[發(fā)明專利]一種具有懸掛式平臺的3D打印機(jī)

在審

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• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112519212A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜曉通;王偉驊;楊思遠(yuǎn);鄧昊;吳科;吳嘉瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟理工學(xué)院
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/245;B33Y30/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 張祥

本發(fā)明提供的一種具有懸掛式平臺的3D打印機(jī)，包括：成型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有垂直打印組件，垂直打印組件包括打印頭以及驅(qū)使打印頭沿垂直方向移動(dòng)的垂直驅(qū)動(dòng)模組；承載機(jī)構(gòu)，用于承放成型工件，承載機(jī)構(gòu)包括成型平臺以及豎直驅(qū)動(dòng)組件，豎直驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)使成型平臺沿垂直方向移動(dòng)；豎直驅(qū)動(dòng)組件的數(shù)量不少于三個(gè)，豎直驅(qū)動(dòng)組件與成型平臺連接；通過豎直驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)成型平臺運(yùn)動(dòng)不同的距離，使得成型平臺可相對打印頭傾斜，該3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有懸掛式平臺的3D打印機(jī)。

背景技術(shù)

3D打印機(jī)是一種快速成型技術(shù)，又稱增材制造，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。

3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件；該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

但是，由于3D打印使用分層加工的方式進(jìn)行工作，因此3D打印設(shè)備需要高的精度來實(shí)現(xiàn)打印出的產(chǎn)品品質(zhì)，其中，打印頭的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)需要保證精度，為了提高加工工件的復(fù)雜程度，往往除了X、Y、Z三軸運(yùn)動(dòng)外，往往還帶動(dòng)軸向上的翻轉(zhuǎn)，方便成型一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品，但是多軸的3D打印設(shè)備的成本較高，一般的用戶難以承受這樣的成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出的一種具有懸掛式平臺的3D打印機(jī)。

本發(fā)明提供的一種具有懸掛式平臺的3D打印機(jī)，包括：

成型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)置有垂直打印組件，所述垂直打印組件包括打印頭以及驅(qū)使所述打印頭沿垂直方向移動(dòng)的垂直驅(qū)動(dòng)模組；

承載機(jī)構(gòu)，用于承放成型工件，所述承載機(jī)構(gòu)包括成型平臺以及豎直驅(qū)動(dòng)組件，所述豎直驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)使所述成型平臺沿垂直方向移動(dòng)；

所述豎直驅(qū)動(dòng)組件的數(shù)量不少于三個(gè)，通過所述豎直驅(qū)動(dòng)組件將所述成型平臺懸掛；

通過所述豎直驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)所述成型平臺運(yùn)動(dòng)不同的距離，使得所述成型平臺可相對所述打印頭傾斜。

優(yōu)選地，所述成型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括水平驅(qū)動(dòng)部，通過所述水平驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)所述垂直打印組件，使得所述垂直打印組件在水平面方向上移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述水平驅(qū)動(dòng)部包括第一驅(qū)動(dòng)組件以及第二驅(qū)動(dòng)組件，所述第二驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)使所述第一驅(qū)動(dòng)組件移動(dòng)，所述第一驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)使所述垂直打印組件移動(dòng)；

通過將所述第二驅(qū)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)方向與所述第一驅(qū)動(dòng)組件的驅(qū)動(dòng)方向設(shè)置相互垂直，使得所述垂直打印組件沿水平面方向的移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述水平驅(qū)動(dòng)部內(nèi)設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述垂直驅(qū)動(dòng)模組的皮帶傳輸模組，所述皮帶傳輸模組通過一驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)使運(yùn)動(dòng)；

所述水平驅(qū)動(dòng)部包括位置傳感器，所述位置傳感器安裝在所述皮帶傳輸模組的傳輸皮帶上，通過所述位置傳感器，檢測所述垂直打印組件的位置，進(jìn)而將所述垂直打印組件限定在固定位置處。

優(yōu)選地，所述水平驅(qū)動(dòng)部還包括夾緊模組，通過所述夾緊模組夾緊所述皮帶傳輸模組的傳輸皮帶，以使得所述垂直打印組件限定在固定位置處。

優(yōu)選地，所述夾緊模組包括手指氣缸、夾緊塊，所述手指氣缸安裝在靠近所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的固定基面上；

通過所述手指氣缸驅(qū)使所述夾緊塊合攏，使得所述夾緊塊將傳輸皮帶夾緊，從而限制傳輸皮帶傳動(dòng)。

優(yōu)選地，所述夾緊塊上設(shè)置有齒形凸起和/或與齒形凸起對應(yīng)的凹槽，使得所述夾緊塊合攏時(shí)，從而齒形凸起與凹槽咬合。