本发明涉及一种控制系统，特别是涉及一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统。
背景技术：
3d打印机的工作原理与普通打印机基本相同，是通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物，这是一项颠覆传统制造工艺的技术革命。通常的3d打印机打印速度很慢并且价格昂贵，如果要提高3d打印机的打印效率，则需要改进其控制系统，完善其功能，提高其自动化程度。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统。通过该控制系统能够对3d打印设备的运动机构1和供料系统能够进行有效的控制，实现了一定的自动化。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统，其特征在于：包括用于检测3d打印头沿x轴移动距离的第一位移传感器、用于检测3d打印头沿y轴移动距离的第二位移传感器和用于检测工作台沿z轴移动距离的第三位移传感器，以及用于接收第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器输出信号的主控制器，所述第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器均与主控制器的输入端相接，所述主控制器的输出端接有x轴电机控制器、y轴电机控制器、z轴电机控制器和推料电机控制器，所述x轴电机控制器与设置在x轴导轨上的第一驱动电机相接，所述y轴电机控制器与设置在y轴导轨上的第二驱动电机相接，所述z轴电机控制器与设置在工作台上的第三驱动电机相接，所述推料电机控制器与供料系统中的推料电机相接，所述主控制器的输出端还接有用于将从物料喷头喷出的物料固化的强紫外线点光源和用于将打印成型的物品继续照射固化的强紫外线灯。
上述的一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统，其特征在于：所述主控制器的输入端接有用于检测供料系统内料斗温度的第一温度传感器和用于检测供料系统内推料器温度的第二温度传感器，所述主控制器的输出端接有第一继电器和第二继电器，所述第一继电器与供电电源和用于加热供料系统内料斗的第一加热管相接，所述第二继电器与供电电源和用于加热供料系统内推料器的第二加热管相接。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的结构简单，设计新颖合理，易于安装。
2、本发明通过控制系统，能够有效的对3d打印设备的运动机构中3d打印头在x轴方向和y轴方向的移动进行控制以及对工作台在z轴方向上的移动进行控制，并对供料系统中推料电机控制以保证推料速度。
3、本发明的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。
综上所述，本发明结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，降低了加工生产成本，使用效果好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为3d打印设备用运动机构的结构示意图。
图2为3d打印物料供给系统的结构示意图。
图3为3d打印物料供给系统中主动齿轮和从动齿轮的连接关系示意图。
图4为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—运动机构；1-1—安装座；1-2—y轴导轨；
1-3—第二齿条；1-4—滑块；1-5—第二驱动电机；
1-6—连接座；1-7—x轴导轨；1-8—3d打印头；
1-9—第一齿条；1-10—工作台；1-11—固定座；
1-12—第三齿条；1-13—第三齿轮；1-14—第三驱动电机；
1-15—第一驱动电机；2—供料系统；2-1—压块；
2-2—料斗；2-3—第一加热管；2-4—主动齿轮；
2-5—推料器；2-6—第一螺旋推料杆；
2-7—第二加热管；2-8—物料喷头；2-9—推料电机；
2-11—物料；2-12—把手；2-13—主动齿轮；
2-14—从动齿轮；2-15—第二螺旋推料杆；
3—第一位移传感器；4—第二位移传感器；5—第三位移传感器；
6—主控制器；7—x轴电机控制器；8—y轴电机控制器；
9—z轴电机控制器；10—推料电机控制器；
11—强紫外线点光源；12—的强紫外线灯；13—第一温度传感器；
14—第二温度传感器；15—第一继电器；16—第二继电器；
17—供电电源。
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所示的一种3d打印设备用运动机构1，包括两个竖直设置的y轴导轨1-2，两个所述y轴导轨1-2上均设置有滑块1-4，两个所述y轴导轨1-2之间设置有与滑块1-4连接的x轴导轨1-7，3d打印头1-8安装在x轴导轨1-7上，两个所述y轴导轨1-2之间设置有沿z轴方向延伸的固定座1-11，所述固定座1-11上设置有工作台1-10，所述x轴导轨1-7上设置有沿x轴导轨1-7延伸方向布设的第一齿条1-9，所述3d打印头1-8内设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴上设置有与第一齿条1-9相啮合的第一齿轮；所述y轴导轨1-2上设置有沿y轴导轨1-2延伸方向布设的第二齿条1-3，所述滑块1-4内设置有第二驱动电机1-5，所述第二驱动电机1-5的输出轴上设置有与第二齿条1-3相啮合的第二齿轮，所述工作台1-10上设置有第三驱动电机1-14，所述固定座1-11上设置有沿固定座1-11延伸方向布设的第三齿条1-12，所述第三驱动电机1-14的输出轴上设置有与第三齿条1-12相啮合的第三齿轮1-13。两个所述y轴导轨1-2的下端均通过安装座1-1与地面连接。所述x轴导轨1-7的两端均通过连接座1-6与滑块1-4连接。
本实施例使用时，通过第一驱动电机带动所述第一齿轮，所述第一齿轮与第一齿条1-9啮合配合从而带动3d打印头1-8沿x轴导轨1-7左右移动；通过第二驱动电机1-5带动所述第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条1-3啮合配合从而带动3d打印头1-8和x轴导轨1-7整体沿y轴导轨1-2上下移动；通过第三驱动电机1-14带动第三齿轮1-13，所述第三齿轮1-13与第三齿条1-12啮合配合从而带动工作台1-10沿固定座1-11移动，以与3d打印头1-8的移动相配合。
如图2和图3所示的一种3d打印物料供给系统，包括料斗2-2和设置在料斗2-2下方且与料斗2-2连通的推料器2-5，所述料斗2-2内盛装有物料2-11，所述料斗2-2上设置有用于加热料斗2-2的第一加热管2-3和用于压住物料2-11的压块2-1，所述压块2-1上连接有用于方便拆卸和安装压块2-1的把手2-12，所述推料器2-5上设置有用于加热推料器2-5的第二加热管2-7，所述推料器2-5内设置有相互平行布设的第一螺旋推料杆2-6和第二螺旋推料杆2-15，所述推料器2-5的一侧设置有推料电机，所述推料电机的输出轴上设置有主动齿轮2-13，所述推料电机的输出轴与第一螺旋推料杆2-6相连接，所述第二螺旋推料杆2-15上设置有与主动齿轮2-13相啮合的从动齿轮2-14，所述推料器2-5远离主动齿轮2-13的一端设置有物料喷头2-8。所述推料电机的输出轴与第一螺旋推料杆2-6通过联轴器连接。
本实施例中，物料2-11在料斗2-2内被第一加热管2-3加热后从料斗2-2底部进入推料器2-5内，进入推料器2-5的物料被第一螺旋推料杆2-6和第二螺旋推料杆2-15联合推送至物料喷头2-8，并通过第二加热管2-7对推料器2-5进行有效的加热，通过加热处理使物料具有更好的流体输送性能，保证了打印出的物体具有高密度，保证了强度。
如图4所示的一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统，包括用于检测3d打印头1-8沿x轴移动距离的第一位移传感器3、用于检测3d打印头1-8沿y轴移动距离的第二位移传感器4和用于检测工作台1-10沿z轴移动距离的第三位移传感器5，以及用于接收第一位移传感器3、第二位移传感器4和第三位移传感器5输出信号的主控制器6，所述第一位移传感器3、第二位移传感器4和第三位移传感器5均与主控制器6的输入端相接，所述主控制器6的输出端接有x轴电机控制器7、y轴电机控制器8、z轴电机控制器9和推料电机控制器10，所述x轴电机控制器7与设置在x轴导轨1-7上的第一驱动电机相接，所述y轴电机控制器8与设置在y轴导轨1-2上的第二驱动电机1-5相接，所述z轴电机控制器9与设置在工作台1-10上的第三驱动电机1-14相接，所述推料电机控制器10与供料系统中的推料电机相接，所述主控制器6的输出端还接有用于将从物料喷头2-8喷出的物料固化的强紫外线点光源11和用于将打印成型的物品继续照射固化的强紫外线灯12。本实施例中，通过控制系统能够对3d打印设备的运动机构1和供料系统能够进行有效的控制，实现了一定的自动化。
如图2所示，所述主控制器6的输入端接有用于检测供料系统2内料斗2-2温度的第一温度传感器13和用于检测供料系统2内推料器2-5温度的第二温度传感器14，所述主控制器6的输出端接有第一继电器15和第二继电器16，所述第一继电器15与供电电源17和用于加热供料系统2内料斗2-2的第一加热管2-3相接，所述第二继电器16与供电电源17和用于加热供料系统2内推料器2-5的第二加热管2-7相接。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。