一种倒件检测装置的制作方法

本实用新型属于3d打印机用具技术领域，具体涉及一种倒件检测装置。

背景技术：

3d打印(3dprinting)是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，3d打印是增材制造的一种实现形式，其理念与传统的去除型制造方式不同，在很多方面有着优势。3d打印机于依托多个学科领域的尖端技术，在电子工业、生物医学、医疗设备、教育等领域均得到了应用，发展前景广泛。以一种光固化3d打印机技术为例，其主要流程包括：应用计算机软件，设计出三维立体结构样式，然后通过3d打印成型设备将液态材料程控的用紫外线照射到指定部位，结合光、热固化工艺逐层打印出所设计的形状和结构。

现有的光固化3d打印机，无法在工作时检测打印件的设置是否正确，例如，刮刀在工作过程中可能会将打印件刮倒，刮倒的打印件的状态体现为两种情况，一是打印件高于光敏树脂液面，影响打印机继续打印；二是打印件低于光敏树脂液面，紫外线将继续打印打印件，但新打印的打印件由于没有支撑，会在光敏树脂的液面上产生片状或丝状物，浪费打印的光敏树脂材料。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种可检测打印件是否倒件的一种倒件检测装置。

本实用新型的技术问题可以通过以下技术方案解决：

一种倒件检测装置，可检测3d打印机内的打印件是否被刮倒，包括刮刀、应变片和受力板，所述刮刀用于刮除打印件上的光敏树脂，所述受力板固定连接于所述刮刀的一侧或两侧，所述应变片固定于所述刮刀和所述受力板之间，并与两者相接触，所述应变片与3d打印机内的控制器电连接；

若打印件被所述刮刀碰倒，当所述倒件检测装置工作时，所述受力板可触碰到打印件或其他物质，并将应力传递至所述应变片，从而可检测到打印件被碰倒的状态。

进一步，包括若干个软橡胶和硬橡胶，所述软橡胶固定连接在所述刮刀和所述受力板之间，所述硬橡胶固定连接在所述刮刀上，所述应变片安装于所述硬橡胶之上，并且所述应变片与所述受力板相接触；当所述受力板感受到应力时，所述软橡胶给所述受力板缓冲活动的空间，所述受力板将应力传递至所述应变片，使得所述应变片在所述硬橡胶上产生形变，从而检测打印件的状态。

进一步，所述软橡胶的硬度小于所述硬橡胶的硬度，所述软橡胶的邵氏硬度为30ha，所述硬橡胶的邵氏硬度为60ha。

进一步，包括顶丝，所述受力板包括固定孔，所述硬橡胶包括设置于中心的圆形槽，所述应变片的尺寸大于所述圆形槽的尺寸，并且所述应变片设置于所述圆形槽之上，所述顶丝穿过所述固定孔，与所述应变片相接触，顶住所述应变片，且所述顶丝顶在所述圆形槽的圆心，所述应变片可在所述圆形槽内发生形变。

进一步，所述受力板包括向所述受力板与所述刮刀相固定的另一侧弯折的齿板，所述齿板为锯齿状结构，便于所述受力板触碰到打印件或其他物质。

进一步，所述刮刀包括两个位于所述刮刀一侧的凸起，两个所述凸起位于同一水平线上，所述凸起上包括用于固定所述受力板的通孔；所述受力板包括向所述受力板的一侧弯折的固定部，所述固定部包括中间为中空的固定长孔，所述固定长孔的左右两端可分别与两个所述凸起内的所述通孔相通，所述受力板可通过所述通孔和所述固定长孔将所述受力板固定在所述刮刀上。

进一步，所述其他物质包括打印件被碰倒后，紫外线照射到光敏树脂，在光敏树脂的液面形成的片状或丝状物。

与现有技术相比，本实用新型达到的有益效果是：

本实用新型中设置的受力板，无论在打印件高于光敏树脂液面还是低于光敏树脂液面时，均能及时的检测到打印件的位置状态是否正确，即，是否倒件，既能保证打印效果正确，又可以避免在打印件被刮倒时，浪费光敏树脂材料，提高d打印机的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的倒件检测装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型的倒件检测装置的结构示意图；

图3为图2所示的a部的放大图；

图4为本实用新型的受力板的整体结构示意图；

图5为本实用新型的软橡胶的整体结构示意图；

图6为本实用新型的硬橡胶的整体结构示意图。

图中标号：

1刮刀，11凸起，111通孔；

2软橡胶，21凹槽；

3硬橡胶，31圆形槽；

4应变片；5顶丝；

6受力板，61齿板，62固定部，621固定长孔，63固定孔。

具体实施方式

以下，基于优选的实施方式并参照附图对本实用新型进行进一步说明。

此外，为了方便理解，放大(厚)或者缩小(薄)了图纸上的各种构件，但这种做法不是为了限制本实用新型的保护范围。

单数形式的词汇也包括复数含义,反之亦然。

在本实用新型实施例中的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，本实用新型的描述中，为了区分不同的单元，本说明书上用了第一、第二等词汇，但这些不会受到制造的顺序限制，也不能理解为指示或暗示相对重要性，其在实用新型的详细说明与权利要求书上，其名称可能会不同。

本说明书上的词汇是为了说明本实用新型的实施例而使用的，但不是试图要限制本实用新型。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言，可以具体理解上述属于在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种倒件检测装置，包括刮刀1、应变片4和受力板6，受力板6固定连接于刮刀1的一侧，应变片4固定于刮刀1和受力板6之间，并与两者相接触，应变片4与打印机的控制器电连接。当倒件检测装置工作时，刮刀1用于刮除打印件上的光敏树脂，若打印件被刮刀1碰倒，高于光敏树脂的液面时，受力板6可触碰到打印件，并将产生的应力传递至应变片4，随之引起应变片4的形变，使得打印机可检测到打印件被碰倒的状态；若打印件被刮刀1碰倒，低于光敏树脂的液面时，打印机打印打印件时，由于下方没有支撑，当紫外线照射到光敏树脂时，会在光敏树脂的液面形成片状或丝状物，倒件检测装置在3d打印机上运作，受力板6可触碰到片状或丝状物，并将产生的应力传递至应变片4，随之引起应变片4的形变，使得打印机可检测到打印件被碰倒的状态。

受力板6固定安装于刮刀1上，用于检测打印件是否倒件。具体的，受力板6为一长方形的板子，刮刀1包括两个位于刮刀1一侧的凸起11，两个凸起11位于同一水平线上，并且，两个凸起11之间的距离等于受力板6的长度，凸起11上包括用于固定受力板6的通孔111；受力板6包括分别向受力板6的两侧弯折的齿板61和固定部62，齿板61和固定部62的结构形状设置使得受力板6呈s形结构，固定部62包括中间为中空的固定长孔621，固定长孔621的左右两端可分别与两个凸起11内的通孔111相通，受力板6可通过在通孔111和固定长孔621内安装螺丝，从而将受力板6固定在刮刀1上。

齿板61为锯齿状结构，并且在受力板6上、向与刮刀1相固定的另一侧弯折，当打印件被碰倒，高于光敏树脂的液面时，齿板61更容易触碰到打印件，便于检测打印件的状态；当打印件被碰倒，低于光敏树脂的液面时，齿板61更容易触碰到光敏树脂的液面形成片状或丝状物，以便检测打印件的状态。

应变片4设置于受力板6与刮刀1之间，并与3d打印机的控制器电连接，可在受力板6触碰到打印件或片状或丝状物时，感受到传递的应力，从而检测到打印件的倾倒状态。

优选的，倒件检测装置还包括两个软橡胶2和硬橡胶3，软橡胶2固定连接在刮刀1上，并与受力板6相固定，用于在受力板6感受到应力时，给受力板6缓冲活动的空间；硬橡胶3固定连接在刮刀1上，应变片4安装于硬橡胶3之上，且与受力板6相接触，当受力板6触碰到打印件或片状或丝状物时，软橡胶2给受力板6缓冲活动的空间，受力板6将应力传递至应变片4，使得应变片4在硬橡胶3上产生形变，从而检测到打印件的状态。

具体的，软橡胶2包括凹槽21，凹槽21的宽度与受力板6的宽度相同，用于穿过并固定受力板6，将受力板6固定在刮刀1上，两个软橡胶2固定连接在刮刀1上与凸起11相同的一侧，同时两个软橡胶2位于同一水平线上，且位于凸起11之下，用于固定受力板6在刮刀1上的位置，并为受力板6提供形变空间。

优选的，倒件检测装置还包括顶丝5，受力板6包括固定孔63，硬橡胶3包括设置于中心的圆形槽31，应变片4的尺寸大于圆形槽31的尺寸，并且应变片4设置于圆形槽31之上，顶丝5穿过固定孔63，与应变片4相接触，顶住应变片4，且顶丝5顶在圆形槽31的圆心，当受力板6收到应力时，软橡胶2给受力板6活动缓冲的空间，而与受力板6相固定连接的顶丝5将应力集中为一点并传递至应变片4，使得顶丝5压紧应变片4时，应变片4可在圆形槽31的空间内发生形变，进而3d打印机可检测到形变，从而检测到打印件的倾倒状态。

本实施例中软橡胶2的硬度小于硬橡胶3的硬度，软橡胶2的作用为为受力板6提供适当的移动空间，硬橡胶3需支撑住应变片4，并且可使应变片4在其上发生变形，优选的，软橡胶2的邵氏硬度为30ha，硬橡胶3的邵氏硬度为60ha。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了详细介绍，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干修饰和改进，这些修饰和改进也都属于本实用新型权利要求的保护范围。