一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置，包括用于支撑料盘的支架、用于实时测量支架上料盘内打印丝重量的重量测量装置，用于报警的报警装置以及设置于打印机喷头上方的用于检测打印丝长度的检测装置；本实用新型专利技术实现了桌面型3D打印机在打印过程中对断丝的检测和报警，避免打印过程中的断丝现象，提高打印效率和产品质量，保证了打印制品的组织性能优良。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于3D打印增材制造
，涉及一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置。
技术介绍
3D打印是快速成型技术的一种，是一种基于离散和堆积原理的制造技术，是一种以数字模型文件为基础，运用金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。其设计过程一般为先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。3D打印技术的实现，可以大大拓展产品创意与创新空间；极大缩短新产品研发周期，降低研发成本；简化制造环节，提高产品质量与可靠性；可以制造出一些传统工艺无法加工的零部件，甚至能够支撑个性化定制等高级创新模式的实现。与传统的制造方法相比，该技术具有生产周期短、精密程度高、成本低的优势，并且可以灵活地改变设计方案，实现柔性生产，在新产品的开发中具有广阔的应用前景。随着3D打印技术的发展，3D打印设备也快速发展。桌面型3D打印机是一种利用ABS、PLA等作为原材料的热熔成形方法的打印设备。该技术利用普通打印机的原理，利用计算机处理好数据，把原料装入机身，通过控制主板的控制，用打印头将原料一层一层累积起来，最后将计算机上的设计图变成实物。从而极大地缩短了产品的研制周期，提高了生产率，降低了生产成本。桌面型3D打印机在打印成形过程中，容易发生断丝，如果不及时将断丝接上，将不会打印出合格制品，不仅浪费了丝材，同时对打印机也造成一定的损害。如何监控打印过程中断丝现象以及及时报警是目前的研究难点。为了解决上述问题，专利技术了一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置，实现了打印过程中对丝材的检测及报警，从而提高了产品质量，减少丝料的浪费，对桌面型3D打印机推广具有重要意义。
技术实现思路
本技术提供一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置，实现桌面型3D打印机打印过程中对断丝的检测和报警，避免打印过程中的断丝现象，提高打印效率和产品质量，制备组织性能优良的制品。本技术为了实现上述目的所采用的技术方案是：桌面型3D打印机断丝检测报警装置，包括用于支撑料盘的支架、用于实时测量支架上料盘内打印丝重量的重量测量装置，用于报警的报警装置以及设置于打印机喷头上方的长度检测装置；所述重量测量装置由称重传感器弹性体、应变计桥路及重量转换器组成，安装于支架的两端，并与报警装置连接；所述长度检测装置由两个带有凹槽的滚轮和设置于滚轮两端的计数器构成，打印丝从两个滚轮的凹槽中间穿过，滚轮的凹槽直径为2-4mm，计数器外接长度转换器，长度转换器连接报警装置；所述支架采用Q235、45号钢或尼龙材质；所述支架的长度为70-100mm，直径为50-70mm；所述报警装置包括用于接收重量测量装置和计数器信号的控制系统和用于发送报警信号的蓝牙无线信号发射装置。本技术的有益效果为：（1）该装置实现了对料盘中打印丝重量的实时测量，从而能够确定料盘中的打印丝的量是否足够；（2）该装置实现了对3D打印过程中断丝现象的双重检测报警，实现了对打印过程中断丝现象的实时监控，及时提醒操作者对断丝问题进行连接，从而保证了打印的连续性，提高了产品质量，减少丝料的浪费，对桌面型3D打印机推广具有重要意义。附图说明图1是一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置示意图；图2是支架结构示意图；图3是重量测量装置示意图；图4是滚轮结构示意图；图5是计数器内部结构示意图； 图中：1、重量测量装置，2、料盘，3、打印丝，4、滚轮，5、计数器，6、打印喷头，7、报警装置，8、蓝牙无线信号发射装置，9、手机，10、支架，11、应变计桥路，12、称重传感器弹性体，13、长度转换器，14、线圈，15、磁铁，16、重量转换器。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：桌面型3D打印机断丝检测报警装置，如图1所示，包括用于支撑料盘的如图2所示的支架10、支架10可选择Q235、45#、尼龙棒等材质，支架10的长度为70-100mm，直径为50-70mm；本装置还包括支架10两端安装着的如图3所示的重量测量装置1和用于提醒操作者断丝的报警装置7，重量测量装置1和报警装置7连接，重量测量装置1由称重传感器弹性体12、应变计桥路11及重量转换器16等零部件组成，在重力作用下称重传感器弹性体12产生变形，贴附于弹性体上的应变计桥路11失去平衡，输出与重量数值成正比例的电信号，电信号经过重量转换器16转变为数字信号，重量测量装置1与支架10紧密配合，从而实现对料盘内原料重量的实时测量，以预估料盘中打印丝是否够用；打印过程中发生断丝时，料盘2内部的打印丝3的重量将不再发生变化，重量测量装置1将该信号发送到报警装置7，报警装置7里面安装的控制系统处理信号后由蓝牙无线信号发射装置8将信号发送到操作者的手机9，从而提醒操作者，对断丝进行连接。本装置还包括在打印喷头6上方安装的打印丝长度检测装置，如图4、图5所示，打印丝长度检测装置由两个滚轮4及滚轮两端的计数器5组成，计数器5外部连接长度转换器13，长度转换器13连接报警装置7，滚轮4凹槽直径为2-4mm，打印丝从两滚轮凹槽之间穿过，当打印丝经过两滚轮4时，带动两滚轮4转动，在滚轮4一侧缠绕线圈14，计数器5内部安装有磁铁15，当滚轮4转动时，滚轮4上的线圈14随之转动，转动的线圈14与磁铁15产生电信号，该信号发送到长度转换器13，从而测量出打印丝的转速及其长度；当发生断丝时，滚轮4将停止转动，计数器5将信号通过长度转换器13发送到报警装置7，报警装置7的控制系统将信息通过蓝牙无线信号发射装置8发送到操作者的手机9上，实现对断丝的报警，从而提醒操作者及时连接。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本技术的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本技术的技术方案的精神和范围，均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置，其特征在于：包括用于支撑料盘的支架、用于实时测量支架上料盘内打印丝重量的重量测量装置，用于报警的报警装置以及设置于打印机喷头上方的长度检测装置；所述重量测量装置由称重传感器弹性体、应变计桥路及重量转换器组成，安装于支架的两端，并与报警装置连接；所述长度检测装置由两个带有凹槽的滚轮和设置于滚轮两端的计数器构成，所述计数器还连接有长度转换器，长度转换器连接报警装置，所述打印丝从两个滚轮的凹槽中间穿过。

【技术特征摘要】
1.一种桌面型3D打印机断丝检测报警装置，其特征在于：包括用于支撑料盘的支架、用于实时测量支架上料盘内打印丝重量的重量测量装置，用于报警的报警装置以及设置于打印机喷头上方的长度检测装置；所述重量测量装置由称重传感器弹性体、应变计桥路及重量转换器组成，安装于支架的两端，并与报警装置连接；所述长度检测装置由两个带有凹槽的滚轮和设置于滚轮两端的计数器构成，所述计数器还连接有长度转换器，长度转换器连接报警装置，所述打印丝从两个滚轮的凹槽中间穿过。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：白培康，赵占勇，韩冰，王建宏，刘斌，李玉新，党惊知，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：新型
国别省市：山西;14