[0025] 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。
[0026] 如图1所示,一种具有调节功能的3D打印机,包括主机1、打印台2、升降板3、平面移动装置、平移板4、出料装置、料箱5、料管6、顶板7和四个升降机构,所述打印台2固定在主机1的上方,所述主机1内设有PLC,所述顶板7的四角分别通过四个升降机构设置在主机1的上方,所述料盒固定在顶板7的上方,所述料盒通过料管6与出料装置连接,所述料管6内设有阀门,所述阀门与PLC电连接,所述升降板3位于顶板7和打印台2之间,所述平面移动装置、平移板4和出料装置依次设置在升降板3的下方,所述平面移动装置与平移板4传动连接;
[0027] 该3D打印机中,利用主机1可设定打印程序,确定打印模型,通过四个升降机构不仅可支撑顶板7的位置,同时可带动升降板3进行升降,顶板7的上方,由料盒提供打印用的材料,打印时,PLC控制料管6内的阀门打开,便于料盒向出料装置输送打印材料,而后利用平面移动装置带动平移板4和下方的出料装置进行固定高度的平面移动,实现单层打印,通过升降机构带动升降板3进行升降,控制升降板3的高度,使得单层之间的打印进行叠加,完成3D打印操作。
[0028] 如图2所示,所述出料装置包括加热管8、连接管9、连接块10和出料机构,所述加热管8和连接块10均固定在平移板4的下方,所述加热管8与料管6连通,所述加热管8通过连接管9与出料机构连接,所述出料机构设置在连接块10的下方,所述加热管8内设有加热板11和调速机构,所述调速机构位于加热板11的下方,所述调速机构与加热板11传动连接,所述加热板11内设有电热丝12,所述电热丝12与PLC电连接;
[0029] 出料装置内,由加热管8接收料盒输送的材料后,PLC控制阀门关闭,并给电热丝12通电,使得加热板11的温度增加后,将材料熔化,而后,调速机构运行,带动加热板11向上移动,使得材料液体通过连接管9进入出料机构中,通过出料机构将材料喷出,使材料冷却凝固,便于完成打印工作。
[0030] 如图3所示,所述调速机构包括转盘13、支撑组件、第一电机14、驱动块15、调速组件、转轴16和套管17,所述转轴16固定在转盘13的上方,所述套管17套设在转轴16上,所述套管17的与转轴16的连接处设有与转轴16匹配的第一螺纹,所述套管17固定在加热板11的下方,所述支撑组件位于转盘13的下方,所述第一电机14固定在加热管8内,所述第一电机14与PLC电连接,所述调速组件位于第一电机14的下方,所述第一电机14与驱动块15传动连接,所述驱动块15的形状为圆锥形,所述驱动块15抵靠在转盘13上;
[0031] PLC控制第一电机14启动,带动驱动块15旋转,驱动块15作用在转盘13上,使得转盘13带动转轴16发生同步旋转,转轴16通过第一螺纹作用在套管17上,使得套管17带动加热板11升降,加热板11向上移动时,可将熔化的材料通过连接管9输送至出料机构内的喷头18中,再由喷头18喷出材料完成打印工作,在第一电机14的下方,通过调速组件可带动第一电机14移动,改变第一电机14和驱动块15的高度位置,从而改变了驱动块15与转盘13的接触位置,调节转盘13的转速,从而控制转轴16的转速,进而调节了加热板11的升降组件,在打印一些精密部分时,可通过降低加热板11的移动速度,实现精确打印,在打印一些粗糙部分时,可通过提高加热板11的移动速度,提高打印效率,从而提高了设备的实用性。
[0032] 如图4所示,所述出料机构包括喷头18、第一气缸19、第二气缸20和平移组件,所述第一气缸19和第二气缸20均固定在连接块10的下方,所述喷头18固定在第一气缸19的下方,所述喷头18通过连接管9与加热管8连通,所述喷头18内设有调节块21和竖杆22,所述调节块21的形状为圆锥形,所述调节块21的底面固定在竖杆22的底端,所述第一气缸19内设有第一活塞23,所述第一活塞23固定在竖杆22的底端,所述第二气缸20内设有第二活塞24,所述平移组件与第二活塞24传动连接。
[0033] 出料机构中,通过平移组件可带动第二活塞24在第二气缸20内部移动,由于第二气缸20与第一气缸19连通,从而使得第一气缸19内的第一活塞23在竖直方向上进行移动,进而通过竖杆22改变了调节块21的位置,使得喷头18的开口的间隙发生变化,当调节块21向上移动时,喷头18的开口的间隙增大,使得喷头18的出料速度加快,此时便于设备打印模型的粗糙部位,而当调节块21向下移动时,喷头18的开口的间隙减小,使得喷头18的出料速度减缓,此时方便设备打印模型的紧密部位,提高打印模型的质量。
[0034] 如图1所示,所述升降机构包括第二电机25、轴承26和第二驱动轴27,所述第二电机25固定在主机1的上方,所述轴承26固定在顶板7的下方,所述第二电机25与PLC电连接,所述第二驱动轴27位于第二电机25和轴承26之间,所述第二电机25与第二驱动轴27传动连接,所述升降板3套设在第二驱动轴27上,所述升降板3的与第二驱动轴27的连接处设有与第二驱动轴27匹配的第二螺纹。
[0035] PLC控制第二电机25启动,带动第二驱动轴27旋转,第二驱动轴27通过第二螺纹作用在升降板3上,使得升降板3沿着第二驱动轴27的轴线进行升降移动,便于设备进行逐层打印。
[0036] 如图3所示,所述调速组件包括第三电机28、齿轮29和齿条30,所述第三电机28固定在加热管8内,所述第三电机28与PLC电连接,所述第三电机28与齿轮29传动连接,所述齿条30与齿轮29啮合,所述齿条30的顶端与第一电机14固定连接。
[0037] PLC控制第三电机28启动,带动齿轮29旋转,齿轮29作用在齿条30上,使得齿条30发生升降移动,从而改变了第一电机14的高度,进而改变了驱动块15与转盘13的接触位置,调节了转轴16的转速。
[0038] 作为优选,为了保证齿条30的平稳移动,所述齿条30的远离齿轮29的一侧设有滑环31和滑轨32,所述滑环31固定在齿条30上,所述滑轨32的形状为U形,所述滑轨32的两端固定在加热管8的内壁上,所述滑环31套设在滑轨32上。将滑轨32的两端固定在加热管8的内壁上,从而固定了滑轨32的位置,使得滑环31沿着固定的方向移动,便于保持齿条30的平稳移动。
[0039] 作为优选,为了辅助支撑转盘13旋转,所述支撑组件包括支撑杆33、支撑环34和两个夹板35,所述支撑杆33固定在转盘13的下方,所述支撑环34套设在支撑杆33上,所述支撑环34固定在加热管8内,两个夹板35分别位于支撑环34的上方和下方,所述夹板35固定在支撑杆33上。利用固定的支撑环34使得支撑杆33以支撑环34的轴线进行旋转,通过两个夹板35防止支撑杆33沿着支撑环34的轴线滑动,保证转盘13在固定的位置进行稳定的转动。
[0040] 作为优选,为了确定调节块21的位置,所述第一活塞23的上方设有距离传感器36,所述距离传感器36与PLC电连接。利用距离传感器36检测第一活塞23与第一气缸19内的顶部的距离,并将距离数据反馈给PLC,便于PLC根据距离数据确定第一活塞23的位置,从而确定了调节块21的位置。
[0041] 如图4所示,所述平移组件包括第四电机37、第一连杆38、第二连杆39、第三连杆40和第四连杆41,所述第四电机37固定在第二气缸20的下方,所述第四电机37与PLC电连接,所述第四电机37与第一连杆38传动连接,所述第一连杆38通过第二连杆39与第三连杆40的底端铰接,所述第三连杆40的顶端通过第四连杆41与第二活塞24固定连接。
[0042] PLC控制第四电机37启动,带动第一连杆38旋转,第一连杆38通过第二连杆39作用在第三连杆40,使得第三连杆40拉动第四连杆41进行移动,从而控制了第二活塞24的移动。
[0043] 作为优选,利用一体成型结构稳固的特点,为了加固第三连杆40、第四连杆41和第二活塞24之间的连接,所述第三连杆40、第四连杆41与第二活塞24为一体成型结构。
[0044] 作为优选,利用无刷直流电机驱动精度高的特点,为了保证驱动块15稳定的转速,所述第一电机14为无刷直流电机。
[0045] 作为优选,为了精确控制调节块21的位置,所述第一气缸19的直径大于第二气缸20的直径。由于第一气缸19的直径大于第二气缸20的直径,因此,当第二活塞24发生移动时,第二活塞24的位移量小于第一活塞23的位移量,通过控制第二活塞24的移动,可精确控制第一活塞23的移动,便于准确控制调节块21的位置。
[0046] 该3D打印机在运行时,通过调速组件可带动第一电机14和驱动块15升降,调节转轴16的转速,进而控制加热板11的升降速度,而利用平移组件可带动第二活塞24移动,从而精确控制第一活塞23和调节块21的移动量,进而实现控制喷头18材料喷出的速度,在打印粗糙部位时,通过增加转轴16的转速,并使调节块21向上移动,从而增加了喷头18的出料速度,便于提高打印效率,而在打印精密部位时,可降低转轴16的转速,并使调节块21向下移动,使得喷头18缓慢出料,便于保证打印精度,从而提高了该3D打印机的实用性。
[0047] 与现有技术相比,该具有调节功能的3D打印机通过调速机构可根据打印部位的精度要求,精确控制加热板11的移动速度,既保证打印效率,又提高打印精度,与现有的调速机构相比,该调速机构运行稳定可靠,不仅如此,通过出料机构可调节喷头18的开口的间隙大小,便于根据打印要求调节出料速度,从而提高了设备的实用性,与现有的出料机构相比,该出料机构结构灵活,且驱动精度高。
[0048] 与现有技术相比,该具有调节功能的3D打印机通过调速机构可根据打印部位的精度要求,精确控制加热板的移动速度,既保证打印效率,又提高打印精度,与现有的调速机构相比,该调速机构运行稳定可靠,不仅如此,通过出料机构可调节喷头的开口的间隙大小,便于根据打印要求调节出料速度,从而提高了设备的实用性,与现有的出料机构相比,该出料机构结构灵活,且驱动精度高。
[0049] 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。