一种圆柱坐标式非金属3D打印机

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体为一种圆柱坐标式非金属3D打印机。

背景技术

3D打印机也称三维打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。

目前3D打印机的减震性能较差，在运输过程中，容易损坏，且目前3D打印机的打印喷头不便于拆装，从而当其发生损坏后，不便于对其进行更换，因此我们提出了一种圆柱坐标式非金属3D打印机来解决上述问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种圆柱坐标式非金属3D打印机，解决了上述背景技术中所提出的问题。

(二)技术方案。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种圆柱坐标式非金属3D打印机，包括横板，所述横板的上方设置有支撑板，所述支撑板的底部对称固定有两个竖板，所述竖板均滑动连接在横板的顶部，所述横板的顶部安装有用于驱动支撑板前后移动的第一驱动机构，所述横板的顶部对称固定有两个立柱，两个所述立柱的顶部固定有顶板，两个所述立柱的正面滑动连接有U型条板，所述横板上安装有用于驱动U型条板上下移动的第二驱动机构，所述U型条板的前方设置有U型块，所述U型条板上安装有用于驱动U型块左右移动的第三驱动机构，所述U型块的内部通过轴承转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆的一端贯穿U型块的侧壁并固定有旋钮，所述双向丝杆的两端均螺纹连接有夹板，所述夹板均滑动连接在U型块内，两个所述夹板之间夹持固定有打印喷头，所述横板的底部四角均固定有伸缩套筒，四个所述伸缩套筒的底部固定有底板，所述伸缩套筒的外侧均套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与横板的底部和底板的顶部固定连接，所述横板的两侧壁均对称固定有两个固定块，所述固定块的中部均螺纹连接有螺杆，所述螺杆的顶部均固定有转盘，所述螺杆的底部均固定有圆板。

进一步地，所述第一驱动机构包括固定在横板上的两个支架板，两个所述支架板之间通过轴承转动连接有第一丝杆，所述横板的顶部固定有第一电机，所述第一丝杆的一端贯穿相邻支架板的侧壁并与第一电机的输出轴固定连接，所述第一丝杆的表面螺纹连接有连接块，所述连接块的顶部与支撑板的底部固定连接。

进一步地，所述连接块的侧壁开设有适配于第一丝杆的螺纹孔。

进一步地，所述竖板的底部均固定有T型滑条，所述横板的顶部对称开设有两个适配于T型滑条的T型凹槽。

进一步地，所述第二驱动机构包括固定在横板顶部的第二电机，所述第二电机的输出轴固定有第二丝杆，所述第二丝杆的顶端通过轴承与顶板的底部转动连接，所述横板与顶板之间固定有导向杆，所述U型条板的顶部两端均固定有L型块，其中一个所述L型块与第二丝杆螺纹连接，另一个所述L型块滑动套设在导向杆的表面。

进一步地，其中一个所述L型块的顶部开设有适配于第二丝杆的螺纹孔，另一个所述L型块的顶部开设有适配于导向杆的导向孔。

进一步地，所述U型条板的背面对称固定有两个滑块，两个所述立柱的正面均开设有适配于滑块的滑槽。

进一步地，所述第三驱动机构包括固定在U型条板一侧壁上的第三电机，所述U型条板内通过轴承转动连接有第三丝杆，所述第三丝杆的一端贯穿U型条板的侧壁并与第三电机的输出轴固定连接，所述第三丝杆的表面螺纹连接有安装块，所述安装块的背面固定有限位块，所述U型条板的正面开设有适配于限位块的限位槽。

进一步地，所述安装块的侧壁开设有适配于第三丝杆的螺纹孔。

进一步地，所述固定块的顶部开设有适配于螺杆的螺纹孔。

进一步地，所述双向丝杆的两端螺纹方向相反，两个所述夹板的侧壁分别开设有与双向丝杆两端螺纹相对应的螺纹孔，所述夹板的背面均固定有方形块，所述U型块的正面开设有适配于方形块的方形槽。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种圆柱坐标式非金属3D打印机，具备以下有益效果：

本发明，通过设置伸缩套筒和弹簧，可以对横板起到较好的减震缓冲效果，从而可以对横板上的电器设备起到较好的保护作用，通过设置固定块、螺杆、转盘和圆板，当需要进行打印时，可以使圆板与工作台或者其他平面贴合，这样横板就不会在弹簧的作用下发生晃动，从而可以使打印效果较好，通过设置U型块、双向丝杆、旋钮和夹板，可以较为方便快捷的对打印喷头进行拆装，从而当打印喷头发生损坏后，可以较为方便的对其进行更换。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明横板结构示意图；

图3为本发明支撑板结构示意图；

图4为本发明U型板结构示意图；

图5为本发明U型块结构示意图；

图6为本发明夹板结构示意图。

图中：1、横板；2、支撑板；3、竖板；4、第一驱动机构；401、支架板；402、第一丝杆；403、第一电机；404、连接块；5、立柱；6、顶板；7、U型条板；8、第二驱动机构；801、第二电机；802、第二丝杆；803、导向杆；804、L型块；9、U型块；10、第三驱动机构；101、第三电机；102、第三丝杆；103、安装块；104、限位块；105、限位槽；11、双向丝杆；12、旋钮；13、夹板；14、打印喷头；15、伸缩套筒；16、底板；17、弹簧；18、固定块；19、螺杆；20、转盘；21、圆板；22、T型滑条；23、T型凹槽；24、滑块；25、滑槽；26、方形块；27、方形槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1、图4和图5所示，本发明一个实施例提出的一种圆柱坐标式非金属3D打印机，包括横板1，横板1的上方设置有支撑板2，支撑板2的底部对称固定有两个竖板3，竖板3均滑动连接在横板1的顶部，横板1的顶部安装有用于驱动支撑板2前后移动的第一驱动机构4，横板1的顶部对称固定有两个立柱5，两个立柱5的顶部固定有顶板6，两个立柱5的正面滑动连接有U型条板7，横板1上安装有用于驱动U型条板7上下移动的第二驱动机构8，U型条板7的前方设置有U型块9，U型条板7上安装有用于驱动U型块9左右移动的第三驱动机构10，U型块9的内部通过轴承转动连接有双向丝杆11，双向丝杆11的一端贯穿U型块9的侧壁并固定有旋钮12，双向丝杆11的两端均螺纹连接有夹板13，夹板13均滑动连接在U型块9内，两个夹板13之间夹持固定有打印喷头14，横板1的底部四角均固定有伸缩套筒15，四个伸缩套筒15的底部固定有底板16，伸缩套筒15的外侧均套设有弹簧17，弹簧17的两端分别与横板1的底部和底板16的顶部固定连接，横板1的两侧壁均对称固定有两个固定块18，固定块18的中部均螺纹连接有螺杆19，螺杆19的顶部均固定有转盘20，螺杆19的底部均固定有圆板21。

综上可知，通过第一驱动机构4，可以实现支撑板2的前后移动，通过第二驱动机构8和第三驱动机构10，可以控制打印喷头14的上下移动和左右移动，从而可以按照物体的模型数据将物体打印出来，在使用过程中，应使圆板21与平面贴合，这样在打印过程中，横板1就不会晃动，从而可以使打印效果较好，当需要运输时，可以转动转盘20，转盘20可以带动螺杆19往上旋，从而可以使圆板21与平面脱离，这样在弹簧17的弹力作用下，可以对横板1起到较好的减震缓冲效果，从而可以对横板1上的电器设备起到较好的保护效果，当打印喷头14发生损坏后，可以转动旋钮12，旋钮12可以带动双向丝杆11转动，双向丝杆11可以带动两个夹板13往外侧移动，从而可以解除对打印喷头14的限制，这样就可以将其拆卸下来了，对于打印喷头14的安装过程，在此就不再赘述了

如图1、图2和图3所示，在一些实施例中，第一驱动机构4包括固定在横板1上的两个支架板401，两个支架板401之间通过轴承转动连接有第一丝杆402，横板1的顶部固定有第一电机403，第一丝杆402的一端贯穿相邻支架板401的侧壁并与第一电机403的输出轴固定连接，第一丝杆402的表面螺纹连接有连接块404，连接块404的顶部与支撑板2的底部固定连接，当需要调节支撑板2前后方向上的位置时，可以启动第一电机403，第一电机403可以带动第一丝杆402转动，第一丝杆402可以带动连接块404在前后方向上运动，从而可以带动支撑板2在前后方向上移动。

如图2和图3所示，在一些实施例中，连接块404的侧壁开设有适配于第一丝杆402的螺纹孔，当第一丝杆402转动时，可以带动连接块404运动。

如图2和图3所示，在一些实施例中，竖板3的底部均固定有T型滑条22，横板1的顶部对称开设有两个适配于T型滑条22的T型凹槽23，可以使竖板3稳定的在横板1上滑动。

如图1所示，在一些实施例中，第二驱动机构8包括固定在横板1顶部的第二电机801，第二电机801的输出轴固定有第二丝杆802，第二丝杆802的顶端通过轴承与顶板6的底部转动连接，横板1与顶板6之间固定有导向杆803，U型条板7的顶部两端均固定有L型块804，其中一个L型块804与第二丝杆802螺纹连接，另一个L型块804滑动套设在导向杆803的表面，当需要调节U型条板7在竖直方向上的位置时，可以启动第二电机801，第二电机801可以带动第二丝杆802转动，第二丝杆802可以带动相对应的L型块804在竖直方向上运动，从而可以带动U型条板7在竖直方向上移动。

如图1和图4所示，在一些实施例中，其中一个L型块804的顶部开设有适配于第二丝杆802的螺纹孔，另一个L型块804的顶部开设有适配于导向杆803的导向孔，当第二丝杆802转动时，可以带动U型条板7在竖直方向上移动。

如图1和图4所示，在一些实施例中，U型条板7的背面对称固定有两个滑块24，两个立柱5的正面均开设有适配于滑块24的滑槽25，可以使U型条板7稳定的在两个立柱5的表面滑动。

如图1、图4和图5所示，在一些实施例中，第三驱动机构10包括固定在U型条板7一侧壁上的第三电机101，U型条板7内通过轴承转动连接有第三丝杆102，第三丝杆102的一端贯穿U型条板7的侧壁并与第三电机101的输出轴固定连接，第三丝杆102的表面螺纹连接有安装块103，安装块103的背面固定有限位块104，U型条板7的正面开设有适配于限位块104的限位槽105，当需要调节U型块9在水平方向上左右位置时，可以启动第三电机101，第三电机101可以带动第三丝杆102转动，第三丝杆102可以带动安装块103左右运动，从而就可以带动U型块9左右运动了。

如图4和图5所示，在一些实施例中，安装块103的侧壁开设有适配于第三丝杆102的螺纹孔，当第三丝杆102转动时，可以带动安装块103运动。

如图1和图2所示，在一些实施例中，固定块18的顶部开设有适配于螺杆19的螺纹孔，当螺杆19转动时，会在竖直方向上旋动。

如图5和图6所示，在一些实施例中，双向丝杆11的两端螺纹方向相反，两个夹板13的侧壁分别开设有与双向丝杆11两端螺纹相对应的螺纹孔，夹板13的背面均固定有方形块26，U型块9的正面开设有适配于方形块26的方形槽27，当双向丝杆11转动时，可以带动两个夹板13往相反的方向移动，从而可以对打印喷头14进行夹持固定或者松开。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。