多喷头打印的3D打印机制造技术

本发明专利技术为一种多喷头打印的3D打印机，包括壳体，在壳体内安装有打印平台、Z轴驱动机构、Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件，Z轴驱动机构驱动打印平台上下移动，Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件均设置在打印平台上方，Y轴运动座可滑动设置在Y轴导向机构上，Y轴驱动机构驱动Y轴运动座沿Y轴导向机构移动并跟随Y轴运动座运动，X轴驱动机构驱动喷头组件在X轴方向上左右移动并跟随Y轴运动座运动，喷头组件与X轴驱动机构连接；喷头组件设有两个以上，喷头组件将打印平台的打印区域划分。本发明专利技术可同时打印多个模型或者协同打印同一模型，提高打印速度和效率。

【技术实现步骤摘要】
多喷头打印的3D打印机
本专利技术涉及3D打印
，具体涉及一种多喷头打印的3D打印机。
技术介绍
FDM技术通俗来讲就是利用高温将材料融化成液态，通过打印头挤出后固化，最后在立体空间上排列形成立体实物。FDM3D打印机的原理：加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动，热塑性丝状材料由供丝机构送至热熔喷头，并在喷头中加热和熔化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层"画出"截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。目前在市面上的FDM3D打印机中通常都是只有一个喷头，或一次一个喷头工作，这样就导致了打印的效率和速度非常慢，这也是目前大部分人诟病3D打印机没有实际作用的原因之一。在打印大型产品时，只有一个喷头工作的打印机显然成型速度较慢，导致生产效率慢，无法满足市场需求。
技术实现思路
针对以上的不足，专利技术提供一种多喷头打印的3D打印机，包括壳体，在壳体内安装有打印平台、Z轴驱动机构、Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件，所述打印平台与Z轴驱动机构连接，所述Z轴驱动机构驱动打印平台上下移动，所述Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件均设置在打印平台上方，所述Y轴运动座可滑动设置在Y轴导向机构上，所述Y轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述Y轴驱动机构驱动Y轴运动座沿Y轴导向机构移动，所述X轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述喷头组件与X轴驱动机构连接，所述X轴驱动机构驱动喷头组件在X轴方向上左右移动；所述Y轴驱动机构设有两个以上，所述X轴驱动机构对应设有两个以上，所述喷头组件将打印平台的打印区域划分。为进一步实现本专利技术，所述Y轴驱动机构包括Y轴电机、同步轮、前带轮、后带轮和张紧带，所述Y轴电机、前带轮和后带轮均固定在Y轴运动座上，所述同步轮与Y轴电机连接，所述同步轮、前带轮和后带轮设置在同一侧且与Y轴电机分别分布在Y轴运动座的两侧，所述前带轮和后带轮分别对称设置在同步轮的两侧，所述同步轮、前带轮和后带轮成三角分布，所述同步轮、前带轮和后带轮均与张紧带传动连接并呈V型。为进一步实现本专利技术，Y轴驱动机构包括第四电机、Y轴齿轮轴、Y轴齿条，第四电机固定在Y轴运动座上，Y轴齿轮轴与第四电机的输出轴连接，Y轴齿轮轴与Y轴齿条啮合，Y轴齿条的两端分别与前侧板和后侧板固定连接。为进一步实现本专利技术，所述X轴驱动机构包括X轴电机、X轴同步带、两个X轴带轮和滑轨，所述X轴电机设置在Y轴运动座上并与Y轴电机设置在同一侧，其中一个X轴带轮与X轴电机的输出轴连接，另一个X轴带轮设置在喷头组件上，所述X轴同步带与两个X轴带轮传动连接，所述喷头组件可滑动设置在滑轨上，所述喷头组件与X轴同步带固定连接。为进一步实现本专利技术，所述喷头组件包括喷头和连接装置，所述喷头与连接装置通过铰接方式连接，在喷头与连接装置之间靠近喷头的铰接杆处设有离合装置，所述离合装置可分离，所述离合装置为两个磁铁，分别为第一磁柱和第二磁柱，所述第一磁柱设置在喷头上，所述第二磁柱设置在连接装上，两个磁铁通过极性相反的方式相吸设置两个磁铁通过极性相反的方式相吸设置并使喷头与连接装置稳固连接。为进一步实现本专利技术，所述Z轴驱动机构包括Z轴电机、丝杆，所述Z轴电机设置在打印平台下方，所述丝杆与Z轴电机的输出轴连接，所述丝杆垂直穿过打印平台并与打印平台连接，通过Z轴电机的转动进而带动丝杆的转动从而驱动打印平台上下移动；所述丝杆至少设有两个并对称分布，所述丝杆分布在打印平台左右两侧的中间位置，其中一根丝杆与Z轴电机连接，另一根丝杆通过Z轴同步带连接，在两根丝杆上对应Z轴电机与打印平台之间均设置有Z轴带轮，Z轴同步带与两个Z轴带轮传动连接，通过皮带连接实现Z轴电机带动两根丝杆旋转，从而可更稳定的带动打印平台的上下移动。为进一步实现本专利技术，所述壳体包括底板、左侧板、右侧板、前侧板和后侧板。为进一步实现本专利技术，在底板与打印平台之间设置有第一安装板，所述第一安装板的两端分别与前侧板和后侧板固定连接，所述丝杆穿过第一安装板，在第一安装板与打印平台之间设置有隔板，所述带轮位于第一安装板与隔板之间，在打印平台上方设置有第二安装板，所述第二安装板的两端分别与前侧板和后侧板固定连接，所述丝杆的上端穿过第二安装板，在对应打印平台的四个角上分别垂直设置有四个第二导杆，所述第二导杆的下端与第一安装板连接，所述第二导杆的上端穿过打印平台与第二安装板连接。为进一步实现本专利技术，所述Y轴驱动机构设有四个并两两分布在打印平台的两侧，所述每侧的两个Y轴驱动机构共用一个张紧带，所述张紧带的两端分别与前侧板和后侧板固定连接。为进一步实现本专利技术，所述Y轴导向机构包括至少一个第一导杆，所述第一导杆的两端均与壳体连接，所述第一导杆的一端与前侧板固定连接，所述第一导杆的另一端穿过两个Y轴运动座与后侧板连接；所述Y轴导向机构对应Y轴驱动机构设置有两个并分布在打印平台的两侧。本专利技术的有益效果：1、本专利技术的X轴驱动机构与Y轴驱动机构均设置在Y轴运动座上，其X轴驱动机构与Y轴驱动机构均可独立控制，其中，Y轴驱动机构驱动Y轴运动座运动，X轴驱动机构跟随Y轴运动座运动，每个喷头组件均对应有单独的Y轴驱动机构、Y轴运动座以及X轴驱动机构，在打印时，可独立控制单个喷头组件工作，多个喷头组件的喷头均可同时工作且互不干涉，无需与其他喷头共用一个驱动机构，因此本专利技术可以实现多喷头打印多个不同的模型，也可以相互协作打印一个大型得模型，相比于现有的一台打印机只能打印一个模型，本专利技术可以多个喷头同时工作，在相同时间内，本专利技术可以完成多个模型，打印速度和效率则会提高很多。2、本专利技术中在喷头组件的喷头设置为可转动结构，喷头与连接装置铰接，当多个喷头在工作时发生碰撞时，在碰撞的冲击力的作用下，喷头发生转动，朝向受力方向运动，避免喷头间直接相撞并撞坏喷头；由于喷头在工作时需要保持平稳的运动状态，因此在铰接连接处相应设有防转结构，通过设置离合装置将喷头和连接装置相吸在一起防止喷头转动。本专利技术具有防撞缓冲的作用，防止喷头由于受力过大而损坏，有利于在打印过程中，当喷头相撞时，不致因喷头损坏而影响打印工作。附图说明图1为实施例一的整体结构示意图；图2为实施例一的爆炸示意图；图3为实施例一的壳体内部件的结构示意图；图4为图3的喷头组件的放大示意图；图5为喷头组件的结构示意图；图6为实施例一中Y轴驱动机构的结构示意图；图7为实施例一中多喷头组件协同打印同一模型的区域划分示意图；图8为实施例二中Y轴驱动机构的结构示意图。附图标记说明：1.壳体；101.底板；102.左侧板；103.右侧板；104.前侧板；105.后侧板；2.打印平台；3.Z轴驱动机构；301.Z轴电机；302.丝杆；4.Y轴驱动机构；401.Y轴电机；402.同步轮；403.前带轮；404.后带轮；405.张紧带；406.Y轴齿轮轴；407.Y轴齿条；5.Y轴运动座；6.第一导杆；7.X轴驱动机构；701.X轴电机；702.滑轨；703.X轴同步带；8.喷头组件8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多喷头打印的3D打印机，包括壳体，在壳体内安装有打印平台、Z轴驱动机构、Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件，其特征在于：所述打印平台与Z轴驱动机构连接，所述Z轴驱动机构驱动打印平台上下移动，所述Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件均设置在打印平台上方，所述Y轴运动座可滑动设置在Y轴导向机构上，所述Y轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述Y轴驱动机构驱动Y轴运动座沿Y轴导向机构移动，所述X轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述喷头组件与X轴驱动机构连接，所述X轴驱动机构驱动喷头组件在X轴方向上左右移动；所述Y轴驱动机构设有两个以上，所述X轴驱动机构对应设有两个以上，所述喷头组件设有两个以上，所述喷头组件将打印平台的打印区域划分。

【技术特征摘要】
1.一种多喷头打印的3D打印机，包括壳体，在壳体内安装有打印平台、Z轴驱动机构、Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件，其特征在于：所述打印平台与Z轴驱动机构连接，所述Z轴驱动机构驱动打印平台上下移动，所述Y轴驱动机构、Y轴运动座、Y轴导向机构、X轴驱动机构、喷头组件均设置在打印平台上方，所述Y轴运动座可滑动设置在Y轴导向机构上，所述Y轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述Y轴驱动机构驱动Y轴运动座沿Y轴导向机构移动，所述X轴驱动机构与Y轴运动座连接并跟随Y轴运动座运动，所述喷头组件与X轴驱动机构连接，所述X轴驱动机构驱动喷头组件在X轴方向上左右移动；所述Y轴驱动机构设有两个以上，所述X轴驱动机构对应设有两个以上，所述喷头组件设有两个以上，所述喷头组件将打印平台的打印区域划分。2.根据权利要求1所述的多喷头打印的3D打印机，其特征在于：所述Y轴驱动机构包括Y轴电机、同步轮、前带轮、后带轮和张紧带，所述Y轴电机、前带轮和后带轮均固定在Y轴运动座上，所述同步轮与Y轴电机连接，所述同步轮、前带轮和后带轮设置在同一侧且与Y轴电机分别分布在Y轴运动座的两侧，所述前带轮和后带轮分别对称设置在同步轮的两侧，所述同步轮、前带轮和后带轮成三角分布，所述同步轮、前带轮和后带轮均与张紧带传动连接并呈V型。3.根据权利要求1所述的多喷头打印的3D打印机，其特征在于：Y轴驱动机构包括第四电机、Y轴齿轮轴、Y轴齿条，第四电机固定在Y轴运动座上，Y轴齿轮轴与第四电机的输出轴连接，Y轴齿轮轴与Y轴齿条啮合，Y轴齿条的两端分别与前侧板和后侧板固定连接。4.根据权利要求2或3所述的多喷头打印的3D打印机，其特征在于：所述X轴驱动机构包括X轴电机、X轴同步带、两个X轴带轮和滑轨，所述X轴电机设置在Y轴运动座上并与Y轴电机设置在同一侧，其中一个X轴带轮与X轴电机的输出轴连接，另一个X轴带轮设置在喷头组件上，所述X轴同步带与两个X轴带轮传动连接，所述喷头组件可滑动设置在滑轨上，所述喷头组件与X轴同步带固定连接。5.根据权利要求4所述的多喷头打印的3D打印机，其特征在于：所述喷头组件包括喷头和连接装置，所述喷头与连接装置通过铰接方式连接，在喷头与连接装置之间靠近喷头的铰接杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李果中，王枫，王前方，曹风，
申请(专利权)人：广东奥仕智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44