一种刮平机构及3D打印设备的制作方法

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种刮平机构及包含该刮平机构的3D打印设备。

背景技术：

利用光敏树脂进行3D打印的技术发展迅速，该技术为一种精度较高的增材制造技术。常规的3D打印机，具有树脂槽，树脂槽中为液态的光敏树脂，3D打印平台则浸在光敏树脂中，打印平台在竖直方向可升降。还包括与3D打印平台配合使用的刮平机构，该刮平机构的刮刀伸入树脂槽中，刮刀可以横向移动，但在竖直方向不可移动。随着3D打印技术的发展，树脂材料的种类也越来越多，经常需要使用不同的树脂材料进行加工。

常规的3D打印机中，树脂槽是固定式的，更换树脂材料不方便，并且需要对树脂槽清洗后才能添加新的树脂材料，整个过程耗时较长，并且会造成部分树脂材料的浪费。基于上述技术缺陷，市场上出现了可更换树脂槽的3D打印设备。由于刮平机构的刮刀伸入树脂槽中，并且刮平机构在竖直方向不可移动，为了能够将树脂槽顺利拉出更换，此类3D打印设备的树脂槽均配备了竖直升降机构，例如公告号为CN205033604U的中国实用新型专利公开的一种改进型3D打印机。

上述可更换树脂槽的3D打印设备的缺陷在于，树脂槽配备升降机构，结构复杂，制造成本较高。同时满载树脂材料的树脂槽重量较重，升降机构驱动如此重的树脂槽上升并稳定在最高位置，对升降机构的强度、稳定性、精度等要求非常高，进而导致成本上升。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是解决现有技术树脂槽升降机构结构复杂、成本较高的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种刮平机构，至少包括：

一对相互对称的连接支架，该连接支架包括横向支架与竖向支架，所述竖向支架与横向支架垂直并固定设置于横向支架上，所述竖向支架上设有滑行腔，所述滑行腔的上部设有固定位；

横梁，该横梁的两端相互对称，所述横梁端部设有用于与横向支架固定连接的第一固定部，以及与所述滑行腔相匹配的第二固定部；

刮刀，该刮刀固定连接于横梁下部；

固定件，该固定件用于所述将横梁的第二固定部固定于滑行腔上部的固定位。

进一步的，所述横梁的第一连接部通过螺栓与横向支架固定连接。

进一步的，所述竖向支架在滑行腔的固定位处设有螺纹孔，所述第二固定部上与螺纹孔一侧滑行腔接触的表面上设有定位孔。

进一步的，所述横向支架的下部固定连接有滑块，所述滑块的下部设有滑槽。

一种3D打印设备，至少包括：

前述刮平机构；

设备主体，该设备主体内部设有与所述滑块的滑槽相匹配的导轨以及用于驱动所述刮平机构沿导轨滑行的驱动机构；

树脂槽机构，该树脂槽机构与设备主体内部为可拆卸安装；

工作状态下，所述横梁的第一固定部与横向支架固定连接；更换树脂槽机构的状态下，将横梁的第一固定部与横向支架拆离，将横梁提升至第二固定部位于滑行腔的固定位，并由固定件将横梁固定至固定位。

进一步的，所述树脂槽机构包括机架和树脂槽，所述树脂槽固定安装于机架上，所述机架的下端设有滚轮。

进一步的，所述树脂槽还设有槽盖。

进一步的，所述机架上还设有限位机构。

本发明的刮平机构及包含该刮平机构的3D打印设备，在正常工作状态下，横梁通过第一固定部与横向支架固定连接，刮刀则位于树脂槽的储液腔内；在更换树脂槽的过程中，将横梁的第一固定部与横向支架拆离，提升横梁至第二固定部位于竖向支架滑行腔的固定位，并通过固定件将第二固定部固定在固定位，此时刮刀的位置位于树脂槽的上方，不会干涉树脂槽的更换。

通过上述改进，与树脂槽配备升降机构的方式相比，将刮平机构的刮刀设置为升降式，结构更为简单，改造成本更低，且稳定性更好，精度更容易保障。

附图说明

图1为本实施例刮平机构的结构示意图；

图2为本实施例的3D打印设备的结构示意图；

图3为本实施例树脂槽机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例的一种刮平机构10，包括一对相互对称的连接支架、横梁12以及固定设置于横梁12下部的刮刀11。其中连接支架包括横向支架13与竖向支架15，竖向支架15与横向支架13垂直并固定设置于横向支架13上。在本实施例的竖向支架15上设有滑行腔16，该滑行腔16的上部设有固定位，在该固定位设有固定件19。该固定件19的作用在于，将横梁12的第二固定部17固定在滑行腔16的固定位。

进一步的，本实施例中的横梁12两端相互对称，该横梁12的端部设有用于与横向支架13固定连接的第一固定部18，以及与滑行腔16相匹配的第二固定部17。作为优选，第一固定部18与横向支架13通过螺栓固定，该种固定方式的优点在于拆装便捷、定位精准。

如图2所示，本实施例的一种3D打印设备，至少包括上述刮平机构10、设备主体20以及树脂槽机构40。在设备主体20的内部设有与滑块14的滑槽相匹配的导轨30以及用于驱动刮平机构10沿导轨30滑行的驱动机构，需要说明的是，驱动机构为现有技术，在此不做详细赘述。

需要说明的是，本实施例的树脂槽机构40与设备主体20内部为可拆卸安装。如图3所示，该树脂槽机构40包括机架43和树脂槽41，该树脂槽41固定安装于机架43上，该机架43的下端设有滚轮44以及必要的定位结构，需要说明的是，定位结构并非本发明的设计要点，在此不做详细的赘述。进一步的，为了使被更换树脂槽41中的树脂材料不受污染，树脂槽41还配备了槽盖45。

本实施例3D打印设备，在工作状态下，横梁的第一固定部与横向支架固定连接，此时刮刀位于树脂槽的储液腔42内。在需要更换树脂槽机构时，将横梁的第一固定部与横向支架拆离，将横梁提升至第二固定部位于滑行腔的固定位，并由固定件将横梁固定至固定位，此时刮刀的位置位于树脂槽的上方，不会干涉树脂槽的更换。

通过上述改进，与树脂槽配备升降机构的方式相比，将刮平机构的刮刀设置为升降式，结构更为简单，改造成本更低，且稳定性更好，精度更容易保障。总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。