一种打印头、立体成型设备及打印控制方法与流程

本发明涉及3d打印，尤其涉及一种打印头、立体成型设备及打印控制方法。

背景技术：

1、立体成型设备又称三维打印机(3dp)，是一种累积制造技术。立体成型设备的原理是把数据和原料放进立体成型设备中，导向装置驱动打印头根据模型轮廓逐层喷涂实现立体打印。其中，模型的第一层非常重要，是保证模型稳定性和准确程度的基础。第一层的形成需要喷嘴与打印平台上表面始终保持相同的距离，以保证第一层模型在打印平台上的均匀粘附。但是由于喷嘴或打印平台的安装误差，或久用变形，将导致打印平台上表面高度变化，喷嘴移动喷涂过程中与打印平台的距离将发生变化，导致模型的第一层薄厚不均，在打印平台上的粘合力度不均匀，产品打印过程中的稳定性不好。

2、现有技术中，通常采用有别于喷嘴的探针进行打印平台高度的探测，如公开号为cn216127742u的专利中，在打印喷头上连接自动调平装置，打印平台推动探针上升，探针的上端与金属弹片接触，金属弹片与电路板上的探点接触，形成回流电路，产生信号，以获取打印平台的高度。但由于打印平台的高度是由自动调平装置获取的，这就需要根据探针与喷嘴的高度差对喷嘴的实际位置进行补偿，然而喷嘴与自动调平装置安装时会产生误差，导致探针与喷嘴的高度差无法准确获取，需要对喷嘴位置进行手动补偿，使得调平方案复杂，无法实现自动调平。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种打印头、立体成型设备及打印控制方法，主要用于解决立体成型设备无法自动调平的问题，在喷头组件上设置检测装置，通过喷头组件触碰打印平台获取打印平台的高度，无需手动操作，实现自动调平。

2、为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

3、一方面，本发明提供了一种打印头，用于对立体成型设备的打印平台进行调平，打印头包括：

4、支撑座；

5、检测装置，检测装置与支撑座连接；

6、喷头组件，喷头组件活动连接于支撑座以相对于所述支撑座移动，喷头组件包括相对于所述支撑座的第一位置和第二位置，第二位置为触发检测装置产生反馈信号的位置；

7、紧固组件，紧固组件与支撑座连接，以响应于检测装置产生反馈信号固定喷头组件。

8、其中，检测装置包括第一检测端子和第二检测端子，第一检测端子与支撑座连接，第二检测端子与喷头组件连接；喷头组件带动第二检测端子移动，致使第一检测端子与第二检测端子相互作用时产生反馈信号；

9、第一检测端子为挡板，第二检测端子为触发开关；

10、或者，第一检测端子为触发开关，第二检测端子为挡板；

11、触发开关用于在挡板作用下产生反馈信号。

12、其中，紧固组件包括紧固头组件和驱动组件，驱动组件与紧固头组件驱动连接，驱动组件用于检测装置产生反馈信号时，驱动紧固头组件固定喷头组件。

13、其中，紧固头组件包括第一卡爪和第二卡爪，第一卡爪和第二卡爪分别与支撑座活动连接，喷头组件至少部分位于第一卡爪和第二卡爪之间，驱动组件与支撑座连接，第一卡爪和/或第二卡爪与驱动组件连接；

14、驱动组件用于驱动第一卡爪和/或第二卡爪移动，以夹紧或松开喷头组件。

15、其中，第一卡爪和第二卡爪交叉设置，且转动连接，第一卡爪和第二卡爪围合成位于交叉点两侧的第一夹合空间和第二夹合空间，喷头组件至少部分的位于第一夹合空间中；

16、驱动组件通过改变第二夹合空间的大小使第一夹合空间的大小改变，以使喷头组件被夹紧或松开。

17、其中，第一卡爪上设置有第一豁口，第二卡爪上设置有第二豁口，第一卡爪和第二卡爪通过第一豁口和第二豁口交叉设置，以使第一卡爪和第二卡爪对应喷头组件的同一高度；

18、和/或，喷头组件上设置有防滑凸起，第一卡爪和第二卡爪与防滑凸起相对。

19、其中，驱动组件包括动力件和调节头，动力件与支撑座连接，调节头与动力件连接，调节头位于第二夹合空间中，动力件用于驱动调节头移动；

20、调节头呈柱形结构，调节头用于在动力件的驱动下沿轴线转动，调节头的径向两侧外壁分别抵接第一卡爪和第二卡爪，调节头在第一径向方向上的宽度大于调节头在第二径向方向上的宽度；

21、或者，调节头包括第一凸起和第二凸起，动力件用于驱动调节头转动，第一凸起用于抵接或脱离第一卡爪，第二凸起用于抵接或脱离第二卡爪。

22、其中，紧固组件还包括垫块，垫块包括第一扩张头、第二扩张头和基板，基板与支撑座连接，第一扩张头和第二扩张头均与基板弹性连接，第一扩张头位于第一卡爪和喷头组件之间，第二扩张头位于第二卡爪和喷头组件之间；

23、第一扩张头和第二扩张头用于向第一卡爪和第二卡爪提供相背移动的弹力；

24、垫块的材质包括橡胶。

25、其中，喷头组件包括喷嘴组件、滑动杆和弹性件；

26、滑动杆活动连接于支撑座，喷嘴组件与滑动杆连接，弹性件设置于喷嘴组件和支撑座之间；

27、弹性件用于向喷嘴组件施加远离支撑座移动的弹力；

28、滑动杆的两端分别位于支撑座的两侧；

29、支撑座上设置有穿接孔，滑动杆活动穿接于穿接孔，滑动杆的两端分别位于支撑座的两侧，滑动杆上设置有第一导向件，穿接孔上设置有第二导向件，第一导向件与第二导向件相互作用，对滑动杆进行周向限位；

30、打印头还包括散热外壳组件和安装座组件；

31、散热外壳组件包括壳体和风扇组件；安装座组件包括安装板和滑动件；

32、壳体与安装板连接，且围合成容纳空间，打印头位于容纳空间中，支撑座与安装板连接，喷头组件的喷嘴位于容纳空间外；

33、风扇组件位于打印头和壳体之间，用于为喷头组件的散热块或模型散热，滑动件与安装板相背于打印头的一侧连接，滑动件还用于连接立体成型设备的导向架组件。

34、另一方面，本发明提供了一种立体成型设备，包括上述任一项打印头，以及基座、导向驱动组件和打印平台，导向驱动组件与基座连接，滑动件和打印平台分别与导向驱动组件连接，导向驱动组件用于驱动打印头相对打印平台移动，喷头组件触碰打印平台会向第二位置移动；

35、喷头组件还用于喷涂打印耗材。

36、再一方面，本发明还提供一种打印控制方法，打印控制方法包括：

37、驱动喷头组件移动至目标坐标，其中，设定有至少2个调平坐标，需要所述喷头组件移动至的调平坐标为目标坐标；

38、驱动所述喷头组件触碰打印平台，并驱动所述喷头组件继续向所述打印平台移动，以触发检测装置输出反馈信号；

39、获取所述反馈信号对应的反馈坐标，并将所述目标坐标按照设定顺序的下一个调平坐标作为目标坐标；

40、重复执行所述驱动喷头组件移动至目标坐标；驱动所述喷头组件触碰打印平台，并驱动所述喷头组件继续向所述打印平台移动，以触发检测装置输出反馈信号；获取所述反馈信号对应的反馈坐标，并将所述目标坐标按照设定顺序的下一个调平坐标作为目标坐标的步骤，直到所有的所述调平坐标对应的打印平台位置均被所述喷头组件触碰；

41、响应于最后一个所述反馈信号，固定所述喷头组件与所述检测装置的相对位置；

42、根据所述反馈坐标驱动所述喷头组件在所述打印平台上打印模型。

43、又一方面，本发明还提供一种打印控制方法，所述控制方法包括：

44、驱动喷头组件于第一坐标向打印平台移动，以触碰所述打印平台；

45、驱动所述喷头组件继续向所述打印平台移动，以触发检测装置输出第一反馈信号，并获取所述第一反馈信号对应的反馈坐标；

46、驱动喷头组件于第二坐标向所述打印平台移动，以触碰打印平台；

47、驱动所述喷头组件继续向所述打印平台移动，以触发所述检测装置输出第二反馈信号，并获取所述第二反馈信号对应的反馈坐标；

48、响应于所述第二反馈信号，固定所述喷头组件与所述检测装置的相对位置；

49、根据所述反馈坐标驱动所述喷头组件在所述打印平台上打印模型。

50、本发明实施例提出的技术方案，主要用于解决立体成型设备无法自动调平的问题，在喷头组件上设置检测装置，通过喷头组件触碰打印平台，喷头组件可以从第一位置向第二位置移动，以在第二位置产生反馈信号时获取打印平台的高度，无需手动操作，实现自动调平。现有技术中，通常采用有别于喷嘴的探针进行打印平台高度的探测，由于打印平台的高度是由探针获取的，要根据探针与喷嘴高度差对喷嘴的实际位置进行补偿，然而喷嘴与探针的高度差无法准确获取，需要对喷嘴位置进行手动补偿，使得调平方案复杂，无法实现自动调平。与现有技术相比，本技术文件中，喷头组件受到打印平台的推力作用，相对支撑座移动至第二位置，使得检测装置产生反馈信号，从而获取打印平台的高度，在触碰最后一个检测点产生反馈信号时，固定喷头组件，使得喷头组件保持在第二位置进行喷涂，实现喷头组件的调平检测结果可以直接用于打印，避免使用探针检测时产生的不确定的高度差，无需人工对喷头组件的位置进行补偿，实现了全自动的调平，减少了调平的复杂性。