本發(fā)明涉及3d打印設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備。

背景技術(shù)：

3d打印機(jī)(3dprinters)簡(jiǎn)稱(3dp)是一位名為恩里科·迪尼(enricodini)的發(fā)明家設(shè)計(jì)的一種神奇的打印機(jī)，它不僅可以“打印”一幢完整的建筑，甚至可以在航天飛船中給宇航員打印任何所需的物品的形狀。

2016年2月3日訊，中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所3d打印工程技術(shù)研發(fā)中心林文雄課題組在國(guó)內(nèi)首次突破了可連續(xù)打印的三維物體快速成型關(guān)鍵技術(shù)，并開發(fā)出了一款超級(jí)快速的連續(xù)打印的數(shù)字投影(dlp)3d打印機(jī)。該3d打印機(jī)的速度達(dá)到了創(chuàng)記錄的600mm/s，可以在短短6分鐘內(nèi)，從樹脂槽中“拉”出一個(gè)高度為60mm的三維物體，而同樣物體采用傳統(tǒng)的立體光固化成型工藝(sla)來打印則需要約10個(gè)小時(shí)，速度提高了足足有100倍！3d打印實(shí)現(xiàn)太空工業(yè)化。

在現(xiàn)有的3d打印機(jī)設(shè)備中，在進(jìn)行打印的過程中，需要加入大量的料絲，但是由于這些料絲裝盤的容量有限，在對(duì)大型的產(chǎn)品進(jìn)行打印的時(shí)候，往往需要工作人員在一旁進(jìn)行定時(shí)觀察，防止料絲用完以后無法繼續(xù)打印，這樣就大大降低了3d打印設(shè)備的實(shí)用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備，包括橫梁、立柱、底座、打印機(jī)構(gòu)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)、裝卸機(jī)構(gòu)和傳送機(jī)構(gòu)，所述橫梁通過立柱設(shè)置在底座的上方；所述打印機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫梁的下方且位于底座的上方，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)與打印機(jī)構(gòu)連通，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫梁的上方，所述裝卸機(jī)構(gòu)設(shè)置在進(jìn)料機(jī)構(gòu)的一側(cè)，所述傳送機(jī)構(gòu)設(shè)置在立柱上且靠近進(jìn)料機(jī)構(gòu)；

其中，傳送機(jī)構(gòu)將大量的料絲進(jìn)行儲(chǔ)備，當(dāng)需要裝入料絲的時(shí)候，就會(huì)將指定的料絲傳送到指定的位置，隨后通過裝卸機(jī)構(gòu)將不用的料絲盤卸掉，裝入指定的料絲盤，隨后將料絲裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)中，通過對(duì)料絲進(jìn)行加熱等操作，輸送給打印機(jī)構(gòu)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)3d打印設(shè)備的持續(xù)不斷的打印，對(duì)大型的產(chǎn)品進(jìn)行打印。

所述傳送機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)傳動(dòng)輪、驅(qū)動(dòng)組件、傳送帶和若干料絲盤，所述傳動(dòng)輪均位于傳送帶的內(nèi)部且分別位于傳送帶的兩端，所述驅(qū)動(dòng)組件與其中一個(gè)傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，所述料絲盤均與設(shè)置在傳送帶的外周，所述驅(qū)動(dòng)組件包括第二電機(jī)和驅(qū)動(dòng)軸，所述第二電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)軸與其中一個(gè)傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接；

所述裝卸機(jī)構(gòu)包括固定支座、第三電機(jī)、轉(zhuǎn)向桿、第四電機(jī)、裝卸桿和限位塊，所述固定支座設(shè)置在橫梁的頂部，所述第三電機(jī)設(shè)置在固定支座的上方且通過轉(zhuǎn)向桿與第四電機(jī)傳動(dòng)連接，所述第四電機(jī)通過裝卸桿與限位塊傳動(dòng)連接，所述料絲盤的中心處設(shè)有限位槽，所述限位槽與限位塊匹配，所述限位塊的外周設(shè)有若干定位組件，所述限位槽的內(nèi)部設(shè)有若干定位槽，所述定位組件的數(shù)量一致與定位槽的數(shù)量一致一一對(duì)應(yīng)且互相匹配；

所述定位組件包括兩個(gè)鋼珠、外殼和彈簧，所述外殼為中空結(jié)構(gòu)，兩個(gè)鋼珠分別設(shè)置在外殼的兩端且通過彈簧互相連接。

其中，在傳送機(jī)構(gòu)中，第二電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)軸來控制其中一個(gè)傳動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，則就會(huì)帶動(dòng)另一個(gè)傳動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶就會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)外周的各料絲盤轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)打印工作持續(xù)輸送料絲。

在裝卸機(jī)構(gòu)中，第三電機(jī)通過轉(zhuǎn)向桿來控制第四電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，用來實(shí)現(xiàn)第四電機(jī)對(duì)進(jìn)料機(jī)構(gòu)進(jìn)行裝卸料和對(duì)傳送機(jī)構(gòu)進(jìn)行裝卸料。第四電機(jī)通過裝卸桿控制限位塊的移動(dòng)，用來對(duì)實(shí)現(xiàn)限位塊與料絲盤中心處的限位槽發(fā)生匹配，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)料絲盤進(jìn)行裝卸。

其工作流程如下：首先第三電機(jī)控制第四電機(jī)轉(zhuǎn)到進(jìn)料機(jī)構(gòu)處，隨后第四電機(jī)卸下用完的料絲盤，第三電機(jī)再轉(zhuǎn)動(dòng)第四電機(jī)到傳送機(jī)構(gòu)處，第四電機(jī)就會(huì)將該料絲盤裝入到傳送機(jī)構(gòu)中，隨后傳送機(jī)構(gòu)將需要的料絲盤傳送到指定位置，則第四電機(jī)再將新的料絲盤裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)中，如此往復(fù)，實(shí)現(xiàn)了打印的持續(xù)性，提高了設(shè)備的實(shí)用性。

具體的，所述打印機(jī)構(gòu)包括豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)和打印組件，所述豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫梁的下端面且通過水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)與打印組件傳動(dòng)連接。

具體的，所述豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)豎向移動(dòng)組件，所述豎向移動(dòng)組件包括氣缸、活塞桿和升降桿，所述氣缸通過活塞桿與水平設(shè)置的升降桿傳動(dòng)連接。

具體的，所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)和伸縮桿，所述第一電機(jī)固定在升降桿的下方，所述第一電機(jī)與伸縮桿傳動(dòng)連接。

具體的，所述打印組件設(shè)置在伸縮桿的下方，所述打印組件包括打印噴頭，所述打印噴頭包括外框和若干依次連接的打印噴孔，所述打印噴孔設(shè)置在外框的內(nèi)部。

具體的，所述伸縮桿與升降桿之間設(shè)有限位桿，所述限位桿套設(shè)在伸縮桿的外周，所述限位桿的一端固定在升降桿的下端面。

具體的，各打印噴孔的圓心所在的連接線與伸縮桿的伸縮方向垂直。

其中，氣缸通過活塞桿來控制升降桿的升降，隨后升降桿就實(shí)現(xiàn)了打印噴頭的升降控制，接著第一電機(jī)通過伸縮桿來控制打印噴頭的移動(dòng)，在打印噴頭移動(dòng)的時(shí)候，由于各打印噴孔的圓心所在的連接線與伸縮桿的伸縮方向垂直，則就能夠?qū)崿F(xiàn)平面打印，配合升降桿的升降，就實(shí)現(xiàn)了3d打印。

具體的，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括加熱器和導(dǎo)管，所述加熱器的內(nèi)部通過導(dǎo)管與打印噴頭的內(nèi)部連通。

具體的，所述立柱上還設(shè)有中控機(jī)構(gòu)，所述中控機(jī)構(gòu)包括面板和設(shè)置在面板上的顯示界面、控制按鍵和若干狀態(tài)指示燈，所述面板的內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍(lán)牙，所述藍(lán)牙通過藍(lán)牙4.0通訊協(xié)議與外部通訊終端無線連接。

其中，顯示界面，用來對(duì)設(shè)備的工作信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；控制按鍵，便于工作人員或者用戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)施操控；狀態(tài)指示燈，能夠?qū)υO(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。

具體的，所述底座的上方設(shè)有工作臺(tái)。

本發(fā)明的有益效果是，該能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備中，傳送機(jī)構(gòu)將大量的料絲進(jìn)行儲(chǔ)備，將指定的料絲傳送到指定的位置，隨后通過裝卸機(jī)構(gòu)將不用的料絲盤卸掉，裝入指定的料絲盤，隨后將料絲裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)中，通過對(duì)料絲進(jìn)行加熱等操作，輸送給打印機(jī)構(gòu)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)3d打印設(shè)備的持續(xù)不斷的打印，提高了3d打印設(shè)備的實(shí)用性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的傳送機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的裝卸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的定位組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的中控機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明的能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備的打印噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.橫梁，2.立柱，3.底座，4.工作臺(tái)，5.中控機(jī)構(gòu)，6.進(jìn)料機(jī)構(gòu)，7.裝卸機(jī)構(gòu)，8.傳送機(jī)構(gòu)，9.活塞桿，10.氣缸，11.升降桿，12.第一電機(jī)，13.伸縮桿，14.限位桿，15.打印組件，16.驅(qū)動(dòng)軸，17.傳動(dòng)輪，18.傳送帶，19.料絲盤，20.固定支座，21.第三電機(jī)，22.轉(zhuǎn)向桿，23.第四電機(jī)，24.裝卸桿，25.限位塊，26.定位組件，27.鋼珠，28.彈簧，29.外殼，30.面板，31.顯示界面，32.控制按鍵，33.狀態(tài)指示燈，34.外框，35.打印噴孔。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-圖6所示，一種能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備，包括橫梁1、立柱2、底座3、打印機(jī)構(gòu)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)6、裝卸機(jī)構(gòu)7和傳送機(jī)構(gòu)8，所述橫梁1通過立柱2設(shè)置在底座3的上方；所述打印機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫梁1的下方且位于底座3的上方，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)6與打印機(jī)構(gòu)連通，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)6設(shè)置在橫梁1的上方，所述裝卸機(jī)構(gòu)7設(shè)置在進(jìn)料機(jī)構(gòu)6的一側(cè)，所述傳送機(jī)構(gòu)8設(shè)置在立柱2上且靠近進(jìn)料機(jī)構(gòu)6；

其中，傳送機(jī)構(gòu)8將大量的料絲進(jìn)行儲(chǔ)備，當(dāng)需要裝入料絲的時(shí)候，就會(huì)將指定的料絲傳送到指定的位置，隨后通過裝卸機(jī)構(gòu)7將不用的料絲盤19卸掉，裝入指定的料絲盤19，隨后將料絲裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)6中，通過對(duì)料絲進(jìn)行加熱等操作，輸送給打印機(jī)構(gòu)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)3d打印設(shè)備的持續(xù)不斷的打印，對(duì)大型的產(chǎn)品進(jìn)行打印。

所述傳送機(jī)構(gòu)8包括兩個(gè)傳動(dòng)輪17、驅(qū)動(dòng)組件、傳送帶18和若干料絲盤19，所述傳動(dòng)輪17均位于傳送帶18的內(nèi)部且分別位于傳送帶18的兩端，所述驅(qū)動(dòng)組件與其中一個(gè)傳動(dòng)輪17傳動(dòng)連接，所述料絲盤19均與設(shè)置在傳送帶18的外周，所述驅(qū)動(dòng)組件包括第二電機(jī)和驅(qū)動(dòng)軸16，所述第二電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)軸16與其中一個(gè)傳動(dòng)輪17傳動(dòng)連接；

所述裝卸機(jī)構(gòu)7包括固定支座20、第三電機(jī)21、轉(zhuǎn)向桿22、第四電機(jī)23、裝卸桿24和限位塊25，所述固定支座20設(shè)置在橫梁1的頂部，所述第三電機(jī)21設(shè)置在固定支座20的上方且通過轉(zhuǎn)向桿22與第四電機(jī)23傳動(dòng)連接，所述第四電機(jī)23通過裝卸桿24與限位塊25傳動(dòng)連接，所述料絲盤19的中心處設(shè)有限位槽，所述限位槽與限位塊25匹配，所述限位塊25的外周設(shè)有若干定位組件26，所述限位槽的內(nèi)部設(shè)有若干定位槽，所述定位組件26的數(shù)量一致與定位槽的數(shù)量一致一一對(duì)應(yīng)且互相匹配；

所述定位組件26包括兩個(gè)鋼珠27、外殼29和彈簧28，所述外殼29為中空結(jié)構(gòu)，兩個(gè)鋼珠27分別設(shè)置在外殼29的兩端且通過彈簧28互相連接。

其中，在傳送機(jī)構(gòu)8中，第二電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)軸16來控制其中一個(gè)傳動(dòng)輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，則就會(huì)帶動(dòng)另一個(gè)傳動(dòng)輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶18就會(huì)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)外周的各料絲盤19轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)打印工作持續(xù)輸送料絲。

在裝卸機(jī)構(gòu)7中，第三電機(jī)21通過轉(zhuǎn)向桿22來控制第四電機(jī)23的轉(zhuǎn)動(dòng)，用來實(shí)現(xiàn)第四電機(jī)23對(duì)進(jìn)料機(jī)構(gòu)6進(jìn)行裝卸料和對(duì)傳送機(jī)構(gòu)8進(jìn)行裝卸料。第四電機(jī)23通過裝卸桿24控制限位塊25的移動(dòng)，用來對(duì)實(shí)現(xiàn)限位塊25與料絲盤19中心處的限位槽發(fā)生匹配，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)料絲盤19進(jìn)行裝卸。

其工作流程如下：首先第三電機(jī)21控制第四電機(jī)23轉(zhuǎn)到進(jìn)料機(jī)構(gòu)6處，隨后第四電機(jī)23卸下用完的料絲盤19，第三電機(jī)21再轉(zhuǎn)動(dòng)第四電機(jī)23到傳送機(jī)構(gòu)8處，第四電機(jī)23就會(huì)將該料絲盤19裝入到傳送機(jī)構(gòu)8中，隨后傳送機(jī)構(gòu)8將需要的料絲盤19傳送到指定位置，則第四電機(jī)23再將新的料絲盤19裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)6中，如此往復(fù)，實(shí)現(xiàn)了打印的持續(xù)性，提高了設(shè)備的實(shí)用性。

具體的，所述打印機(jī)構(gòu)包括豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)和打印組件15，所述豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在橫梁1的下端面且通過水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)與打印組件15傳動(dòng)連接。

具體的，所述豎向移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)豎向移動(dòng)組件，所述豎向移動(dòng)組件包括氣缸10、活塞桿9和升降桿11，所述氣缸10通過活塞桿9與水平設(shè)置的升降桿11傳動(dòng)連接。

具體的，所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)12和伸縮桿13，所述第一電機(jī)12固定在升降桿11的下方，所述第一電機(jī)12與伸縮桿13傳動(dòng)連接。

具體的，所述打印組件15設(shè)置在伸縮桿13的下方，所述打印組件15包括打印噴頭，所述打印噴頭包括外框34和若干依次連接的打印噴孔35，所述打印噴孔35設(shè)置在外框34的內(nèi)部。

具體的，所述伸縮桿13與升降桿11之間設(shè)有限位桿14，所述限位桿14套設(shè)在伸縮桿13的外周，所述限位桿14的一端固定在升降桿11的下端面。

具體的，各打印噴孔35的圓心所在的連接線與伸縮桿13的伸縮方向垂直。

其中，氣缸10通過活塞桿9來控制升降桿11的升降，隨后升降桿11就實(shí)現(xiàn)了打印噴頭的升降控制，接著第一電機(jī)12通過伸縮桿13來控制打印噴頭的移動(dòng)，在打印噴頭移動(dòng)的時(shí)候，由于各打印噴孔35的圓心所在的連接線與伸縮桿13的伸縮方向垂直，則就能夠?qū)崿F(xiàn)平面打印，配合升降桿11的升降，就實(shí)現(xiàn)了3d打印。

具體的，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)6包括加熱器和導(dǎo)管，所述加熱器的內(nèi)部通過導(dǎo)管與打印噴頭的內(nèi)部連通。

具體的，所述立柱2上還設(shè)有中控機(jī)構(gòu)5，所述中控機(jī)構(gòu)5包括面板30和設(shè)置在面板30上的顯示界面31、控制按鍵32和若干狀態(tài)指示燈33，所述面板30的內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括藍(lán)牙，所述藍(lán)牙通過藍(lán)牙4.0通訊協(xié)議與外部通訊終端無線連接。

其中，顯示界面31，用來對(duì)設(shè)備的工作信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；控制按鍵32，便于工作人員或者用戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)施操控；狀態(tài)指示燈33，能夠?qū)υO(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。

具體的，所述底座3的上方設(shè)有工作臺(tái)4。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該能夠自動(dòng)裝卸料絲的智能3d打印設(shè)備中，傳送機(jī)構(gòu)8將大量的料絲進(jìn)行儲(chǔ)備，將指定的料絲傳送到指定的位置，隨后通過裝卸機(jī)構(gòu)7將不用的料絲盤19卸掉，裝入指定的料絲盤19，隨后將料絲裝入到進(jìn)料機(jī)構(gòu)6中，通過對(duì)料絲進(jìn)行加熱等操作，輸送給打印機(jī)構(gòu)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)3d打印設(shè)備的持續(xù)不斷的打印，提高了3d打印設(shè)備的實(shí)用性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。