一种结构紧凑的折叠式3D打印机的制作方法

本发明涉及3D打印领域，特别涉及一种结构紧凑的折叠式3D打印机。

背景技术：

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是以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，通过一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品，通过逐层打印的方式来构造物体，将数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序，把产品一层层制造出来。

现有的3D打印机虽然能够满足3D打印需求，但是由于结构单一固定，导致3D打印机的整体外形大小固定不变，特别是在狭小的工作环境内，不利于设备的包装和其他设备的安放，同时，由于设备的整体体型和质量较大，从而不利于设备的搬运操作，进而降低了设备的实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑的折叠式3D打印机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种结构紧凑的折叠式3D打印机，包括主体，所述主体的上方设有第一凹口，所述第一凹口内设有打印机构，所述主体的下方设有两个第二凹口，所述第二凹口内设有移动机构，所述主体上设有开关、若干数据线接口和若干操作按钮；

所述移动机构包括第一驱动电机、驱动轮、固定块、框架、支撑杆、第二驱动电机、第二驱动轴、套环、滑杆和两个滑轮，所述第一驱动电机固定在第二凹口的内壁上且与驱动轮传动连接，所述固定块固定在驱动轮上且设置在框架内，所述支撑杆的顶部固定在框架上，所述支撑杆的底部与第二驱动电机固定连接，所述第二驱动电机通过第二驱动轴与套环传动连接，所述套环套设在滑杆上，两个所述滑轮分别设置在滑杆的两侧；

所述打印机构包括打印平台、顶板、材料盘、送丝管、加热装置、打印喷头、平面移动机构、两个支杆和两个伸缩单元，所述打印平台固定在第一凹口的底部，两个所述伸缩单元分别设置在打印平台的两侧，所述顶板设置在伸缩单元上，所述支杆的顶端固定在顶板的下方，所述平面移动机构设置在支杆的底端且与加热装置传动连接，所述打印喷头固定在加热装置的一侧，所述材料盘设置在顶板和平面移动机构之间且通过送丝管与加热装置连接；

所述伸缩单元包括伸缩架和若干线圈，所述打印平台上设有第一凹槽，所述顶板上设有第二凹槽，所述伸缩架底端的一侧与打印平台铰接，所述伸缩架底端的另一侧设置在第一凹槽内，所述伸缩架顶端的一侧与顶板铰接，所述伸缩架顶端的另一侧设置在第二凹槽内，所述线圈从上而下依次均匀设置且与伸缩架铰接。

作为优选，为了实现平面打印功能，所述平面移动机构包括平板和设置在平板下方的平面移动组件，所述平面移动组件包括横向移动单元、纵向移动单元和移动块，所述横向移动单元与纵向移动单元传动连接，所述纵向移动单元与移动块传动过连接。

作为优选，为了依次实现点到线、线到面的打印功能，所述横向移动单元包括第三驱动电机、第一连杆、第二连杆、第一滑环和第一固定杆，所述第三驱动电机固定在平板上且与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与第一滑环铰接，所述滑环套设在第一固定杆上，所述第一固定杆与第三驱动电机固定连接，所述纵向移动单元包括第四驱动电机、第三连杆、第四连杆、第二滑环和第二固定杆，所述第四驱动电机固定在第一滑环上且与第三连杆传动连接，所述第三连杆通过第四连杆与第二滑环铰接，所述第二滑环套设在第二固定杆上，所述第二固定杆与第四驱动电机固定连接，所述移动块与第二滑环固定连接。

作为优选，为了减小第一滑环和第二滑环移动时的摩擦力，所述第一滑环和第二滑环内涂有润滑油。

作为优选，为了便于数据传输，所述数据线接口为USB接口。

作为优选，为了提高数据传输速率，所述USB接口型号为USB 3.0。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确调节第二驱动电机的转动角度，所述第二驱动电机为无刷直流电机。

作为优选，为了方便抓取设备，所述主体的两侧设有把手。

作为优选，为了便于操作，所述操作按钮为轻触按钮。

作为优选，为了方便遥控操作，所述主体内还设有蓝牙。

当3D打印机闲置或需要对其包装时，利用打印机构中的伸缩单元使顶板伸缩到第一凹口内部，从而使设备的整体体型缩小，方便设备保证或方便其他设备的安放。在伸缩单元中，改变各线圈之间的电流大小，根据电磁感应原理，相邻间线圈的磁力发生变化，从而调节了各线圈之间的距离，通过减小各线圈之间的距离使伸缩架收缩，从而降低了顶板的高度位置并使其进入到第一凹口内部，从而使3D打印设备整体的体型缩小，方便对设备进行包装操作，同时由于设备体型缩小，减小了占用的空间，也方便了在狭小的环境内放置其他一些设备。该结构紧凑的折叠式3D打印机利用伸缩单元使设备的整体体型缩小，方便3D打印机的包装，也方便了其他设备的安放。

当需要对设备进行移动搬运时，通过操作主体上的操作按钮，使第二凹口中的移动机构工作，移动机构运行时，由第一驱动电机带动驱动轮转动，使固定块转动的同时高度降低，带动框架向下移动，通过支撑杆的作用，使支撑杆下方的第二驱动电机、套环、滑杆和滑轮移动至第二凹口的外部，同时利用操作按钮使第二驱动电机带动第二驱动轴转动，从而改变滑轮的转向，由于此时滑轮与地面平台接触，从而推动设备能够轻松实现设备的移动。该结构紧凑的折叠式3D打印机通过平移机构使滑轮伸至第二凹口的外部，并利用第二驱动电机调节转向，从而方便的设备的移动搬运，提高了设备的实用性。

本发明的有益效果是，该结构紧凑的折叠式3D打印机利用伸缩单元使设备的整体体型缩小，方便3D打印机的包装，也方便了其他设备的安放，不仅如此，通过平移机构使滑轮伸至第二凹口的外部，并利用第二驱动电机调节转向，从而方便的设备的移动搬运，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构紧凑的折叠式3D打印机的结构示意图；

图2是本发明的结构紧凑的折叠式3D打印机的移动机构的俯视图；

图3是本发明的结构紧凑的折叠式3D打印机的伸缩单元的结构示意图；

图4是本发明的结构紧凑的折叠式3D打印机的平面移动机构的结构示意图；

图中：1.主体，2.第一凹口，3.第二凹口，4.移动机构，5.数据线接口，6.开关，7.操作按钮，8.把手，9.打印平台，10.伸缩单元，11.顶板，12.材料盘，13.送丝管，14.加热装置，15.打印喷头，16.支杆，17.平面移动机构，18.第一驱动电机，19.驱动轮，20.固定块，21.框架，22.支撑杆，23.第二驱动电机，24.第二驱动轴，25.套环，26.滑杆，27.滑轮，28.伸缩架，29.线圈，30.第一凹槽，31.第二凹槽，32.平板，33.第三驱动电机，34.第一连杆，35.第二连杆，36.第一滑环，37.第一固定杆，38.第四驱动电机，39.第三连杆，40.第四连杆41.第二滑环，42.第二固定杆，43.移动块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图4所示，一种结构紧凑的折叠式3D打印机，包括主体1，所述主体的上方设有第一凹口2，所述第一凹口2内设有打印机构，所述主体1的下方设有两个第二凹口3，所述第二凹口3内设有移动机构4，所述主体1上设有开关6、若干数据线接口5和若干操作按钮7；

所述移动机构4包括第一驱动电机18、驱动轮19、固定块20、框架21、支撑杆22、第二驱动电机23、第二驱动轴24、套环25、滑杆26和两个滑轮27，所述第一驱动电机18固定在第二凹口3的内壁上且与驱动轮19传动连接，所述固定块20固定在驱动轮19上且设置在框架21内，所述支撑杆22的顶部固定在框架21上，所述支撑杆22的底部与第二驱动电机23固定连接，所述第二驱动电机23通过第二驱动轴24与套环25传动连接，所述套环25套设在滑杆26上，两个所述滑轮27分别设置在滑杆26的两侧；

所述打印机构包括打印平台9、顶板11、材料盘12、送丝管13、加热装置14、打印喷头15、平面移动机构17、两个支杆16和两个伸缩单元10，所述打印平台9固定在第一凹口2的底部，两个所述伸缩单元10分别设置在打印平台9的两侧，所述顶板11设置在伸缩单元10上，所述支杆16的顶端固定在顶板11的下方，所述平面移动机构17设置在支杆16的底端且与加热装置14传动连接，所述打印喷头15固定在加热装置14的一侧，所述材料盘12设置在顶板11和平面移动机构17之间且通过送丝管13与加热装置14连接；

所述伸缩单元10包括伸缩架28和若干线圈29，所述打印平台9上设有第一凹槽30，所述顶板11上设有第二凹槽31，所述伸缩架10底端的一侧与打印平台9铰接，所述伸缩架10底端的另一侧设置在第一凹槽30内，所述伸缩架28顶端的一侧与顶板11铰接，所述伸缩架28顶端的另一侧设置在第二凹槽31内，所述线圈29从上而下依次均匀设置且与伸缩架28铰接。

作为优选，为了实现平面打印功能，所述平面移动机构17包括平板32和设置在平板32下方的平面移动组件，所述平面移动组件包括横向移动单元、纵向移动单元和移动块43，所述横向移动单元与纵向移动单元传动连接，所述纵向移动单元与移动块43传动过连接。

作为优选，为了依次实现点到线、线到面的打印功能，所述横向移动单元包括第三驱动电机33、第一连杆34、第二连杆35、第一滑环36和第一固定杆37，所述第三驱动电机33固定在平板32上且与第一连杆34传动连接，所述第一连杆34通过第二连杆35与第一滑环36铰接，所述滑环36套设在第一固定杆37上，所述第一固定杆37与第三驱动电机33固定连接，所述纵向移动单元包括第四驱动电机38、第三连杆39、第四连杆40、第二滑环41和第二固定杆42，所述第四驱动电机38固定在第一滑环36上且与第三连杆39传动连接，所述第三连杆39通过第四连杆40与第二滑环41铰接，所述第二滑环41套设在第二固定杆42上，所述第二固定杆42与第四驱动电机38固定连接，所述移动块43与第二滑环41固定连接。

作为优选，为了减小第一滑环36和第二滑环41移动时的摩擦力，所述第一滑环36和第二滑环41内涂有润滑油。

作为优选，为了便于数据传输，所述数据线接口5为USB接口。

作为优选，为了提高数据传输速率，所述USB接口5型号为USB 3.0。

作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了精确调节第二驱动电机23的转动角度，所述第二驱动电机23为无刷直流电机。

作为优选，为了方便抓取设备，所述主体1的两侧设有把手8。

作为优选，为了便于操作，所述操作按钮7为轻触按钮。

作为优选，为了方便遥控操作，所述主体1内还设有蓝牙。

当3D打印机闲置或需要对其包装时，利用打印机构中的伸缩单元10使顶板11伸缩到第一凹口2内部，从而使设备的整体体型缩小，方便设备保证或方便其他设备的安放。在伸缩单元10中，改变各线圈29之间的电流大小，根据电磁感应原理，相邻间线圈29的磁力发生变化，从而调节了各线圈29之间的距离，通过减小各线圈29之间的距离使伸缩架28收缩，从而降低了顶板11的高度位置并使其进入到第一凹口2内部，从而使3D打印设备整体的体型缩小，方便对设备进行包装操作，同时由于设备体型缩小，减小了占用的空间，也方便了在狭小的环境内放置其他一些设备。该结构紧凑的折叠式3D打印机利用伸缩单元10使设备的整体体型缩小，方便3D打印机的包装，也方便了其他设备的安放。

当需要对设备进行移动搬运时，通过操作主体1上的操作按钮7，使第二凹口3中的移动机构4工作，移动机构4运行时，由第一驱动电机18带动驱动轮19转动，使固定块20转动的同时高度降低，带动框架21向下移动，通过支撑杆22的作用，使支撑杆22下方的第二驱动电机23、套环25、滑杆26和滑轮27移动至第二凹口3的外部，同时利用操作按钮7使第二驱动电机23带动第二驱动轴24转动，从而改变滑轮26的转向，由于此时滑轮26与地面平台接触，从而推动设备能够轻松实现设备的移动。该结构紧凑的折叠式3D打印机通过平移机构4使滑轮26伸至第二凹口3的外部，并利用第二驱动电机23调节转向，从而方便的设备的移动搬运，提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该结构紧凑的折叠式3D打印机利用伸缩单元10使设备的整体体型缩小，方便3D打印机的包装，也方便了其他设备的安放，不仅如此，通过平移机构4使滑轮26伸至第二凹口3的外部，并利用第二驱动电机23调节转向，从而方便的设备的移动搬运，提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。