一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机制造技术

本发明专利技术涉及一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机，包括主体、支撑柱、滑动块、稳压电路、连杆、PLC和平衡组件，所述滑动块内还设有第一电机和第一圆齿轮，所述平衡组件包括第三电机、固定块、丝杆、调节块、喷头和平衡单元，该基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机设计巧妙，可行性高，通过滑动块的滑动能调节喷头的高度，在稳压电路中，利用第二集成电路U2的电流限制端通过第二电阻R2与接地端连接，限制了电流的大小，保证了输出端稳定的电压输出，由于第二集成电路U2的型号为LT3086，使得该电路运行时输出电压稳定性好、压差小且工作噪音小，进一步提高了装置的实用性和市场竞争力。

A 3D printer with high precision printing based on the Internet of things

The invention relates to a method based on the Internet of things with high precision printing capability 3D printer, which comprises a main body, a support column, a sliding block, a voltage stabilizing circuit, connecting rod, and the balance of PLC component, the sliding block is also arranged in the first motor and the first circular gear, wherein the balance assembly includes a third motor, a fixed block and a screw rod and the adjusting block, and the balance of the nozzle unit, based on the Internet of things with high precision printing capability 3D printer smart design, high feasibility, through the sliding of the sliding block can adjust the height of the nozzle, the voltage stabilizing circuit, a current limiting circuit in U2 end through the second resistance R2 is connected with the grounding end of the second. Limit the current size, to ensure the stable output voltage output, due to the second integrated circuit U2 model for LT3086, the output voltage stability, pressure makes the circuit operation Small difference and small work noise, further improve the utility and market competitiveness of the device.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机
本专利技术涉及打印机领域，特别涉及一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机。
技术介绍
3D打印机即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状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。运用三维打印机打印模型，无需传统的切削加工机床和工模具，在计算机的控制下根据工件的三维模型可直接成形三维实体，喷头是3D打印机中用于输出耗材的部件，在打印过程中要求喷头能够在空间内任意移动以应对不同的外部轮廓面的工件。现有的3D打印机的喷头传动机构大多是运用了传统的三轴联动机床的传动机构，即分别沿X、Y、Z三个方向的轴，每一个轴向上均设置有一个驱动单元，打印时随三个轴向上的传动机构在随意移动。这种三轴联动的传动机构结构较为复杂，占用的空间较大，并且在打印过程中，由于在不同位置之间移动时，需要三个驱动单元依序的带动喷头移动，因此打印的效率较低，申请号为201310246765.9的专利申请，提供了一种“三个以上且分布于平台周缘的传动组件，每一个传动组件均包括沿高度方向延伸的导向杆、滑动的安装在导向杆上的滑动座、用于带动滑动座沿着导向杆上下活动的驱动电机、以及连杆，连杆的两端分别以万向铰接的方式连接安装座和滑动座”的传动方式，其缺点在于：其采用的滑动座采用传统的皮带传动的方式，不能保证精确的传动比，在喷头在移动时会发生偏斜，非常不容易操控，在现有的稳压电路运行时，工作噪声大，不仅影响了电压输出的稳定性，而且压差较大，使得稳压效果较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机。本专利技术解决问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机，包括主体、支撑柱、滑动块、稳压电路、连杆、PLC和平衡组件；所述主体的截面为三角形，所述支撑柱有三个，三个支撑柱的截面分别位移主体截面的三个角上，所述支撑柱竖直设置，所述滑动块有三个，三个滑动块分别套设在三根支撑柱上，所述稳压电路有三个，三个稳压电路分别固定设置在三个滑动块上，所述连杆有三根，所述连杆的一端与稳压电路铰接，所述连杆的另一端与平衡组件铰接；所述滑动块内还设有第一电机和第一圆齿轮，所述支撑柱的一侧设有条齿轮，所述条齿轮竖直设置，所述第一电机驱动第一圆齿轮旋转，所述第一圆齿轮与条齿轮啮合，所述支撑柱和条齿轮均穿过滑动块；所述稳压电路包括第一集成电路U1、第二集成电路U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5，所述第一集成电路U1的型号为LT6650，所述第二集成电路U2的型号为LT3086，所述第一集成电路U1的输入端通过第一电容C1接地，所述第一集成电路U1的接地端接地，所述第一集成电路U1的输入端通过第三电容C3接地，所述第一集成电路U1的反馈端和第一集成电路U1的输出端均通过第二电容C2接地，所述第一集成电路U1的输出端与第二集成电路U2的设置端连接，所述第二集成电路U2的输入端与第一集成电路U1的输入端连接，所述第二集成电路U2的输出端通过第五电容C5接地，所述第二集成电路U2的接地端接地，所述第二集成电路U2的电流限制端通过第二电阻R2与第二集成电路U2的接地端连接，所述第二集成电路U2的电流限制端通过由第一电阻R1和第四电容C4组成的串联电路接地；在该稳压电路中，第二集成电路U2的型号为LT3086，这是一款多功能、低压差、低噪声的稳压器，当运行电流在2.1A以下时，其可在一个1.4V至40V的输入电源范围内运作，在2.1A电流条件下的压差电压通常为330mV，通过在第二集成电路U2的电流限制端接入第二电阻R2并与第二集成电路U2的接地端连接，使第二集成电路U2的输出电压设定在0.4V至32V的范围内，输出电压容差在整个电压、负载和温度范围内保证为±2%。LT3086在采用陶瓷输出电容器所需的最小值为10μF时保持稳定。LT3086的可编程电缆压降补偿可消除由至负载的阻性连接所引起的输出电压误差。不仅如此，在第二集成电路U2的电流限制端接入由第一电阻R1和第四电容C4组成的串联电路以提供较高的负载电流和散热量，使该电路无需使用外部镇流电阻器。该电路运行时，由于第二集成电路U2的电流限制端通过第二电阻R2与第二集成电路U2的接地端连接，从而限制了电流的大小，以此保证了第二集成电路U2的输出端稳定的电压输出，由于第二集成电路U2的型号为LT3086，使得该电路运行时压差低且工作噪音小。所述平衡组件包括第三电机、固定块、丝杆、调节块、喷头和平衡单元，所述第三电机有四个，四个第三电机均设置在固定块的下方，四个第三电机呈矩阵排列，所述丝杆有四根，所述丝杆的一端分别连接在四个第三电机的输出轴上，所述丝杆的另一端均穿入调节块，所述调节块上设有与丝杆匹配的内螺纹，所述调节块位于固定块的下方，所述平衡单元位于调节块内，所述喷头位于调节块的正下方；所述平衡单元包括拉绳、球体、限位块、弹簧、触块和触片，所述拉绳的一端连接调节块上，所述拉绳的另一端与球体连接，所述拉绳竖直设置，所述弹簧有四个，所述弹簧的一端连接在限位块上，所述触片有四个，所述弹簧的另一端分别连接在触片上，所述弹簧竖直设置，四个触片周向均匀分布在球体的外周，所述触片与球体之间设有间隙，所述触块有四个，四个触块周向均匀分布在触片的外周，所述触块位于触片的一侧，所述触块与触片之间设有空隙,所述触块与PLC电连接。作为优选，为了防止晃动，调节灵敏度，所述限位块上还设有推块与螺栓，所述推块水平设置，所述推块与限位块滑动连接，所述推块上设有螺栓，所述螺栓穿过推块与限位块抵靠。球体来回摆动，容易使两边的触片均挤压到触块上，有了限位块就使小范围的晃动不能是球体接触到触片，不会使第三电机开启，而调整推块与拉伸之间的距离可以调节晃动的精度。作为优选，为了提高导电效果，所述触片上还设有弹片，所述触片通过弹片与触块抵靠。作为优选，为了绝缘，所述球体为橡胶球。作为优选，为了提高旋转精度，所述第三圆齿轮的直径小于第二圆齿轮的直径。作为优选，为了固定住固定块与调节块，所述固定块与调节块之间还设有限位杆，所述限位杆的两端分别于固定块和调节块铰接。作为优选，为了增加拉绳的牢固度，所述拉绳的制作材料为钢丝。作为优选，为了方便控制，所述第一电机、第二电机、第三电机均为伺服电机。作为优选，为了防止拉绳磨损，所述推块靠近拉绳的一端设有橡胶块。作为优选，为了提高连杆的牢固度，所述连杆的制作材料为不锈钢。本专利技术的有益效果是，该基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机设计巧妙，可行性高，通过滑动块的滑动能调节喷头的高度，通过稳压电路可以提高喷头的打印范围且精确度高，通过平衡组件能使喷头始终保持竖直状态，从而确保了打印精度，提高了打印质量，在稳压电路中，利用第二集成电路U2的电流限制端通过第二电阻R2与接地端连接，限制了电流的大小，保证了输出端稳定的电压输出，由于第二集成电路U2的型号为LT3086，使得该电路运行时输出电压稳定性好、压差小且工作噪音小，进一步提高了装置的实用性和市场竞争力。附图说明下面结合附图和实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机，其特征在于，包括主体（1）、支撑柱（6）、滑动块（2）、稳压电路（3）、连杆（4）、PLC和平衡组件（5）；所述主体（1）的截面为三角形，所述支撑柱（6）有三个，三个支撑柱（6）的截面分别位移主体（1）截面的三个角上，所述支撑柱（6）竖直设置，所述滑动块（2）有三个，三个滑动块（2）分别套设在三根支撑柱（6）上，所述稳压电路（3）有三个，三个稳压电路（3）分别固定设置在三个滑动块（2）上，所述连杆（4）有三根，所述连杆（4）的一端与稳压电路（3）铰接，所述连杆（4）的另一端与平衡组件（5）铰接；所述滑动块（2）内还设有第一电机（9）和第一圆齿轮（8），所述支撑柱（6）的一侧设有条齿轮（7），所述条齿轮（7）竖直设置，所述第一电机（9）驱动第一圆齿轮（8）旋转，所述第一圆齿轮（8）与条齿轮（7）啮合，所述支撑柱（6）和条齿轮（7）均穿过滑动块（2）；所述稳压电路包括第一集成电路（U1）、第二集成电路（U2）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1）、第二电容（C2）、第三电容（C3）、第四电容（C4）和第五电容（C5），所述第一集成电路（U1）的型号为LT6650，所述第二集成电路（U2）的型号为LT3086，所述第一集成电路（U1）的输入端通过第一电容（C1）接地，所述第一集成电路（U1）的接地端接地，所述第一集成电路（U1）的输入端通过第三电容（C3）接地，所述第一集成电路（U1）的反馈端和第一集成电路（U1）的输出端均通过第二电容（C2）接地，所述第一集成电路（U1）的输出端与第二集成电路（U2）的设置端连接，所述第二集成电路（U2）的输入端与第一集成电路（U1）的输入端连接，所述第二集成电路（U2）的输出端通过第五电容（C5）接地，所述第二集成电路（U2）的接地端接地，所述第二集成电路（U2）的电流限制端通过第二电阻（R2）与第二集成电路（U2）的接地端连接，所述第二集成电路（U2）的电流限制端通过由第一电阻（R1）和第四电容（C4）组成的串联电路接地；所述平衡组件（5）包括第三电机（16）、固定块（15）、丝杆（17）、调节块（19）、喷头（20）和平衡单元（18），所述第三电机（16）有四个，四个第三电机（16）均设置在固定块（15）的下方，四个第三电机（16）呈矩阵排列，所述丝杆（17）有四根，所述丝杆（17）的一端分别连接在四个第三电机（16）的输出轴上，所述丝杆（17）的另一端均穿入调节块（19），所述调节块（19）上设有与丝杆（17）匹配的内螺纹，所述调节块（19）位于固定块（15）的下方，所述平衡单元（18）位于调节块（19）内，所述喷头（20）位于调节块（19）的正下方；所述平衡单元（18）包括拉绳、球体（22）、限位块（23）、弹簧（24）、触块（25）和触片（26），所述拉绳的一端连接调节块（19）上，所述拉绳的另一端与球体（22）连接，所述拉绳竖直设置，所述弹簧（24）有四个，所述弹簧（24）的一端连接在限位块（23）上，所述触片（26）有四个，所述弹簧（24）的另一端分别连接在触片（26）上，所述弹簧（24）竖直设置，四个触片（26）周向均匀分布在球体（22）的外周，所述触片（26）与球体（22）之间设有间隙，所述触块（25）有四个，四个触块（25）周向均匀分布在触片（26）的外周，所述触块（25）位于触片（26）的一侧，所述触块（25）与触片（26）之间设有空隙，所述触块（25）与PLC电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的具有高精确度打印能力的3D打印机，其特征在于，包括主体（1）、支撑柱（6）、滑动块（2）、稳压电路（3）、连杆（4）、PLC和平衡组件（5）；所述主体（1）的截面为三角形，所述支撑柱（6）有三个，三个支撑柱（6）的截面分别位移主体（1）截面的三个角上，所述支撑柱（6）竖直设置，所述滑动块（2）有三个，三个滑动块（2）分别套设在三根支撑柱（6）上，所述稳压电路（3）有三个，三个稳压电路（3）分别固定设置在三个滑动块（2）上，所述连杆（4）有三根，所述连杆（4）的一端与稳压电路（3）铰接，所述连杆（4）的另一端与平衡组件（5）铰接；所述滑动块（2）内还设有第一电机（9）和第一圆齿轮（8），所述支撑柱（6）的一侧设有条齿轮（7），所述条齿轮（7）竖直设置，所述第一电机（9）驱动第一圆齿轮（8）旋转，所述第一圆齿轮（8）与条齿轮（7）啮合，所述支撑柱（6）和条齿轮（7）均穿过滑动块（2）；所述稳压电路包括第一集成电路（U1）、第二集成电路（U2）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1）、第二电容（C2）、第三电容（C3）、第四电容（C4）和第五电容（C5），所述第一集成电路（U1）的型号为LT6650，所述第二集成电路（U2）的型号为LT3086，所述第一集成电路（U1）的输入端通过第一电容（C1）接地，所述第一集成电路（U1）的接地端接地，所述第一集成电路（U1）的输入端通过第三电容（C3）接地，所述第一集成电路（U1）的反馈端和第一集成电路（U1）的输出端均通过第二电容（C2）接地，所述第一集成电路（U1）的输出端与第二集成电路（U2）的设置端连接，所述第二集成电路（U2）的输入端与第一集成电路（U1）的输入端连接，所述第二集成电路（U2）的输出端通过第五电容（C5）接地，所述第二集成电路（U2）的接地端接地，所述第二集成电路（U2）的电流限制端通过第二电阻（R2）与第二集成电路（U2）的接地端连接，所述第二集成电路（U2）的电流限制端通过由第一电阻（R1）和第四电容（C4）组成的串联电路接地；所述平衡组件（5）包括第三电机（16）、固定块（15）、丝杆（17）、调节块（19）、喷头（20）和平衡单元（18），所述第三电机（16）有四个，四个第三电机（16）均设置在固定块（15）的下方，四个第三电机（16）呈矩阵排列，所述丝杆（17）有四根，所述丝杆（17）的一端分别连接在四个第三电机（16）的输出轴上，所述丝杆（17）的另一端均穿入调节块（19），所述调节块（19）上设有与丝杆（17）匹配的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：时伟，
申请(专利权)人：时伟，
类型：发明
国别省市：江苏,32