方向进行铺料；铺料层数达到设定值时，重新回到加料装置9下方，再次进行加砂。打印头在一层铺砂完成后，沿着AB方向打印，打印一次完成后，落料导轨5沿着CD方向运动一定距离，打印头继续打印，如此循环直至打印完一层。一个打印循环完成后，顶升机构19带动工作箱7的活动底板下降一个高度，继续重复铺料、打印循环。如此往复，直至打印任务结束。打印任务完成时，落料机构8与打印机构10回到清洗位3，打开外防护的上盖21，初步清除多余原料、取出打印产品。在清料平台上进一步去除多余散料。

本申请还提供了一种供砂设备。

现有的3D打印设备都是工厂化设计，需要将庞大的供砂管路与3D打印设备连通，供砂管路固定设置，且占用较大空间，这很适合规模化生产，但是如果是做实验或者小规模或者在普通房间中设置的时候，就非常不方便。针对现有技术的不足，本申请提供一种供砂设备及3D打印设备，本申请公开的一个方面解决的一个技术问题是提供一种适用于实验或者小规模或者在普通房间中就可以工作的供砂设备。

本申请解决其技术问题所采用的一个技术方案是：

一种供砂设备，包括框架和设置在所述框架上的原料仓、输料装置、定量装置、混料装置、缓存装置，所述原料仓通过输料装置与定量装置连通，所述定量装置与所述混料装置连通，所述缓存装置与所述混料装置连通。

将供砂设备精简缩小至框架上，所有装置(除原料仓外)集成在一起，在较小空间中就完成混砂工作，并可以向3D打印设备进行输砂。整个装置(除原料仓外)都集成在框架上，实现在较小空间的布置，这套供砂设备一般都是设置在3D打印设备上方，便于物料从上至下流动，现在将这套供砂设置在3D打印设备侧面，减少整体设备的高度，实现小空间的布置。在其中一优选实施例中，原料仓设置于框架的外侧。这样有利于降低框架的安装高度。将原料仓中的颗粒物质，一般是砂粒，通过输料装置运输至定量装置，定量装置称量设定量的颗粒物质，并且还有配套的液体称量装置，将相匹配的液体和称量好的颗粒物质转移至混料装置中，在混料装置中完成颗粒物质和液体的均匀混合，然后将混好的原料转移到缓存装置中，为增材制造设备提供原料。

将原料仓、输料装置、定量装置、混料装置、缓存装置都设置在框架上，从而实现方便整体移动，方便实验或者转移，而且空间最大化利用，原料仓一般盛装较多，从而设置在最下部，方便补料，然后通过输料装置将物料转移至定量装置，定量装置就设置在最上方，保证称料精度的同时，利于后续物料由上至下顺畅流动转移，中间的空间刚好容纳混料装置，实现物料均匀混匀。整体布局紧凑而且设计科学，最大化的利用空间，而且节约占用空间。

优选的，所述原料仓被分成至少两个开口向上的独立空间。

一种3D打印设备，包括上述任意一项所述的供砂设备。

由上述技术方案可知，本申请公开的一个方面带来的一个有益效果是，整个供砂设备精简简单，而且便于移动，适合实验或者小规模3D打印设备。

在一个具体实施例中，参照附图23和附图24所示，一种供砂设备，包括框架10和设置在所述框架10上的原料仓20、输料装置30、定量装置40、混料装置50、缓存装置60、移动装置80、液体定量装置70。

所述原料仓20通过输料装置30与定量装置40连通，所述定量装置40与所述混料装置50连通，所述液体定量装置70与所述混料装置50连通，所述缓存装置60与所述混料装置50连通。所述定量装置40设置在所述框架10上部，且贯穿所述框架10后，与所述框架10中的混料装置50连通，所述液体定量装置70设置在所述混料装置50一侧，所述混料装置50下部设置与所述混料装置50连通的所述缓存装置60，所述缓存装置60下部设置所述原料仓20，所述原料仓20设置在所述框架10下部。

输料装置30是负压吸料装置或者真空吸料装置或者搅轮输送装置中的至少一种。

所述移动装置80设置在所述框架10或者所述原料仓20中至少一个的底部，且带动所述框架10或者所述原料仓20中至少一个移动。

混料装置50包括桶体和搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述桶体中，且所述桶体底面为向出料口倾斜的斜面，所述出料口与所述缓存装置60连通。

参照附图25所示，原料仓20被分成至少两个开口向上的独立空间。作为另一种实施方式，参照附图26所示，原料仓20的空间为下小上大的锥形空间，所述输料装置30的一端设置在所述原料仓20锥形空间底部。

参照附图27所示，框架10包括架体11、限位块12、导向轮13，所述架体11与所述原料仓20相匹配位置为一侧开口状，且开口用于所述原料仓20进出所述架体11，所述开口相对一侧的所述架体11上设置限位块12，所述限位块12与所述原料仓20弹性接触，所述限位块12由柔性弹性材料制成，所述架体11开口两侧设置所述导向轮13，所述导向轮13与所述原料仓20接触，所述导向轮13旋转方向与所述原料仓20进出所述架体11方向相匹配。

一种3D打印设备，包括上述的供砂设备。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

一种打印组件，其特征在于，所述的打印组件包括：对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构；

各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个对称设置的所述落料导轨之间；至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构。
根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间至少设置有一横梁，每一所述横梁对应安装一所述打印导轨。
根据权利要求2所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间滑动设置有一所述横梁，所述横梁背离所述打印导轨的一侧设置有一所述落料机构。
根据权利要求2所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且各所述横梁背离所述落料机构的一侧均安装有所述打印机构。
根据权利要求2所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间滑动安装有一所述横梁，所述横梁的两侧分别安装有一所述落料机构。
根据权利要求2所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁之间沿垂直方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。
根据权利要求2所述的打印组件，其特征在于，两个所述落料导轨之间滑动设置有两个所述横梁，所述落料机构设置于两个所述横梁之间，且两个所述横梁的一端之间沿水平方向跨接有拱形龙门机构，其中一所述横梁上安装有所述打印机构，并通过所述拱形龙门机构滑动至另一所述横梁。
根据权利要求2至7中任一项所述的打印组件，其特征在于，每一所述横梁的两端与每一所述落料机构的两端均分别安装有滑块，各所述滑块与所述落料导轨滑动连接。
根据权利要求2至7中任一项所述的打印组件，其特征在于，各所述落料机构的侧面均设置有加热件。
一种3D打印设备，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的打印组件。
一种3D打印设备，其特征在于，所述的3D打印设备包括：支撑框架、集成设置于所述支撑框架的打印组件以及工作箱机构；

所述打印组件包括对称设置的落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个所述落料导轨之间，至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构；

两个所述落料导轨设置于所述支撑框架的对称两侧；

所述工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，所述顶升件用于顶升所述工作箱的底板沿垂直方向升降，所述工作箱与所述顶升件活动穿设于所述支撑框架的内部。
根据权利要求11所述的3D打印设备，其特征在于，两个所述落料导轨之间至少设置有一横梁，每一所述横梁对应安装一所述打印导轨。
根据权利要求12所述的3D打印设备，其特征在于，所述工作箱机构还包括移动件，所述移动件与所述顶升件连接，用于运载所述工作箱与所述顶升件。
根据权利要求13所述的3D打印设备，其特征在于，所述移动件包括滑轨，所述滑轨延伸铺设于所述支撑框架的内部，所述顶升件活动设置于所述滑轨上。
根据权利要求14所述的3D打印设备，其特征在于，所述顶升件的底部设置有滑轮，所述滑轮与所述滑轨配合设置。
根据权利要求13所述的3D打印设备，其特征在于，所述移动件包括滚轮，所述滚轮安装于所述顶升件的底部。
根据权利要求12所述的3D打印设备，其特征在于，所述支撑框架的内部设置有辊道，所述辊道用于运载所述工作箱。
根据权利要求11所述的3D打印设备，其特征在于，还包括清洗液料箱，所述清洗液料箱安装于所述支撑框架上，并靠近所述打印机构设置。
根据权利要求11所述的3D打印设备，其特征在于，还包括混料机构，所述混料机构设置于所述支撑框架的外侧。
根据权利要求19所述的3D打印设备，其特征在于，所述支撑框架上还设置有缓存料仓，所述缓存料仓与所述混料机构连接，用于向所述落料机构加料。
根据权利要求19所述的3D打印设备，其特征在于，所述混料机构包括框架和设置在所述框架上的原料仓、输料装置、定量装置、混料装置、缓存装置，所述原料仓通过输料装置与定量装置连通，所述定量装置与所述混料装置连通，所述缓存装置与所述混料装置连通。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述定量装置设置在所述框架上部，且贯穿所述框架后，与所述框架中的混料装置连通，所述混料装置下部设置与所述混料装置连通的所述缓存装置，所述缓存装置下部设置所述原料仓，所述原料仓设置在所述框架下部。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述输料装置是负压吸料装置或者真空吸料装置或者搅轮输送装置中的至少一种。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，还包括移动装置，所述移动装置设置在所述框架或者所述原料仓中至少一个的底部，且带动所述框架或者所述原料仓中至少一个移动。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述混料装置包括桶体和搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述桶体中，且所述桶体底面为向出料口倾斜的斜面，所述出料口与所述缓存装置连通。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述原料仓被分成至少两个开口向上的独立空间。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述原料仓的空间为下小上大的锥形空间，所述输料装置的一端设置在所述原料仓锥形空间底部。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述框架包括架体、限位块，所述架体与所述原料仓相匹配位置为一侧开口状，且开口用于所述原料仓进出所述架体，所述开口相对一侧的所述架体上设置限位块，所述限位块与所述原料仓弹性接触，所述限位块由柔性弹性材料制成。
根据权利要求21所述的3D打印设备，其特征在于，所述框架还包括导向轮，所述架体开口两侧设置所述导向轮，所述导向轮与所述原料仓接触，所述导向轮旋转方向与所述原料仓进出所述架体方向相匹配。
一种3D打印设备，其特征在于，包括支撑框架、集成设置于所述支撑框架的打印组件和工作箱机构；

所述打印组件包括落料导轨、若干打印导轨、若干落料机构以及若干打印机构，各所述打印导轨与各所述落料机构设置于所述落料导轨上，至少一所述打印导轨上滑动设置一所述打印机构，所述落料导轨成对设置，且两个所述落料导轨设置于所述支撑框架的对称两侧；各所述打印导轨与各所述落料机构分别设置于两个所述落料导轨之间；

所述工作箱机构包括集成设置的工作箱与顶升件，所述顶升件用于顶升所述工作箱的底板沿垂直方向升降，所述工作箱与所述顶升件活动穿设于所述支撑框架的内部。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括与所述支撑框架相独立设置的混料平台，所述混料平台包括支撑主体和放置于所述支撑主体上的混料机、用于量取物料的称量称和用于盛放并转移所述物料的盛料杯。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括气源产生系统，所述气源产生系统包括气源泵和储气装置，所述气源泵与所述储气装置之间通过管路连通，且所述管路内设置有单向阀，所述储气装置设置于所述单向阀的后方。
根据权利要求32所述的3D打印设备，其特征在于，所述管路内连接于所述气源泵的后方依次设置有过滤器和稳压阀。
根据权利要求32所述的3D打印设备，其特征在于，所述储气装置上设置有用于检测所述储气装置内气压的压力检测装置。
根据权利要求34所述的3D打印设备，其特征在于，还包括控制器，所述压力检测装置和所述气源泵分别与所述控制器电连接，所述控制器用于在所述压力检测装置反馈的压力值小于第一预设值时控制所述气源泵启动，而当所述压力检测装置反馈的压力值等于第二预设值时控制所述气源泵停止，所述第二预设值不小于所述第一预设值。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括加料装置，所述加料装置包括储料斗、加料上盖和阀门，所述储料斗的顶端具有开口，所述加料上盖设置于所述储料斗的顶端且用于打开或遮蔽所述开口，所述阀门密封连接于所述储料斗的底端以控制下料。
根据权利要求36所述的3D打印设备，其特征在于，所述阀门的下料口呈矩形，且矩形的长度与所述落料机构的长度相等。
根据权利要求36所述的3D打印设备，其特征在于，所述落料机构的长度大于所述工作箱的长度。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括液料系统，所述液料系统包括清洗液桶、废液桶、树脂桶、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第一液料泵、第二液料泵、清洗位、压墨位、保护位，所述清洗液桶依次通过所述第一液料泵、所述第二电磁阀与所述清洗位的清洗槽连接；所述树脂桶依次通过所述第二液料泵和所述第三电磁阀与所述打印机构的打印头连接；所述压墨位和所述保护位的废液槽与所述废液桶连接，所述清洗位的废液槽通过所述第一电磁阀与所述废液桶连接。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括设置于所述支撑框架外的外防护箱体，所述外防护箱体的顶部对应打印区的位置设置有上盖以露出或封闭所述打印区。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，还包括清洗平台，所述清洗平台包括清洗支架、筛网和接料槽，所述接料槽活动安装于所述清洗支架的下部，所述筛网设置于所述清洗支架内且位于所述接料槽的上方。
根据权利要求30所述的3D打印设备，其特征在于，所述支撑框架的底端安装有脚轮。