一種3d打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于3D打印機結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印是一種新興的零件成型技術(shù)，處于快速發(fā)展和應用階段。為了使3D打印機能適應多種形狀、各種尺寸零件的成形打印，3D打印機有多種結(jié)構(gòu)的和多種驅(qū)動方式；具有旋轉(zhuǎn)打印臂的3D打印機結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝和使用，工作穩(wěn)定性好的特點。但被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的打印臂需要具有良好的平衡結(jié)構(gòu)，較小的質(zhì)量；使3D打印噴頭在工作時能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，保證3D打印的精度和穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提出一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂的技術(shù)方案；使3D打印噴頭在工作時能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，包括安裝在3D打印機立柱上的驅(qū)動架和驅(qū)動架上的打印臂，所述驅(qū)動架驅(qū)動所述打印臂轉(zhuǎn)動，打印臂的中部支撐在所述驅(qū)動架上，在打印臂的前端設有3D打印噴頭，在所述3D打印噴頭中設有打印料擠出螺桿，所述打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時所述打印料擠出螺桿保持在垂直方向；所述打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，所述驅(qū)動電機通過一支驅(qū)動軸連接打印料擠出螺桿，驅(qū)動打印料擠出螺桿轉(zhuǎn)動。
[0005]更進一步，由于所述打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時所述打印料擠出螺桿保持在垂直方向，驅(qū)動軸需要在驅(qū)動電機的軸線和打印料擠出螺桿的軸線之間的角度變化的情況工作，所述驅(qū)動軸是一只軟軸。所述驅(qū)動軸也可以是設有萬向聯(lián)軸器的軸。
[0006]更進一步，在所述驅(qū)動架上分別設置有打印臂垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置和水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于所述3D打印機的工作臺轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂環(huán)繞所述3D打印機立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。
[0007]更進一步，所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于工作臺轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由另一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂環(huán)繞立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。
[0008]更進一步，所述打印臂設有打印臂主桿，所述打印臂主桿是設有中心通孔的空心桿，所述驅(qū)動軸穿過所述打印臂主桿的中心孔連接所述驅(qū)動電機和打印料擠出螺桿。
[0009]更進一步，所述打印臂通過打印臂主桿安裝在所述驅(qū)動架上，打印臂主桿通過改變在驅(qū)動架上的軸向位置調(diào)整3D打印噴頭和驅(qū)動電機與驅(qū)動架之間的距離。
[0010]更進一步，在所述打印臂的后部設有平衡塊。
[0011]本實用新型的有益效果是:將打印頭驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，可減小配重塊的質(zhì)量或取消配重塊，降低了打印臂的整體質(zhì)量，通過打印臂在安裝在驅(qū)動架上的位置，使被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的打印臂需要具有良好的平衡結(jié)構(gòu)，3D打印噴頭在工作時能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，保證3D打印的精度和穩(wěn)定性。
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作一詳細描述。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2是本實用新型打印頭驅(qū)動電機通過軟軸連接打印料擠出螺桿結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖3是本實用新型打印頭驅(qū)動電機通過設有萬向聯(lián)軸器驅(qū)動軸連接打印料擠出螺桿結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖4是本實用新型安裝在單臂3D打印機中的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、圖2、圖3、圖4，一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，包括安裝在3D打印機立柱上的驅(qū)動架10和驅(qū)動架上的打印臂20，所述驅(qū)動架驅(qū)動所述打印臂轉(zhuǎn)動，打印臂的中部支撐在所述驅(qū)動架上，在打印臂的前端21設有3D打印噴頭22，在所述3D打印噴頭中設有打印料擠出螺桿23，所述打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時所述打印料擠出螺桿保持在垂直方向；所述打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機25設置在打印臂的后端24，所述驅(qū)動電機通過一支驅(qū)動軸26連接打印料擠出螺桿，驅(qū)動打印料擠出螺桿轉(zhuǎn)動。
[0018]由于所述打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時所述打印料擠出螺桿保持在垂直方向，驅(qū)動軸需要在驅(qū)動電機的軸線和打印料擠出螺桿的軸線之間的角度變化的情況工作，所述驅(qū)動軸是一只軟軸26a (如圖2)。所述驅(qū)動軸也可以是一只設有萬向聯(lián)軸器29的軸26b (如圖3)0
[0019]在所述驅(qū)動架上分別設置有打印臂垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置11和水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置12，所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于所述3D打印機的工作臺32的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂環(huán)繞所述3D打印機立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。
[0020]所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于工作臺轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由另一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂環(huán)繞立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。
[0021]所述打印臂設有打印臂主桿27，所述打印臂主桿是設有中心通孔的空心桿，所述驅(qū)動軸穿過所述打印臂主桿的中心孔連接所述驅(qū)動電機和打印料擠出螺桿。
[0022]所述打印臂通過打印臂主桿安裝在所述驅(qū)動架上，打印臂主桿通過改變在驅(qū)動架上的軸向位置調(diào)整3D打印噴頭和驅(qū)動電機與驅(qū)動架之間的距離。
[0023]在所述打印臂的后部設有平衡塊28。
[0024]實施例一:
[0025]如圖1、圖2、圖4，一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，安裝在單臂3D打印機上，單臂3D打印機架體包括立柱31、工作臺32、驅(qū)動架10、打印臂20。
[0026]打印臂安裝在驅(qū)動架上，在驅(qū)動架上分別設置有打印臂垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置11和水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置12，垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于工作臺轉(zhuǎn)動，垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由另一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂環(huán)繞立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。驅(qū)動架沿立柱作垂直往復運動，實現(xiàn)3D打印機驅(qū)動打印噴頭進行三維運動。3D打印機在工作時，打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時打印料擠出螺桿的軸線始終要保持在垂直方向，驅(qū)動軸需要在驅(qū)動電機的軸線和打印料擠出螺桿的軸線之間的角度變化的情況工作，
[0027]本實施例中，打印臂設有打印臂主桿27，打印臂主桿是設有中心通孔的空心桿；打印臂的前端21從驅(qū)動架伸出，在打印臂的前端設有3D打印噴頭22，在3D打印噴頭中設有打印料擠出螺桿23。
[0028]打印臂的后端24從驅(qū)動架伸出，打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機25設置在打印臂的后端。驅(qū)動電機通過一支驅(qū)動軸連接打印料擠出螺桿，軟軸穿過打印臂主桿的中心孔連接驅(qū)動電機和打印料擠出螺桿。驅(qū)動電機通過軟軸驅(qū)動打印料擠出螺桿轉(zhuǎn)動。驅(qū)動軸需要在驅(qū)動電機的軸線和打印料擠出螺桿的軸線之間的角度變化的情況工作，本實施例的驅(qū)動軸是一只軟軸26a，(如圖2)。
[0029]打印臂通過打印臂主桿安裝在所述驅(qū)動架上，打印臂主桿可以在驅(qū)動架上沿軸向滑動，打印臂主桿通過改變在驅(qū)動架上的軸向位置調(diào)整3D打印噴頭和打印頭驅(qū)動電機與驅(qū)動架之間的距離。
[0030]為了使打印臂的前部和打印臂的后部處于杠桿平衡狀態(tài)，在所述打印臂的后部設有平衡塊28。
[0031]通常打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機安裝在3D打印噴頭上，由于驅(qū)動電機具有較大的質(zhì)量，必須在打印臂的后部加裝較大質(zhì)量的配重塊，以平衡安裝在打印臂前端的設有打印頭驅(qū)動電機的打印頭。從而增加了整支打印臂的質(zhì)量，不利于打印臂的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
[0032]將驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，可減小配重塊的質(zhì)量或取消配重塊，降低了打印臂的整體質(zhì)量，通過打印臂在安裝在驅(qū)動架上的位置，使被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的打印臂需要具有良好的平衡結(jié)構(gòu)，3D打印噴頭在工作時能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，保證3D打印的精度和穩(wěn)定性。
[0033]實施例二:
[0034]如圖3，一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，本實施例是實施例一所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂的結(jié)構(gòu)替換。
[0035]本實施例中，驅(qū)動軸是一只設有萬向聯(lián)軸器29的軸26b (如圖3)。
【主權(quán)項】
1.一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，包括安裝在3D打印機立柱上的驅(qū)動架和驅(qū)動架上的打印臂，所述驅(qū)動架驅(qū)動所述打印臂轉(zhuǎn)動，打印臂的中部支撐在所述驅(qū)動架上，在打印臂的前端設有3D打印噴頭，在所述3D打印噴頭中設有打印料擠出螺桿，所述打印臂在垂直方向內(nèi)轉(zhuǎn)動時所述打印料擠出螺桿保持在垂直方向；其特征在于，所述打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，所述驅(qū)動電機通過一支驅(qū)動軸連接打印料擠出螺桿，驅(qū)動打印料擠出螺桿轉(zhuǎn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，所述驅(qū)動軸是一只軟軸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，所述驅(qū)動軸是設有萬向聯(lián)軸器的軸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，在所述驅(qū)動架上分別設置有打印臂垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置和水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于所述3D打印機的工作臺轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置驅(qū)動打印臂環(huán)繞所述3D打印機立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，所述垂直轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂以在驅(qū)動架上的支撐為中心垂直于工作臺轉(zhuǎn)動，所述水平轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置是由另一個步進電機通過齒輪箱帶動打印臂環(huán)繞立柱做水平方向轉(zhuǎn)動。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，所述打印臂設有打印臂主桿，所述打印臂主桿是設有中心通孔的空心桿，所述驅(qū)動軸穿過所述打印臂主桿的中心孔連接所述驅(qū)動電機和打印料擠出螺桿。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，所述打印臂通過打印臂主桿安裝在所述驅(qū)動架上，打印臂主桿通過改變在驅(qū)動架上的軸向位置調(diào)整3D打印噴頭和驅(qū)動電機與驅(qū)動架之間的距離。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，其特征在于，在所述打印臂的后部設有平衡塊。
【專利摘要】本實用新型涉及一種3D打印機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動打印臂，包括安裝在3D打印機立柱上的驅(qū)動架和驅(qū)動架上的打印臂，打印臂的中部支撐在所述驅(qū)動架上，在打印臂的前端設有3D打印噴頭，在所述3D打印噴頭中設有打印料擠出螺桿，所述打印料擠出螺桿的驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，所述驅(qū)動電機通過一支驅(qū)動軸連接打印料擠出螺桿，驅(qū)動打印料擠出螺桿轉(zhuǎn)動；本實用新型的有益效果是：將打印頭驅(qū)動電機設置在打印臂的后端，可減小配重塊的質(zhì)量或取消配重塊，降低了打印臂的整體質(zhì)量，通過打印臂在安裝在驅(qū)動架上的位置，使被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的打印臂需要具有良好的平衡結(jié)構(gòu)，3D打印噴頭在工作時能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，保證3D打印的精度和穩(wěn)定性。
【IPC分類】B29C67/00, B33Y30/00
【公開號】CN205009606
【申請?zhí)枴緾N201520800457
【發(fā)明人】王俊
【申請人】北京多巴科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月13日