CN114986883B - 一种基于dlp原理3d打印机用的转盘式料槽 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,属于3D打印机技术领域,包括机架,所述机架一端的顶部开设有旋转槽,所述旋转槽的内侧设置有转盘槽体,所述转盘槽体的底部固定连接有设置于机架内侧的步进电机。本发明解决了树脂溶液处于长时间放置状态,且在制造过程中局部会产生热量,从而导致树脂溶液温度分布不均,进而导致树脂不同部分的密度发生变化,甚至部分地区还会产生气泡,从而影响产品质量的问题,本发明中,通过转盘槽体的使用,转盘槽体匀速转动使圆槽内容纳的树脂溶液发生流动,进而使热量均匀分布,从而避免局部热量过高导致密度分布不均、产生气泡,并使杂质顺利从正在打印的产品顶部脱落,从而提高产品质量。
Description
技术领域:
本发明属于3D打印机技术领域,具体涉及一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽。
背景技术:
3D打印即三维打印是快速成形技术的一种,它是一种数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术,过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造,特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件,“三维打印”意味着这项技术的普及,三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现,这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长,其价格也正逐年下降;
DLP指投影立体光固化成型,投影立体光固化成型是一项给予光聚作用的3D打印技术,一台DLP投影3D打印机中,一个DLP或数字光处理投影机聚焦在光固化树脂池中,投影机中的光线对物体的整层进行固化,然后将物体稍微下沉,以便投影机固化下一层,重复此过程直至物体打印完成。
DLP打印采用每层照射、固化的方式打印,在制造成品过程中,树脂溶液处于长时间放置状态,且在制造过程中局部会产生热量,从而导致树脂溶液温度分布不均,进而导致树脂不同部分的密度发生变化,甚至部分地区还会产生气泡,从而影响产品质量,另一方面,制造过程会产生一些杂质,树脂溶液处于长时间放置状态会导致杂质参与到产品打印过程中,从而影响产品质量,在同一个位置进行投影还会造成离型膜的损坏,由此提出一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽。
发明内容:
本发明提供了一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其目的在于解决了DLP打印采用每层照射、固化的方式打印,在制造成品过程中,树脂溶液处于长时间放置状态,且在制造过程中局部会产生热量,从而导致树脂溶液温度分布不均,进而导致树脂不同部分的密度发生变化,甚至部分地区还会产生气泡,从而影响产品质量,另一方面,制造过程会产生一些杂质,树脂溶液处于长时间放置状态会导致杂质参与到产品打印过程中,从而影响产品质量,在同一个位置进行投影还会造成离型膜的损坏的问题。
本发明提供了一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,包括机架,所述机架一端的顶部开设有旋转槽,所述旋转槽的内侧设置有转盘槽体,所述转盘槽体的底部固定连接有设置于机架内侧的步进电机,所述机架顶部的内侧活动连接有支撑盘,所述支撑盘的底端设置有安装架,所述安装架的内侧设置有伺服电缸一,所述伺服电缸一的活动端设置有配合柱,所述配合柱的底端设置有配合座,所述配合座的一侧设置有刮刀;
所述转盘槽体的顶部开设有圆槽,所述安装架顶部的外侧设置有齿圈,所述安装架的形状为“L”型,所述机架顶部的内侧设置有伺服电机,所述伺服电机的动力输出端设置有主动齿轮,所述主动齿轮的外侧与齿圈的外侧啮合,所述转盘槽体底部的一端设置有排液组件。
进一步地,所述排液组件包括排料管、伺服电缸二、连接管、排放槽,所述转盘槽体一端的底部设置有排料管,所述排料管的内侧开设有排放槽,所述排料管的底部活动连接有连接管,所述连接管的底部固定连接有伺服电缸二,所述伺服电缸二安装于机架的底部,所述排放槽的顶部与圆槽的底部连通。
通过采用上述方案,所述排液组件与刮刀配合,从而快速、高效、彻底圆槽内腔的树脂溶液及杂质导入到排料管的内侧,然后通过排料管将圆槽内腔的树脂溶液及杂质导入到连接管的内腔,然后通过连接管将圆槽内腔的树脂溶液及杂质排除。
进一步地,所述排放槽的内侧设置有闸门,所述闸门的内侧设置有连动轴,所述连动轴的外侧与转盘槽体的内侧活动连接,所述连动轴的一端设置有旋转盘,所述旋转盘的一侧设置有扭簧,所述扭簧的一端与转盘槽体的内侧固定连接,所述连接管内侧的内部设置有顶杆,所述顶杆的顶部与闸门的外侧活动连接,所述旋转槽内底壁的一端开设有插接槽,所述连接管顶部的外侧与插接槽的内侧活动连接。
通过采用上述方案,闸门用于控制液体通过排放槽的流通情况,闸门与顶杆配合,可控制闸门转动,扭簧通过弹力控制旋转盘和连动轴可使闸门回复到水平状态,闸门处于水平时可将排放槽的通道封闭。
进一步地,所述安装架底部的一侧开设有通槽,所述通槽的内侧设置有弹性簧板,所述刮刀的顶部设置有连动杆,所述连动杆的顶部与通槽的内壁滑动连接,所述连动杆的外侧开设有卡槽,所述卡槽的内侧与弹性簧板的外侧插接,所述弹性簧板为半圆形的簧板。
通过采用上述方案,连动杆与通槽配合,使刮刀的一端与安装架连动,进而可以更加平稳的通过伺服电机、主动齿轮和齿圈控制刮刀和安装架转动,使刮刀和安装架进入收纳槽的内腔,进而可以避免刮刀妨碍打印工作的正常进行,通过弹性簧板与卡槽卡接,使得伺服电缸一可以更加平稳的控制刮刀转动。
进一步地,所述配合座的一端开设有配合槽,所述配合槽的内侧与配合柱的底端插接,所述配合柱的外侧设置有配合板,所述配合板的内侧螺纹连接有若干个螺栓,每个所述螺栓的底部均与配合座顶部的内侧螺纹连接,所述配合槽的内侧开设有若干个卡接槽,所述配合柱的底部设置有若干个卡接块,所述卡接块与卡接槽分别对应,所述卡接块的外侧与对应的卡接槽的内壁插接。
通过采用上述方案,通过配合板、螺栓、卡接块、配合槽、配合柱和卡接槽的使用,使伺服电缸一与配合柱稳定连接,且方便配合座与伺服电缸一的安装和拆卸。
进一步地,所述转盘槽体的底部设置有若干个支撑轮,所述支撑轮的外侧与旋转槽的内底壁活动连接。
通过采用上述方案,支撑轮用于支撑转盘槽体,使转盘槽体更加稳定、顺滑的转动。
进一步地,所述机架中部的内侧设置有收纳盒,所述收纳盒的内侧开设有收纳槽,所述收纳槽的内侧与刮刀的外侧活动连接。
通过采用上述方案,所述收纳槽可容纳盒回收安装架和刮刀,避免刮刀和安装架妨碍其他工序的进行。
进一步地,所述刮刀的形状为弧形,所述圆槽的内底壁开设有下沉槽,所述下沉槽的内壁活动连接有升降平台,所述升降平台的底部固定连接有设置于转盘槽体内侧的伺服电缸三。
通过采用上述方案,弧形的刮刀可将圆槽内腔的树脂溶液及杂质刮除、导向至排放槽的内腔,从而排除。
与现有技术相比,本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
1、本发明中,通过转盘槽体的使用,转盘槽体匀速转动使圆槽内容纳的树脂溶液发生流动,进而使热量均匀分布,从而避免局部热量过高导致密度分布不均、产生气泡,并使杂质顺利从正在打印的产品顶部脱落,从而提高产品质量,树脂溶液流动,避免同一位置遭受光照的时间,从而延长转盘槽体的使用时限;
2、本发明中,通过刮刀的使用,既可以用于快速刮除正在打印产品顶部多余的树脂溶液,又可与排液组件配合,快速、高效、彻底排除圆槽内腔的树脂溶液及杂质,排料管用于将圆槽内腔的树脂溶液及杂质导入到连接管的内腔,然后通过连接管将圆槽内腔的树脂溶液及杂质排除,使得刮刀具备多种用途,通过控制转盘槽体转动、刮刀保持固定高度的方式,快速彻底的排除树脂溶液及杂质,稳定高效的刮除正在打印产品顶部多余的树脂溶液,
3、本发明中,通过顶杆与闸门、连接管与排料管的配合使用,可控制闸门的转动,通过闸门用于控制液体通过排放槽的流通情况,扭簧通过弹力控制旋转盘和连动轴使闸门水平,闸门保持水平时,可使排放槽的通道封闭,从而快速彻底的排除树脂溶液及杂质。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明:
附图用来提供对本发明进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的正面剖视结构示意图;
图2为本发明图1中A部分的局部放大结构示意图;
图3为本发明图1中B部分的局部放大结构示意图;
图4为本发明图1中C部分的局部放大结构示意图;
图5为本发明刮刀的正面结构示意图。
附图标记:1、机架;2、收纳盒;3、收纳槽;4、伺服电机;5、主动齿轮;6、支撑盘;7、齿圈;8、安装架;9、伺服电缸一;10、连动杆;11、刮刀;12、转盘槽体;13、圆槽;14、排料管;15、顶杆;16、伺服电缸二;17、连接管;18、插接槽;19、步进电机;20、支撑轮;21、通槽;22、弹性簧板;23、卡槽;24、配合座;25、配合板;26、螺栓;27、卡接块;28、配合槽;29、扭簧;30、旋转盘;31、配合柱;32、闸门;33、排放槽;34、旋转槽;35、连动轴;36、卡接槽;37、下沉槽;38、伺服电缸三;39、升降平台。
具体实施方式:
为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚,下文中将结合本发明具体实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
如图1-5所示,本发明提出一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,包括机架1,所述机架1一端的顶部开设有旋转槽34,所述旋转槽34的内侧设置有转盘槽体12,所述转盘槽体12的底部固定连接有设置于机架1内侧的步进电机19,所述机架1顶部的内侧活动连接有支撑盘6,所述支撑盘6的底端设置有安装架8,所述安装架8的内侧设置有伺服电缸一9,所述伺服电缸一9的活动端设置有配合柱31,所述配合柱31的底端设置有配合座24,所述配合座24的一侧设置有刮刀11;
所述转盘槽体12的顶部开设有圆槽13,所述安装架8顶部的外侧设置有齿圈7,所述安装架8的形状为“L”型,所述机架1顶部的内侧设置有伺服电机4,所述伺服电机4的动力输出端设置有主动齿轮5,所述主动齿轮5的外侧与齿圈7的外侧啮合,所述转盘槽体12底部的一端设置有排液组件;
所述排液组件包括排料管14、伺服电缸二16、连接管17、排放槽33,所述转盘槽体12一端的底部设置有排料管14,所述排料管14的内侧开设有排放槽33,所述排料管14的底部活动连接有连接管17,所述连接管17的底部固定连接有伺服电缸二16,所述伺服电缸二16安装于机架1的底部,所述排放槽33的顶部与圆槽13的底部连通;所述排液组件与刮刀11配合,从而快速、高效、彻底圆槽13内腔的树脂溶液及杂质导入到排料管14的内侧,然后通过排料管14将圆槽13内腔的树脂溶液及杂质导入到连接管17的内腔,然后通过连接管17将圆槽13内腔的树脂溶液及杂质排除;
所述排放槽33的内侧设置有闸门32,所述闸门32的内侧设置有连动轴35,所述连动轴35的外侧与转盘槽体12的内侧活动连接,所述连动轴35的一端设置有旋转盘30,所述旋转盘30的一侧设置有扭簧29,所述扭簧29的一端与转盘槽体12的内侧固定连接,所述连接管17内侧的内部设置有顶杆15,所述顶杆15的顶部与闸门32的外侧活动连接,所述旋转槽34内底壁的一端开设有插接槽18,所述连接管17顶部的外侧与插接槽18的内侧活动连接;闸门32用于控制液体通过排放槽33的流通情况,闸门32与顶杆15配合,可控制闸门32转动,扭簧29通过弹力控制旋转盘30和连动轴35可使闸门32回复到水平状态,闸门32处于水平时可将排放槽33的通道封闭;
所述安装架8底部的一侧开设有通槽21,所述通槽21的内侧设置有弹性簧板22,所述刮刀11的顶部设置有连动杆10,所述连动杆10的顶部与通槽21的内壁滑动连接,所述连动杆10的外侧开设有卡槽23,所述卡槽23的内侧与弹性簧板22的外侧插接,所述弹性簧板22为半圆形的簧板;连动杆10与通槽21配合,使刮刀11的一端与安装架8连动,进而可以更加平稳的通过伺服电机4、主动齿轮5和齿圈7控制刮刀11和安装架8转动,使刮刀11和安装架8进入收纳槽3的内腔,进而可以避免刮刀11妨碍打印工作的正常进行,通过弹性簧板22与卡槽23卡接,使得伺服电缸一9可以更加平稳的控制刮刀11转动;
所述配合座24的一端开设有配合槽28,所述配合槽28的内侧与配合柱31的底端插接,所述配合柱31的外侧设置有配合板25,所述配合板25的内侧螺纹连接有若干个螺栓26,每个所述螺栓26的底部均与配合座24顶部的内侧螺纹连接,所述配合槽28的内侧开设有若干个卡接槽36,所述配合柱31的底部设置有若干个卡接块27,所述卡接块27与卡接槽36分别对应,所述卡接块27的外侧与对应的卡接槽36的内壁插接;通过配合板25、螺栓26、卡接块27、配合槽28、配合柱31和卡接槽36的使用,使伺服电缸一9与配合柱31稳定连接,且方便配合座24与伺服电缸一9的安装和拆卸;
所述转盘槽体12的底部设置有若干个支撑轮20,所述支撑轮20的外侧与旋转槽34的内底壁活动连接;支撑轮20用于支撑转盘槽体12,使转盘槽体12更加稳定、顺滑的转动;
所述机架1中部的内侧设置有收纳盒2,所述收纳盒2的内侧开设有收纳槽3,所述收纳槽3的内侧与刮刀11的外侧活动连接;所述收纳槽3可容纳盒回收安装架8和刮刀11,避免刮刀11和安装架8妨碍其他工序的进行;
所述刮刀11的形状为弧形,所述圆槽13的内底壁开设有下沉槽37,所述下沉槽37的内壁活动连接有升降平台39,所述升降平台39的底部固定连接有设置于转盘槽体12内侧的伺服电缸三38;
弧形的刮刀11可将圆槽13内腔的树脂溶液及杂质刮除、导向至排放槽33的内腔,从而排除。
实施方式具体为:扭簧29的弹力通过旋转盘30和连动轴35使闸门32保持水平,进而使排放槽33封闭,使树脂溶液不能通过排放槽33从而圆槽13的内腔流出,使圆槽13可以容纳用于打印的树脂溶液,然后将用于打印的树脂溶液注入到圆槽13的内腔,圆槽13内腔的树脂溶液可参与工作;
在打印过程中步进电机19带动转盘槽体12转动,匀速转动使圆槽13内容纳的树脂溶液发生流动,进而使热量均匀分布,从而避免局部热量过高导致密度分布不均、产生气泡,并使杂质顺利从正在打印的产品顶部脱落,从而提高产品质量,树脂溶液流动,避免同一位置遭受光照的时间,从而延长转盘槽体12的使用时限;
伺服电机4带动主动齿轮5转动,主动齿轮5通过齿圈7带动安装架8转动,安装架8带动支撑盘6在机架1顶部的内侧转动,安装架8带动刮刀11转动,使刮刀11从收纳槽3的内腔移出,使刮刀11位于圆槽13的上方,然后通过伺服电缸一9的活动端通过配合柱31带动配合座24和刮刀11下降,使刮刀11到达升降平台39上方一定高度,使刮刀11的底端与升降平台39顶部正在打印的产品接触,步进电机19带动转盘槽体12转动,转盘槽体12通过伺服电缸三38带动升降平台39转动,进而使得升降平台39顶部正在打印的产品与刮刀11的底部发生摩擦,从而使刮刀11刮除正在打印产品顶部多余的树脂溶液;
当伺服电缸三38控制升降平台39回收到下沉槽37的内腔后,通过伺服电缸一9的活动端通过配合柱31带动配合座24和刮刀11下降,使刮刀11的底部与圆槽13的内侧和升降平台39的顶部活动连接,伺服电缸二16控制连接管17上行,使连接管17与排料管14对接,连接管17带着顶杆15上行,顶杆15推动闸门32摆动,闸门32带动连动轴35和旋转盘30转动,旋转盘30克服扭簧29的弹力作用转动,闸门32转动90度后,使排放槽33的腔体通道打通,使圆槽13内的树脂溶液和杂质得以顺利通过排放槽33和连接管17排出,步进电机19控制转盘槽体12转动,圆槽13的内底壁和升降平台39的顶部与刮刀11的底部相对移动,刮刀11将圆槽13底部的树脂溶液和杂质刮除和聚集至排放槽33的顶部,使树脂溶液和杂质得以通过排放槽33排除。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,包括机架(1),其特征在于,所述机架(1)一端的顶部开设有旋转槽(34),所述旋转槽(34)的内侧设置有转盘槽体(12),所述转盘槽体(12)的底部固定连接有设置于机架(1)内侧的步进电机(19),所述机架(1)顶部的内侧活动连接有支撑盘(6),所述支撑盘(6)的底端设置有安装架(8),所述安装架(8)的内侧设置有伺服电缸一(9),所述伺服电缸一(9)的活动端设置有配合柱(31),所述配合柱(31)的底端设置有配合座(24),所述配合座(24)的一侧设置有刮刀(11);
所述转盘槽体(12)的顶部开设有圆槽(13),所述安装架(8)顶部的外侧设置有齿圈(7),所述安装架(8)的形状为“L”型,所述机架(1)顶部的内侧设置有伺服电机(4),所述伺服电机(4)的动力输出端设置有主动齿轮(5),所述主动齿轮(5)的外侧与齿圈(7)的外侧啮合,所述转盘槽体(12)底部的一端设置有排液组件。
2.根据权利要求1所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述排液组件包括排料管(14)、伺服电缸二(16)、连接管(17)、排放槽(33),所述转盘槽体(12)一端的底部设置有排料管(14),所述排料管(14)的内侧开设有排放槽(33),所述排料管(14)的底部活动连接有连接管(17),所述连接管(17)的底部固定连接有伺服电缸二(16),所述伺服电缸二(16)安装于机架(1)的底部,所述排放槽(33)的顶部与圆槽(13)的底部连通。
3.根据权利要求2所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述排放槽(33)的内侧设置有闸门(32),所述闸门(32)的内侧设置有连动轴(35),所述连动轴(35)的外侧与转盘槽体(12)的内侧活动连接,所述连动轴(35)的一端设置有旋转盘(30),所述旋转盘(30)的一侧设置有扭簧(29),所述扭簧(29)的一端与转盘槽体(12)的内侧固定连接,所述连接管(17)内侧的内部设置有顶杆(15),所述顶杆(15)的顶部与闸门(32)的外侧活动连接,所述旋转槽(34)内底壁的一端开设有插接槽(18),所述连接管(17)顶部的外侧与插接槽(18)的内侧活动连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述安装架(8)底部的一侧开设有通槽(21),所述通槽(21)的内侧设置有弹性簧板(22),所述刮刀(11)的顶部设置有连动杆(10),所述连动杆(10)的顶部与通槽(21)的内壁滑动连接,所述连动杆(10)的外侧开设有卡槽(23),所述卡槽(23)的内侧与弹性簧板(22)的外侧插接,所述弹性簧板(22)为半圆形的簧板。
5.根据权利要求1所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述配合座(24)的一端开设有配合槽(28),所述配合槽(28)的内侧与配合柱(31)的底端插接,所述配合柱(31)的外侧设置有配合板(25),所述配合板(25)的内侧螺纹连接有若干个螺栓(26),每个所述螺栓(26)的底部均与配合座(24)顶部的内侧螺纹连接,所述配合槽(28)的内侧开设有若干个卡接槽(36),所述配合柱(31)的底部设置有若干个卡接块(27),所述卡接块(27)与卡接槽(36)分别对应,所述卡接块(27)的外侧与对应的卡接槽(36)的内壁插接。
6.根据权利要求1所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述转盘槽体(12)的底部设置有若干个支撑轮(20),所述支撑轮(20)的外侧与旋转槽(34)的内底壁活动连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述机架(1)中部的内侧设置有收纳盒(2),所述收纳盒(2)的内侧开设有收纳槽(3),所述收纳槽(3)的内侧与刮刀(11)的外侧活动连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于DLP原理3D打印机用的转盘式料槽,其特征在于:所述刮刀(11)的形状为弧形,所述圆槽(13)的内底壁开设有下沉槽(37),所述下沉槽(37)的内壁活动连接有升降平台(39),所述升降平台(39)的底部固定连接有设置于转盘槽体(12)内侧的伺服电缸三(38)。
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