[發明專利]一種適用于圓形體物體打印的筒式3D打印機

有效

• 申請號: 201710471917.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107297891B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 謝明陽
• 申請（專利權）人: 四川建筑職業技術學院
• 主分類號: B29C64/106
• 分類號: B29C64/106;B29C64/20;B29C64/295;B29C64/227;B29C64/205;B29C64/245;B33Y30/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

本發明公開了一種適用于圓形體物體打印的筒式3D打印機，包括底板、上環和立柱，所述底板上安裝有電機驅動的絲桿，所述絲桿上設置有升降滑車座驅動的打印基座；所述上環上安裝有可滑動的水平滑車座，對稱的所述水平滑車座之間固定有兩根水平的光軸，所述光軸上安裝有帶打印噴頭的噴頭安裝座，所述光軸上方設置有滑動步進電機和擠出機，所述滑動步進電機通過皮帶主動輪和皮帶從動輪帶動皮帶，從而驅動打印噴頭。通過將所述打印機設置為筒式，用極坐標確定的打印位置，打印圓形體時，以一定的極坐標方程式沿圓周連續打印，減少因不連貫、凝固時間相差大出現瑕疵的可能，解決現有技術中圓形體打印不連貫的問題。

技術領域

本發明涉及3D打印設備領域，尤其涉及打印圓形或圓柱形物體的3D打印設備領域，具體的說，是一種適用于圓形體物體打印的筒式3D打印機。

背景技術

3D打印技術出現在20世紀90年代中期，實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。3D打印機與普通打印機工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，打印機內裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。這打印技術稱為3D立體打印技術?，F有的3D打印機都是由X、Y、Z三個軸向運動來確定物體的長、寬、高，從而構建三維模型，但對于圓盤形、圓柱體、環形、筒形等圓形體的3D打印不具優勢?，F有的三軸式打印機在打印圓形或圓柱體時，只能按打印位置距離零坐標的最近點開始依次打印，因此打印圓形或圓柱體時，在圓周上并不連貫，打印成品容易出現瑕疵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于圓形體物體打印的筒式3D打印機，用于解決現有技術中圓形體打印不連貫的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種適用于圓形體物體打印的筒式3D打印機，包括筒型外殼主體，所述筒型外殼主體包括所在平面相互平行的底板和上環，及繞所述底板邊緣均布固定的三個立柱，所述立柱上端固定在所述上環下表面；所述底板上開設有等半徑、等分的三個通孔，所述通孔內容納有高度低于所述上環下表面的絲桿，所述絲桿由安裝在所述底板下表面的升降步進電機驅動，所述絲桿上設置有帶螺紋孔的升降滑車座，所述升降滑車座固定連接圓盤狀的打印基座邊緣；所述上環內圈下部為齒紋圈，所述上環上對稱安裝有兩端帶有皮帶從動輪的水平滑車座，所述水平滑車座呈弧形且可沿所述上環內圈滑動，所述水平滑車座上還一體成型有偏轉步進電機安裝板，所述偏轉步進電機安裝板上安裝有偏轉步進電機，所述偏轉步進電機的輸出軸穿過所述偏轉步進電機安裝板并設置有與所述齒紋圈嚙合的齒輪，對稱的所述水平滑車座之間固定有兩根水平的光軸，所述光軸上安裝有可滑動的噴頭安裝座，所述光軸上方設置有擠出機安裝板，所述擠出機安裝板上設置有固定連接所述水平滑車座的支撐桿，所述擠出機安裝板上安裝有滑動步進電機和擠出機，所述滑動步進電機輸出端設置有皮帶主動輪，所述皮帶主動輪和所述皮帶從動輪之間套設有皮帶，所述皮帶呈以所述皮帶主動輪和兩個所述皮帶從動輪為頂點的三角形，所述三角形的底邊固定連接所述噴頭安裝座，所述擠出機進口連接供應打印材料的裝置、出口連接有尼龍管，所述尼龍管的另一端連接設置在所述噴頭安裝座上的打印噴頭。以所述上環的圓心為中心，調整所述打印噴頭與起始半徑的夾角α、與圓心的距離l，從而確定打印位置，并層層堆疊完成打印，所述打印基座的高度可調，可以適應打印所需的高度h，打印位置的坐標為(α,l,h)。

優選的，所述立柱的內表面開設有條形滑槽，所述升降滑車座上還安裝有可沿所述條形滑槽滾動的滾輪。

優選的，所述上環的內圈還開設有環形溝槽，所述水平滑車座與所述上環內圈的接觸部位開設有球面凹槽，所述球面凹槽內設置有滾珠，所述滾珠卡接在所述水平滑車座和所述環形溝槽之間。

優選的，所述打印基座上表面安裝有熱床，所述熱床與所述打印基座通過調平螺絲和調平螺母連接，所述調平螺絲上套接有支撐彈簧，所述支撐彈簧位于所述熱床和所述打印基座之間。

優選的，所述皮帶的三角形底邊與所述噴頭安裝座為可拆卸固定連接，所述噴頭安裝座的側面固定有用于夾緊所述皮帶的皮帶固定夾。