多头组合式水平免支撑3D打印机制造技术

本发明专利技术公布了多头组合式水平免支撑3D打印机，其包括支撑架体、托盘、Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构、支撑座体，Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构均安装于支撑架体并由支撑架体提供支撑力，Z轴升降机构的动力输出部件连接于托盘并用于导向托盘在竖直方向移动，X轴平移机构的动力输出部件连接于支撑座体并用于导向支撑座体沿水平方向上的X轴方向移动，Y轴平移机构的动力输出部件连接于X轴平移机构的固定件并用于导向X轴平移机构沿水平方向上的Y轴方向移动，且Y轴平移机构可引导安装于X轴平移机构的支撑座体沿水平方向上的Y轴方向移动；支撑座体，包括支撑壳体，支撑壳体连接于X轴平移机构的动力输出部件。

Multi head combined level free support 3D printer

The invention discloses a multi head combined horizontal non support 3D printer, which includes support frame, tray, Z shaft lifting mechanism, Y axis translation mechanism, X axis translation mechanism, support seat body. The Z shaft lifting mechanism, Y axis translation mechanism, and X axis translation mechanism are all installed in support frame and support support of support frame, Z shaft lifting mechanism The power output part is connected to the tray and is used to move the tray in the vertical direction. The power output part of the X axis translation mechanism is connected to the support seat and is used to move the X axis along the horizontal direction. The power output part of the Y axis translation mechanism is connected to the fixed part of the X axis translation mechanism and is used to guide the X axis. The translation mechanism moves along the Y axis in the horizontal direction, and the Y axis translation mechanism can guide the support body mounted on the X axis translation mechanism to move along the horizontal direction of the Y axis, and the support body, including the support housing, and the support shell connected to the power output component of the X axis translation mechanism.

【技术实现步骤摘要】
多头组合式水平免支撑3D打印机本专利技术是申请日为2017年06月05日，申请号为：2017104156116，专利技术名称为“免支撑式3D打印机”的专利技术专利的分案申请。
本专利技术涉及3D打印机，特别涉及一种可免打支撑式3D打印机。
技术介绍
现有的3D打印机在打印较长的悬置结构时，由于打印机喷头结构的约束，必须要进行前期的支撑打印，现有的支撑结构提供的支撑力点不均匀、并且提供的支撑力较小，在悬置结构的长度过长时，打印体将会发生较大的弯曲，其弊端也进一步的放大。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种可免打支撑的3D打印机，提供打印效率的同时，还可提高悬置结构的精度。为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下。多头组合式水平免支撑3D打印机，其特征在于，其包括支撑架体、托盘、Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构、支撑座体，Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构均安装于支撑架体并由支撑架体提供支撑力，Z轴升降机构的动力输出部件连接于托盘并用于导向托盘在竖直方向移动，X轴平移机构的动力输出部件连接于支撑座体并用于导向支撑座体沿水平方向上的X轴方向移动，Y轴平移机构的动力输出部件连接于X轴平移机构的固定件并用于导向X轴平移机构沿水平方向上的Y轴方向移动，且Y轴平移机构可引导安装于X轴平移机构的支撑座体沿水平方向上的Y轴方向移动；支撑座体，包括支撑壳体，支撑壳体连接于X轴平移机构的动力输出部件；支撑壳体内还安装有用于将进入支撑壳体腔室的耗材熔化的熔融机构、多喷头组件、动力供应机构，多喷头组件用于将熔融后的耗材喷出，且具备多喷头的切换功能，动力供应机构为多喷头组件的喷头切换提供动力；上述的熔融机构包括支撑本体、热源、设置于支撑本体的熔流道，进入支撑壳体的耗材被导入至熔流道内，安装于支撑本体的热源为进入至熔流道内的耗材提供熔化的热能，经过熔化后的耗材自熔流道的出口处排出并进入至多喷头组件中；支撑本体上还转动连接有旋座体，旋转座的旋转中心线为其自身中心轴线，旋座体上设置有至少一个用于竖直方向打印的直流式喷头、至少一个用于水平方向打印的斜流式喷头，旋转座的旋转过程中可实现与熔流道出口接通的喷头进行切换；动力供应机构安装于支撑本体，且用于产生使旋转座上的喷头进行切换的动力；动力供应机构包括用于输出动力的动力输出部件和用于接收旋转力且将旋转力传递至动力输出部件的动力输入部件；旋座体上设置有沿其圆周方向均匀间隔布置并且用于连接喷头的连接柱，连接柱的中心轴线与旋座体的中心轴线所在的平面为基面，相邻的基面之间的夹角相同并且夹角为δ，旋座体与支撑本体接触端面上设置有沿旋座体圆周方向均匀间隔布置并且数目与连接柱相同的接孔，接孔与位于其底部的连接柱内腔相接通并且呈一一对应的关系；动力供应机构的动力输出部件连接于旋座体，且驱动旋座体的旋转角度为δ的整数倍；上述的Z轴升降机构包括中心轴线沿竖直方向布置并且中心轴线相互平行的丝杆、Z轴向导杆，托盘的一端固定有与丝杆相匹配的丝母，且托盘与Z轴向导杆滑动匹配，丝杆的驱动端部安装有用于驱动丝杆绕自身轴线转动的电机a；电机a固定设置于支撑架体的上端部，并且丝杆的两侧分别设置有Z轴向导杆；Y轴平移机构包括固定设置于支撑架体顶部并且中心轴线沿垂直于Z轴向导杆方向布置的一对Y轴向导杆、活动设置于支撑架体顶部并且可绕自身轴线转动的一对带轮a、连接于一对带轮a的皮带a，带轮a的旋转中心轴线与Y轴向导杆的中心轴线相垂直，一对带轮a分别设置于Y轴向导杆的一侧，一对带轮a由主动带轮a、从动带轮a构成，连接于主动带轮a、从动带轮a的皮带a呈回环形，Y轴平移机构还包括滑动连接于Y轴向导杆的支撑板体、与主动带轮a连接并且用于驱动主动带轮a转动的电机b，支撑板体还固定连接于位于带轮a一端侧的皮带a；两个Y轴向导杆分别设置于Z轴升降机构的一侧，两个Y轴向导杆分别滑动匹配有支撑板体，两个Y轴向导杆的两端部均安装有带轮a，位于Z轴升降机构同一端侧的一对带轮a之间通过皮带a连接，支撑板体与位于带轮a一侧的皮带a进行固定，其中两个主动带轮a同轴线布置，两个从动带轮同轴线布置，一对Y轴向导杆之间还设置有用于连接两个主动带轮a并使得两个主动带轮a同步转动的连轴，其中一个主动带轮a连接于电机b的输出端部；一对支撑板体之间还设置有X轴平移机构，X轴平移机构包括固定设置于一对支撑板体之间并且中心轴线沿垂直于Y轴向导杆方向布置的X轴向导杆，X轴向导杆位于一对Y轴向导杆之间，X轴向导杆的两端侧分别转动设置有带轮b，带轮b的旋转中心轴线与X轴向导杆的中心轴线相垂直并且与Y轴向导杆的中心轴线平行，一对带轮b分别为主动带轮b、从动带轮b，主动带轮b固定安装于其中一个支撑板体，从动带轮b固定安装于另一个支撑板体，主动带轮b、从动带轮b之间还连接用于实现主动带轮b、从动带轮b同步转动并且呈回环形结构的皮带b，主动带轮b连接于电机c的输出端，电机c安装于固定有主动带轮b的支撑板体；支撑座体的支撑壳体滑动连接于X轴向导杆、且与皮带b相连接，支撑座体与皮带b的连接位置位于带轮b的一侧；一对支撑板体之间设置有一对相互平行的X轴向导杆，电机c、带轮b均设置于一对X轴向导杆之间；支撑壳体上设置有与X轴向导杆相匹配的导向孔，且支撑壳体与皮带b相固定；旋座体倾斜的安装于支撑本体的下端面，旋座体上还设置有与各个喷头相接通的接孔，且接孔可与熔流道的出口处相接通，设置于旋座体的喷头在进行切换时，与切换后的喷头相接通的接孔与熔流道接通；旋座体上设置有用于安装直流式喷头的直流式连接柱，旋座体上还设置有用于安装斜流式喷头的斜流式连接柱；旋座体的中心轴线与竖直方向的直线的夹角为α，直流式连接柱的中心轴线与旋座体的中心轴线之间的交角为β，其中α等于β；斜流式连接柱的中心轴线与旋座体的中心轴线相平行，斜流式喷头的喷料端设置有弯曲部，自斜流式喷头喷出的耗材经过弯曲部的导向呈水平方向喷出。上述技术方案的进一步改进与优化。与直流式连接柱接通的接孔与直流式连接柱呈共轴线布置，直流式连接柱与直流式喷头呈同轴线连接方式，斜流式连接柱与斜流式喷头呈同轴线连接方式；支撑本体的底部设置有倾斜面，倾斜面与水平方向的夹角为α，倾斜面上设置有中心轴线与其相垂直的锥壁，锥壁的中心处挖设有与其同心的中心锥槽，中心锥槽的中心处设置有中心定位孔，旋座体中心处开设有与锥壁外侧壁相匹配的套接锥槽，旋座体的中心处还设置有位于套接锥槽内并且与中心锥槽相匹配的中心锥台，旋座体的中心处还活动安装有穿过其中心并且与中心定位孔相固定的中心定位销；旋座体的底部设置有两个直流式连接柱、两个斜流式连接柱，两个直流式连接柱分别连接有用于竖直方向打印的直流式喷头，两个斜流式连接柱分别连接有用于水平方向打印的斜流式喷头。上述技术方案的进一步改进与优化。其中，斜流式喷头包括连接套、斜置喷头本体，连接套套接于斜置喷头本体的外部，且斜置喷头本体与连接套的连接端部设置有向外伸展的限位环，连接套内设置有与限位环相匹配并且用于限制斜置喷头本体自连接套内脱离的内置台阶，斜置喷头本体中心处的内流道与斜流式连接柱的内腔接通，连接套通过螺纹的连接方式与斜流式连接柱连接；斜置喷头本体的出料口端部设置有用于将熔融后的耗材呈水平状态喷出的弯折本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多头组合式水平免支撑3D打印机，其特征在于，其包括支撑架体、托盘、Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构、支撑座体，Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构均安装于支撑架体并由支撑架体提供支撑力，Z轴升降机构的动力输出部件连接于托盘并用于导向托盘在竖直方向移动，X轴平移机构的动力输出部件连接于支撑座体并用于导向支撑座体沿水平方向上的X轴方向移动，Y轴平移机构的动力输出部件连接于X轴平移机构的固定件并用于导向X轴平移机构沿水平方向上的Y轴方向移动，且Y轴平移机构可引导安装于X轴平移机构的支撑座体沿水平方向上的Y轴方向移动；支撑座体，包括支撑壳体，支撑壳体连接于X轴平移机构的动力输出部件；支撑壳体内还安装有用于将进入支撑壳体腔室的耗材熔化的熔融机构、多喷头组件、动力供应机构，多喷头组件用于将熔融后的耗材喷出，且具备多喷头的切换功能，动力供应机构为多喷头组件的喷头切换提供动力；上述的熔融机构包括支撑本体、热源、设置于支撑本体的熔流道，进入支撑壳体的耗材被导入至熔流道内，安装于支撑本体的热源为进入至熔流道内的耗材提供熔化的热能，经过熔化后的耗材自熔流道的出口处排出并进入至多喷头组件中；支撑本体上还转动连接有旋座体，旋转座的旋转中心线为其自身中心轴线，旋座体上设置有至少一个用于竖直方向打印的直流式喷头、至少一个用于水平方向打印的斜流式喷头，旋转座的旋转过程中可实现与熔流道出口接通的喷头进行切换；动力供应机构安装于支撑本体，且用于产生使旋转座上的喷头进行切换的动力；动力供应机构包括用于输出动力的动力输出部件和用于接收旋转力且将旋转力传递至动力输出部件的动力输入部件；旋座体上设置有沿其圆周方向均匀间隔布置并且用于连接喷头的连接柱，连接柱的中心轴线与旋座体的中心轴线所在的平面为基面，相邻的基面之间的夹角相同并且夹角为δ，旋座体与支撑本体接触端面上设置有沿旋座体圆周方向均匀间隔布置并且数目与连接柱相同的接孔，接孔与位于其底部的连接柱内腔相接通并且呈一一对应的关系；动力供应机构的动力输出部件连接于旋座体，且驱动旋座体的旋转角度为δ的整数倍；上述的Z轴升降机构包括中心轴线沿竖直方向布置并且中心轴线相互平行的丝杆、Z轴向导杆，托盘的一端固定有与丝杆相匹配的丝母，且托盘与Z轴向导杆滑动匹配，丝杆的驱动端部安装有用于驱动丝杆绕自身轴线转动的电机a；电机a固定设置于支撑架体的上端部，并且丝杆的两侧分别设置有Z轴向导杆；Y轴平移机构包括固定设置于支撑架体顶部并且中心轴线沿垂直于Z轴向导杆方向布置的一对Y轴向导杆、活动设置于支撑架体顶部并且可绕自身轴线转动的一对带轮a、连接于一对带轮a的皮带a，带轮a的旋转中心轴线与Y轴向导杆的中心轴线相垂直，一对带轮a分别设置于Y轴向导杆的一侧，一对带轮a由主动带轮a、从动带轮a构成，连接于主动带轮a、从动带轮a的皮带a呈回环形，Y轴平移机构还包括滑动连接于Y轴向导杆的支撑板体、与主动带轮a连接并且用于驱动主动带轮a转动的电机b，支撑板体还固定连接于位于带轮a一端侧的皮带a；两个Y轴向导杆分别设置于Z轴升降机构的一侧，两个Y轴向导杆分别滑动匹配有支撑板体，两个Y轴向导杆的两端部均安装有带轮a，位于Z轴升降机构同一端侧的一对带轮a之间通过皮带a连接，支撑板体与位于带轮a一侧的皮带a进行固定，其中两个主动带轮a同轴线布置，两个从动带轮同轴线布置，一对Y轴向导杆之间还设置有用于连接两个主动带轮a并使得两个主动带轮a同步转动的连轴，其中一个主动带轮a连接于电机b的输出端部；一对支撑板体之间还设置有X轴平移机构，X轴平移机构包括固定设置于一对支撑板体之间并且中心轴线沿垂直于Y轴向导杆方向布置的X轴向导杆，X轴向导杆位于一对Y轴向导杆之间，X轴向导杆的两端侧分别转动设置有带轮b，带轮b的旋转中心轴线与X轴向导杆的中心轴线相垂直并且与Y轴向导杆的中心轴线平行，一对带轮b分别为主动带轮b、从动带轮b，主动带轮b固定安装于其中一个支撑板体，从动带轮b固定安装于另一个支撑板体，主动带轮b、从动带轮b之间还连接用于实现主动带轮b、从动带轮b同步转动并且呈回环形结构的皮带b，主动带轮b连接于电机c的输出端，电机c安装于固定有主动带轮b的支撑板体；支撑座体的支撑壳体滑动连接于X轴向导杆、且与皮带b相连接，支撑座体与皮带b的连接位置位于带轮b的一侧；一对支撑板体之间设置有一对相互平行的X轴向导杆，电机c、带轮b均设置于一对X轴向导杆之间；支撑壳体上设置有与X轴向导杆相匹配的导向孔，且支撑壳体与皮带b相固定；旋座体倾斜的安装于支撑本体的下端面，旋座体上还设置有与各个喷头相接通的接孔，且接孔可与熔流道的出口处相接通，设置于旋座体的喷头在进行切换时，与切换后的喷头相接通的接孔与熔流道接通；旋座体上设置有用于安装直流式喷头的直流式连接柱，旋座体上还设置有...

【技术特征摘要】
1.多头组合式水平免支撑3D打印机，其特征在于，其包括支撑架体、托盘、Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构、支撑座体，Z轴升降机构、Y轴平移机构、X轴平移机构均安装于支撑架体并由支撑架体提供支撑力，Z轴升降机构的动力输出部件连接于托盘并用于导向托盘在竖直方向移动，X轴平移机构的动力输出部件连接于支撑座体并用于导向支撑座体沿水平方向上的X轴方向移动，Y轴平移机构的动力输出部件连接于X轴平移机构的固定件并用于导向X轴平移机构沿水平方向上的Y轴方向移动，且Y轴平移机构可引导安装于X轴平移机构的支撑座体沿水平方向上的Y轴方向移动；支撑座体，包括支撑壳体，支撑壳体连接于X轴平移机构的动力输出部件；支撑壳体内还安装有用于将进入支撑壳体腔室的耗材熔化的熔融机构、多喷头组件、动力供应机构，多喷头组件用于将熔融后的耗材喷出，且具备多喷头的切换功能，动力供应机构为多喷头组件的喷头切换提供动力；上述的熔融机构包括支撑本体、热源、设置于支撑本体的熔流道，进入支撑壳体的耗材被导入至熔流道内，安装于支撑本体的热源为进入至熔流道内的耗材提供熔化的热能，经过熔化后的耗材自熔流道的出口处排出并进入至多喷头组件中；支撑本体上还转动连接有旋座体，旋转座的旋转中心线为其自身中心轴线，旋座体上设置有至少一个用于竖直方向打印的直流式喷头、至少一个用于水平方向打印的斜流式喷头，旋转座的旋转过程中可实现与熔流道出口接通的喷头进行切换；动力供应机构安装于支撑本体，且用于产生使旋转座上的喷头进行切换的动力；动力供应机构包括用于输出动力的动力输出部件和用于接收旋转力且将旋转力传递至动力输出部件的动力输入部件；旋座体上设置有沿其圆周方向均匀间隔布置并且用于连接喷头的连接柱，连接柱的中心轴线与旋座体的中心轴线所在的平面为基面，相邻的基面之间的夹角相同并且夹角为δ，旋座体与支撑本体接触端面上设置有沿旋座体圆周方向均匀间隔布置并且数目与连接柱相同的接孔，接孔与位于其底部的连接柱内腔相接通并且呈一一对应的关系；动力供应机构的动力输出部件连接于旋座体，且驱动旋座体的旋转角度为δ的整数倍；上述的Z轴升降机构包括中心轴线沿竖直方向布置并且中心轴线相互平行的丝杆、Z轴向导杆，托盘的一端固定有与丝杆相匹配的丝母，且托盘与Z轴向导杆滑动匹配，丝杆的驱动端部安装有用于驱动丝杆绕自身轴线转动的电机a；电机a固定设置于支撑架体的上端部，并且丝杆的两侧分别设置有Z轴向导杆；Y轴平移机构包括固定设置于支撑架体顶部并且中心轴线沿垂直于Z轴向导杆方向布置的一对Y轴向导杆、活动设置于支撑架体顶部并且可绕自身轴线转动的一对带轮a、连接于一对带轮a的皮带a，带轮a的旋转中心轴线与Y轴向导杆的中心轴线相垂直，一对带轮a分别设置于Y轴向导杆的一侧，一对带轮a由主动带轮a、从动带轮a构成，连接于主动带轮a、从动带轮a的皮带a呈回环形，Y轴平移机构还包括滑动连接于Y轴向导杆的支撑板体、与主动带轮a连接并且用于驱动主动带轮a转动的电机b，支撑板体还固定连接于位于带轮a一端侧的皮带a；两个Y轴向导杆分别设置于Z轴升降机构的一侧，两个Y轴向导杆分别滑动匹配有支撑板体，两个Y轴向导杆的两端部均安装有带轮a，位于Z轴升降机构同一端侧的一对带轮a之间通过皮带a连接，支撑板体与位于带轮a一侧的皮带a进行固定，其中两个主动带轮a同轴线布置，两个从动带轮同轴线布置，一对Y轴向导杆之间还设置有用于连接两个主动带轮a并使得两个主动带轮a同步转动的连轴，其中一个主动带轮a连接于电机b的输出端部；...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文祥，
申请(专利权)人：六安永贞匠道机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34