一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机制造技术

本发明专利技术涉及一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，包括本体、多自由度调节装置和清理抓取装置，所述的本体的内壁上安装有多自由度调节装置，本体的底座上安装有清理抓取装置。本发明专利技术可以解决对现有3D打印机打印过程中需要人工清理拿取打印物，喷头进行打印喷涂时，现有的多自由度调节喷头进行打印时容易发生偏差导致打印物的外型的异样，且需要人工对打印物外壁进行喷涂美化，过程繁琐，人员需要手动对打印物的外壁进行清理，清理不完整，且需要手动拿出，过程所耗时间长，劳动强度大和效率低等难题，可以实现3D打印机自动化方位调节与打印物高效清理的功能。

An intelligent 3D printer with automatic azimuth adjustment and high efficient cleaning of printed matter

【技术实现步骤摘要】
一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机
本专利技术涉及3D打印
，特别涉及一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机。
技术介绍
3D打印机是快速成形技术的一种，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设备，3D打印机以最低的成本，最短的周期，帮助人们完成设计，只需一键式操作，即可以轻松自动打印出模型，因此深受人们喜爱，但是，3D打印机还存在种种不足，如何使得3D打印机更加智能化成为了一大难题，如今，人们都是需要人工清理拿取打印物，在喷头进行打印喷涂时，现有的多自由度调节喷头进行打印时容易发生偏差导致打印物的外型的异样，且需要人工对打印物外壁进行喷涂美化，过程繁琐，人员需要手动对打印物的外壁进行清理，清理不完整，且需要手动拿出，过程所耗时间长，劳动强度大与效率低。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，可以解决对现有3D打印机打印过程中需要人工清理拿取打印物，喷头进行打印喷涂时，现有的多自由度调节喷头进行打印时容易发生偏差导致打印物的外型的异样，且需要人工对打印物外壁进行喷涂美化，过程繁琐，人员需要手动对打印物的外壁进行清理，清理不完整，且需要手动拿出，过程所耗时间长，劳动强度大和效率低等难题，可以实现3D打印机自动化方位调节与打印物高效清理的功能，自动化清理与抓离打印物，全方位清理，多自由度限位固定调节，且喷涂位置不发生偏差，自动化打印与喷涂，无需人工操作，耗费时间短，且具有操作简单、劳动强度小与工作效率高等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，包括本体、多自由度调节装置和清理抓取装置，多自由度调节装置带动本体上的喷头进行打印，清理抓取装置对打印物进行清理与抓取移走，所述的本体的内壁上安装有多自由度调节装置，本体的底座上安装有清理抓取装置。所述的多自由度调节装置包括两个升降机构、横向机构和喷头机构，两个升降机构安装在本体的两内壁上，且两个升降机构对称布置，两个升降机构之间通过横向机构相连，横向机构的下端安装有喷头机构，两个升降机构与横向机构相互配合带动喷头机构调节到指定位置，喷头机构夹取本体上的喷头进行调节后进行喷涂打印，多自由度调节装置带动本体上的喷头进行多自由度的调节，且在调节过程中进行固定限位使得喷涂时不会发生位置偏差导致打印物的外型发生偏差，自动化打印与喷涂，无需人工操作，操作简单，耗费短，减小了劳动强度，提高了工作效率。所述的清理抓取装置包括平台机构、清理机构和抓取机构，平台机构安装在本体的底端上，平台机构的后端安装有清理机构，抓取机构安装在平台机构的前侧，平台机构带动清理机构移动到合适的位置，清理机构对打印物进行清理，抓取机构将清理完毕的打印物进行抓取输送，平台机构与清理机构相互配合对打印物外壁进行全方位的清理，不会出现人工清理不完整的情况，抓取机构将打印物进行抓取的同时对打印物上端面进行吸取固定，确保了抓取的稳定，无需人工操作，自动化清理与抓离打印物，确保了人员安全，操作简单，减小了劳动强度，提高了工作效率。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的升降机构包括固电机、丝杠、移动块、两个固板、U型滑架、固滑槽、两个配合支链、两个限位支链、两个微滑槽、两个固电动滑块、两个移滑板、调节板、两个移滑槽、辅板、辅电机、辅齿轮和辅齿条，固电机通过底座安装在上侧固板上，固电机通过联轴器与丝杠相连，丝杠的下端通过轴承安装在下侧固板上，两个固板安装在本体上，丝杠上设置有移动块，移动块安装在U型滑架上，U型滑架通过滑动配合的方式与固滑槽相连，固滑槽对称安装在本体的内壁上，U型滑架的一端安装有两个限位支链，且两个限位支链对称布置，限位支链的外侧通过滑动配合的方式与微滑槽相连，微滑槽安装在本体内壁上，两个配合支链安装在本体内壁上，两个配合支链对称安装，且配合支链与限位支链相对应，U型滑架的另一端安装有两个固电动滑块，固电动滑块上安装有移滑板，两个移滑板上安装有调节板，调节板上安装有两个移滑槽，且两个移滑槽对称布置，两个移滑槽通过滑动配合的方式与辅板相连，辅板的后端通过底座安装有辅电机，辅电机的输出轴上安装有辅齿轮，辅齿轮上啮合有辅齿条，辅齿条安装在辅板上，固电机带动丝杠进行转动，移动块在丝杠上进行升降，移动块带动U型滑架在固滑槽上移动，两个限位支链对两个配合支链进行卡位调节，两个固电动滑块带动两个移滑板进行前后移动，辅电机通过齿轮齿的传动方式进行转动，辅电机带动辅板在两个移滑槽上进行升降运动，两个升降机构带动横向机构进行自动化升降与前后移动运动，同时，两个升降机构可以带动横向机构进行微调升降的运动可以更加精密进行升降打印与喷涂，调节过程中进行固定限位使得打印与喷涂时不会发生位置偏差导致打印物的外型发生偏差，无需人工操作，操作简单，耗费短，减小了劳动强度，提高了工作效率。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的配合支链包括两个L型固架和限位块，两个L型固架安装在本体内壁上，且两个L型固架对称布置，L型固架的内壁上均匀安装有限位块，减小了劳动强度，提高了工作效率。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的限位支链包括限位框、伸缩气缸、配板、配电机、锥螺纹、卡块、配合板、弹簧、伸缩一杆和移杆，限位框的内端安装在U型滑架上，且限位框上设置有配合槽，限位框的外端安装在移杆上，伸缩气缸的底端安装在U型滑架上，伸缩气缸的顶端安装在配板上，配板上安装有配电机，配电机的输出轴上安装有锥螺纹，锥螺纹通过轴承安装在配合板上，配合板上安装有伸缩一杆，伸缩一杆的底端安装在限位框的底端，锥螺纹通过螺纹的传动方式与卡块相连，卡块通过滑动配合的方式与配合槽相连，卡块上安装在弹簧的一端，卡块卡在限位块上，弹簧的另一端安装在限位框的内壁上，伸缩气缸带动配板进行移动调节，配电机带动锥螺纹进行转动，旋转的锥螺纹在向右移动时通过螺纹的传动方式将卡块向两侧伸出，卡块对限位块进行限位固定，伸缩一杆对配合板起到支撑伸缩的作用，弹簧对卡块起到伸缩的作用，调节过程中进行固定限位使得打印与喷涂时不会发生位置偏差导致打印物的外型发生偏差，减小了劳动强度，提高了工作效率。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的横向机构包括横板、固齿条、固齿轮、移电机、U型辅架、直滑槽、两个L型配架、两个T型柱、两个直螺纹、两个圆框、两个稳电机、两个稳一板、伸缩二板和微滑槽，横板安装在两个辅板之间，且横板上设置有矩形槽，矩形槽的侧壁上安装有固齿条，固齿条上啮合有固齿轮，固齿轮安装在移电机的输出轴上，移电机安装在U型辅架上，U型辅架通过滑动配合的方式与直滑槽相连，且直滑槽对称安装在横板的下端，横板的左右两侧安装有两个L型配架，且两个L型配架对称布置，L型配架上设置有滑动槽，滑动槽通过滑动配合的方式与T型柱相连，T型柱的内侧安装在U型辅架上，T型柱的外侧安装有直螺纹，直螺纹通过螺纹的传动方式与圆框相连，圆框安装在稳电机的输出轴上，稳电机安装在稳一板上，稳一板上对称安装有伸缩二板，伸缩二板通过配合的方式与微滑槽相连，微滑槽对称安装在L型配架上，移电机通过齿轮齿条的传动方式进行移动，移电机带动U型辅架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，包括本体(1)、多自由度调节装置(2)和清理抓取装置(3)，其特征在于:所述的本体(1)的内壁上安装有多自由度调节装置(2)，本体(1)的底座上安装有清理抓取装置(3)；所述的多自由度调节装置(2)包括两个升降机构(21)、横向机构(24)和喷头机构(26)，两个升降机构(21)安装在本体(1)的两内壁上，且两个升降机构(21)对称布置，两个升降机构(21)之间通过横向机构(24)相连，横向机构(24)的下端安装有喷头机构(26)；所述的清理抓取装置(3)包括平台机构(31)、清理机构(33)和抓取机构(35)，平台机构(31)安装在本体(1)的底端上，平台机构(31)的后端安装有清理机构(33)，抓取机构(35)安装在平台机构(31)的前侧；所述的喷头机构(26)包括喷头气缸(261)、多级伸缩杆(262)、喷一板(263)、喷头电机(264)、喷气缸(265)、喷杆(266)、喷滑槽(267)、L型喷架(268)、喷二板(269)和两个抓取支链(270)，喷头气缸(261)的底端安装在横向机构(24)的下端，喷头气缸(261)的顶端安装在喷一板(263)上，多级伸缩杆(262)的底端均匀安装在横向机构(24)上，多级伸缩杆(262)的顶端安装在喷一板(263)上，喷一板(263)上安装有喷头电机(264)，喷头电机(264)的输出轴安装在L型喷架(268)上，L型喷架(268)上安装有喷滑槽(267)，喷滑槽(267)通过滑动配合的方式与喷杆(266)相连，喷杆(266)安装在喷一板(263)上，L型喷架(268)上通过销轴安装有喷气缸(265)，喷气缸(265)的顶端通过销轴安装在喷二板(269)上，喷二板(269)通过铰链安装在L型喷架(268)上，喷二板(269)的下端安装有两个抓取支链(270)。...

【技术特征摘要】
1.一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，包括本体(1)、多自由度调节装置(2)和清理抓取装置(3)，其特征在于:所述的本体(1)的内壁上安装有多自由度调节装置(2)，本体(1)的底座上安装有清理抓取装置(3)；所述的多自由度调节装置(2)包括两个升降机构(21)、横向机构(24)和喷头机构(26)，两个升降机构(21)安装在本体(1)的两内壁上，且两个升降机构(21)对称布置，两个升降机构(21)之间通过横向机构(24)相连，横向机构(24)的下端安装有喷头机构(26)；所述的清理抓取装置(3)包括平台机构(31)、清理机构(33)和抓取机构(35)，平台机构(31)安装在本体(1)的底端上，平台机构(31)的后端安装有清理机构(33)，抓取机构(35)安装在平台机构(31)的前侧；所述的喷头机构(26)包括喷头气缸(261)、多级伸缩杆(262)、喷一板(263)、喷头电机(264)、喷气缸(265)、喷杆(266)、喷滑槽(267)、L型喷架(268)、喷二板(269)和两个抓取支链(270)，喷头气缸(261)的底端安装在横向机构(24)的下端，喷头气缸(261)的顶端安装在喷一板(263)上，多级伸缩杆(262)的底端均匀安装在横向机构(24)上，多级伸缩杆(262)的顶端安装在喷一板(263)上，喷一板(263)上安装有喷头电机(264)，喷头电机(264)的输出轴安装在L型喷架(268)上，L型喷架(268)上安装有喷滑槽(267)，喷滑槽(267)通过滑动配合的方式与喷杆(266)相连，喷杆(266)安装在喷一板(263)上，L型喷架(268)上通过销轴安装有喷气缸(265)，喷气缸(265)的顶端通过销轴安装在喷二板(269)上，喷二板(269)通过铰链安装在L型喷架(268)上，喷二板(269)的下端安装有两个抓取支链(270)。2.根据权利要求1所述的一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，其特征在于：所述的升降机构(21)包括固电机(211)、丝杠(212)、移动块(213)、两个固板(214)、U型滑架(215)、固滑槽(216)、两个配合支链(217)、两个限位支链(218)、两个微滑槽(228)、两个固电动滑块(220)、两个移滑板(221)、调节板(222)、两个移滑槽(223)、辅板(224)、辅电机(225)、辅齿轮(226)和辅齿条(227)，固电机(211)通过底座安装在上侧固板(214)上，固电机(211)通过联轴器与丝杠(212)相连，丝杠(212)的下端通过轴承安装在下侧固板(214)上，两个固板(214)安装在本体(1)上，丝杠(212)上设置有移动块(213)，移动块(213)安装在U型滑架(215)上，U型滑架(215)通过滑动配合的方式与固滑槽(216)相连，固滑槽(216)对称安装在本体(1)的内壁上，U型滑架(215)的一端安装有两个限位支链(218)，且两个限位支链(218)对称布置，限位支链(218)的外侧通过滑动配合的方式与微滑槽(228)相连，微滑槽(228)安装在本体(1)内壁上，两个配合支链(217)安装在本体(1)内壁上，两个配合支链(217)对称安装，且配合支链(217)与限位支链(218)相对应，U型滑架(215)的另一端安装有两个固电动滑块(220)，固电动滑块(220)上安装有移滑板(221)，两个移滑板(221)上安装有调节板(222)，调节板(222)上安装有两个移滑槽(223)，且两个移滑槽(223)对称布置，两个移滑槽(223)通过滑动配合的方式与辅板(224)相连，辅板(224)的后端通过底座安装有辅电机(225)，辅电机(225)的输出轴上安装有辅齿轮(226)，辅齿轮(226)上啮合有辅齿条(227)，辅齿条(227)安装在辅板(224)上。3.根据权利要求2所述的一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，其特征在于：所述的配合支链(217)包括两个L型固架(2171)和限位块(2172)，两个L型固架(2171)安装在本体(1)内壁上，且两个L型固架(2171)对称布置，L型固架(2171)的内壁上均匀安装有限位块(2172)。4.根据权利要求2所述的一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，其特征在于：所述的限位支链(218)包括限位框(2181)、伸缩气缸(2182)、配板(2183)、配电机(2184)、锥螺纹(2185)、卡块(2186)、配合板(2187)、弹簧(2190)、伸缩一杆(2188)和移杆(2189)，限位框(2181)的内端安装在U型滑架(215)上，且限位框(2181)上设置有配合槽，限位框(2181)的外端安装在移杆(2189)上，伸缩气缸(2182)的底端安装在U型滑架(215)上，伸缩气缸(2182)的顶端安装在配板(2183)上，配板(2183)上安装有配电机(2184)，配电机(2184)的输出轴上安装有锥螺纹(2185)，锥螺纹(2185)通过轴承安装在配合板(2187)上，配合板(2187)上安装有伸缩一杆(2188)，伸缩一杆(2188)的底端安装在限位框(2181)的底端，锥螺纹(2185)通过螺纹的传动方式与卡块(2186)相连，卡块(2186)通过滑动配合的方式与配合槽相连，卡块(2186)上安装在弹簧(2190)的一端，卡块(2186)卡在限位块(2172)上，弹簧(2190)的另一端安装在限位框(2181)的内壁上。5.根据权利要求1所述的一种可自动化方位调节与打印物高效清理的智能3D打印机，其特征在于：所述的横向机构(24)包括横板(241)、固齿条(242)、固齿轮(243)、移电机(244)、U型辅架(245)、直滑槽(246)、两个L型配架(247)、两个T型柱(248)、两个直螺纹(249)、两个圆框(250)、两个稳电机(251)、两个稳一板(252)、伸缩二板(253)和微滑槽(254)，横板(241)安装在两个辅板(224)之间，且横板(241)上设置有矩形槽，矩形槽的侧壁上安装有固齿条(242)，固齿条(242)上啮合有固齿轮(243)，固齿轮(243)安装在移电机(244)的输出轴上，移电机(244)安装在U型辅架(245)上，U型辅架(245)通过滑动配合的方式与直滑槽(246)相连，且直滑槽(246)对称安装在横板(241)的下端，横板(241)的左右两侧安装有两个L型配架(247)，且两个L型配架(247)对称布置，L型配架(247)上设置有滑动槽，滑动槽通过滑动配合的方式与T型柱(248)相连，T型柱(248)的内侧安装在U型辅架(245)上，T型柱(248)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴秋敏，
申请(专利权)人：吴秋敏，
类型：发明
国别省市：浙江,33