[實用新型]一種嚙合式運動的打印頭結構

有效

• 申請號: 201720140223.7
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN206678401U
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 李晚平
• 申請（專利權）人: 廣州海葳特科技有限公司
• 主分類號: B29C64/227
• 分類號: B29C64/227;B33Y30/00
• 代理公司: 廣州天河恒華智信專利代理事務所(普通合伙)44299
• 代理人: 周長智

技術領域

本實用新型涉及3D打印機領域，確切地說是指一種嚙合式運動的打印頭結構。

背景技術

3D打印機通過一塊微處理器的主電路板將處理后的3D模型文件轉換成X、Y、Z軸和E軸噴頭供料的步進電機數據，交給4個或多個步進電機控制電路進行控制，然后通過步進電機控制電路控制工件輸出打印頭X軸、Y軸方向移動、Z軸的垂直移動和E軸(噴頭供料)的速度，比較精確地通過高溫噴頭將原料(PLA塑料絲)融化后一層一層地噴在工件輸出打印平臺上疊加，形成最終的實體模型。

目前，3D打印機打印頭X軸、Y軸方向移動工作原理常見方式是：由步進電機傳動并帶動同步輪，當同步輪轉動時，由于同步帶和同步帶輪間的嚙合，便拖動從動輪一起轉動，并傳遞動力(同步帶傳動)，從而進行打印頭的X軸、Y軸方向的直線運動。還有一種方式是，由步進電機傳動并帶動聯軸器和絲桿，當絲杠作為主動體時，螺母就會隨絲桿的轉動角度按照對應規格的導程轉化成直線運動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現打印頭的X軸、Y軸方向的直線運動。以上所述的現有技術具有如下缺點：1.精度不高，導致打印頭定位不精準，導致打印出來效果差；2.傳動比不準；3.安裝復雜，難以控制同步帶的松弛度；4.壽命低，易老化變形；5.同步帶長期工作磨損導致其精度降低、失步、甚至斷裂，從而導致3D打印機打印頭無法正常工作。

實用新型內容

針對上述缺陷，本實用新型解決的技術問題在于提供一種嚙合式運動的打印頭結構，傳動平穩，瞬時傳動比準確，工作可靠、效率高、壽命長，使用的功率、速度和尺寸范圍大，結構緊湊。

為了解決以上的技術問題，本實用新型提供的一種嚙合式運動的打印頭結構，包括固定架、打印頭、設置在所述固定架上的X軸傳動組件、兩組Y軸傳動組件，所述兩組Y軸傳動組件分別設置在所述X軸傳動組件的兩側；

所述X軸傳動組件包括相互嚙合的齒輪、齒條結構以及X軸直線光桿、穿設在所述X軸直線光桿上的X軸滑塊、與所述齒輪連接的X軸步進電機，所述打印頭設置在所述X軸滑塊上；

所述Y軸傳動組件包括皮帶輪結構、Y軸直線光桿、Y軸滑塊、Y軸步進電機，所述皮帶輪結構包括同步帶以及同步輪，所述同步輪組中的從動輪與固定架連接，所述同步輪組中的主動輪與Y軸步進電機連接；所述Y軸直線光桿的兩端分別與所述固定架連接，所述Y軸滑塊穿設在所述Y軸直線光桿上，所述Y軸滑塊上還設有供所述同步帶穿過的通道；

所述X軸直線光桿及所述齒條設置在兩組Y軸傳動組件之間，且兩端分別與所述Y軸滑塊連接。

優選地，所述X軸滑塊前后設有兩組滾輪，每組包括兩個滾輪，分別位于所述齒條的上方及下方。

優選地，所述X軸滑塊與所述X軸直線光桿之間設有直線軸承。

優選地，所述Y軸滑塊與所述Y軸直線光桿之間設有直線軸承。

本實用新型提供的一種嚙合式運動的打印頭結構，包括固定架、打印頭、設置在所述固定架上的X軸傳動組件、兩組Y軸傳動組件，所述兩組Y軸傳動組件分別設置在所述X軸傳動組件的兩側；其中，所述X軸傳動組件包括相互嚙合的齒輪、齒條結構以及X軸直線光桿、穿設在所述X軸直線光桿上的X軸滑塊、與所述齒輪連接的X軸步進電機，所述打印頭設置在所述X軸滑塊上；其中，所述Y軸傳動組件包括皮帶輪結構、Y軸直線光桿、Y軸滑塊、Y軸步進電機，所述皮帶輪結構包括同步帶以及同步輪，所述同步輪組中的從動輪與固定架連接，所述同步輪組中的主動輪與Y軸步進電機連接；所述Y軸直線光桿的兩端分別與所述固定架連接，所述Y軸滑塊穿設在所述Y軸直線光桿上，所述Y軸滑塊上還設有供所述同步帶穿過的通道；所述X軸直線光桿及所述齒條設置在兩組Y軸傳動組件之間，且兩端分別與所述Y軸滑塊連接。與現有技術相比，本實用新型提供的嚙合式運動的打印頭結構，具有如下優點：

1、傳動精度高，可達0.015mm；

2、使用壽命長，不易斷裂；

3、耐磨損，齒輪齒條嚙合方式運動不失步；

4、工作平穩，可靠性高；

5、能保證恒定的傳動比，能傳遞任意夾角兩軸間的運動。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中齒輪齒條嚙合方式運動的打印頭的結構示意圖；

圖2為圖1中X軸傳動組件的結構示意圖；

圖3為圖1中X軸滑塊的結構示意圖。

具體實施方式

為了本領域的技術人員能夠更好地理解本實用新型所提供的技術方案，下面結合具體實施例進行闡述。