[發明專利]并連桿滑塊式平臺可動3D打印機

有效

• 申請號: 201810263864.0
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108284593B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 王學旭;曲興田;孫慧超;閆龍威;張昆;郭思廷;王宏一
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/245;B29C64/232;B29C64/236;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 李泉宏

1.一種并連桿滑塊式平臺可動3D打印機，其特征在于，該打印機主要由雙層的圓柱形框架，噴頭（14）、平臺運動機構和打印平臺（10）組成；

所述的框架主要由底板（2）、支架（11）、噴頭支撐板（18）和頂板（23）組成；其中，所述的底板（2）位于框架底部，底板（2）底部安裝有三個基座（1）作為支撐；支架（11）共六根，每兩根一組分成三組，均勻布置在底板（2）上，并且支架（11）下端插入底板（2）上預設的插槽中，支架（11）中部穿過噴頭支撐板（18）上的插槽，噴頭支撐板（18）通過其下方固定安裝的噴頭支撐板固定座（17）將其限位在支架（11）上，支架（11）上部與頂板（23）固定連接；

平臺運動機構包括同步帶輪（4）、滑塊（5）、固定塊（6）、長螺栓（7）、打印平臺支撐桿（8）、支撐桿連接套（9）、打印平臺（10）、光杠（12）、同步帶（13）和步進電機（19）；所述光杠（12）固定安裝在每組的兩個支架（11）兩側，光杠（12）下端插入底板（2）上設置的插槽中；滑塊（5）套在光杠（12）上面，固定塊（6）固定安裝在滑塊（5）上；打印平臺支撐桿（8）共六根，每根打印平臺支撐桿（8）兩端均套有支撐桿連接套（9）；每兩根支撐桿連接套（9）一組，每組支撐桿連接套（9）的一端通過同一根長螺栓固定在固定塊（6）兩側，另一端與打印平臺（10）鉸鏈連接，每兩根打印平臺支撐桿（8）一組組成一個并連桿機構，形成共六組轉動副、三組呈（120）角均勻分布的并連桿機構；所述固定塊（6）中間設有兩個固定軸，固定塊（6）正下方對應的底板（2）上安裝有同步帶輪（4），固定塊（6）正上方對應的噴頭支撐板（18）開有通孔，該通孔上方設置步進電機（19），所述步進電機（19）通過步進電機座（22）固連在支架（11）上；同步帶（13）一端固定在固定塊（6）中間的一個固定軸上依次纏繞同步帶輪（4）、步進電機（19）的電機軸后，同步帶（13）的另一端固定安裝在固定塊（6）中間的另一個固定軸上；在步進電機（19）的帶動下，通過同步帶（13）傳動，使滑塊（5）在光杠（12）上直線運動，帶動三組并連桿從而完成打印平臺（10）的平動；

噴頭（14）固定在噴頭支撐板（18）上；風扇口（15）與風扇（16）分別固定在噴頭支撐板（18）的下上兩表面，并且風扇口（15）的通風口與風扇（16）的排風口相通，風扇口（15）的通風口朝向噴頭（14）；?擠出機步進電機（21）固定安裝在噴頭支撐板（18）上；擠出機擠出頭（20）固連在擠出機步進電機（21）上，并且擠出機的進料口與頂板（23）的進料口同心；導線器（24）通過緊定螺釘固連在頂板（23）上，耗材支撐座（25）軸向固定在頂板（23）上，可以隨著耗材的消耗轉動；

該打印機中滑塊（5）的用于安裝光杠（12）的兩個圓孔中配有直線軸承；固定塊（6）上的固定軸外表面有對于同步帶（13）的定位結構。

2.根據權利要求1所述的并連桿滑塊式平臺可動3D打印機，其特征在于，該打印機還包括控制裝置（26），所述控制裝置（26）通過控制步進電機（19）的工作狀態實現對打印平臺（10）位置的控制；并且通過對擠出機步進電機（21）的控制以控制打印進度。

3.根據權利要求2所述的并連桿滑塊式平臺可動3D打印機，其特征在于，控制裝置（26）中主要包括控制板、拓展板和驅動裝置；其中，控制板作為整個控制裝置（26）的中心處理器，負責發出信號、反饋和處理傳感器收集的信號；拓展板的為安裝在打印機上的傳感器提供接口，用于連接傳感器；驅動板主要由控制板驅動和步進電機驅動組成，控制板驅動用于為控制板提供驅動電源，步進電機驅動為步進電機（19）和擠出機步進電機（21）的啟停運行提供驅動電源；拓展板插在控制板上，驅動板分別與電源、控制板和步進電機連接。

4.根據權利要求1所述的并連桿滑塊式平臺可動3D打印機，其特征在于，該打印機還包括液晶顯示屏（27），所述液晶顯示屏（27）與控制裝置（26）連接，用于在打印機工作時顯示打印進度與打印速度。

5.根據權利要求1所述的并連桿滑塊式平臺可動3D打印機，其特征在于，該打印機還包括限位開關（28），所述的限位開關（28）安裝在固定塊（6）下方、底板（2）上方，用于固定塊（6）的運動范圍的限定。