本发明涉及一种3d打印装置，属于打印机领域。
背景技术
3d打印装置一般包括打印机构、盛液机构和曝光机构。目前的3d打印机构打印平台一般是采用固定结构：有些是将打印组件通过连接件固定安装在打印臂上，有些是将打印臂和打印组件设置为一体结构。当损坏或更换型号等原因需要更换打印组件时，前者必须通过专业工具才能将打印组件从打印臂上拆除，费时费力，有时还会因为拆卸因素损坏打印组件；后者因为需要更换整个打印臂和打印组件，导致维护费用增加。
此外，3d打印装置盛液机构一般也都采用固定结构，盛放打印溶液的物料盒固定安装在打印装置基座上，当要更换打印盒时需要进行拆卸，使用非常不便。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种3d打印装置，本案由此产生。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种3d打印装置，3d打印平台、物料盒可快速拆卸。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种3d打印装置，包括安装在基座上的打印机构、盛液机构和曝光机构，其中，所述打印机构包括模组，以及滑动安装在模组上的打印平台，所述打印平台包括打印臂，以及可拆卸安装在打印臂上的平台组件，所述平台组件与打印臂通过磁性部件吸合固定；所述盛液机构包括物料盒底座，以及可拆卸安装在物料盒底座上的物料盒，所述曝光机构位于物料盒下方，曝光机构的曝光口射出的图形光源直射或反射到物料盒底。
作为优选，所述打印臂包括打印臂本体，所述打印臂本体的连接端活动安装在3d打印装置的模组上，所述打印臂本体的自由端设有磁性部件，所述磁性部件包括上下设置的第一磁铁和第二磁铁，控制开关通过旋转轴与第一磁铁相连，第一磁铁随控制开关转动而转动；当控制开关转动到打开状态时，上下设置的第一磁铁和第二磁铁同一端为相同的极性，此时为弱磁状态；当控制开关转动到闭合状态时，上下设置的第一磁铁和第二磁铁同一端为不同的极性，此时为强磁状态。
作为优选，所述第一磁铁和第二磁铁上下设置在磁铁槽内，其中，第二磁铁固定安装在磁铁槽内，所述第一磁铁活动安装在磁铁槽内；磁铁槽靠近控制开关侧固定安装有盖板，所述盖板靠近第一磁铁侧设有沉孔，沉孔内设有供旋转轴穿过的通孔，所述沉孔由大直径弧段和小直径弧段组成；所述旋转轴底部设有限位杆，限位杆的两端设有面向第一磁铁的连接柱，所述2个连接柱分别放置在第一磁铁的2个连接孔内，且2个连接孔为偏心设置。通过控制开关、旋转轴和限位杆的配合，带动第一磁铁在磁铁槽内的设定角度内旋转，防止其旋转过度。
作为优选，所述第一磁铁为强磁铁，第二磁铁为弱磁铁。
作为优选，所述打印臂包括打印臂本体，所述打印臂本体的连接端活动安装在3d打印装置的模组上，所述打印臂本体的自由端设有磁性部件，所述磁性部件为电磁铁以及控制电磁铁磁性的控制开关；所述电磁铁与电源相连，控制开关控制电磁铁电源的通断，打开时，电磁铁无磁性，关闭时，电磁铁为强磁状态。
作为优选，所述平台组件包括壳体，所述壳体上设有供打印臂本体自由端伸入的容纳腔，所述容纳腔的底部设有与第二磁铁底部或电磁铁底部相对应的磁性金属件。
作为优选，打印臂本体设有至少3个定位孔，所述容纳腔内设有与所述定位孔一一对应的弹性定位柱。通过定位孔和定位柱，可保证打印臂与平台组件的精确安装。
作为优选，所述容纳腔上方设有供旋转轴移入的u型槽。
作为优选，所述平台组件壳体下端设有一体结构打印台。一体结构的打印台使打印更方便，不会出现渗液现象。
作为优选，所述物料盒底座通过调节柱固定在基座上；所述调节柱包括调节螺杆和套设在调节螺杆外的弹簧，通过调节螺杆的上下调节来调节整个物料盒底面与打印平台成型面的平行度，从而保证打印层的厚度完全一致。
作为优选，所述物料盒底部设有连接框，所述连接框与物料盒固定连接，连接框与物料盒底座相对的一侧设有数个钩部，物料盒底座对应设有数个与钩部过盈配合安装的安装槽。使用时，钩部伸入安装槽，然后移动物料盒，使钩部安嵌在安装槽内，从而将物料盒稳定的安装在物料盒底座上。
作为优选，所述物料盒底部设有一加热圈，用于物料盒内打印溶液的加热。
作为优选，所述曝光机构包括投影仪和反射镜，投影仪投射的图像光源经过反射镜反射后、透过物料盒射向打印平台。
作为优选，所述基座上设有控制屏，通过控制屏实现人机交互。
本发明所述的3d打印装置，其打印平台的打印臂与平台组件之间通过磁性吸合固定，方便安装拆卸。工作时，将打印臂本体的自由端伸入平台组件的容纳腔内，通过定位孔和定位柱，使两者精确对位。接着，转动控制开关，使磁性部件产生磁性，从而吸住位于容纳腔底部的磁性金属件，进而将平台组件稳定地安装在打印臂上。当需要将平台组件从打印臂上拆除时，通过控制开关削弱或消除磁性，从而将平台组件快速从打印臂上拆除。此外，其物料盒底座和物料盒通过钩部、安装槽的过盈配合安装，一方面可以将物料盒稳定的安装在物料盒底座上，另一方面也可以非常方便的将物料盒从物料盒底座上拆卸下来。
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1为实施例1的3d打印装置外观结构示意图；
图2为实施例1的3d打印装置内部结构示意图（部分）；
图3为实施例1的打印臂俯视图；
图4为图3的a-a向剖视图；
图5为实施例1的打印臂立体图；
图6为实施例1的磁性部件结构爆炸图；
图7为实施例1的旋转轴、电磁盖板、限位杆配合安装图；
图8为实施例1的平台组件立体图。
图9为实施例1物料盒和连接框结构示意图；
图10为实施例1物料盒、物料盒底座安装后剖视图。
具体实施方式
实施例1
如图1-2一种3d打印装置，包括安装在基座1上的打印机构2、盛液机构3和曝光机构4，其中，所述打印机构2包括模组23，以及滑动安装在模组23上打印平台，所述打印平台包括打印臂21，以及可拆卸安装在打印臂21上的平台组件22，所述平台组件22与打印臂21通过磁性部件吸合固定；所述盛液机构3包括物料盒底座31，以及可拆卸安装在物料盒底座31上的物料盒32，所述曝光机构4位于物料盒32下方，曝光机构4的曝光口411射出的图形光源直射或反射到物料盒32底。所述基座1上设有控制屏11，所述控制屏11与3d打印装置的控制模块相连，具体可以采用触摸屏，通过触摸屏可以实现人机交互，使打印过程更方便智能。
在本实施例中，如图3-7所示，所述打印臂21包括打印臂本体211，所述打印臂本体211的连接端2111活动安装在3d打印装置的模组23上，所述打印臂本体211的自由端2112设有磁性部件212，所述磁性部件212包括上下设置的第一磁铁2121和第二磁铁2122，控制开关2123通过旋转轴2124与第一磁铁2121相连，第一磁铁2121随控制开关2123转动而转动。在本实施例中，所述磁性部件212的具体设置方式为：
所述第一磁铁2121为强磁铁，第二磁铁2122为弱磁铁。第一磁铁2121和第二磁铁2122上下设置在磁铁槽213内，其中，位于下方的第二磁铁2122固定安装在磁铁槽213内，即第二磁铁2122不会随着控制开关2123的转动而转动。所述第一磁铁2121活动安装在磁铁槽213内，为方便第一磁铁2121的转动，第一磁铁2121和第二磁铁2122可留取一定的间距，即磁铁槽213的深度大于第一磁铁2121和第二磁铁2122的厚度之和。磁铁槽213靠近控制开关2123侧固定安装有盖板214，盖板214一方面用于盖住第一磁铁2121，防止其同性相斥时弹出磁铁槽213，另一方面用于控制第一磁铁2121的转动角度。其中，盖板214控制第一磁铁2121的转动角度的具体设置方式为：所述盖板214靠近第一磁铁2121侧设有沉孔2141，沉孔2141中间设有供旋转轴2124穿过的通孔2142。所述沉孔2141由大直径弧段2141a和小直径弧段2141b组成；所述旋转轴2124底部设有限位杆2125，限位杆2125的两端分别各设有1个面向第一磁铁2121的连接柱2125a和2125b，所述连接柱2125a和2125b分别放置在第一磁铁2121的2个连接孔2121a和2121b内，所述限位杆2125的主体部分安装在贯通整个旋转轴2124底部的凹槽2124a，转动旋转轴2124，限位杆2125随之带动第一磁铁2121转动。限位杆2125远离旋转轴2124的连接柱2125a到旋转轴2124的距离小于大直径弧段2141a的半径，但大于小直径弧段2141b的半径，这样的设置，可以限定限位杆2125的旋转角度，进而控制第一磁铁2121在磁铁槽213内的设定角度内旋转，防止其旋转过度。为方便第一磁铁2121转动，所述第一磁铁2121的2个连接孔2121a和2121b为偏心设置，即限位杆2125非设置在第一磁铁2121的中心区域。
上述磁性部件212工作原理：当控制开关2123转动到打开状态时，上下设置的第一磁铁2121和第二磁铁2122同一端为相同的极性，此时根据同性相斥原理，第一磁铁2121和第二磁铁2122上下相互排斥，整个磁性部件212仅第二磁铁2122会产生磁性，即此时磁性部件212为弱磁状态。当控制开关2123转动到闭合状态时，上下设置的第一磁铁2121和第二磁铁2122同一端为不同的极性，此时根据异性相吸原理，第一磁铁2121和第二磁铁2122上下相互吸引，整个磁性部件212的磁性由第一磁铁2121和第二磁铁2122共同产生，此时磁性部件212为强磁状态。
如图8所示，所述平台组件22包括壳体221，所述壳体221上设有供打印臂本体自由端2112伸入的容纳腔222，所述容纳腔222的底部设有与第二磁铁2122底部相对应的磁性金属件223，所述磁性金属件223可以是铁片，也可以是其他具有可被吸合的金属件。
为保证打印臂21与平台组件22的精确安装。打印臂本体211设有至少3个定位孔215，所述容纳腔222内设有与所述定位孔215一一对应的弹性定位柱。所述定位柱包括点位珠和弹性件，通过弹性件使定位珠弹性安嵌在定位孔215内。
所述容纳腔222上方还设有供旋转轴2124移入的u型槽225。所述平台组件壳体221下端设有一体结构打印台224。一体结构的打印台224使打印更方便，不会出现渗液现象。
本发明所述的3d打印平台的打印臂21与平台组件22之间通过磁性部件212吸合固定，方便安装拆卸。工作时，将打印臂本体211的自由端2112伸入平台组件22的容纳腔222内，通过定位孔215和定位柱，使两者精确对位。接着，转动控制开关2123，通过旋转轴2124使所述第一磁铁2121和第二磁铁2122同一端为不同的极性，两者相互吸引产生强劲的吸力，从而吸住位于容纳腔222底部的磁性金属件223，进而将平台组件22稳定地安装在打印臂21上。当需要将平台组件22从打印臂21上拆除时，通过转动控制开关2123，使第一磁铁2121和第二磁铁2122吸力降低，从而将平台组件22快速从打印臂21上拆除。
本实施例物料盒底座31物料盒32的可拆卸安装方式如下：
如图2所示，所述物料盒底座31通过调节柱33固定在基座1上。所述调节柱33包括调节螺杆和套设在调节螺杆外的弹簧，通过调节螺杆的上下调节来调节整个物料盒32底面与打印台224底面（即成型面）的平行度，从而保证打印层的厚度完全一致。
如图9-10所示，所述物料盒32底部边沿（非透光区）设有连接框34，所述连接框34与物料盒32固定连接，连接框34的底部设有4个钩部341，钩部341一般对称设置，个数可根据物料盒32的大小而定。所述钩部341包括水平向设置的限位片3411，以及垂直向设置的导向筋3412，所述物料盒底座31对应设有4个与钩部341过盈配合安装的安装槽311，所述安装槽311包括供限位片3411伸入的安装槽首端3111，以及用于限定导向筋3412、限位片3411位置的安装槽末端3112。安装时，钩部341先通过安装槽首端3111伸入到安装槽311下方，然后在导向筋3412的引导下，将钩部341推入安装槽末端3112。此时，钩部341与安装槽311过盈配合，如图10所示，从而将物料盒32稳定的安装在物料盒底座31上；要拆卸时，先将钩部341推出安装槽末端3112，然后从安装槽首端3111取出，非常快捷方便。
所述物料盒32底部边沿还设有一圈加热圈35，通过加热圈35可以加热打印溶液，这样哪怕在低温下，打印溶液也不会冻住。加热圈35一般紧贴在物料盒32底部周围，可以采用加热丝、热敏电阻等等。
在本实施例里，如图2所示，所述曝光机构4包括投影仪41和反射镜42，投影仪的曝光口411射出的图形光源经过反射镜42反射后、透过物料盒32射向打印台224底面（即成型面）。
实施例2：
本发明所述的磁性部件除实施例1所述的结构外，还可以采用电磁铁替代普通的磁铁。具体为：所述打印臂21包括打印臂本体211，所述打印臂本体211的连接端2111活动安装在3d打印装置的模组23上，所述打印臂本体的自由端2112设有磁性部件212，所述磁性部件212包括电磁铁以及控制电磁铁磁性的控制开关；所述电磁铁与电源相连，控制开关控制电磁铁电源的通断，打开时（即切断电磁铁电源），电磁铁无磁性，关闭时（即接通电磁铁电源），电磁铁为强磁状态。通过电磁铁来实现平台组件22与打印臂21之间的磁性吸合。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。