便携移动式小型3D打印机制造技术

本发明专利技术公开了一种便携移动式3D打印机。包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动。本发明专利技术所述的便携移动式小型3D打印机，因各组件支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本发明专利技术的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。

【技术实现步骤摘要】
便携移动式小型3D打印机
本专利技术属于快速成型
，具体涉及一种便携移动式小型3D打印机。
技术介绍
3D打印是一种快速成型技术，其根本原理是通过软件将三维实体模型进行切片分层，通过层层累积来实现3维模型的创建。根据成型材料的不同特性以及不同的应用需求，目前已延伸发展出多种累积技术，例如熔融沉积法(FDM)、选择性激光烧结法(SLS)、分层实体制造(LOM)等。其中熔融沉积法因其成型原理简单、材料来源广泛等特点，已成为3D打印技术中的一种主流的成型方法。目前基于熔融沉积法的3D打印机种类非常广泛，但是根据应用领域的不同，绝大多数可归入工业级或桌面级。其中工业级型3D打印机为满足极高的精度需求，其机械装置结构复杂，整体体积普遍很大；而桌面级3D打印机目标群体是个人应用，精度相对较低，结构比较简单，但是整体体积依然较大，使其局限于室内应用，无法携带，极大地制约了其使用推广。为拓展3D打印机的应用场所，满足及时3D打印的需求，目前消费者迫切希望有一款便携移动式3D打印机，让3D打印走下桌面。
技术实现思路
为满足人们对及时3D打印的需求，克服现有打印机便携性能的不足，本专利技术提供一种便携移动式小型3D打印机，便携移动式小型3D打印机各组件之间相互耦合，充分利用空间，所有组件均完全置于矩形外壳之内，整体极为紧凑，。本专利技术实现上述目的的技术方案如下:便携移动式3D打印机包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；所述外壳包括底板、外壳框架、折叠上盖，外壳框架通过螺钉组与底板相连接，折叠上盖通过合页与外壳框架相连接； 所述外壳框架上表面设有电源开关按钮、暂停按钮、电量显示灯，所述电量显示灯用来显示电源剩余电量，外壳框架内侧设有尾钩槽、窄边支撑台、储料盒支撑轴，外壳框架后侧面设有电源接口，所述窄边支撑台承载操控装置，窄边支撑台下面固定限位开关支架，限位开关支架上连接有X轴限位开关和Z轴限位开关；所述储料盒支撑轴用来固定储料装置；所述出料装置与X轴传动机构连接；所述打印台与Y轴传动机构连接，所述的控制箱设在底板上。所述的折叠上盖包括A面板和B面板，所述A面板的左右两侧的下角处设有尾钩，A面板上表面设有提把手，所述B面板上设有视窗、开锁机构，所述视窗可在折叠上盖关闭期间对打印进程进行观看，A面板与B面板通过合页连接。所述的底板上设有锁销孔座，折叠上盖B面板上设有开锁机构，所述开锁机构为连接在B面板上的半圆凹槽内的对称按键，所述对称按键分别固定连接有一个圆柱销，可与锁销孔座上的销孔相配合；所述锁销孔座内设置有纽扣磁铁。所述的X轴传动机构包括龙门架、X轴步进电机、同步轮组、X轴同步带、X轴滑动导轨，龙门架横跨打印台，龙门架的两个立柱固定在外壳底板上，X轴步进电机通过螺钉组固定在龙门架横梁的左端，固定在步进电机上的同步轮通过X轴同步带与固定在龙门架横梁右端的同步轮相连接，X轴滑动导轨通过螺钉组固定在龙门架的横梁上，龙门架通过螺钉组固定在外壳底板上； 所述的Y轴传动机构包括Y轴支架、Y轴步进电机、Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组、Y轴同步带，Y轴支架上设有Z轴滑轨的滑块固定座和Y轴限位开关，Y轴步进电机固定在Y轴支架的一端，Y轴滑动导轨通过螺钉固定在Y轴支架上，固定在步进电机上的同步轮通过同步带与固定在Y轴支架上的同步轮相连接，Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组和Y轴同步带设在Y轴支架的下侧； 所述的Z轴传动机构包括Z轴支架、Z轴步进电机、丝杠螺母、丝杠螺母连接块、Z轴滑动导轨，Z轴步进电机的输出轴为丝杠螺杆，丝杠螺杆与丝杠螺母相配合，丝杠螺母由螺钉固定在螺母连接块上，丝杠螺母连接块通过螺钉固定在Y轴支架上，所述Z轴滑动导轨通过螺钉固定在Z轴支架上，所述Z轴滑动导轨的滑块通过螺钉固定在Y轴支架的滑块固定座上，所述Z轴支架通过螺钉固定在外壳底板上。所述的出料装置包括打印头支架、挤料机构、同步带带齿嵌板、加热打印头、冷却风扇，所述打印头支架在X方向折弯出一根限位顶杆，所述限位顶杆用来碰触X轴限位开关，限位顶杆上设有通孔，所述挤料机构通过螺钉固定在打印头支架一端，加热打印头通过压块固定在打印头支架上，冷却风扇通过螺钉固定在压块上，冷却风扇转轴方向指向加热打印头的出料口， 所述出料装置的同步带带齿嵌板与X轴同步带卡嵌后，通过螺钉与打印头支架相连接；打印头支架通过螺钉与X轴滑轨的滑块相连接。所述的打印台包括三角支架、水平打印板、预紧弹簧组，紧定螺钉依次通过水平打印板、预紧弹簧与三角支架相连接，所述三角支架上设有同步带卡槽，同步带卡槽通过与Y轴同步带带齿卡嵌后由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块上。所述的控制箱包括集成电路板、电路板外壳，所述集成电路板内置于电路板外壳中，电路板外壳通过螺钉与打印机外壳底板左端相连接，所述电路板外壳左上端设有USB接口，所述USB接口下方的电路板外壳上嵌有纽扣磁铁，所述纽扣磁铁通过吸引USB连接线的插槽固定USB连接线。所述的电源为24V锂电池，所述储料装置为线圈骨架式储料盒，所述操控装置为平板电脑，所述平板电脑放置于外壳框架的窄边支撑台上，所述平板电脑与3D打印机之间通过USB连接线连接。本专利技术所述的便携移动式小型3D打印机，因各部件支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本专利技术的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。【附图说明】图1为便携移动式3D打印机的整机分解示意图； 图2为本专利技术的外壳结构不意图； 图3为本专利技术的门锁机构分解示意图； 图4为本专利技术的X轴传动机构结构示意图； 图5为本专利技术的Y轴传动机构结构示意图； 图6为本专利技术的Z轴传动机构结构示意图； 图7为本专利技术的出料装置结构示意图； 图8为本专利技术的打印台结构不意图； 图9为本专利技术的电源结构示意图； 图10为本专利技术的整机外观图； 图中，储料装置1、外壳2、传动装置3、出料装置4、打印台5、控制箱6、操控装置7、电源8、底板2.1、外壳框架2.2、窄边支撑台2.3、Z轴限位开关2.4、限位开关支架2.5、X轴限位开关2.6、尾钩槽2.7、尾钩2.8、开锁机构2.9、视窗2.10、折叠上盖2.11、A面板2.11A、B面板2.11B、电量显示灯2.12、电源接口 2.13、暂停按钮2.14、电源开关按钮2.15、储料盒支撑轴2.16、对称按键3.1、半圆凹槽3.2、圆柱销3.3、锁销孔座3.4、纽扣磁铁3.5、龙门架4.1、X轴步进电机4.2、同步轮组4.3、同步轮4.3A、同步轮4.3B、X轴同步带4.4、X轴滑动导轨4.5、Y轴步进电机5.1、Y轴支架5.2、Y轴同步带5.3、Y轴滑动导轨5.4、Y轴同步轮组5.5、同步轮5.5A、同步轮5.5B、Y轴限位开关5.6、Z轴滑块固定座5.7、Z轴步进电机6.1、丝杠螺母连接块6.2、丝杠螺母6.3、丝杠螺杆6.4、Z轴支架6.5、Z轴滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携移动式3D打印机，其特征在于包括储料装置（1）、外壳（2）、传动装置（3）、出料装置（4）、打印台（5）、控制箱（6）、操控装置（7）和电源（8），所述传动装置（3）为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；所述外壳（2）包括底板（2.1）、外壳框架（2.2）、折叠上盖（2.11），外壳框架（2.2）通过螺钉组与底板（2.1）相连接，折叠上盖（2.11）通过合页与外壳框架（2.2）相连接；所述外壳框架（2.2）上表面设有电源开关按钮（2.15）、暂停按钮（2.14）、电量显示灯（2.12），所述电量显示灯（2.12）用来显示电源（8）剩余电量，外壳框架（2.2）内侧设有尾钩槽（2.7）、窄边支撑台（2.3）、储料盒支撑轴（2.16），外壳框架（2.2）后侧面设有电源接口（2.13），所述窄边支撑台（2.3）承载操控装置（7），窄边支撑台（2.3）下面固定限位开关支架（2.5），限位开关支架（2.5）上连接有X轴限位开关（2.6）和Z轴限位开关（2.4）；所述储料盒支撑轴（2.16）用来固定储料装置（1）；所述出料装置（4）与X轴传动机构连接；所述打印台（5）与Y轴传动机构连接,所述的控制箱（6）设在底板（2.1）上。...

【技术特征摘要】
1.一种便携移动式3D打印机，其特征在于包括储料装置(I)、外壳(2)、传动装置(3)、出料装置(4)、打印台(5)、控制箱(6)、操控装置(7)和电源(8)，所述传动装置(3)为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动； 所述外壳(2)包括底板(2.1)、外壳框架(2.2)、折叠上盖(2.11)，外壳框架(2.2)通过螺钉组与底板(2.1)相连接，折叠上盖(2.11)通过合页与外壳框架(2.2)相连接； 所述外壳框架(2.2)上表面设有电源开关按钮(2.15)、暂停按钮(2.14)、电量显示灯(2.12)，所述电量显示灯(2.12)用来显示电源(8)剩余电量，外壳框架(2.2)内侧设有尾钩槽(2.7)、窄边支撑台(2.3)、储料盒支撑轴(2.16)，外壳框架(2.2)后侧面设有电源接口(2.13)，所述窄边支撑台(2.3)承载操控装置(7)，窄边支撑台(2.3)下面固定限位开关支架(2.5)，限位开关支架(2.5)上连接有X轴限位开关(2.6)和Z轴限位开关(2.4);所述储料盒支撑轴(2.16)用来固定储料装置(I);所述出料装置(4)与X轴传动机构连接；所述打印台(5 )与Y轴传动机构连接，所述的控制箱(6 )设在底板(2.1)上。2.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的折叠上盖(2.11)包括A面板(2.11A)和B面板(2.11B)，所述A面板(2.11A)的左右两侧的下角处设有尾钩(2.8)，A面板(2.11A)上表面设有提把手(10.1)，所述B面板(2.11B)上设有视窗(2.10)、开锁机构(2.9)，所述视窗(2.10)可在折叠上盖(2.11)关闭期间对打印进程进行观看，A面板(2.11A)与B面板(2.11B)通过合页连接。3.如权利要求1或2所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的底板(2.1)上设有锁销孔座(3.4)，折叠上盖B面板(2.1IB)上设有开锁机构(2.9)，所述开锁机构(2.9)为连接在B面板(2.1IB)上的半圆凹槽(3.2)内的对称按键(3.1)，所述对称按键(3.1)分别固定连接有一个圆柱销(3.3)，可与锁销孔座(3.4)上的销孔相配合；所述锁销孔座(3.4)内设置有纽扣磁铁(3.5)。4.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的X轴传动机构包括龙门架(4.1)、X轴步进电机(4.2 )、同步轮组(4.3 )、X轴同步带(4.4 )、X轴滑动导轨(4.5)，龙门架(4.1)横跨打印台(5)，龙门架(4.1)的两个立柱固定在外壳底板(2.1)上，X轴步进电机(4.2)通过螺钉组固定在龙门架(4.1)横梁的左端，固定在步进电机(4.2)上的同步轮(4.3A)通过X轴同步带(4.4 )与固定在龙门架(4.1)横梁右端的同步轮(4.3B )相连接，X轴滑动导轨(4.5)通过螺钉组固定在龙门架(4.1)的横梁上，龙门架(4.1)通过螺钉组固定在外壳底板(2.1)上； 所述的Y轴传动机构包括Y轴支架(5.2)、Y轴步进电机(5.1)、Y轴滑动导轨(5.4)、Y轴同步轮组(5.5)、Y轴同步带(5.3)，Y轴支架(5.2)上设有Z轴滑轨的滑块固定座(5.7)和Y轴限位开关(5....

【专利技术属性】
技术研发人员：金涛，吴建中，左华云，于海阔，胡晋芳，
申请(专利权)人：杭州铭展网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33