一种西餐厅3D打印装置的制作方法

本实用新型涉及3d打印机相关技术领域，尤其是指一种西餐厅3d打印装置。

背景技术：

3d打印机(3dprinters)简称(3dp)是一位名为恩里科·迪尼(enricodini)的实用新型家设计的一种神奇的打印机，不仅可以“打印”一幢完整的建筑，甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。但是3d打印出来的是物体的模型，不能打印出物体的功能。

2016年2月3日讯，中国科学院福建物质结构研究所3d打印工程技术研发中心林文雄课题组在国内首次突破了可连续打印的三维物体快速成型关键技术，并开发出了一款超级快速的连续打印的数字投影(dlp)3d打印机。该3d打印机的速度达到了创记录的600mm/s，可以在短短6分钟内，从树脂槽中“拉”出一个高度为60mm的三维物体，而同样物体采用传统的立体光固化成型工艺(sla)来打印则需要约10个小时，速度提高了足足有100倍！3d打印实现太空工业化。

现有技术中，3d打印机往往只具备单独一个喷头，故而只能满足单一打印需求；也有部分的3d打印机有双喷头，但是双喷头的3d打印机往往存在稳定性不高的问题；同时现有的3d打印机功能较为单一，不能满足多方面的需求。

技术实现要素：

本实用新型是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种稳定性好且功能多样的西餐厅3d打印装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种西餐厅3d打印装置，包括外壳和前门，所述外壳的内部设有背板和底板，所述的背板安装在底板上，所述外壳的左板与背板之间设有预热组件和左拉手，所述外壳的右板与背板之间设有储物组件、接口组件和右拉手，所述外壳的后板和背板之间设有制冷组件和控制组件，所述的前门安装在外壳的前端面上，所述背板的内部设有x轴组件、y轴组件、z轴组件、双喷头组件和工作台组件，所述的x轴组件、y轴组件和双喷头组件置于工作台组件的上方，所述的z轴组件安装在背板上且与工作台组件连接，所述的y轴组件安装在背板上，所述的x轴组件安装在y轴组件上，所述的双喷头组件安装在x轴组件上，所述的接口组件、制冷组件、x轴组件、y轴组件、z轴组件和双喷头组件均与控制组件电连接。

通过预热组件的设计，其内部设有预备针筒，能够对双喷头组件内的针筒进行更换，防止双喷头组件出现问题而导致整个设备无法使用；通过储物组件的设计，可放置一些零件工具以方便对该设备的维护；通过制冷组件的设计，能够在打印过程中控制恒温打印；通过x轴组件、y轴组件、z轴组件、双喷头组件和工作台组件的设计，工作台组件能够上下运动，双喷头组件能够前后左右运动，扩大了打印面积，增强了打印稳定性；采用双喷头组件的设计，既能打印双色模型，又能同时打印2个模型，喷头分开布置，可扩大打印面积；上述结构设计实现了稳定性好且功能多样的目的。

作为优选，所述的制冷组件和控制组件均安装在背板上，所述的制冷组件和控制组件之间设有隔板，所述的制冷组件包括制冷器、排水导向板和集水槽，所述的控制组件包括控制主板和电源适配器，所述的接口组件包括usb接口和电源接口，所述的电源接口与电源适配器连接，所述的制冷器、电源适配器和usb接口均与控制主板连接，所述的排水导向板置于制冷器的正下方，所述的集水槽置于排水导向板的正下方，所述的外壳上设有用于给制冷器散热的散热口和用于安装集水槽的安装口，所述的背板上设有与制冷器对接的控温口。制冷组件的结构设计，能够方便对水进行处理；通过隔板的设计能够有效的保护控制组件。

作为优选，所述的预热组件包括预热腔室和预热密封门，所述的预热腔室安装在外壳上，所述的预热密封门安装在预热腔室上且通过自弹锁与预热腔室连接，所述的预热密封门上设有预热壳体，所述预热壳体的内部设有预热内胆，所述的预热内胆上设有预备针筒，所述的储物组件包括储物腔室和储物密封门，所述的储物腔室安装在外壳上，所述的储物密封门安装在储物腔室上且通过自弹锁与储物腔室连接。预热组件的设计，能够方便取放预备针筒，以便于对该设备的安装与维护；储物组件的设计，能够方便工具零件的放置；预热密封门和储物密封门上都设计配有自弹锁，采用全封闭结构，安全卫生，方便门的开合控制。

作为优选，所述的z轴组件包括z轴杆、z轴丝杆、z轴电机和联轴器，所述z轴杆的两端和z轴丝杆的上端均设有固定座，所述z轴杆的上端和z轴丝杆的上端均通过固定座安装在背板上，所述z轴杆的下端安装在底板上，所述z轴丝杆的下端连接联轴器，所述的联轴器与z轴电机连接，所述的z轴电机安装在外壳上且置于底板和外壳之间，所述的工作台组件安装在z轴杆和z轴丝杆上，所述的z轴杆置于z轴丝杆的左右两边，所述的z轴电机与控制主板连接。通过联轴器和z轴丝杆的配合实现工作台组件的z轴升降，而通过z轴杆的设计，能够进一步的提高工作台组件的稳定性。

作为优选，所述的工作台组件包括打印平台和平台底托，所述的z轴杆上设有直线轴承，所述的z轴丝杆上设有丝杆套筒，所述的平台底托分别与直线轴承和丝杆套筒固定连接，所述的平台底托上均匀分布有若干弹簧，所述的打印平台置于平台底托上，所述的弹簧置于打印平台和平台底托之间，所述的打印平台上设有光限限位开关，所述的光限限位开关与控制主板连接。通过弹簧的设计，能够增强打印的稳定性，尤其是打印平台上要放置餐盘打印等；通过光限限位开关的设计，能够有效的限位z轴的行程，以确保该设备的可靠运作。

作为优选，所述的y轴组件包括y轴杆、y轴皮带、y轴电机和y轴机械限位开关，所述的y轴杆有两根且分别为y轴前杆和y轴后杆，所述的y轴前杆置于背板的前侧，所述的y轴后杆置于背板的后侧，所述y轴杆的两端设有固定座，所述的y轴杆通过固定座安装在背板上，所述的y轴皮带置于y轴后杆的正上方，所述y轴皮带的一端设有皮带安装座，所述的y轴电机安装在y轴皮带的另一端上，所述的y轴皮带通过皮带安装座安装在背板上，所述的y轴电机上设有电机固定板，所述的y轴电机通过电机固定板安装在背板上，所述的y轴机械限位开关置于y轴电机的下方，所述的y轴机械限位开关与x轴组件在同一水平面上，所述的y轴电机与控制主板连接。通过上述结构设计，确保了双喷组件的y轴行程，同时确保了y轴行程的可靠性。

作为优选，所述的x轴组件包括x轴杆、x轴皮带、x轴电机和x轴机械限位开关，所述的x轴杆有两根，所述x轴杆的两端设有x轴固定块，所述的x轴固定块上设有直线轴承，所述的x轴杆通过x轴固定块上的直线轴承安装在y轴前杆和y轴后杆上，安装在y轴前杆的x轴固定块上设有同步轮，安装在y轴后杆的x轴固定块上安装x轴电机，所述的x轴皮带安装在同步轮和x轴电机上，安装在y轴后杆的x轴固定块上端面上设有y轴皮带卡扣，所述的y轴皮带通过y轴皮带卡扣限位在x轴固定块上，所述的x轴机械限位开关安装在y轴后杆的x轴固定块左侧面上，所述的x轴机械限位开关与双喷头组件相对应，所述的x轴电机与控制主板连接。通过上述结构设计，确保了双喷组件的x轴行程，同时确保了x轴行程的可靠性，也能够确保x轴皮带的可靠性。

作为优选，所述的双喷头组件包括两个喷头件和一个连接座，所述的连接座上设有直线轴承，所述的连接座通过直线轴承安装在x轴杆上，所述连接座的上端面上设有x轴皮带卡扣，所述的x轴皮带通过x轴皮带卡扣限位在连接座上，两个喷头件分别置于连接座的左右两边，所述的x轴机械限位开关与连接座在同一水平面上，所述的喷头件与控制主板连接。通过上述结构设计，采用双喷头结构，既能打印双色模型，又能同时打印2个模型，喷头分开布置，可扩大打印面积，也能够确保x轴皮带的可靠性。

作为优选，所述的喷头件包括喷头电机、喷头丝杆、加热桶、针筒、加热套堵头、针头和加热片，所述的喷头丝杆与喷头电机连接，所述的喷头电机上设有电机罩，所述电机罩的正下方设有喷头外壳，所述的加热桶、针筒、加热套堵头和加热片均置于喷头外壳内，所述的电机罩上设有导轨槽，所述喷头丝杆的一端设有导向套，所述的导向套上设有滑轮，所述的喷头丝杆通过导向套上的滑轮安装在导轨槽上，所述喷头丝杆的另一端穿过喷头电机后设有丝杆头，所述的丝杆头与针筒相匹配，所述的针筒置于丝杆的正下方，所述的加热桶安装在针筒的外侧，所述的加热套堵头安装在加热桶的下方且置于针筒的外侧，所述的针头安装在针筒的下方，所述喷头外壳的底部设有用于安装在针头的安装孔，所述的加热片安装在加热套堵头上，所述的加热片与控制主板连接。喷头丝杆通过导向套上的滑轮与滑轨槽配合运动，减小摩擦阻力，使挤出更顺畅；通过加热片的设计实现了预热功能，可节省占用喷头预热的时间，提高打印效率。

作为优选，所述的外壳上且置于前门的正上方设有显示屏，所述的前门上设有视窗，所述外壳的后板上设有doodle3d模块，所述的显示屏和doodle3d模块均与控制主板连接，所述的隔板上、背板的左侧板上、背板的右侧板上和背板的后侧板上均设有电线孔，所述背板的左侧板和右侧板上均设有通孔，所述的通孔内设有射灯，所述的前门通过自弹锁与背板连接，所述的背板内设有温度传感器，所述的温度传感器与控制主板连接。该设备集成了doodle3d模块，可以手机、平板电脑等连接打印机，手绘，拍照等自己创作一些模型进行打印；射灯与视窗的配合，能够直接观察内部3d打印的情况；而温度传感器的设计，能够实时检测3d打印的环境温度以满足恒温的需求。

本实用新型的有益效果是：方便对该设备的维护，在打印过程中控制恒温打印，工作台组件能够上下运动，双喷头组件能够前后左右运动，扩大了打印面积，增强了打印稳定性，既能打印双色模型，又能同时打印2个模型，喷头分开布置，可扩大打印面积，采用全封闭结构，安全卫生，方便门的开合控制，安全可靠性高，减小摩擦阻力，使挤出更顺畅，可节省占用喷头预热的时间，提高打印效率，可以手机、平板电脑等连接打印机，手绘、拍照等自己创作一些模型进行打印，具有储物功能。

附图说明

图1、图2是本实用新型的结构示意图；

图3、图4是本实用新型的内部结构示意图；

图5是背板内部的结构示意图；

图6是喷头件的内部结构示意图。

图中：1.外壳，2.储物组件，3.右拉手，4.电源接口，5.usb接口，6.视窗，7.前门，8.显示屏，9.预热组件，10.左拉手，11.安装口，12.散热口，13.背板，14.底板，15.打印平台，16.光限限位开关，17.通孔，18.y轴机械限位开关，19.控温口，20.预备针筒，21.预热密封门，22.预热壳体，23.射灯，24.排水导向板，25.集水槽，26.制冷器，27.隔板，28.电源适配器，29.控制主板，30.电线孔，31.doodle3d模块，32.y轴电机，33.x轴机械限位开关，34.y轴皮带卡扣，35.x轴电机，36.y轴皮带，37.y轴后杆，38.皮带安装座，39.固定座，40.z轴杆，41.z轴丝杆，42.直线轴承，43.z轴电机，44.联轴器，45.丝杆套筒，46.喷头外壳，47.电机罩，48.x轴皮带卡扣，49.y轴前杆，50.同步轮，51.x轴固定块，52.x轴皮带，53.x轴杆，54.连接座，55.双喷头组件，56.导轨槽，57.电机固定板，58.滑轮，59.导向套，60.喷头丝杆，61.喷头电机，62.丝杆头，63.针筒，64.加热套堵头，65.加热片，66.针头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1、图2、图3、图4所述的实施例中，一种西餐厅3d打印装置，包括外壳1和前门7，外壳1的内部设有背板13和底板14，背板13安装在底板14上，外壳1的左板与背板13之间设有预热组件9和左拉手10，外壳1的右板与背板13之间设有储物组件2、接口组件和右拉手3，外壳1的后板和背板13之间设有制冷组件和控制组件，前门7安装在外壳1的前端面上，背板13的内部设有x轴组件、y轴组件、z轴组件、双喷头组件55和工作台组件，x轴组件、y轴组件和双喷头组件55置于工作台组件的上方，z轴组件安装在背板13上且与工作台组件连接，y轴组件安装在背板13上，x轴组件安装在y轴组件上，双喷头组件55安装在x轴组件上，接口组件、制冷组件、x轴组件、y轴组件、z轴组件和双喷头组件55均与控制组件电连接。

如图3、图4所示，制冷组件和控制组件均安装在背板13上，制冷组件和控制组件之间设有隔板27，制冷组件包括制冷器26、排水导向板24和集水槽25，控制组件包括控制主板29和电源适配器28，接口组件包括usb接口5和电源接口4，电源接口4与电源适配器28连接，制冷器26、电源适配器28和usb接口5均与控制主板29连接，排水导向板24置于制冷器26的正下方，集水槽25置于排水导向板24的正下方，外壳1上设有用于给制冷器26散热的散热口12和用于安装集水槽25的安装口11，背板13上设有与制冷器26对接的控温口19。

如图4所示，预热组件9包括预热腔室和预热密封门21，预热腔室安装在外壳1上，预热密封门21安装在预热腔室上且通过自弹锁与预热腔室连接，预热密封门21上设有预热壳体22，预热壳体22的内部设有预热内胆，预热内胆上设有预备针筒20，储物组件2包括储物腔室和储物密封门，储物腔室安装在外壳1上，储物密封门安装在储物腔室上且通过自弹锁与储物腔室连接。

如图5所示，z轴组件包括z轴杆40、z轴丝杆41、z轴电机43和联轴器44，z轴杆40的两端和z轴丝杆41的上端均设有固定座39，z轴杆40的上端和z轴丝杆41的上端均通过固定座39安装在背板13上，z轴杆40的下端安装在底板14上，z轴丝杆41的下端连接联轴器44，联轴器44与z轴电机43连接，z轴电机43安装在外壳1上且置于底板14和外壳1之间，工作台组件安装在z轴杆40和z轴丝杆41上，z轴杆40置于z轴丝杆41的左右两边，z轴电机43与控制主板29连接。

如图5所示，工作台组件包括打印平台15和平台底托，z轴杆40上设有直线轴承42，z轴丝杆41上设有丝杆套筒45，平台底托分别与直线轴承42和丝杆套筒45固定连接，平台底托上均匀分布有若干弹簧，打印平台15置于平台底托上，弹簧置于打印平台15和平台底托之间，打印平台15上设有光限限位开关16，光限限位开关16与控制主板29连接。

如图5所示，y轴组件包括y轴杆、y轴皮带36、y轴电机32和y轴机械限位开关18，y轴杆有两根且分别为y轴前杆49和y轴后杆37，y轴前杆49置于背板13的前侧，y轴后杆37置于背板13的后侧，y轴杆的两端设有固定座39，y轴杆通过固定座39安装在背板13上，y轴皮带36置于y轴后杆37的正上方，y轴皮带36的一端设有皮带安装座38，y轴电机32安装在y轴皮带36的另一端上，y轴皮带36通过皮带安装座38安装在背板13上，y轴电机32上设有电机固定板57，y轴电机32通过电机固定板57安装在背板13上，y轴机械限位开关18置于y轴电机32的下方，y轴机械限位开关18与x轴组件在同一水平面上，y轴电机32与控制主板29连接。

如图5所示，x轴组件包括x轴杆53、x轴皮带52、x轴电机35和x轴机械限位开关33，x轴杆53有两根，x轴杆53的两端设有x轴固定块51，x轴固定块51上设有直线轴承42，x轴杆53通过x轴固定块51上的直线轴承42安装在y轴前杆49和y轴后杆37上，安装在y轴前杆49的x轴固定块51上设有同步轮50，安装在y轴后杆37的x轴固定块51上安装x轴电机35，x轴皮带52安装在同步轮50和x轴电机35上，安装在y轴后杆37的x轴固定块51上端面上设有y轴皮带卡扣34，y轴皮带36通过y轴皮带卡扣34限位在x轴固定块51上，x轴机械限位开关33安装在y轴后杆37的x轴固定块51左侧面上，x轴机械限位开关33与双喷头组件55相对应，x轴电机35与控制主板29连接。

如图5所示，双喷头组件55包括两个喷头件和一个连接座54，连接座54上设有直线轴承42，连接座54通过直线轴承42安装在x轴杆53上，连接座54的上端面上设有x轴皮带卡扣48，x轴皮带52通过x轴皮带卡扣48限位在连接座54上，两个喷头件分别置于连接座54的左右两边，x轴机械限位开关33与连接座54在同一水平面上，喷头件与控制主板29连接。

如图6所示，喷头件包括喷头电机61、喷头丝杆60、加热桶、针筒63、加热套堵头64、针头66和加热片65，喷头丝杆60与喷头电机61连接，喷头电机61上设有电机罩47，电机罩47的正下方设有喷头外壳46，加热桶、针筒63、加热套堵头64和加热片65均置于喷头外壳46内，电机罩47上设有导轨槽56，喷头丝杆60的一端设有导向套59，导向套59上设有滑轮58，喷头丝杆60通过导向套59上的滑轮58安装在导轨槽56上，喷头丝杆60的另一端穿过喷头电机61后设有丝杆头62，丝杆头62与针筒63相匹配，针筒63置于丝杆的正下方，加热桶安装在针筒63的外侧，加热套堵头64安装在加热桶的下方且置于针筒63的外侧，针头66安装在针筒63的下方，喷头外壳46的底部设有用于安装在针头66的安装孔，加热片65安装在加热套堵头64上，加热片65与控制主板29连接。

如图1、图3、图4所示，外壳1上且置于前门7的正上方设有显示屏8，前门7上设有视窗6，外壳1的后板上设有doodle3d模块31，显示屏8和doodle3d模块31均与控制主板29连接，隔板27上、背板13的左侧板上、背板13的右侧板上和背板13的后侧板上均设有电线孔30，背板13的左侧板和右侧板上均设有通孔17，通孔17内设有射灯23，前门7通过自弹锁与背板13连接，背板13内设有温度传感器，温度传感器与控制主板29连接。

使用时，只需要通过显示屏8或者doodle3d模块31进行打印设计，然后控制主板29进行打印操作，x轴组件、y轴组件和z轴组件实现了打印平台15上下运动，双喷头组件55的前后左右运动，扩大了打印面积，增强了打印稳定性，可通过前门7的视窗6实时观察内部的打印情况；采用双喷头组件55的结构设计，既能打印双色模型，又能同时打印2个模型，喷头分开布置，可扩大打印面积；而滑轨槽与导向套59上的滑轮58配合运动，减小摩擦阻力，使挤出更顺畅；加热片65的设计实现了预热功能，可节省占用喷头预热的时间，提高打印效率；储物组件2的设计，增加了储物功能，可放置扳手、零配件等；制冷组件的设计，增加了制冷系统，打印过程中可控制恒温打印；该设备集成了doodle3d模块31，可以手机、平板电脑等连接打印机，手绘，拍照等自己创作一些模型进行打印；采用全封闭结构，安全卫生，门上都设计配有自弹锁，方便门的开合控制。