一种可自动调平的3D打印机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可自动调平的3D打印机，其包括底座、工作平台、打印机头、X轴移动机构、Y轴移动机构、微波测距传感器、处理器以及执行机构；所述微波测距传感器设置在所述打印机头上，所述微波测距传感器随打印机头在所述工作平台上方的水平平面移动，通过采集比较所述工作平台工作台面上至少三个点位的距离差而测定所述工作平台的水平程度；所述处理器与所述执行机构连接，根据所述微波测距传感器的测定结果通过执行机构调整所述工作平台工作台面的水平度。本实用新型专利技术结构简单，使用方便，能够快速监测出工作平台的水平度，并根据监测结果快速调节工作平台使之满足生产需求，自动化程度高，操作简便。

A 3D Printer with Automatic Leveling

The utility model provides a 3-D printer with automatic leveling, which comprises a base, a working platform, a printer head, an X-axis moving mechanism, a Y-axis moving mechanism, a microwave ranging sensor, a processor and an executing mechanism; the microwave ranging sensor is arranged on the printer head, and the microwave ranging sensor moves horizontally with the printer head above the working platform. Actively, the horizontal degree of the working platform is determined by collecting and comparing the distance difference of at least three points on the working table of the working platform; the processor is connected with the executing mechanism, and the level of the working table of the working platform is adjusted by the executing mechanism according to the results of the microwave ranging sensor. The utility model has the advantages of simple structure, convenient use, rapid monitoring of the level of the working platform, rapid adjustment of the working platform according to the monitoring results to meet the production requirements, high automation and simple operation.

【技术实现步骤摘要】
一种可自动调平的3D打印机
本技术涉及3D打印
，尤其是涉及一种可自动调平的3D打印机。
技术介绍
目前3D打印机作为一种新兴的设备，本质上还是一种打印设备，随着科学技术的不断提升，3D打印机的功能范围也越来越宽广。在3D打印机中，作为承接物料的工作板台一直在打印机中占据着及其重要的位置，在打印过程中，工作平台的水平的精确程度直接关系着打印工件的形状和尺寸精度，而目前的工作板台的水平校准机构复杂，校准精度低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可自动调平的3D打印机，以解决上述
技术介绍
中提出工作板台的水平校准机构复杂，校准精度低的技术问题。为解决上述技术问题，本技术提供的一种可自动调平的3D打印机，其包括：底座、工作平台、打印机头、X轴移动机构、Y轴移动机构、微波测距传感器、处理器以及执行机构；所述工作平台水平度可调整地设置在所述底座上；所述打印机头通过X轴移动机构和Y轴移动机构可在水平平面内分别沿X轴和Y轴移动；所述微波测距传感器设置在所述打印机头上，所述微波测距传感器随打印机头在所述工作平台上方的水平平面移动，通过采集比较所述工作平台工作台面上至少三个点位的距离差而测定所述工作平台的水平程度；所述处理器与所述执行机构连接，根据所述微波测距传感器的测定结果通过执行机构调整所述工作平台工作台面的水平度。在3D打印前，利用打印机头带着微波测距传感器在工作平台上方水平迅游一圈，采集工作平台工作台面上至少三个点位(至少三个点位呈三角形布设)的距离，通过比较三个点位的距离差，可以测定出工作台面的倾斜程度。处理器通过执行机构调整工作台面的水平度直到微波测距传感器最终测得的水平度满足生产需要。本技术结构简单，使用方便，能够快速监测出工作平台的水平度，并根据监测结果快速调节工作平台使之满足生产需求，自动化程度高，操作简便。在上述任一技术方案中，进一步地，所述执行机构包括控制器和电磁弹簧，电磁弹簧通过控制器与所述处理器连接；多个所述电磁弹簧设置在所述工作平台与所述底座之间，用于调节所述工作平台工作台面的水平度。在上述任一技术方案中，进一步地，至少三个所述电磁弹簧布设在所述工作平台不同角位上。处理器可通过控制器控制输入所述电磁弹簧的电流进而可以改变电磁弹簧的弹簧刚度，进而实现工作平台支撑力的细微调节，由此调节精度更高。执行机构形式很多，电磁弹簧还可以采用其他形式的伸缩机构代替，如电动伸缩杆、电机与丝杠传动副，或者液压缸或者气缸等。在上述任一技术方案中，进一步地，所述工作平台的水平截面为矩形或者正方形。在上述任一技术方案中，进一步地，所述工作平台底面一个角位与所述底座之间球铰连接，工作平台底面的其他三个角位分别设置有一个所述电磁弹簧。在上述任一技术方案中，进一步地，所述工作平台的底面中心位置与底座之间球铰连接，工作平台底面的四个角位分别设置有一个所述电磁弹簧。在上述任一技术方案中，进一步地，还包括Z轴移动机构，用于带动所述打印机头沿Z轴上下移动。具体而言，X轴移动机构带动打印机头沿X轴方向移动，Y轴移动机构带动X轴移动机构和打印机头沿Y轴方向移动，Z轴移动机构带动Y轴移动机构、X轴移动机构和打印机头沿Z轴方向移动。X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构分别包括：驱动电机和丝杠传动副。在上述任一技术方案中，进一步地，所述打印机头包括有物料输送机构及成型喷嘴。在上述任一技术方案中，进一步地，所述工作平台的工作台面上敷设有防粘涂层。其中，防粘涂层均匀地覆盖在工作台面上，可以有效防止打印材料与工作板台粘连，避免工件定型与工作板台脱离时发生破损，设置破损工作板台的平整性。在上述任一技术方案中，进一步地，所述防粘涂层为特氟龙防粘涂层、纳米GN-205高温不粘涂层、陶瓷材料制成的防粘涂层，或者为镍铬合金制成的防粘涂层。在上述任一技术方案中，进一步地，还包括直流电源，所述直流电源通过所述控制器与所述电磁弹簧连接。在上述任一技术方案中，进一步地，还包括料仓，所述成型喷嘴通过物料输送机构以及管路与所述料仓连接。采用上述技术方案，本技术具有如下有益效果：本技术提供的一种可自动调平的3D打印机，结构简单，能够快速监测出工作平台的水平度，并根据监测结果快速调节工作平台使之满足生产需求，自动化程度高，操作简便。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的可自动调平的3D打印机的结构示意图；图2为本技术实施例提供的可自动调平的3D打印机的电路连接示意图；图3为本技术实施例中工作平台底部电磁弹簧的布设示意图；图4为本技术实施例中工作平台底部电磁弹簧的另一种布设方式的示意图；图5为本技术实施例中工作平台的局部剖视图。附图标记：2-球铰接件；10-底座；20-工作平台；22-防粘涂层；50-打印机头；51-成型喷嘴；52-X轴移动机构；53-Y轴移动机构；54-Z轴移动机构；60-微波测距传感器；70-电磁弹簧。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本技术公开了一种可自动调平的3D打印机，其包括：底座、工作平台、打印机头、X轴移动机构、Y轴移动机构、微波测距传感器、处理器以及执行机构。所述工作平台水平度可调整地设置在所述底座上；所述打印机头通过X轴移动机构和Y轴移动机构可在水平平面内分别沿X轴和Y轴移动；所述微波测距传感器设置在所述打印机头上，所述微波测距传感器随打印机头在所述工作平台上方的水平平面移动，通过采集比较所述工作平台工作台面上至少三个点位的距离差而测定所述工作平台的水平程度。所述处理器与所述执行机构连接，根据所述微波测距传感器的测定结果通过执行机构调整所述工作平台工作台面的水平度。在3D打印前，利用打印机头带着微波测距传感器在工作平台上方水平迅游一圈，采集工作平台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自动调平的3D打印机，其特征在于，其包括：底座、工作平台、打印机头、X轴移动机构、Y轴移动机构、微波测距传感器、处理器以及执行机构；所述工作平台水平度可调整地设置在所述底座上；所述打印机头通过X轴移动机构和Y轴移动机构可在水平平面内分别沿X轴和Y轴移动；所述微波测距传感器设置在所述打印机头上，所述微波测距传感器随打印机头在所述工作平台上方的水平平面移动，通过采集比较所述工作平台工作台面上至少三个点位的距离差而测定所述工作平台的水平程度；所述处理器与所述执行机构连接，根据所述微波测距传感器的测定结果通过执行机构调整所述工作平台工作台面的水平度。

【技术特征摘要】
1.一种可自动调平的3D打印机，其特征在于，其包括：底座、工作平台、打印机头、X轴移动机构、Y轴移动机构、微波测距传感器、处理器以及执行机构；所述工作平台水平度可调整地设置在所述底座上；所述打印机头通过X轴移动机构和Y轴移动机构可在水平平面内分别沿X轴和Y轴移动；所述微波测距传感器设置在所述打印机头上，所述微波测距传感器随打印机头在所述工作平台上方的水平平面移动，通过采集比较所述工作平台工作台面上至少三个点位的距离差而测定所述工作平台的水平程度；所述处理器与所述执行机构连接，根据所述微波测距传感器的测定结果通过执行机构调整所述工作平台工作台面的水平度。2.根据权利要求1所述的可自动调平的3D打印机，其特征在于，所述执行机构包括控制器和电磁弹簧，电磁弹簧通过控制器与所述处理器连接；多个所述电磁弹簧设置在所述工作平台与所述底座之间，用于调节所述工作平台工作台面的水平度。3.根据权利要求2所述的可自动调平的3D打印机，其特征在于，至少三个所述电磁弹簧布设在所述工作平台不同角位上。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯毅，吴猛，李军港，
申请(专利权)人：北京商鲲三维创想科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11