一种基于物联网的新型智能3d打印机的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于物联网的新型智能3D打印机，包括底座、竖向设置在底座一侧的立柱、横梁、设置在横梁下方的驱动机构、打印喷头和物料处理机构，所述打印喷头设置在物料处理机构的下方且与物料处理机构连通，该基于物联网的新型智能3D打印机通过蓝牙实现了用户对3D打印机进行远程操控，提高了其实用性；通过储料盒的物料满溢进入到加热盒内，同时再通过驱动轮控制推杆实现推板的移动，来将储料盒满溢的物料全部加入到加热盒内，从而保证了加料的精确性，而且该结构简单，从而降低了3D打印机的生产成本；不仅如此，在定时控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了3D打印机的生产成本，提高了其市场竞争力。
【专利说明】
一种基于物联网的新型智能3D打印机
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种基于物联网的新型智能3D打印机。
【背景技术】
[0002]3D打印机原理在于它是以一种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，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
[0003]在3D打印机的工作过程中，需要对其进料进行精确控制。而现有的3D打印机中，由于在加料的结构过于复杂，从而大大提高了 3D打印机的生产成本，降低了其市场竞争力;不仅如此，在3D打印机停止工作以后，在下次启动时，需要给打印喷头足够的预热的时候，从而才能够保证打印的可靠性，而由于目前的定时控制电路都是采用了造价昂贵的集成电路，从而进一步提高了 3D打印机的生产成本，降低了其市场竞争力。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的新型智能3D打印机。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的新型智能3D打印机，包括底座、竖向设置在底座一侧的立柱、架设在立柱顶端的横梁、设置在横梁下方的驱动机构、打印喷头和物料处理机构，所述打印喷头设置在物料处理机构的下方且与物料处理机构连通，所述驱动机构与物料处理机构传动连接；
[0006]所述物料处理机构包括补料机构和加热机构，所述补料机构包括储料盒、设置在储料盒下方的进料口、设置在储料盒上方的补料组件，所述补料组件包括驱动轮、传动组件和竖向设置的推板，所述驱动轮通过传动组件与推板传动连接，所述传动组件包括设置在驱动轮上的偏心轴、连接杆、水平设置在的导轨、设置在导轨内部的滑块和推杆，所述连接杆的一端通过偏心轴与驱动轮铰接，所述连接杆的另一端通过设置在滑块上的铰接轴铰接，所述滑块通过推杆与推板传动连接，所述推板设置在储料盒的开口的一侧，所述加热机构设置在储料盒的开口的另一侧，所述加热机构包括加热盒和设置在加热盒下方的出料管，所述加热盒的高度和储料盒的高度一致，所述出料管与打印喷头连通；
[0007]所述立柱的一侧设有中控室，所述中控室内设有PLC、蓝牙和定时控制模块，所述蓝牙和定时控制模块均与PLC电连接。
[0008]具体地，为了保证打印喷头移动的可靠性，所述驱动机构包括竖向驱动组件和水平驱动组件。
[0009]具体地，为了保证打印喷头竖向移动的可靠性，气缸通过气缸的活塞杆控制固定杆的上下移动，所述竖向驱动组件包括若干竖向设置在横梁下方的气缸和水平设置在气缸下方的固定杆，所述气缸通过气缸的活塞杆与固定杆传动连接。
[0010]具体地，为了保证打印喷头水平移动的可靠性，驱动电机通过驱动杆控制物料处理机构的水平移动，所述水平驱动组件包括水平设置在固定杆下方的驱动电机和驱动杆，所述物料处理机构设置在固定杆的下方，所述驱动电机通过驱动杆与物料处理机构传动连接。
[0011]具体地，为了保证打印喷头在停止工作以后，在下次开启时有足够的时候进行预热，提高打印的可靠性，所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路、电阻、可调电阻、第一电容、第二电容和继电器，所述集成电路的型号为NE555，所述集成电路的阀值端和集成电路的触发端连接，所述集成电路的阀值端通过电阻和可调电阻组成的串联电路外接5 V直流电压电源，所述集成电路的阀值端通过第一电容接地，所述集成电路的接地端接地，所述集成电路的控制端通过第二电容接地，所述集成电路的电源端和集成电路的重置端均外接5V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈，所述集成电路的输出端通过继电器线圈接地。
[0012]具体地，为了防止继电器线圈在反复的通断过程中发生击穿，所以加入了二极管对反向电压进行吸收，提高了定时控制电路的可靠性，所述定时控制电路还包括二极管，所述二极管与继电器线圈并联，所述二极管的阳极接地。
[0013]具体地，为了提高打印机的智能化，所述中控室还设有若干控制按键和显示界面。
[0014]具体地，所述底座上设有工作台，所述工作台位于打印喷头的下方。
[0015]本发明的有益效果是，该基于物联网的新型智能3D打印机通过蓝牙实现了用户对3D打印机进行远程操控，提高了其实用性;通过储料盒的物料满溢进入到加热盒内，同时再通过驱动轮控制推杆实现推板的移动，来将储料盒满溢的物料全部加入到加热盒内，从而保证了加料的精确性，而且该结构简单，从而降低了 3D打印机的生产成本;不仅如此，在定时控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了3D打印机的生产成本，提高了其市场竞争力。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0017]图1是本发明的基于物联网的新型智能3D打印机的结构示意图；
[0018]图2是本发明的基于物联网的新型智能3D打印机的物料处理机构的结构示意图；
[0019]图3是本发明的基于物联网的新型智能3D打印机的定时控制电路的电路原理图；
[0020]图中:1.底座，2.工作台，3.立柱，4.横梁，5.气缸，6.固定杆，7.驱动电机，8.驱动杆，9.物料处理机构，10.打印喷头，11.活塞杆，12.控制按键，13.显示界面，14.进料口，15.储料盒，16.推板，17.推杆，18.铰接轴，19.滑块，20.导轨，21.连接杆，22.偏心轴，23.驱动轮，24.加热盒，25.出料管，Ul.集成电路，Rl.电阻，RPl.可调电阻，Cl.第一电容，C2.第二电容，Kl.继电器线圈，Dl.二极管。
【具体实施方式】
[0021]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。
[0022]如图1-图3所示，一种基于物联网的新型智能3D打印机，包括底座1、竖向设置在底座I 一侧的立柱3、架设在立柱3顶端的横梁4、设置在横梁4下方的驱动机构、打印喷头10和物料处理机构9，所述打印喷头10设置在物料处理机构9的下方且与物料处理机构9连通，所述驱动机构与物料处理机构9传动连接；
[0023]所述物料处理机构9包括补料机构和加热机构，所述补料机构包括储料盒15、设置在储料盒15下方的进料口 14、设置在储料盒15上方的补料组件，所述补料组件包括驱动轮23、传动组件和竖向设置的推板16，所述驱动轮23通过传动组件与推板16传动连接，所述传动组件包括设置在驱动轮23上的偏心轴22、连接杆21、水平设置在的导轨20、设置在导轨20内部的滑块19和推杆17，所述连接杆21的一端通过偏心轴22与驱动轮23铰接，所述连接杆21的另一端通过设置在滑块19上的铰接轴18铰接，所述滑块19通过推杆17与推板16传动连接，所述推板16设置在储料盒15的开口的一侧，所述加热机构设置在储料盒15的开口的另一侧，所述加热机构包括加热盒24和设置在加热盒24下方的出料管25，所述加热盒24的高度和储料盒15的高度一致，所述出料管25与打印喷头10连通；
[0024]所述立柱3的一侧设有中控室，所述中控室内设有PLC、蓝牙和定时控制模块，所述蓝牙和定时控制模块均与PLC电连接。
[0025]具体地，为了保证打印喷头1移动的可靠性，所述驱动机构包括竖向驱动组件和水平驱动组件。
[0026]具体地，为了保证打印喷头1竖向移动的可靠性，气缸5通过气缸5的活塞杆11控制固定杆6的上下移动，所述竖向驱动组件包括若干竖向设置在横梁4下方的气缸5和水平设置在气缸5下方的固定杆6，所述气缸5通过气缸5的活塞杆11与固定杆6传动连接。
[0027]具体地，为了保证打印喷头10水平移动的可靠性，驱动电机7通过驱动杆8控制物料处理机构9的水平移动，所述水平驱动组件包括水平设置在固定杆6下方的驱动电机7和驱动杆8，所述物料处理机构9设置在固定杆6的下方，所述驱动电机7通过驱动杆8与物料处理机构9传动连接。
[0028]具体地，为了保证打印喷头10在停止工作以后，在下次开启时有足够的时候进行预热，提高打印的可靠性，所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路Ul、电阻R1、可调电阻RPl、第一电容Cl、第二电容C2和继电器，所述集成电路Ul的型号为NE555，所述集成电路Ul的阀值端和集成电路Ul的触发端连接，所述集成电路Ul的阀值端通过电阻Rl和可调电阻RPl组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述集成电路Ul的阀值端通过第一电容Cl接地，所述集成电路UI的接地端接地，所述集成电路UI的控制端通过第二电容C2接地，所述集成电路UI的电源端和集成电路UI的重置端均外接5V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈Kl，所述集成电路Ul的输出端通过继电器线圈Kl接地。
[0029]具体地，为了防止继电器线圈Kl在反复的通断过程中发生击穿，所以加入了二极管Dl对反向电压进行吸收，提高了定时控制电路的可靠性，所述定时控制电路还包括二极管Dl，所述二极管Dl与继电器线圈Kl并联，所述二极管Dl的阳极接地。
[0030]具体地，为了提高打印机的智能化，所述中控室还设有若干控制按键12和显示界面13。
[0031]具体地，所述底座I上设有工作台2，所述工作台2位于打印喷头10的下方。
[0032 ]该基于物联网的新型智能3D打印机中，驱动机构控制物料处理机构9移动的同时，来保证了打印喷头10的移动，从而确保打印的可靠性。其中，物料处理机构9中，物料从进料口 14进入到储料盒15的内部，随着物料的进入，物料就会满溢出来，从而将定量的物料加入到加热盒24内进行加热，再从出料管25进入到打印喷头10中。在满溢进入加热盒24的同时，为了保证将全部的物料加入到加热盒24内，驱动轮23通过转动，则就控制连接杆21推动滑块19在导轨20的内部滑动，则滑块19就会通过推杆17控制推板16移动，因为推板16设置在储料盒15的开口的一侧，推杆16就会将储料盒15满溢出来的物料全部推入到加热盒24内。
[0033]该基于物联网的新型智能3D打印机中，PLC用来控制3D打印机的正常工作，提高了其智能化;蓝牙用于实现用户对3D打印机进行远程操控，提高了其实用性;定时控制模块用于保证打印喷头10的预热时间的精确计算，提高了 3D打印机的可靠性。
[0034]该基于物联网的新型智能3D打印机中的定时控制电路中，采用了集成电路Ul的型号为NE555，其性能稳定，而且价格便宜，从而在保证了精确定时的同时，大大降低了 3D打印机的生产成本，提高了其市场竞争力。
[0035]与现有技术相比，该基于物联网的新型智能3D打印机通过蓝牙实现了用户对3D打印机进行远程操控，提高了其实用性;通过储料盒15的物料满溢进入到加热盒24内，同时再通过驱动轮23控制推杆17实现推板16的移动，来将储料盒15满溢的物料全部加入到加热盒24内，从而保证了加料的精确性，而且该结构简单，从而降低了3D打印机的生产成本;不仅如此，在定时控制电路中，集成电路Ul的型号为NE555，在保证精确定时的同时，大大降低了3D打印机的生产成本，提高了其市场竞争力。
[0036]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。
【主权项】
1.一种基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，包括底座(I)、竖向设置在底座(I)一侧的立柱(3)、架设在立柱(3)顶端的横梁(4)、设置在横梁(4)下方的驱动机构、打印喷头(10)和物料处理机构(9)，所述打印喷头(10)设置在物料处理机构(9)的下方且与物料处理机构(9)连通，所述驱动机构与物料处理机构(9)传动连接； 所述物料处理机构(9)包括补料机构和加热机构，所述补料机构包括储料盒(15)、设置在储料盒(15)下方的进料口(14)、设置在储料盒(15)上方的补料组件，所述补料组件包括驱动轮(23)、传动组件和竖向设置的推板(16)，所述驱动轮(23)通过传动组件与推板(16)传动连接，所述传动组件包括设置在驱动轮(23)上的偏心轴(22)、连接杆(21)、水平设置在的导轨(20)、设置在导轨(20)内部的滑块(19)和推杆(17)，所述连接杆(21)的一端通过偏心轴(22)与驱动轮(23)铰接，所述连接杆(21)的另一端通过设置在滑块(19)上的铰接轴(18)铰接，所述滑块(19)通过推杆(17)与推板(16)传动连接，所述推板(16)设置在储料盒(15)的开口的一侧，所述加热机构设置在储料盒(15)的开口的另一侧，所述加热机构包括加热盒(24)和设置在加热盒(24)下方的出料管(25)，所述加热盒(24)的高度和储料盒(15)的高度一致，所述出料管(25)与打印喷头(10)连通； 所述立柱(3)的一侧设有中控室，所述中控室内设有PLC、蓝牙和定时控制模块，所述蓝牙和定时控制模块均与PLC电连接。2.如权利要求1所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述驱动机构包括竖向驱动组件和水平驱动组件。3.如权利要求2所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述竖向驱动组件包括若干竖向设置在横梁(4)下方的气缸(5)和水平设置在气缸(5)下方的固定杆(6)，所述气缸(5)通过气缸(5)的活塞杆(11)与固定杆(6)传动连接。4.如权利要求2所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述水平驱动组件包括水平设置在固定杆(6)下方的驱动电机(7)和驱动杆(8)，所述物料处理机构(9)设置在固定杆(6)的下方，所述驱动电机(7)通过驱动杆(8)与物料处理机构(9)传动连接。5.如权利要求1所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述定时控制模块包括定时控制电路，所述定时控制电路包括集成电路(U1)、电阻(R1)、可调电阻(RP1)、第一电容(Cl)、第二电容(C2)和继电器，所述集成电路(Ul)的型号为NE555，所述集成电路(Ul)的阀值端和集成电路(Ul)的触发端连接，所述集成电路(Ul)的阀值端通过电阻(Rl)和可调电阻(RPl)组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述集成电路(Ul)的阀值端通过第一电容(CI)接地，所述集成电路(Ul)的接地端接地，所述集成电路(Ul)的控制端通过第二电容(C2)接地，所述集成电路(UI)的电源端和集成电路(Ul)的重置端均外接5 V直流电压电源，所述继电器包括继电器线圈(Kl)，所述集成电路(Ul)的输出端通过继电器线圈(Kl)接地。6.如权利要求5所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述定时控制电路还包括二极管(Dl)，所述二极管(Dl)与继电器线圈(Kl)并联，所述二极管(Dl)的阳极接地。7.如权利要求1所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述中控室还设有若干控制按键(12)和显示界面(13)。8.如权利要求1所述的基于物联网的新型智能3D打印机，其特征在于，所述底座(I)上设有工作台(2)，所述工作台(2)位于打印喷头(10)的下方。
【文档编号】B22F3/115GK105922585SQ201610319428
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月14日
【发明人】刘洋
【申请人】刘洋