带有感应器和校准装置的3D打印机的制作方法

本实用新型涉及打印机领域，具体而言，涉及一种带有感应器和校准装置的3D打印机。

背景技术：
3D打印机又称三维打印机，是一种利用累积制造技术进行打印的打印设备。带有3D打印机是以一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段3D打印机被用来制造产品，逐层打印的方式来构造物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。现有技术中的打印机，3D打印机的打印头的带动装置路径复杂，带动装置的使用寿命较短，现有技术中的3D打印机的打印效率较慢，并且现有技术中的3D打印机需要人工在3D打印机的控制面板设置对刀参数并在在对刀的过程中需要对对刀参数进行精确的调节，从而实现打印头与对刀基准点的对刀，上述的操作非常不方便，用户的体验感差。

技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种带有感应器和校准装置的3D打印机，以改善上述的问题。本实用新型实施例提供的一种带有感应器和校准装置的3D打印机，包括3D打印机校准装置与3D打印机机械结构，所述3D打印机校准装置包括对刀开关、控制器、主动感应器以及被动感应器，所述3D打印机机械结构包括底座、转盘、校准孔、托盘、打印头以及驱动机构，所述转盘与所述底座转动连接，所述托盘安装于所述转盘，且所述托盘与所述转盘同轴，所述被动感应器、所述校准孔间隔设置于所述托盘，且所述校准孔与所述托盘同轴，所述驱动机构安装于所述底座，所述主动感应器与所述打印头间隔设置于所述驱动机构，且所述主动感应器与所述打印头均位于所述转盘的上方，所述被动感应器与所述校准孔的连线和所述主动感应器与所述打印头的连线的长度相等并且平行；所述控制器分别与所述主动感应器、所述对刀开关、所述驱动结构电连接，所述对刀开关用于获得用户输入的对刀指令并将所述对刀指令传递至所述控制器，所述控制器用于在获得所述对刀指令后控制所述驱动机构执行驱动所述打印头、所述主动感应器在垂直于所述转盘的表面的平面内沿竖直方向和水平方向移动的操作，所述主动感应器用于在被所述驱动机构驱动到所述被动感应器的正上方时生成感应信号并将所述感应信号传递至所述控制器，所述控制器获得所述感应信号后控制所述驱动机构执行停止驱动所述打印头、所述主动感应器移动的操作。进一步地，所述主动感应器为干簧管，所述被动感应器为磁铁。进一步地，所述主动感应器为RFID阅读器，所述被动感应器为RFID标签。进一步地，所述带有感应器和校准装置的3D打印机还包括电源模块，所述电源模块包括电源转换器、电池以及电池开关，所述电源转换器与所述控制器电连接，所述电池、所述电池开关以及所述控制器依次电连接，所述电源转换器用于外接市电。进一步地，所述电源模块还包括过流过压保护电路，所述电源转换器、所述过流过压保护电路以及所述控制器依次电连接。进一步地，所述带有感应器和校准装置的3D打印机还包括无线通信模块，所述控制器与所述无线通信模块电连接，所述控制器还用于通过所述无线通信模块与一手持终端进行数据交互。进一步地，所述无线通信模块为WIFI模块或移动通信模块。进一步地，所述驱动结构包括竖直活动装置、水平活动装置以及电机模块，所述竖直活动装置包括竖直滑杆与竖直滑块，所述水平活动装置包括水平滑杆与水平滑块，所述竖直滑杆安装于所述底座，所述竖直滑块滑动连接于所述竖直滑杆，所述水平滑杆与所述竖直滑块固定连接，所述水平滑块滑动连接于所述水平滑杆，所述打印头、所述主动感应器均设置于所述水平滑块，所述控制器用控制所述电机模块执行驱动所述竖直滑块在所述竖直滑杆上做往复直线滑动、所述水平滑块在所述水平滑杆上做往复直线滑动的操作。进一步地，所述带有感应器和校准装置的3D打印机还包括两根以上的定位柱，所述两根以上的定位柱沿所述转盘的周向间隔设置，每个所述定位柱的一端与所述转盘连接，每个所述定位柱的另一端与所述托盘连接。进一步地，所述带有感应器和校准装置的3D打印机包括有三根所述定位柱。与现有技术相比，本实用新型的提供的一种带有感应器和校准装置的3D打印机，在将该带有感应器和校准装置的3D打印机的打印头与对刀基准点进行对刀时，用户仅需打开对刀开关，对刀开关即将对刀指令传递至控制器，控制器获得对刀指令后即控制驱动机构执行驱动打印头、主动感应器在垂直于转盘的表面的平面内沿竖直方向和水平方向移动的操作，当主动感应器在被驱动机构驱动到被动感应器的正上方时生成感应信号并将所述感应信号传递至控制器，控制器获得所述感应信号后控制驱动机构执行停止驱动打印头、所述主动感应器移动的操作，由于被动感应器与校准孔的连线和主动感应器与打印头的连线的长度相等并且平行，因此当主动感应器在被动感应上方停止移动时，打印头恰好在校准孔的上方停止移动，从而实现精确对刀，无需用户在控制面板设置对刀参数并且在对刀的过程中进行精度调节，操作十分方便，用户体验感高。通过在带有感应器和校准装置的3D打印机设置转盘，驱动转盘转动来调整转盘与打印头的相对位置，实现对X方向上的调整，驱动结构只需调整打印头在Y方向和Z方向上的即可，极大的降低了驱动结构的工作强度，从而延长打印机整体的使用寿命。在转盘上安装有托盘，在打印3D作品时，打印头直接将作品打印到托盘上，打印完成后，可以将托盘直接取下，然后再将作品从托盘上取下，由于将作品从托盘上取下需经过较长的时间，因此将托盘取下后可以重新新在装置上安装另一个托盘继续进行打印，从而提高了打印效率。为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。图1为本实用新型实施例提供的带有感应器和校准装置的3D打印机电路连接框图示意图。图2为本实用新型实施例提供的带有感应器和校准装置的3D打印机的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的带有感应器和校准装置的3D打印机的底座的一种实施方式的结构示意图。其中，附图标记与部件名称之间的对应关系如下：对刀开关101，控制器102，主动感应器103，被动感应器104，底座105，转盘106，托盘107，定位柱108，校准孔109，打印头110，电源模块111，电源转换器112，电池113，电池开关114，过流过压保护电路115，无线通信模块116，竖直活动装置117，水平活动装置118，竖直滑块119，竖直滑杆120，水平滑杆121，水平滑块122，电机模块123。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。3D打印机又称三维打印机，是一种利用累积制造技术进行打印的打印设备。3D打印机是以一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段3D打印机被用来制造产品，逐层打印的方式来构造物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。现有技术中的打印机，3D打印机的打印头的带动装置路径复杂，带动装置的使用寿命较短，现有技术中的3D打印机的打印效率较慢，并且现有技术中的3D打印机需要人工在3D打印机的控制面板设置对刀参数并在在对刀的过程中需要对对刀参数进行精确的调节，从而实现打印头与对刀基准点的对刀，上述的操作非常不方便，用户的体验感差。有鉴于此，发明人经过长期观察和研究发现，提供了一种带有感应器和校准装置的3D打印机。该带有感应器和校准装置的3D打印机包括3D打印机校准装置与3D打印机机械结构，所述3D打印机校准装置包括对刀开关、控制器、主动感应器以及被动感应器，3D打印机机械结构包括底座、转盘、校准孔、托盘以及驱动机构，转盘与底座转动连接，托盘安装于所述转盘，且托盘与所述转盘同轴，被动感应器、校准孔间隔设置于托盘，且校准孔与托盘同轴，驱动机构安装于底座，主动感应器与打印头间隔设置于驱动机构，且主动感应器与打印头均位于转盘的上方，被动感应器与校准孔的连线和主动感应器与打印头的连线的长度相等并且平行。该带有感应器和校准装置的3D打印机在对刀的过程中无需用户在控制面板设置对刀参数并且在对刀的过程中进行精度调节，操作十分方便，用户体验感高，并且极大的降低了驱动结构的工作强度，从而延长打印机整体的使用寿命，提高了打印的效率。下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。参阅图1，本实用新型实施例一提供的一种带有感应器和校准装置的3D打印机，包括3D打印机校准装置与3D打印机机械结构。3D打印机校准装置包括对刀开关101、控制器102、主动感应器103、被动感应器104以及电源模块111，3D打印机机械结构包括底座105、转盘106、校准孔109、托盘107以及驱动机构。转盘106与底座105转动连接，其中底座105的结构与形状在此不做限制，如图3所示，图3所示的形状结构为底座105的一种实施方式。托盘107安装于转盘106，且托盘107与转盘106同轴，被动感应器104、校准孔109间隔设置于托盘107，校准孔109与托盘107同轴，并且在托盘107安装被动感应器104和校准孔109不会影响打印作品的效果。驱动机构安装于底座105，主动感应器103与打印头110间隔设置于驱动机构，且主动感应器103与打印头110均位于转盘106的上方，被动感应器104与校准孔109的连线和主动感应器103与打印头110的连线的长度相等并且平行。如图2所示，控制器102分别与主动感应器103、对刀开关101、驱动结构的电机模块123电连接，对刀开关101用于获得用户输入的对刀指令并将对刀指令传递至控制器102，控制器102用于在获得对刀指令后控制电机模块123执行驱动打印头110、主动感应器103在垂直于转盘106的表面的平面内沿竖直方向和水平方向移动的操作，主动感应器103用于在被驱动机构驱动到被动感应器104的正上方时生成感应信号并将感应信号传递至控制器102，控制器102获得感应信号后控制驱动机构执行停止驱动打印头110、主动感应器103移动的操作。本实施例中，该带有感应器和校准装置的3D打印机还包括两根以上的定位柱108，所述两根以上的定位柱108沿转盘106的周向间隔设置，每个定位柱108的一端与转盘106连接，每个定位柱108的另一端与托盘107连接。托盘107通过定位柱108安装到转盘106上，使托盘107与转盘106连接的更加稳固。较佳地，该带有感应器和校准装置的3D打印机包括有三根定位柱108，三根定位柱108既能将托盘107稳定地固定安装在装盘上，同时也比较节省材料，当然，该定位柱108的数量不仅仅可以为三根，也可以为两根、四根、五根等，在此并不多做限制，以取三根较佳。如图1所示，本实施例中，驱动结构包括竖直活动装置117、水平活动装置118以及电机模块123，竖直活动装置117包括竖直滑杆120与竖直滑块119，水平活动装置118包括水平滑杆121与水平滑块122。竖直滑杆120安装于底座105，竖直滑块119滑动连接于竖直滑杆120，竖直滑杆120的远离底座105的一端设置有挡块，可避免竖直滑块119滑动到竖直滑杆120的离底座105的一端时与竖直滑杆120脱落。本实施例中，竖直滑杆120与竖直线平行，水平滑杆121与水平线平行。在此以2根竖直滑杆120为例，竖直滑块119套设于2根竖直滑杆120外并与2根竖直滑杆120滑动连接。水平滑杆121的一端与竖直滑块119固定连接，水平滑杆121的另一端设置有挡块，可避免水平滑块122滑动到水平滑杆121的另一端时与水平滑杆121脱落，且水平滑杆121与竖直滑杆120垂直。水平滑块122滑动连接于水平滑杆121，在此以2根水平滑杆121为例，水平滑块122套设于2根水平滑杆121外并与2根水平滑杆121滑动连接。打印头110、主动感应器103均设置于水平滑块122，控制器102用于控制电机模块123执行驱动竖直滑块119在竖直滑杆120上做往复直线滑动、水平滑块122在水平滑杆121上做往复直线滑动的操作。由于水平滑杆121与竖直滑块119固定连接，因此当竖直滑块119在竖直滑杆120上下移动时，带动水平滑杆121上下移动，从而带动水平滑块122上下移动，由于主动感应器103与打印头110均设置于水平滑块122，从而带动主动感应器103与打印头110上下移动。由于电机模块123还可以驱动水平滑块122左右移动，因此通过上述的方式可实现主动感应器103与打印头110Y方向和Z方向移动。本实施例中，主动感应器103可采用干簧管，当主动感应器103采用干簧管时被动感应器104采用磁铁。当干簧管移动到磁铁的上方时，干簧管的状态发生变化产生感应信号并将感应信号传递至控制器102，控制器102获得感应信号后即控制电机模块123执行停止驱动打印头110和干簧管移动的操作。本实施例中，主动感应器103还可以采用RFID阅读器，当主动感应器103采用RFID阅读器时，被动感应器104采用RFID标签，需要说明的是，本实施例中RFID标签的辐射范围为与RFID标签面积相等的映射范围内。当RFID阅读器RFID标签移动到的上方时，此时RFID阅读器识别到RFID标签内存储的信息，并将存储的信息传递至控制器102，控制器102获得存储的信息后即控制电机模块123执行停止驱动打印头110和干簧管移动的操作。具体地，如图2所示，电源模块111包括电源转换器112、过流过压保护电路115、电池113以及电池开关114，电源转换器112、过流过压保护电路115、控制器102依次电连接，电池113、电池开关114以及控制器102依次电连接，电源转换器112用于外接市电。当外接市电可正常为控制器102供电时，此时将电池开关114断开；当外界市电停电或者出现故障时，则将电池开关114闭合，此时可通过电池113为控制器102供电，使得该带有感应器和校准装置的3D打印机可正常使用。另外，较佳地，该带有感应器和校准装置的3D打印机还包括无线通信模块116，控制器102与无线通信模块116电连接，控制器102还用于通过无线通信模块116与一手持终端进行数据交互。本实施例中，无线通信模块116可采用WIFI模块或移动通信模块，也可以采用其他地无线通信模块116，在此并不做限制。用户可通过在手持终端的应用程序上设置打印参数，并将打印参数通过无线通信模块116发送至控制器102，控制器102即可依据设定的打印参数进行3D打印。用户可通过在手持终端的应用程序上设置打印参数，并将打印参数通过无线通信模块116发送至控制器102，控制器102即可依据设定的打印参数进行3D打印。另外，用户还可通过在手持终端发送启动指令或关闭指令至无线通信模块116，无线通信模块116将接收到的启动指令或关闭指令传递至控制器102，控制器102接收到启动指令或关闭指令后即控制该带有感应器和校准装置的3D打印机启动或关闭，实现了远程控制带有感应器和校准装置的3D打印机的打开或关闭，方便快捷，用户的体验感高。综上，本实用新型的提供的一种带有感应器和校准装置的3D打印机，在将该带有感应器和校准装置的3D打印机的打印头110与对刀基准点进行对刀时，用户仅需打开对刀开关101，对刀开关101即将对刀指令传递至控制器102，控制器102获得对刀指令后即控制驱动机构执行驱动打印头110、主动感应器103在垂直于转盘106的表面的平面内沿竖直方向和水平方向移动的操作，当主动感应器103在被驱动机构驱动到被动感应器104的正上方时生成感应信号并将所述感应信号传递至控制器102，控制器102获得所述感应信号后控制驱动机构执行停止驱动打印头110、主动感应器103移动的操作，由于被动感应器104与校准孔109的连线和主动感应器103与打印头110的连线的长度相等并且平行，因此当主动感应器103在被动感应上方停止移动时，打印头110恰好在校准孔109的上方停止移动，从而实现精确对刀，无需用户在控制面板设置对刀参数并且在对刀的过程中进行精度调节，操作十分方便，用户体验感高。通过在带有感应器和校准装置的3D打印机设置转盘106，驱动转盘106转动来调整转盘106与打印头110的相对位置，实现对X方向上的调整，驱动结构只需调整打印头110在Y方向和Z方向上的即可，极大的降低了驱动结构的工作强度，从而延长打印机整体的使用寿命。在转盘106上安装有托盘107，在打印3D作品时，打印头110直接将作品打印到托盘107上，打印完成后，可以将托盘107直接取下，然后再将作品从托盘107上取下，由于将作品从托盘107上取下需经过较长的时间，因此将托盘107取下后可以重新新在装置上安装另一个托盘107继续进行打印，从而提高了打印效率。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。