CN220505705U - 丝杆、z轴升降装置及三维打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种丝杆、Z轴升降装置及三维打印机，涉及打印设备技术领域，主要目的是避免丝杆在转动时发生偏心转动，从而避免打印头沿Z轴移动时发生晃动，以提高模型的打印质量。本实用新型的主要技术方案为：该Z轴升降装置，应用于三维打印机，包括支架；丝杆，所述丝杆包括第一端段、第二端段以及连接于所述第一端段和所述第二端段之间的中间段；所述第一端段的直径和所述第二端段的直径均与所述中间段的直径不相同，所述第一端段和所述第二端段为对所述丝杆的端部加工后得到的杆段；所述第一端段、所述第二端段和所述中间段同轴；所述第一端段和所述第二端段与所述支架转动连接。

Description

丝杆、Z轴升降装置及三维打印机

技术领域

本实用新型涉及三维打印设备技术领域，具体而言，涉及一种丝杆、Z轴升降装置及三维打印机。

背景技术

三维打印机是一种快速成型以构造物体的设备，其以数据模型文件为基础，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出三维模型。

三维打印机通常包括Z轴升降机构，用于驱动打印头沿Z轴方向移动，目前，Z轴升降机构通常包括丝杆传动机构，如公开号为CN214214772U的专利公开了一种3D打印机双Z轴同步机构，并具体公开了打印头两侧安装有滚轮及丝杆螺母，支架两侧安装驱动电机及丝杆，丝杆螺母与丝杆配合形成丝杆传动机构，滚轮与支架配合形成滑轨结构，打印头在丝杆传动机构的驱动下沿着支架运动，即，丝杆传动机构的丝杆便成为打印头Z轴移动的主要轨道。

然而，由于丝杆的长度较长，其两端的同轴度通常较差，这样丝杆在转动时易发生偏心转动的现象，从而易导致打印头沿Z轴移动时发生晃动，进而降低了模型的打印质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种丝杆、Z轴升降装置及三维打印机，主要目的是避免Z轴升降装置的丝杆在转动时发生偏心转动，从而避免打印头沿Z轴移动时发生晃动，以提高模型的打印质量。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供了一种丝杆，包括第一端段、第二端段，以及连接于所述第一端段和所述第二端段之间的中间段；

所述第一端段的直径和所述第二端段的直径均与所述中间段的直径不相同，所述第一端段和所述第二端段为对所述丝杆的端部加工后得到的杆段；所述第一端段、所述第二端段和所述中间段同轴。

另一方面，本实用新型实施例提供了一Z轴升降装置，应用于三维打印机，包括：

如上所述的丝杆，以及支架；

所述第一端段和所述第二端段与所述支架转动连接。

进一步地，所述第一端段的直径和所述第二端段的直径小于所述中间段的直径，所述支架与所述中间段两端的台阶面传动连接；

所述支架包括横架、两个竖架、第一连接件和驱动件，两个所述竖架对应地垂直连接于所述横架的两端，所述第一连接件连接于一个所述竖架，所述驱动件连接于另一个所述竖架；

所述丝杆的数量为两个，两个所述丝杆的第一端段分别与所述横架转动连接，一个所述丝杆的第二端段与所述第一连接件转动连接，另一个所述丝杆的第二端段与所述驱动件驱动连接；

两个所述丝杆通过传动机构传动连接。

进一步地，所述第一连接件包括第一固定件和第一轴承，所述第一固定件连接于所述竖架，所述第一固定件上开设有安装槽，所述第一轴承插接于所述安装槽内；

所述丝杆的第二端段插接于所述第一轴承的内圈；

所述丝杆的第二端段和中间段之间形成第二台阶，所述第二台阶与所述第一轴承的大径端面相抵接。

进一步地，所述驱动件包括电机和联轴器，所述电机连接于所述竖架，所述联轴器的一端与所述电机的输出轴连接，所述联轴器的另一端与所述丝杆的第二端段连接；

所述丝杆的第二端段和中间段之间形成第二台阶，所述第二台阶的台阶面与所述联轴器传动连接。

进一步地，所述支架还包括两个第二连接件，两个所述第二连接件对应地连接于所述横架的两端；

两个所述丝杆的第一端段对应地与所述第二连接件转动连接；

一个所述第二连接件和所述第一连接件与对应的所述丝杆的中间段两端的台阶面传动连接，另一个所述第二连接件和所述驱动件与对应的所述丝杆的中间段两端的台阶面传动连接。

进一步地，所述传动机构包括同步带、第一同步轮和第二同步轮，所述丝杆的第一端段和中间段之间形成第一台阶；

所述第一同步轮套接于一个所述丝杆的第一端段，所述第一台阶的台阶面与所述第一同步轮传动连接；

所述第二同步轮套接于另一个所述丝杆的第一端段，所述第一台阶的台阶面与所述第二同步轮传动连接；

所述第一同步轮和所述第二同步轮通过所述同步带传动连接。

进一步地，所述第二连接件包括第二固定件和第二轴承，所述第二固定件与所述横架连接，所述第二固定件上开设有通孔，所述第二固定件通过所述通孔套接于所述第二轴承的外部，并与所述第二轴承的法兰相抵接；

所述丝杆的第一端段插接于所述第二轴承的内圈；

所述第一台阶与所述第一同步轮抵接，所述第一同步轮与所述第二轴承的大径端面相抵接。

进一步地，所述第一同步轮和所述第二同步轮的端面上设置有环形凸台，所述环形凸台与所述第二轴承的内圈相抵接。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种三维打印机，包括前述的Z轴升降装置。

借由上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供的技术方案中，为了提高丝杆整体的同轴度，对丝杠的两端部进行二次精加工，通过二次精加工提供更高的加工精度，进而使得二次精加工后的丝杆整体具有更高的同轴度；由此，使得加工后丝杆的第一端段的直径和第二端段的直径均与中间段的直径不相同，第一端段和第二端段为对丝杆的端部加工后得到的杆段，同时，第一端段、第二端段和中间段同轴，也就是说，对丝杆的两端进行机械加工(如切削加工)来得到与中间段同轴的第一端段和第二端段，保证了丝杆的同轴度，进而避免了丝杆在转动时发生偏心转动的现象，有效避免了打印头沿Z轴移动时发生晃动，进而提高了模型的打印质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种Z轴升降装置的***示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种Z轴升降装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种Z轴升降装置中丝杆的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种Z轴升降装置中传动机构的第一同步轮或第二同步轮的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种Z轴升降装置中驱动件的联轴器的结构示意图。

附图标记说明：

1-支架；2-丝杆；21-第二端段；22-第一端段；23-中间段；11-横架；111-第二开口；12-竖架；13-第一连接件；14-驱动件；131-第一固定件；132-第一轴承；221-第一台阶；141-电机；142-联轴器；1421-豁口；15-第二连接件；151-第二固定件；152-第二轴承；1511-通孔；211-第二台阶；31-同步带；32-第一同步轮；32-第二同步轮；321-环形凸台；100-打印头；4-横梁；5-丝母。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

如图3所示，本实用新型实施例提供了一种丝杆，该丝杆2包括第一端段22、第二端段21以及连接于第一端段22和第二端段21之间的中间段23；第一端段22的直径和第二端段21的直径与中间段23的直径不相同，第一端段22和第二端段21为对丝杆2的端部加工后得到的杆段；第一端段22、第二端段21和中间段23同轴。

本实施例中，为了提高丝杆2整体的同轴度，对丝杠2的两端部进行二次精加工，通过二次精加工提供更高的加工精度，进而使得二次精加工后的丝杆2整体具有更高的同轴度；由此，使得加工后丝杆2的第一端段22的直径和第二端段21的直径均与中间段23的直径不相同，第一端段22和第二端段21为对丝杆2的端部加工后得到的杆段，同时，第一端段22、第二端段21和中间段23同轴，也就是说，对丝杆2的两端进行机械加工(如切削加工)来得到与中间段23同轴的第一端段22和第二端段21，保证了丝杆2的同轴度，进而避免了丝杆2在转动时发生偏心转动的现象。

可以理解，第一端段22和第二端段21的直径小于中间段23的直径，而第一端段22和第二端段21的直径可以相同或不相同，只要经过机械加工后得到的第一端段22和第二端段21与中间段23同轴即可。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例还提供了一种Z轴升降装置，应用于三维打印机，包括支架1；如上一实施例所述的丝杆2，丝杆2的第一端段22和第二端段21与支架1转动连接。具体地，该Z轴升降装置还可以包括丝母5，丝母5与丝杆2的中间段23螺纹连接，而丝母5可以通过横梁4与三维打印机的打印头100连接，在丝杆2相对于支架1转动的过程中，丝母5可以带动打印头100沿中间段23移动。

本实用新型实施例提供的Z轴升降装置，由于丝杆2具有较高的同轴度，进而避免了丝杆2在转动时发生偏心转动的现象，有效避免了打印头沿Z轴移动时发生晃动，进而提高了模型的打印质量。

为了便于加工，本实用新型实施例中，参见图1和图3，第一端段22的直径和第二端段21的直径小于中间段23的直径，支架1与中间段23两端的台阶面传动连接。

在对丝杆2的两端进行机械加工时，可以采用车床直接车掉两端的螺纹部分，使得丝杠的两端经过加工变细，以得到同轴的第一端段22和第二端段21，无需增设额外的材料，加工方便，降低了成本。当然，在加工丝杆2的两端以得到同轴的第一端段22和第二端段21时，应保证二者的直径不能过细，以确保丝杆2的强度。进一步的，由于第一端段22和第二端段21是在丝杆的两端段通过机械加工得到，并且第一端段22和第二端段21的直径小于中间段23的直径，因此第一端段22和中间段23之间会因直径差形成台阶面，第二端段21与中间段23之间同样会因直径差形成台阶面，即中间段23两端均具有台阶面。支架1紧压在中间段23两端的台阶面上，通过对中间段23两端的台阶面施加沿丝杆2长度方向的压力，实现对丝杆2的夹持。因此，丝杆2与支架1之间的转动连接，是通过支架的可转动部与中间段23两端的台阶面实现平面接触传动(即依靠可转动部与中间段23两端台阶面之间的摩擦力带动丝杆2转动，实现传动连接)。

进一步地，为了便于安装，第一端段22和第二端段21的直径可以相等。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，支架1为龙门架，可以包括横架11、两个竖架12、第一连接件13和驱动件14，两个竖架12对应地连接于横架11的两端，安装后的竖架12垂直于横架11；第一连接件13连接于一个竖架12，驱动件14连接于另一个竖架12。丝杆2的数量为两个，两个丝杆2的第一端段22分别与横架11转动连接，一个丝杆2的第二端段21与第一连接件13转动连接，另一个丝杆2的第二端段21与驱动件14驱动连接；两个丝杆2通过传动机构3传动连接。

上述实施例中，在驱动件14启动时，驱动件14可以驱动与其连接的丝杆2转动，由于两个丝杆2通过传动机构3传动连接，因此，另一个丝杆2会跟随该丝杆2转动，从而实现采用一个驱动件14即可驱动两个丝杆2转动的目的，降低了成本，节约了功耗。

三维打印机的打印头可以通过横梁4与两个竖架12可移动地连接，同时，横梁4通过两个丝母5对应地与两个丝杆2的中间段23螺纹连接，这样在两个丝杆2转动时，横梁4即可带动打印头100沿两个丝杆2稳定地移动，从而使得打印头100在支架1上稳定地移动。

本申请实施例中，盒子式3D打印机的支架1为矩形框架，丝杆2对应设置在矩形框架的4个角部位置上，丝杆2的中间段23两端的台阶面与矩形框架的上下两端传动连接。加热平台则与丝杆2连接，从而通过丝杆2实现Z轴方向上的位移。支架2还可以为其他类型的支撑结构，在此不做一一列举。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，第一连接件13可以包括第一固定件131和第一轴承132，第一固定件131连接于竖架12，第一固定件131上开设有安装槽1311，第一轴承132插接于安装槽1311内；丝杆2的第二端段21插接于所述第一轴承132的内圈；丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成第二台阶211，第二台阶211与第一轴承132的大径端面相抵接。

上述实施例中，丝杆2的第二端段21的直径小于中间段23的直径，由此丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成有第一台阶221；装配丝杆2时，丝杆2的第一台阶221与第一轴承132的内圈相抵接，第一台阶221对丝杆2起到了限位作用，可以避免丝杆2产生轴向窜动，从而提高了丝杆2的安装稳定性。

现有技术中的丝杆整体直径相同，在与第一连接件13连接时，为了避免丝杆滑入第一连接件13内，需要在丝杆上额外增加一个机加工固定件，该机加工固定件与丝杆固定连接，套设在丝杆外部，从而使得套设有机加工固定件的丝杆端大于第一连接件13的滑入口(即轴承的***孔)，进而避免丝杆滑入第一连接件13内。相对于现有技术中所使用的丝杆，本实施例的丝杆2的两端段与中间段之间形成有台阶，丝杆2在于第一连接件13连接时，可以通过中间段23和第二端段21之间的第二台阶211靠设在第一连接件13表面，与第一轴承的大径端面相抵接。由于丝杆2的中间段的直径大于第二端段的直径，第一轴承132的孔径小于丝杆的中间段的直径而大于/等于第二端段的直径，因此第二端段可以***第一轴承132内但中间段无法进入，从而不需要使用额外的机加工固定件来避免丝杆2直接滑入第一连接件13内。

上述实施例中，第一轴承132的两端分别为大径端和小径端；现有技术中，由于丝杆整体的直径相同，因此第一轴承132的装配方式为小径端***第一固定件131的安装槽1311，大径端位于安装槽外部。为了避免第一轴承132在工作过程中发生位移，需要在第一固定件131上加装至少两颗螺丝，通过螺丝的螺帽压紧第一轴承132的大径端，实现对其固定。

由于第一轴承132插接在第一固定件131的安装槽1311内，而且，丝杆2的第二台阶211与第一轴承132的大径端面相抵接(此时第二台阶211相当于现有技术中的螺帽)，使得第一轴承132可以被夹持固定在第一固定件131和丝杆2之间，因此，在安装第一固定件131、第一轴承132和丝杆2时，仅需先将第一轴承132安装至安装槽1311内，再将丝杆2***第一轴承132的内圈，同时第一台阶221与第一轴承132的内圈相抵接，即可完成丝杆2与第一连接件13之间的装配，二者之间可以无需采用螺丝等连接件进行连接，不仅提高了装配效率，也减少了装配物料，降低了成本。

其中，安装槽1311的内周壁上可以设置环形台阶，第一轴承132插设在安装槽1311内，且第一轴承132的法兰卡接在环形台阶上，同时，第一轴承132的表面与第一固定件131的表面齐平，以便于第一连接件13的拆装。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，驱动件14可以包括电机141和联轴器142，电机141连接于竖架12，联轴器142的一端与电机141的输出轴连接，联轴器142的另一端与丝杆2的第二端段21连接；丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成第二台阶211，第二台阶211的台阶面与联轴器142传动连接。

上述实施例中，丝杆2的第二端段21的直径小于中间段23的直径，由此丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成有第二台阶211；丝杆2的第二台阶211与联轴器142相抵接，第二台阶211的台阶面与联轴器142紧密接触，两者接触面之间具有较大的摩擦力，从而使得第二台阶211与联轴器142之间实现平面接触传动，且第二台阶211对丝杆2起到了限位作用，可以避免丝杆2产生轴向窜动，从而提高了丝杆2的安装稳定性。

具体地，联轴器142可以为抱紧式刚性联轴器，其上开设有连通其内部通孔的豁口1421，豁口1421将联轴器142分为相分离的两端，该两端采用螺钉进行连接。在安装时，可以通过拧紧螺栓上的螺母，以使联轴器142抱紧电机141的输出轴和第二端段21，从而提高二者之间的连接牢固性。优选的，联轴器142为直通5mm内孔，从而可以减少整体尺寸，降低物料成本。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，支架1还可以包括第二连接件15，该第二连接件15对应地连接于横架11的两端，一个第二连接件15与第一连接件13相对，另一个第二连接件15与驱动件14相对；一个丝杆2的第一端段22与第二连接件15转动连接，另一个丝杆2的第一端段22和另一第二连接件15转动连接，以使得一个丝杆2在第二连接件15和第一连接件13之间转动，另一个丝杆2在第二连接件15和驱动件14之间转动。其中，连接后的两个丝杆2均垂直于横架11。

进一步的，一个第二连接件15和第一连接件13与对应的丝杆的中间段23两端的台阶面传动连接，另一个第二连接件15和驱动件14与对应的丝杆的中间段23两端的台阶面传动连接。

具体地，一个第二连接件15和第一连接件13分列在对应的丝杆2的两端，两者紧压该丝杆2的中间段23两端的台阶面，从而在丝杆2的长度方向上施加压力于中间段23两端的台阶面，进而使得第二连接件15、第一连接件13紧密夹持丝杆2。在第二连接件15的传动件传递动力时，通过第二连接件15与台阶面之间的接触面摩擦力带动丝杆2，再通过台阶面与第一连接件13之间的接触面摩擦力带动第一连接件，实现平面动力传递。另一个第二连接件15和驱动件14紧压对应的丝杆的中间段23两端的台阶面，两者紧压该丝杆2的中间段23两端的台阶面，从而在丝杆2的长度方向上施加压力于中间段23两端的台阶面；另一个第二连接件15、丝杆2和驱动件14之间的动力传递如上所述，在此不做赘述。本实施例中，丝杆2两端的连接件，通过紧压丝杆2中间段23两端的台阶面，在丝杆2长度方向上施加压力于台阶面，实现对丝杆2的固定以及动力传递。相比于现有技术中整体直径相同的丝杆，现有技术需要在丝杆的径向方向上施加压力实现连接件与丝杆两端的固定连接(比如使用螺丝在丝杆的径向方向上将丝杆的两端与连接件的动力传递结构固定)，而本实施例的丝杆2固定不需要增设额外的固定件也能实现丝杆固定和动力传递的目的，能够有效简化结构和降低生产成本。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，第二连接件15包括第二固定件151和第二轴承152，第二固定件151与横架11连接，第二固定件151上开设有通孔1511，第二固定件151通过通孔1511套接于第二轴承152的外部，并与第二轴承152的法兰相抵接；丝杆2的第一端段22插接于第二轴承152的内圈；丝杆2的第一端段22和中间段23之间形成第一台阶221，第一台阶221与第一同步轮32抵接，第一同步轮与第二轴承152的大径端面相抵接。

上述实施例中，丝杆2的第一端段22的直径小于中间段23的直径，由此丝杆2的第一端段22和中间段23之间形成有第一台阶221；由于第二固定件151与第二轴承152的法兰相抵接，而且，丝杆2的第二台阶211与第一同步轮32相抵接，第二轴承152分别与第二固定件151和第一同步轮32相抵接，使得第二轴承152可以被夹持固定在第二固定件151和丝杆2之间。因此，在安装第二固定件151、第二轴承152和丝杆2时，仅需将第二轴承152套在第一端段22的外部，并使第二轴承152的内圈与同步轮151的凸台相抵接，同步轮151则与第一台阶221抵接，然后再将第二固定件151套接在第二轴承152的外部，并使第二固定件151与第二轴承152的法兰相抵接，最后将第二固定件151与横架11进行连接固定，即可完成第二连接件15与丝杆2的装配，二者之间可以无需采用螺丝等连接件进行连接，不仅提高了装配效率，也减少了装配物料，降低了成本。具体地，现有设计中第二轴承152装配时，大径端面处于远离同步轮一侧，因此需要在第二固定件151上增设至少两个螺丝，通过螺丝的螺帽压住第二轴承152远离同步轮151一侧的外壁，避免第二轴承152脱落。而本实施例中，第二轴承152装配时，大径端面处于靠近同步轮一侧，小径端则穿过第二固定件151上的通孔1511；此时第二轴承152的大径端无法穿过通孔1511。同时，第二轴承152的大径端面与同步轮151抵接，同步轮151则与第一台阶221抵接，由于同步轮151有丝杠的第一台阶221支撑，进而使得第二轴承152不会脱落，从而不需要设置额外的固定螺丝对第二轴承152进行固定。

本实用新型实施例中，参见图1和图2，传动机构3可以包括同步带31、第一同步轮32和第二同步轮33；第一同步轮32套接于一个丝杆2的第一端段22，第一台阶221的台阶面与第一同步轮32传动连接；

第二同步轮33套接于另一个丝杆2的第一端段22，第一台阶221的台阶面与第二同步轮33传动连接；第一同步轮32和第二同步轮33通过同步带31传动连接。

上述实施例中，对应的同步轮套接在丝杆2的第一端段22，并夹持在对应的第二轴承152和第一台阶221之间，因此，在安装第二固定件151、第二轴承152、对应的同步轮和丝杆2时，仅需将对应的同步轮和第二轴承152依次套在第一端段22的外部，并使对应的同步轮与第一台阶221相抵接，从而使得第一台阶221的台阶面与对应的同步轮的接触面之间具有较大摩擦力，实现平面动力传递，进而使得第一台阶221的台阶面与对应的同步轮传动连接；然后再将第二固定件151套接在第二轴承152的外部，并使第二固定件151与第二轴承152的法兰相抵接，最后将第二固定件151与横架11进行连接固定，即可完成第二连接件15对应的同步轮与丝杆2的装配，三者之间可以无需采用螺丝等连接件进行连接，不仅提高了装配效率，也减少了装配物料，降低了成本。

为了提高第一同步轮32或第二同步轮33与同步带31之间的传动稳定性，本实用新型实施例中，参见图4，在第一同步轮32和第二同步轮33的外壁周向上设置啮合齿322，以增大对应的同步轮和同步带31之间的摩擦力，从而提高同步轮与同步带31之间传动的稳定性；当然，在同步带31的内壁上也可以设置啮合齿，使得同步带31的啮合齿和对应同步轮的啮合齿322啮合连接，从而进一步提高同步轮与同步带31之间传动的稳定性。

本实用新型实施例中，参见图1、图2和图4，第一同步轮32和第二同步轮33的端面上设置有环形凸台321，所述环形凸台321与所述第二轴承152的内圈相抵接。

上述实施例中，通过在第一同步轮32和第二同步轮33的端面上设置环形凸台321，使得第一同步轮32和第二同步轮33通过环形凸台321与第二轴承152的内圈相抵接，从而实现对应的同步轮、丝杆2和第二轴承152的内圈同时相对于第二轴承152的外圈转动，避免了在对应的同步轮和第二轴承152之间设置垫片(现有设计中需要设置垫片，使得增设垫片后的同步轮不会直接与第二轴承152的固定外壁接触，从而能够实现转动)，不仅提高了装配效率，也减少了装配物料，降低了成本。具体地，为了便于使用，环形凸台321可以与对应的同步轮同轴设置。

本实用新型实施例还提供了一种三维打印机，包括前述的Z轴升降装置。

本实用新型实施例提供的三维打印机，因包括了前述的Z轴升降装置，因此，该三维打印机包括了Z轴升降装置的全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供了一种丝杆，包括第一端段22、第二端段21，以及连接于第一端段22和第二端段21之间的中间段23；

第一端段22的直径和第二端段21的直径均与中间段23的直径不相同，第一端段22和第二端段21为对丝杆2的端部加工后得到的杆段；第一端段22、第二端段21和中间段23同轴。

本实用新型实施例还提供了一种Z轴升降装置，应用于三维打印机，包括前述的丝杆2，以及支架1；

第一端段22和第二端段21与支架1转动连接。

其中，第一端段22的直径和第二端段21的直径小于中间段23的直径，支架1与中间段23两端的台阶面传动连接；

支架1包括横架11、两个竖架12、第一连接件13和驱动件14，两个竖架12对应地垂直连接于横架11的两端，第一连接件13连接于一个竖架12，驱动件14连接于另一个竖架12；

丝杆2的数量为两个，两个丝杆2的第一端段22分别与横架11转动连接，一个丝杆2的第二端段21与第一连接件13转动连接，另一个丝杆2的第二端段21与驱动件14驱动连接；

两个丝杆2通过传动机构3传动连接。

其中，第一连接件13包括第一固定件131和第一轴承132，第一固定件131连接于竖架12，第一固定件131上开设有安装槽1311，第一轴承132插接于安装槽1311内；

丝杆2的第二端段21插接于第一轴承132的内圈；

丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成第二台阶211，第二台阶211与第一轴承132的大径端面相抵接。

其中，驱动件14包括电机141和联轴器142，电机141连接于竖架12，联轴器142的一端与电机141的输出轴连接，联轴器142的另一端与丝杆2的第二端段21连接；

丝杆2的第二端段21和中间段23之间形成第二台阶211，第二台阶211的台阶面与联轴器142传动连接。

其中，支架1还包括两个第二连接件15，两个第二连接件15对应地连接于横架11的两端；

两个丝杆2的第一端段22对应地与第二连接件15转动连接；

一个第二连接件15和第一连接件13与对应的丝杆的中间段23两端的台阶面传动连接，另一个第二连接件15和驱动件14与对应的丝杆的中间段23两端的台阶面传动连接。

其中，传动机构3包括同步带31、第一同步轮32和第二同步轮33，丝杆2的第一端段22和中间段23之间形成第一台阶221；

第一同步轮32套接于一个丝杆2的第一端段22，第一台阶221的台阶面与第一同步轮32传动连接；

第二同步轮33套接于另一个丝杆2的第一端段22，第一台阶221的台阶面与第二同步轮33传动连接；

第一同步轮32和第二同步轮33通过同步带31传动连接。

其中，第二连接件15包括第二固定件151和第二轴承152，第二固定件151与横架11连接，第二固定件151上开设有通孔1511，第二固定件151通过通孔1511套接于第二轴承152的外部，并与第二轴承152的法兰相抵接；

丝杆2的第一端段22插接于第二轴承152的内圈；

第一台阶221与第一同步轮32抵接，第一同步轮32与第二轴承152的大径端面相抵接。

其中，第一同步轮32和第二同步轮33的端面上设置有环形凸台321，环形凸台321与第二轴承152的内圈相抵接。

本实用新型实施例还提供了一种三维打印机，包括前述的Z轴升降装置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种丝杆，其特征在于，包括第一端段、第二端段，以及连接于所述第一端段和所述第二端段之间的中间段；

所述第一端段的直径和所述第二端段的直径均与所述中间段的直径不相同，所述第一端段和所述第二端段为对所述丝杆的端部加工后得到的杆段；所述第一端段、所述第二端段和所述中间段同轴。

2.一种Z轴升降装置，应用于三维打印机，其特征在于，包括：权利要求1所述的丝杆，以及支架；

所述第一端段和所述第二端段与所述支架转动连接。

3.根据权利要求2所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述第一端段的直径和所述第二端段的直径小于所述中间段的直径，所述支架与所述中间段两端的台阶面传动连接；

所述支架包括横架、两个竖架、第一连接件和驱动件，两个所述竖架对应地垂直连接于所述横架的两端，所述第一连接件连接于一个所述竖架，所述驱动件连接于另一个所述竖架；

所述丝杆的数量为两个，两个所述丝杆的第一端段分别与所述横架转动连接，一个所述丝杆的第二端段与所述第一连接件转动连接，另一个所述丝杆的第二端段与所述驱动件驱动连接；

两个所述丝杆通过传动机构传动连接。

4.根据权利要求3所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述第一连接件包括第一固定件和第一轴承，所述第一固定件连接于所述竖架，所述第一固定件上开设有安装槽，所述第一轴承插接于所述安装槽内；

所述丝杆的第二端段插接于所述第一轴承的内圈；

所述丝杆的第二端段和中间段之间形成第二台阶，所述第二台阶与所述第一轴承的大径端面相抵接。

5.根据权利要求3所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述驱动件包括电机和联轴器，所述电机连接于所述竖架，所述联轴器的一端与所述电机的输出轴连接，所述联轴器的另一端与所述丝杆的第二端段连接；

所述丝杆的第二端段和中间段之间形成第二台阶，所述第二台阶的台阶面与所述联轴器传动连接。

6.根据权利要求3所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述支架还包括两个第二连接件，两个所述第二连接件对应地连接于所述横架的两端；

两个所述丝杆的第一端段对应地与所述第二连接件转动连接；

一个所述第二连接件和所述第一连接件与对应的所述丝杆的中间段两端的台阶面传动连接，另一个所述第二连接件和所述驱动件与对应的所述丝杆的中间段两端的台阶面传动连接。

7.根据权利要求6所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述传动机构包括同步带、第一同步轮和第二同步轮，所述丝杆的第一端段和中间段之间形成第一台阶；

所述第一同步轮套接于一个所述丝杆的第一端段，所述第一台阶的台阶面与所述第一同步轮传动连接；

所述第二同步轮套接于另一个所述丝杆的第一端段，所述第一台阶的台阶面与所述第二同步轮传动连接；

所述第一同步轮和所述第二同步轮通过所述同步带传动连接。

8.根据权利要求7所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述第二连接件包括第二固定件和第二轴承，所述第二固定件与所述横架连接，所述第二固定件上开设有通孔，所述第二固定件通过所述通孔套接于所述第二轴承的外部，并与所述第二轴承的法兰相抵接；

所述丝杆的第一端段插接于所述第二轴承的内圈；

所述第一台阶与所述第一同步轮抵接，所述第一同步轮与所述第二轴承的大径端面相抵接。

9.根据权利要求8所述的Z轴升降装置，其特征在于，

所述第一同步轮和所述第二同步轮的端面上设置有环形凸台，所述环形凸台与所述第二轴承的内圈相抵接。

10.一种三维打印机，其特征在于，包括：如权利要求2至9中任一项所述的Z轴升降装置。