一种带多工位送料机构3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印技术领域，特别涉及一种带多工位送料机构3D打印机。

背景技术：

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐条逐层打印(FDM技术)的方式来构造物体的。煎饼打印机就是利用3D打印的FDM技术，把面酱逐条打印到烤盘上，制成二维平面的艺术造型煎饼。中国专利号为CN205124881U所公开的“一种彩色煎饼打印机”，采用的是传统的三轴联动机床的传动机构，打印时三轴联动实现打印喷头的随意移动，这种三轴联动的传动机构结构较为复杂，占用的空间较大，并且在打印过程中，用于在不同位置之间移动时，需要三个驱动单元依序的带动喷头移动，因此，其打印的效率较低，并且定位的准确率不高。

不同于传统的三轴联动传动结构，中国专利申请号为201310246765.9所公开的“3D打印机的喷头传动机构及具有该机构的3D打印机”包括用于放置工件的平台；位于平台上方用于固定喷头的安装座；三个以上且分布于平台周缘的传动组件，每一个传动组件均包括沿高度方向延伸的导向杆、滑动的安装在导向杆上的滑动座、用于带动滑动座沿着导向杆上下活动的驱动电机、以及连杆，连杆的两端分别以万向铰接的方式连接安装座和滑动座；用于控制各驱动电机的控制器。该发明仅设置三个或多于三个的竖直方向的导向杆，利用电机驱动其上的滑动座，通过各个滑动座之间差动，以带动喷头在高度方向以及水平方向移动，其相比于传统的三轴联动的传动机构，具有结构简单、占用空间小、运行精度高等优点，能够提高3D打印的效率，并降低工件的次品率；在针对大型工件的打印时，只需要增加导向杆的长度，以及增大各个传动组件的间距即可，从而降低了打印成本，增加了3D打印机的适用范围。但是现有具有新型喷头传动机构的3D打印机除了全敞开式设计就是封闭带一个侧开门的设计，采用全敞开式设的3D打印机用于承载打印的托盘通过螺栓固定安装在下壳体上表面，每次打印完之后要人工将托盘拆除并换上新的托盘，由于是敞开式的设计，托盘的更换还比较方便，对应封闭式带一个侧开门的3D打印机，托盘的更换就相对麻烦，而且在更换托盘的时候3D打印机需要停机，此工作效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带多工位送料机构3D打印机，在下壳子体上可拆卸地安装有物料支撑台，该物料支撑台上设置有三个第一滑槽，每一组第一 滑槽的导滑方向均垂直一个面板，每个送料门板的内侧设置有与物料支撑台上的第一滑槽对接的第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽均为双滑槽结构，每个送料门板的内侧均安装有一个可在第一滑槽和第二滑槽之间滑动的托盘，每个送料门板都是可以90度开启，即每个送料门板都可以构成一个工托盘滑行的送料机构，当一个托盘上打印完产品后可以快成从物料支撑台上解除固定并滑动到对应的送料门板上，将另一个送料门板上是托盘滑动到物料支撑台上进行固定以待打印，缩短了托盘更换周期，提高了工作效率。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种带多工位送料机构3D打印机，包括有壳体、喷头传动机构和打印平台，所述壳体包括有上壳体、下壳体、侧板和面板，下壳体和上壳体均为钣金冲压成型的三角形盒体，侧板包括有呈平字型分布的第一侧板、第二侧板和第三侧板，每个侧板的上下两端分别与上壳体和下壳体的对应角焊接固定，相邻两个侧板之间均焊接固定有一个所述面板，面板的上下两端分别与上壳体和下壳体焊接固定，每个面板上均开设有矩形窗，该矩形窗处安装有可90度打开的送料门板，喷头传动机构包括有喷头安装座、连杆滑块组件、电机驱动组件和垂直导轨，喷头安装座通过连杆滑块组件安装在由三个侧板围成的竖直空间内并由电机驱组件驱动喷头安装座在该竖直空间内移动，下壳体的上表面可拆卸地安装有用于承载和打印产品的物料支撑台，该物料支撑台上设置有三个第一滑槽，每一组第一滑槽的导滑方向均垂直一个面板，每个送料门板的内侧设置有与物料支撑台上的第一滑槽对接的第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽均为双滑槽结构，每个送料门板的内侧均安装有一个可在第一滑槽和第二滑槽之间滑动的托盘。

进一步地，所述物料支撑台上开设有三个呈三角形分布的第一安装孔，该第一安装孔为通孔，在下壳体的上表面开设有三个与物料支撑台上的第一安装孔相对应的第二安装孔，该第二安装孔为光孔，物料支撑台上还开设有三个呈三角形分布的第三安装孔，该第二安装孔为螺纹孔，在托盘上开设有三个与物料支撑台上的第三安装孔对应的第四安装孔，该第四安装孔为光孔。

进一步地，所述第一滑槽和第二滑槽的均为T字型槽体，所述托盘的底部设置有与该T字型槽体滑动配合的导向条。

进一步地，所述送料门板上在开设有用于固定托盘的第五安装孔，该第五安装孔为螺纹孔。

进一步地，所述送料门板的下端通过铰链与下壳体铰接固定，所述送料门板的外部安装有用于驱动送料门板关闭和呈90度开启的门板驱动机构，所述面板内位于矩形窗的边缘处安装有自内向外抵住关闭状态下送料门板的内挡块，送料门板呈90度开启状态下，第二滑槽和 第一滑槽对接二构成供托盘滑动的送料滑槽。

进一步地，所述内挡块至少设有两个，该两个内挡块安装在矩形窗的上端两个拐角处。

进一步地，所述门板驱动机构包括有气缸、第一铰接块和第二铰接块，所述第一铰接块通过螺栓与下壳体的外表面固定连接，第二铰接块通过螺栓与送料门板的外表面固定连接，所述第一铰接块和第二铰接块均相对于送料门板呈对中设置，气缸的缸体与第一铰接块铰接，气缸的输出端顶部与第二铰接块铰接。

进一步地，所述第一铰接块的交接点到其安装平面的距离记为H₁，第二铰接块的铰接点到其安装面的距离记为H₂，H₁设计为H₂的2～3倍。

有益效果：本实用新型的一种带多工位送料机构3D打印机，在下壳子体上可拆卸地安装有物料支撑台，该物料支撑台上设置有三个第一滑槽，每一组第一滑槽的导滑方向均垂直一个面板，每个送料门板的内侧设置有与物料支撑台上的第一滑槽对接的第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽均为双滑槽结构，每个送料门板的内侧均安装有一个可在第一滑槽和第二滑槽之间滑动的托盘，每个送料门板都是可以90度开启，即每个送料门板都可以构成一个工托盘滑行的送料机构，当一个托盘上打印完产品后可以快成从物料支撑台上解除固定并滑动到对应的送料门板上，将另一个送料门板上是托盘滑动到物料支撑台上进行固定以待打印，缩短了托盘更换周期，提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型在送料门板关闭状态下的立体结构示意图；

图2为本实用新型在送料门板开启状态下的立体结构示意图；

图3为本实用新型中送料门板关闭状态的剖视结构示意图；

图4为本实用新型中送料门板开启状态的剖视结构示意图；

图5为本实用新型中喷头传动机构的安装示意图一；

图6为本实用新型中喷头传动机构的安装示意图二；

图7为本实用新型中物料支撑台的立体分解结构示意图；

图8为本实用新型中托盘的立体结构示意图；

附图标记说明：上壳体1，下壳体2，侧板3，面板4，送料门板5，物料支撑台6，喷头传动机构7，喷头安装座7a，连杆7b，滑块7c，第一滑槽8，第二滑槽9，托盘10，导向条10a，垂直骨架11，第一安装孔12，第二安装孔13，第三安装孔14，第四安装孔15，第五安装孔16，铰链17，内挡块18，气缸19，第一铰接块20，第二铰接块21。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图6所示，本实用新型包括有壳体、喷头传动机构7和打印平台，该壳体包括有上壳体1、下壳体2、侧板3和面板4，下壳体2和上壳体1均为钣金冲压成型的三角形盒体，侧板3包括有呈平字型分布的第一侧板3、第二侧板3和第三侧板3，每个侧板3的上下两端分别与上壳体1和下壳体2的对应角焊接固定，相邻两个侧板3之间均焊接固定有一个所述面板4，面板4的上下两端分别与上壳体1和下壳体2焊接固定，每个面板4上均开设有矩形窗，该矩形窗处安装有可90度打开的送料门板5，喷头传动机构7包括有喷头安装座7a、连杆滑块组件、电机驱动组件和垂直导轨，喷头安装座7a通过连杆滑块组件安装在由三个侧板3围成的竖直空间内并由电机驱组件驱动喷头安装座7a在该竖直空间内移动，下壳体2的上表面可拆卸地安装有用于承载和打印产品的物料支撑台6，该物料支撑台6上设置有三个第一滑槽8，每一组第一滑槽8的导滑方向均垂直一个面板4，每个送料门板5的内侧设置有与物料支撑台6上的第一滑槽8对接的第二滑槽9，所述第一滑槽8和第二滑槽9均为双滑槽结构，每个送料门板5的内侧均安装有一个可在第一滑槽8和第二滑槽9之间滑动的托盘10。

每个侧板3内侧均安装有具有垂直骨架11，垂直骨架11可以加强整个壳体的强度，每个垂直骨架11上均安装有一个所述垂直导轨，连杆滑块组件和电机驱动组件均设置三组，即每个垂直导轨对应设置有一组连杆滑块组件和一组电机驱动组件，每个连杆滑块组件均包括有滑动配合在导轨上的滑块7c以及万向连接在滑块7c和喷头安装座7a之间的一组平行设置的连杆7b，每个电机驱动组件均包括有伺服电机、主动轮、从动轮和齿形带，伺服电机安装在下壳体2内位于滑块7c的正下方，主动轮安装在伺服电机的输出端上，从动轮通过支架安装在上壳体1内位于滑块7c的正上方，齿形带传动连接在主动轮和从动轮之间，滑块7c上一体成型有与齿形带固定连接的卡接结构，伺服电机驱动齿形带正反转动以驱动滑块7c在导向杆上上下移动。

参照图7所示，所述物料支撑台6上开设有三个呈三角形分布的第一安装孔12，该第一安装孔12为通孔，在下壳体2的上表面开设有三个与物料支撑台6上的第一安装孔12相对应的第二安装孔13，该第二安装孔13为光孔，物料支撑台6上还开设有三个呈三角形分布的第三安装孔14，该第二安装孔13为螺纹孔，在托盘10上开设有三个与物料支撑台6上的第三安装孔14对应的第四安装孔15，该第四安装孔15为光孔。

参照图2和图6所示，所述第一滑槽8和第二滑槽9的均为T字型槽体，所述托盘10的底部设置有与该T字型槽体滑动配合的导向条。

参照图1和图2所示，所述送料门板5上在开设有用于固定托盘10的第五安装孔16， 该第五安装孔16为螺纹孔。

所述送料门板5的下端通过铰链17与下壳体2铰接固定，所述送料门板5的外部安装有用于驱动送料门板5关闭和呈90度开启的门板驱动机构，所述面板4内位于矩形窗的边缘处安装有自内向外抵住关闭状态下送料门板5的内挡块18，送料门板5呈90度开启状态下，第二滑槽9和第一滑槽8对接二构成供托盘10滑动的送料滑槽，即安装在送料门板5上的托盘10可以滑动到物料支撑台6上。

所述内挡块18至少设有两个，该两个内挡块18安装在矩形窗的上端两个拐角处。

所述门板驱动机构包括有气缸19、第一铰接块20和第二铰接块21，所述第一铰接块20通过螺栓与下壳体2的外表面固定连接，第二铰接块21通过螺栓与送料门板5的外表面固定连接，所述第一铰接块20和第二铰接块21均相对于送料门板5呈对中设置，气缸19的缸体与第一铰接块20铰接，气缸19的输出端顶部与第二铰接块21铰接。

参照图3所示，第一铰接块20的交接点到其安装平面的距离记为H₁，第二铰接块21的铰接点到其安装面的距离记为H₂，本实用新型中H₁设计为H₂的2～3倍，如图所示送料门板5处于关闭状态下气缸19向送料门板5一侧倾斜，气缸19的顶杆顶出并在第二铰接块21的连接点出产生垂直于送料门板5的分作用力，该分作用力可以有效的压紧处于关闭状态下的门板。

参照图4所示，当送料门板5呈90度开启时，送料门板5、下壳体2以及气缸19三者构成直角三角形结构，对送料门板5起到良好的支撑效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。