一种3d打印设备运动机构和供料系统的控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种3D打印设备运动机构和供料系统的控制系统，包括第一位移传感器、第二位移传感器和第三位移传感器，以及主控制器，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，主控制器的输出端接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，X轴电机控制器与第一驱动电机相接，Y轴电机控制器与第二驱动电机相接，Z轴电机控制器与第三驱动电机相接，推料电机控制器与推料电机相接，主控制器的输出端还接有强紫外线点光源和强紫外线灯。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。
【专利说明】 一种3D打印设备运动机构和供料系统的控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，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】
[0002]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。
实用新型内容
[0003]本实用新型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I和供料系统能够进行有效的控制，实现了一定的自动化。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是: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。
[0005]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。
[0006]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0007]1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理，易于安装。
[0008]2、本实用新型通过控制系统，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。
[0009]3、本实用新型的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。[0010]综上所述，本实用新型结构简单，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。
[0011]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为3D打印设备用运动机构的结构示意图。
[0013]图2为3D打印物料供给系统的结构示意图。
[0014]图3为3D打印物料供给系统中王动齿轮和从动齿轮的连接关系不意图。
[0015]图4为本实用新型的电路原理框图。
[0016]附图标记说明:
[0017]I一运动机构； 1-1 一安装座；1-2 — Y轴导轨；
[0018]1-3一第二齿条； 1-4一滑块；1-5—第二驱动电机；
[0019]1-6一连接座； 1-7—X轴导轨；1-8—3D打印头；
[0020]1-9 一第一齿条； 1-10—工作台；1-11 一固定座；
[0021]1-12一第二齿条； 1-13—第二齿轮；1-14一第二驱动电机；
[0022]1-15—第一驱动电机； 2—供料系统；2-1—压块；
[0023]2-2—料斗； 2`-3—第一加热管；2-4—主动齿轮；
[0024]2-5一推料器；2-6—第一螺旋推料杆；
[0025]2-7—第二加热管； 2-8—物料喷头；2-9—推料电机；
[0026]2-11—物料； 2-12—把手；2-13—主动齿轮；
[0027]2-14一从动齿轮；2_15—第二螺旋推料杆；
[0028]3一第一位移传感器； 4一第二位移传感器；5—第二位移传感器；
[0029]6—主控制器； 7— X轴电机控制器；8— Y轴电机控制器；
[0030]9一 Z轴电机控制器；10—推料电机控制器；
[0031]11 一强紫外线点光源； 12—的强紫外线灯；13—第一温度传感器；
[0032]14 一第二温度传感器； 15—第一继电器；16—第二继电器；
[0033]17—供电电源。
【具体实施方式】
[0034]如图1所示的一种3D打印设备用运动机构I，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相哨合的第一齿轮；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相哨合的第二齿轮，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。
[0035]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。
[0036]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。
[0037]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。
[0038]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I和供料系统能够进行有效的控制，实现了一定的自动化。
[0039]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。
[0040]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种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(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)。
2.根据权利要求1所述的一种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(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。
【文档编号】B29C67/00GK203622958SQ201320723575
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】麻树波 申请人:西安中科麦特电子技术设备有限公司