一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统技术方案

本发明专利技术公开一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，包括：刮刀装置、滑板装置、驱动机构、定位装置、锁紧装置、位置监测模块、切换控制模块。切换控制模块利用位置监测模块对刮刀位置进行检测，从而确认刮刀是否切换成功以及切换到位，实现主动检测与双向切换，解决在自动化3D打印过程中刮刀因故障无法顺利切换至指定位置，导致打印过程停止甚至失败的现象；切换更为精准、可控，且更加稳定；定位装置所产生的冲击载荷大幅度减小，延长装置工作寿命，减少更换频率，进而保证打印件的尺寸精度。进而保证打印件的尺寸精度。进而保证打印件的尺寸精度。

【技术实现步骤摘要】
一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统


[0001]本专利技术涉及3D打印
，尤其涉及一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统。

技术介绍

[0002]目前光固化3D打印过程中，成型平台只具有盛放打印材料的功能，并不具备将材料刮平的功能，因此当打印陶瓷等粘度较高、流动性较差的材料时，打印材料无法迅速蔓延至整个成型平台，甚至出现浆料部分堆积的现象，导致打印层厚无法保持一致。
[0003]为解决上述技术问题，本领域技术人员提出双向刮刀结构，不仅可辅助浆料进行平铺，而且实现刮刀在打印平台上往复运动的过程中进行双向刮料的操作，保证打印效率，减少时间成本。但是目前的双向刮刀结构无法对刮刀是否切换成功以及是否切换至指定位置进行确认，若在刮刀未切换至指定位置的情况下进行打印会导致打印错误，甚至打印失败，从而增加打印的时间成本。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，包括：
[0007]位置监测模块，由设置于刮刀装置上的触板以及设置于滑板装置上的光电开关组成，所述刮刀装置自身摆动进行两侧刮刀切换且切换至预设位置时，所述触板触发所述光电开关；
[0008]切换控制模块，用于当获取到所述光电开关的反馈信号时，下发开始打印的控制指令。
[0009]进一步的，所述刮刀装置包括：翘板架及设置在所述翘板架两侧的刮刀；所述翘板架通过销轴与所述滑板装置连接，所述触板设置在所述翘板架上。
[0010]进一步的，所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，还包括：驱动机构，用于驱动所述刮刀装置进行摆动；所述驱动机构包括：电机、转杆及连杆，所述转杆一端与所述电机的动力输出端连接，另一端与所述连杆铰接，所述连杆与所述翘板架其中一侧铰接。
[0011]进一步的，所述驱动机构还包括：压板、弹簧及活塞；所述压板与所述翘板架连接，且所述压板内开设空腔，所述弹簧位于所述空腔内，所述活塞伸入所述空腔内且与所述弹簧连接，所述连杆与所述活塞铰接。
[0012]进一步的，所述滑板装置，用于承载所述刮刀装置；所述滑板装置包括：滑板主体；
所述光电开关设置在所述滑板主体上且与所述触板的位置相对应；所述滑板主体上设置轴承座，所述轴承座与所述翘板架上的销轴连接。
[0013]进一步的，所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，还包括：定位装置；所述定位装置包括：微调螺栓及定位块，所述微调螺栓设置在所述翘板架上，所述定位块设置在所述滑板主体上。
[0014]进一步的，所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，还包括：锁紧装置；所述锁紧装置包括：电磁铁及金属块，所述电磁铁设置在所述翘板架上，所述金属块设置在所述滑板主体上。
[0015]进一步的，所述切换控制模块包括：
[0016]锁紧控制单元，用于当获取到当前层铺料完成的信息时，控制当前侧刮刀对应的锁紧装置断电，且当获取到刮刀切换完成的信息时，控制另一侧刮刀对应的锁紧装置通电；
[0017]驱动控制单元，用于当获取到当前侧刮刀对应的锁紧装置已完成断电操作的信息时，控制所述驱动机构的电机开始运转，且当获取到另一侧刮刀对应的光电开关的反馈信息时，控制所述驱动机构的电机停止运转。
[0018]进一步的，所述切换控制模块还包括：预警单元，用于当获取到所述驱动机构的电机开始运转的信息时，开始监测电机的运行状态，若电机的运行状态出现异常则发送报警信息；所述电机的运行状态包括：运行时间、脉冲数、电机轴旋转角度；所述电机的运行状态出现异常包括但不限于运行时间超过预设阈值、脉冲数超过预设阈值、电机轴旋转角度超过预设阈值。
[0019]本专利技术所带来的有益效果：
[0020]1.切换控制模块利用位置监测模块对刮刀位置进行检测并判断，输出相应的控制指令，从而确认刮刀是否切换成功以及切换到位，实现主动检测与双向切换，解决在自动化3D打印过程中刮刀因故障无法顺利切换至指定位置，导致打印过程停止甚至失败的现象；
[0021]2.本专利技术在驱动机构与位置监测模块相互配合下进行的刮刀切换比现有的机械式切换更为精准、可控，且切换的更加稳定；
[0022]3.本专利技术在各个模块及装置的相互配合下，使得定位装置所产生的冲击载荷大幅度减小，延长装置工作寿命，减少更换频率，进而保证打印件的尺寸精度。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1是本专利技术一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统的控制原理图；
[0025]图2是本专利技术刮刀装置、滑板装置、驱动机构与位置监测模块的连接示意图；
[0026]图3是本专利技术滑板装置的结构示意图；
[0027]图4是本专利技术刮刀装置的结构示意图；
[0028]图5是本专利技术定位装置与锁紧装置的结构示意图；
[0029]图6是本专利技术驱动机构的结构示意图；
[0030]图7是本专利技术转杆、连杆与活塞的连接示意图；
[0031]图8是本专利技术的控制流程图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]如图1
‑
2所示，本专利技术提供一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，包括：刮刀装置、滑板装置、驱动机构、定位装置、锁紧装置、位置监测模块、切换控制模块。
[0034]滑板装置，用于承载刮刀装置。如图2
‑
3所示，滑板装置包括：滑板主体1及轴承座2。
[0035]轴承座2设置在滑板主体1上，滑板装置通过轴承座2与刮刀装置连接，轴承座2起到旋转支撑的作用，以实现刮刀装置可在滑板主体1上进行摆动。滑板主体1的两端通过导轨安装在打印平台上，可通过任意驱动结构驱动滑板主体1沿导轨进行往复运动，例如利用旋转电机驱动皮带移动，皮带与滑板主体1连接，使得旋转电机正转/反转时即可带动滑板主体1进行移动。滑板装置移动时带动刮刀装置移动，刮刀装置移动时将打印平台上的浆料刮平。
[0036]如图2及图4所示，刮刀装置包括：翘板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，其特征在于，包括：位置监测模块，由设置于刮刀装置上的触板以及设置于滑板装置上的光电开关组成，所述刮刀装置自身摆动进行两侧刮刀切换且切换至预设位置时，所述触板触发所述光电开关；切换控制模块，用于当获取到所述光电开关的反馈信号时，下发开始打印的控制指令。2.根据权利要求1所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，其特征在于，所述刮刀装置包括：翘板架及设置在所述翘板架两侧的刮刀；所述翘板架通过销轴与所述滑板装置连接，所述触板设置在所述翘板架上。3.根据权利要求2所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，其特征在于，还包括：驱动机构，用于驱动所述刮刀装置进行摆动；所述驱动机构包括：电机、转杆及连杆，所述转杆一端与所述电机的动力输出端连接，另一端与所述连杆铰接，所述连杆与所述翘板架其中一侧铰接。4.根据权利要求3所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，其特征在于，所述驱动机构还包括：压板、弹簧及活塞；所述压板与所述翘板架连接，且所述压板内开设空腔，所述弹簧位于所述空腔内，所述活塞伸入所述空腔内且与所述弹簧连接，所述连杆与所述活塞铰接。5.根据权利要求4所述的一种主动切换与检测的双向3D打印刮刀系统，其特征在于，所述滑板装置，用于承载所述刮刀装置；所述滑板装置包括：滑板主体；所述光电开关设置在所述滑板主体上且与所述触板的位置相对应；所述滑板主体上设置轴承座，所述轴承座与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄石伟，陈光，
申请(专利权)人：江苏乾度智造高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：