一种3D打印机的自动调平装置及3D打印机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D打印机的自动调平装置及3D打印机，该自动调平装置包括光电开关、电磁组件和探针组件，光电开关具有感光槽，电磁组件设在壳体内，电磁组件具有滑孔，探针组件可滑动地配合在滑孔内，且探针组件的一端配合在感光槽内，电磁组件能够驱动探针组件运动，以使探针组件配合在感光槽内的一端脱离感光槽。该自动调平装置的结构简单，制造难度较低，生产成本低，且调平方式简单稳定，检测重复精度高，不需要复杂的电路、软件配合。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印机的自动调平装置及3D打印机
本专利技术涉及3D打印设备
，尤其涉及一种3D打印机的自动调平装置及3D打印机。
技术介绍
3D打印技术是一种以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的材料来制造三维实物的快速成型技术。熔融沉积快速成型技术是主要的3D打印技术之一。该技术是将热熔型料丝加热融化后从喷头挤出，沉积在打印工作平台或前一层已固化的材料上，当温度低于料丝固化温度后开始固化成型，最终生成实物。对于以层层累积为特征的熔融沉积快速成型技术的3D打印工艺来讲，打印平台相对打印喷头的水平度，直接决定了模型第一层在打印平台沉积成型的成败，从而决定了整个模型打印的成败与精度。传统3D打印机的调平技术主要通过手动调节打印平台下的螺丝来实现平台调平，这种方式操作步骤繁琐且调平精度不够准确。目前主流的调平方式主要有探针式调平、舵机调平及电感感应器调平等。其中，探针式调平以电磁线圈、柱塞、感测器为主要构成，通过探针伸出和缩回实现检测，但该装置对组装、生产、制造要求较高，且存在抗干扰能力不佳、成本较高等问题；舵机调平方法主要是将微动开关装在舵机上，调平前将微动开关放下，调平结束后将其收起，但需要在打印机喷头出多增加一个舵机，使打印机喷头组件变得复杂，而且调平前、后都需要通过舵机来放下与收起微动开关，操作方法比较繁琐；电感调平方法是利用电感接近开关的方式进行调平，但其装置体积较大，占用打印机喷头安装空间，而且只能对金属平台打印起作用，适用性较低。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提出一种3D打印机的自动调平装置，该自动调平装置的体积较小，安装方便，使用方法简单，且制造成本较低。本专利技术的第二目的在于提出一种3D打印机，该3D打印机能够实现快速且精准调平，从而确保3D打印机的打印精度。为实现上述技术效果，本专利技术的技术方案如下：本专利技术公开了一种3D打印机的自动调平装置，包括：光电开关，具有感光槽；电磁组件，具有滑孔；探针组件，可滑动地配合在所述滑孔内，且所述探针组件的一端配合在所述感光槽内；其中，所述电磁组件能够驱动所述探针组件运动，以使所述探针组件配合在所述感光槽内的一端脱离所述感光槽。在实际调平过程中采用电磁组件驱动探针组件上下运动，并且用探针组件的上端插入或者脱离感光槽来控制光电开关的光电信号的通断，从而获得探针组件接触平台的信号，这种调平方式简单稳定，检测重复精度高，不需要复杂的电路、软件配合，且整个自动调平装置的结构简单，制造难度较低，生产成本低。在一些实施例中，所述探针组件包括：连接柱，一端配合在所述感光槽内，另一端配合在所述滑孔内；探针头，一端与所述连接柱相连，另一端伸出所述滑孔；弹性件，套设在所述探针头上，所述弹性件的一端止抵在所述连接柱上，另一端止抵在所述滑孔的内端面上。探针组件拆分为连接柱和探针头，在安装过程中非常方便，能够提升自动调平装置的组装效率，增设的弹性件能够实现调平结束后连接柱自动弹回的功能，简化了自动调平组件的控制逻辑。在一些具体的实施例中，所述探针头包括：探头部，具有沿其周向方向延伸的凸起，所述凸起的直径大于所述滑孔的直径；连接部，一端与所述探头部相连，另一端与所述连接柱相连，所述弹性件套设在所述连接部上。避免探头部在回缩过程中发生全部缩入滑孔内的现象，从而保证了探针头的工作可靠性在一些实施例中，所述探针组件包括永磁探针，所述永磁探针可滑动地设在所述滑孔内，所述电磁组件正向通电时，所述永磁探针朝向远离所述光电开关的方向滑动，所述电磁组件反向通电时，所述永磁探针朝向靠近所述光电开关的方向滑动。这种永磁探针的结构较为简单，使得整个自动调平装置的结构也更为简单，进一步降低了自动调平装置的制造难度和组装难度，降低了自动调平装置的生产成本。在一些实施例中，所述电磁组件包括：安装件，具有沿其周向方向延伸设置的安装槽；线圈，配合安装在所述安装槽内；电磁外壳，套设在所述安装件上以封闭所述安装槽。电磁组件形成为柱形电磁铁结构，一方面能够简化了电磁组件的结构，缩小电磁组件的体积，另一方面能够提升电磁组件通电时的磁场强度，从而确保电磁组件能够稳定地驱动探针组件运动在一些具体的实施例中，所述电磁外壳的一端设有环形凸板，所述环形凸板与所述电磁外壳的内周壁间隔设置以限定出定位槽，所述安装件的一端插入所述定位槽内。保证了安装件和电磁外壳的连接稳定性和连接密封性，较好地保证线圈处于一个相对密封的空间，避免了外部污物对线圈的污染，确保了线圈能够稳定且可靠的工作。在一些实施例中，所述的3D打印机的自动调平装置还包括壳体，连接在3D打印机的喷头组件上，所述光电开关和所述电磁组件均设有所述壳体内，所述壳体包括前壳和后壳，所述前壳和所述后壳中的一个上设有卡凸，另一个上设有与所述卡凸配合的卡孔。简化了前壳和后壳的结构，方便了前壳和后壳的生产制造以及前壳和后壳的安装及拆卸，从而方便了整个自动调平装置的组装以及维护。在一些实施例中，所述3D打印机的自动调平装置还包括电路板，所述光电开关连接在所述电路板上，所述电路板上设有接线插口，所述壳体上设有与所述接线插口对应设置的出线孔。该自动调平装置内部设置一个单独的电路板，方便了光感开关的控制以及电磁组件的控制，简化了3D打印机的布线，提升了自动调平装置的工作可靠性。在一些具体的实施例中，所述壳体的内侧壁上设有定位柱，所述电路板上设有与所述定位柱配合的定位孔。确保了电路板的安装稳定性，提升了光电开关的稳定性，从而确保了自动调平装置的工作可靠性。本专利技术还公开了一种3D打印机，包括：喷头组件；前文所述的3D打印机的自动调平装置，所述3D打印机的自动调平装置安装在所述喷头组件上。该3D打印机过使用前文所述自动调平装置对打印平台不同位置的点位进行检测，得到打印平台上多点的高度数据，即可运用软件计算出由这些点位组成的平面(即打印平台平面)相对喷头的倾斜角度数据，从软件上对这个倾斜角度进行补偿，实现喷头相对打印平台处于平行状态，实现打印平台调平的目的，从而确保3D打印机的打印精度。本专利技术的3D打印机的自动调平装置及3D打印机的有益效果为：在实际调平过程中采用电磁组件驱动探针组件上下运动，并且用探针组件的上端插入或者脱离感光槽来控制光电开关的光电信号的通断，从获得探针组件接触平台的信号，在多次调平操作后，能够得到打印平台上多点的高度数据，即可运用软件计算出由这些点位组成的平面(即打印平台平面)相对喷头的倾斜角度数据，从软件上对这个倾斜角度进行补偿，实现喷头相对打印平台处于平行状态，实现打印平台调平的目的，这种调平方式简单稳定，检测重复精度高，不需要复杂的电路、软件配合，且整个自动调平装置的结构简单，制造难度较低，生产成本较低。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是本专利技术实施例一的3D打印机的自动调平装置的结构示意图。图2是本专利技术实施例一的3D打印机的自动调平装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于，包括：/n光电开关(2)，具有感光槽(21)；/n电磁组件(3)，具有滑孔；/n探针组件(4)，可滑动地配合在所述滑孔内，且所述探针组件(4)的一端配合在所述感光槽(21)内；/n其中，所述电磁组件(3)能够驱动所述探针组件(4)运动，以使所述探针组件(4)配合在所述感光槽(21)内的一端脱离所述感光槽(21)。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于，包括：
光电开关(2)，具有感光槽(21)；
电磁组件(3)，具有滑孔；
探针组件(4)，可滑动地配合在所述滑孔内，且所述探针组件(4)的一端配合在所述感光槽(21)内；
其中，所述电磁组件(3)能够驱动所述探针组件(4)运动，以使所述探针组件(4)配合在所述感光槽(21)内的一端脱离所述感光槽(21)。


2.根据权利要求1所述的3D打印机的自动调平装置，其特征在于，所述探针组件(4)包括：
连接柱(41)，一端配合在所述感光槽(21)内，另一端配合在所述滑孔内；
探针头(42)，一端与所述连接柱(41)相连，另一端伸出所述滑孔；
弹性件(43)，套设在所述探针头(42)上，所述弹性件(43)的一端止抵在所述连接柱(41)上，另一端止抵在所述滑孔的内端面上。


3.根据权利要求2所述的3D打印机的自动调平装置，其特征在于，所述探针头(42)包括：
探头部(421)，具有沿其周向方向延伸的凸起(4211)，所述凸起(4211)的直径大于所述滑孔的直径；
连接部(422)，一端与所述探头部(421)相连，另一端与所述连接柱(41)相连，所述弹性件(43)套设在所述连接部(422)上。


4.根据权利要求1所述的3D打印机的自动调平装置，其特征在于，所述探针组件(4)包括永磁探针，所述永磁探针可滑动地设在所述滑孔内，所述电磁组件(3)正向通电时，所述永磁探针朝向远离所述光电开关(2)的方向滑动，所述电磁组件(3)反向通电时，所述永磁探针朝向靠近所述光电开关(2)的方向滑动。


5.根据权利要求1所述的3D打印机的自动调平装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉林，唐京科，陈春，敖丹军，李鹏健，乔彬，陈品，
申请(专利权)人：深圳市创想三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44