一种基于物联网的自动化3D打印机制造技术

本发明专利技术涉及一种基于物联网的自动化3D打印机，包括底座、推动机构、顶板、导向机构、材料盘、送丝管、升降机构、加热装置、打印喷头和四个支柱，推动机构包括推板和两个推动单元，推动单元包括第二驱动电机、缓冲块、第二驱动轴和滑环，导向机构包括第一驱动电机、第一连杆、第二连杆、滑杆、套环、导向管和两个固定块，导向管内设有两个导向单元，导向单元包括压力传感器、弹簧和导向片，该基于物联网的自动化3D打印机通过导向机构带动导向管移动，使送丝管有序安全地给加热装置传递料丝，避免了料丝缠绕后无法打印的情况，不仅如此，通过推动机构使推板推动打印样品离开打印区域，从而方便实现样品的重复批量打印，提高了设备的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的自动化3D打印机
本专利技术涉及3D打印领域，特别涉及一种基于物联网的自动化3D打印机。
技术介绍
3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是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，通过一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品，通过逐层打印的方式来构造物体，将数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序，把产品一层层制造出来。随着3D打印机的兴起，相对3D打印技术方面的问题也逐渐增多，特别是现有的3D打印机自动化程度较低，具体表现在，当3D打印机打印完一件样品后，需要将样品取走后才能继续打印操作，而通常3D打印机打印一件样品的时间通常需要花几十分钟甚至几个小时，因此，现有的3D打印机无法实现自动化批量打印，同时，3D打印机在打印过程中，材料盘上的料丝容易相互缠绕，这种情况下，料丝往下走不动，导致无法往加热装置内输送打印原料，导致打印过程中断。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的自动化3D打印机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的自动化3D打印机，包括底座、推动机构、顶板、导向机构、材料盘、送丝管、平面移动机构、升降机构、加热装置、打印喷头和四个支柱，所述推动机构设置在底座的上方，各支柱设置在底座的四角，所述顶板设置在支柱的顶端，所述导向机构和材料盘均设置在顶板的上方，所述导向机构与送丝管传动连接，所述平面移动机构设置在顶板的下方，所述升降机构与加热装置传动连接，所述加热装置设置在平面移动机构的下方，所述打印喷头固定在加热装置的下方，所述材料盘通过送丝管与加热装置连接；所述推动机构包括推板和两个推动单元，两个所述推动单元分别设置在推板的两侧且与推板传动连接，所述推动单元包括第二驱动电机、缓冲块、第二驱动轴和滑环，所述第二驱动电机和缓冲块均固定在底座上，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，所述滑环套设在第二驱动轴上，所述第二驱动轴的外周上设有外螺纹，所述滑环内设有内螺纹，所述滑环内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配，所述滑环与推板固定连接；所述导向机构包括第一驱动电机、第一连杆、第二连杆、滑杆、套环、导向管和两个固定块，所述第一驱动电机和固定块均固定在顶板上，所述滑杆设置在两个固定块之间，所述套环套设在滑杆上，所述导向管固定在套环上且套设在送丝管上，所述第一驱动电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与套环铰接。作为优选，为了实现平面打印功能，所述平面移动机构包括横向移动机构、纵向移动机构和移动块，所述横向移动机构包括第三驱动电机、第三连杆、第四连杆、滑块和滑动杆，所述第三驱动电机固定在顶板上且与第三连杆传动连接，所述第三连杆通过第四连杆与滑块铰接，所述滑块套设在滑动杆上且与移动块固定连接，所述纵向移动机构包括第二气泵、第二气管和两个纵向移动单元，两个所述纵向移动单元分别设置在第二气管的两端，所述纵向移动单元包括第二气缸和第二活塞，所述第二气缸固定在顶板上且通过第二气管与第二气缸连通，所述第二活塞的一端设置在第二气缸内，两个所述第二活塞的另一端分别与滑动杆的两端固定连接。作为优选，利用无刷直流电机驱动精度高的特点，为了能精确控制移动块的移动，所述第三驱动电机为无刷直流电机。作为优选，为了实现逐层打印功能，所述升降机构包括第一气缸、第一气管、第一气缸和第一活塞，所述第一气缸固定在其中一个支柱上，所述第一气缸固定在移动块的下方，所述第一气缸通过第一气管与第一气缸连通，所述第一活塞的顶端设置在第一气缸内，所述第一活塞的底端与加热装置固定连接。作为优选，为了检测材料盘中料丝的出料位置，所述导向管内设有两个导向单元，两个所述导向单元分别设置在导向管内两侧的内壁上，所述导向单元包括压力传感器、弹簧和导向片，所述压力传感器固定在导向管的内壁上，所述压力传感器通过弹簧与导向片连接，所述送丝管设置在两个导向片之间。作为优选，为了方便送丝管插入导向管内，所述导向片的形状为圆弧形。作为优选，为了减小滑环移动时产生的摩擦力，所述滑环内涂有润滑油。作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证推板推动打印物品，所述第二驱动电机为直流伺服电机。作为优选，为了保证推板有效推动打印物品，所述推板的高度等于支柱高度的一半。作为优选，为了方便遥控操作，所述底座内还设有蓝牙。该3D打印机在打印过程中，为了避免材料盘上的料丝缠绕使打印无法进行，通过导向机构带动送丝管移动至合适位置，使材料盘上的料丝有序安全地送至加热装置内供打印喷头打印样品，在导向机构中，由到香管内两侧的导向单元检测材料盘上的出料位置，送丝管压动某侧的导向片，使该侧的压力传感器检测的压力数据，此时由第一驱动电机带动第一连杆转动，通过第二连杆使套环在滑杆上移动，带动导向管移动至距离材料盘出料位置最近处，此时送丝管通过导向管的中心轴线位置，如此，使送丝管有序安全地给加热装置传递料丝，避免了料丝缠绕。该基于物联网的自动化3D打印机通过导向机构带动导向管移动，使送丝管有序安全地给加热装置传递料丝，避免了料丝缠绕后无法打印的情况。为了能够实现批量自动化打印，在打印一件成品完成后，利用底座上的推动机构推动打印成品，使其离开打印区域。推动机构工作时，由推板两侧的第二驱动电机运行，带动第二驱动轴按其自身中心轴线转动，由于第二驱动轴上的外螺纹与滑环内的内螺纹相匹配，从而使滑环在第二驱动轴上移动，带动推板前后移动，在推板移动的过程中，推动底座上的打印样品，使打印样品离开底座上的打印区域，从而方便3D打印机进行重复打印，打印完成后，第二驱动电机反向转动，使推板反向移动将打印样品推至打印区域外部，如此反复运行，从而实现批量打印，提高了设备的实用性。该基于物联网的自动化3D打印机通过推动机构使推板推动打印样品离开打印区域，从而方便实现样品的重复批量打印，提高设备的实用性本专利技术的有益效果是，该基于物联网的自动化3D打印机通过导向机构带动导向管移动，使送丝管有序安全地给加热装置传递料丝，避免了料丝缠绕后无法打印的情况，不仅如此，通过推动机构使推板推动打印样品离开打印区域，从而方便实现样品的重复批量打印，提高了设备的实用性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的结构示意图；图2是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的俯视图；图3是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的导向机构的结构示意图；图4是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的导向管的结构示意图；图5是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的推动机构的结构示意图；图6是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的升降机构的结构示意图；图7是本专利技术的基于物联网的自动化3D打印机的平面移动机构的结构示意图；图中：1.底座，2.推动机构，3.支柱，4.顶板，5.导向机构，6.材料盘，7.送丝管，8.第二气泵，9.平面移动机构，10.加热装置，11.打印喷头，12.第一驱动电机，13.第一连杆，14.第二连杆，15.固定块，16.滑杆，17.套环，18.导向管，19.压力传感器，20.弹簧，21.导向片，22.推板，23.第二驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的自动化3D打印机，其特征在于，包括底座(1)、推动机构(2)、顶板(4)、导向机构(5)、材料盘(6)、送丝管(7)、平面移动机构(9)、升降机构、加热装置(10)、打印喷头(11)和四个支柱(3)，所述推动机构(2)设置在底座(1)的上方，各支柱(3)设置在底座(1)的四角，所述顶板(4)设置在支柱(3)的顶端，所述导向机构(5)和材料盘(6)均设置在顶板(4)的上方，所述导向机构(5)与送丝管(7)传动连接，所述平面移动机构(9)设置在顶板(4)的下方，所述升降机构与加热装置(10)传动连接，所述加热装置(10)设置在平面移动机构(9)的下方，所述打印喷头(11)固定在加热装置(10)的下方，所述材料盘(6)通过送丝管(7)与加热装置(10)连接；所述推动机构(2)包括推板(22)和两个推动单元，两个所述推动单元分别设置在推板(22)的两侧且与推板(22)传动连接，所述推动单元包括第二驱动电机(23)、缓冲块(24)、第二驱动轴(25)和滑环(26)，所述第二驱动电机(23)和缓冲块(24)均固定在底座(1)上，所述第二驱动电机(23)与第二驱动轴(25)传动连接，所述滑环(26)套设在第二驱动轴(25)上，所述第二驱动轴(25)的外周上设有外螺纹，所述滑环(26)内设有内螺纹，所述滑环(26)内的内螺纹与第二驱动轴(25)上的外螺纹相匹配，所述滑环(26)与推板(22)固定连接；所述导向机构包括第一驱动电机(12)、第一连杆(13)、第二连杆(14)、滑杆(16)、套环(17)、导向管(18)和两个固定块(15)，所述第一驱动电机(12)和固定块(15)均固定在顶板(4)上，所述滑杆(16)设置在两个固定块(15)之间，所述套环(17)套设在滑杆(16)上，所述导向管(18)固定在套环(17)上且套设在送丝管(7)上，所述第一驱动电机(12)与第一连杆(13)传动连接，所述第一连杆(13)通过第二连杆(14)与套环(17)铰接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的自动化3D打印机，其特征在于，包括底座(1)、推动机构(2)、顶板(4)、导向机构(5)、材料盘(6)、送丝管(7)、平面移动机构(9)、升降机构、加热装置(10)、打印喷头(11)和四个支柱(3)，所述推动机构(2)设置在底座(1)的上方，各支柱(3)设置在底座(1)的四角，所述顶板(4)设置在支柱(3)的顶端，所述导向机构(5)和材料盘(6)均设置在顶板(4)的上方，所述导向机构(5)与送丝管(7)传动连接，所述平面移动机构(9)设置在顶板(4)的下方，所述升降机构与加热装置(10)传动连接，所述加热装置(10)设置在平面移动机构(9)的下方，所述打印喷头(11)固定在加热装置(10)的下方，所述材料盘(6)通过送丝管(7)与加热装置(10)连接；所述推动机构(2)包括推板(22)和两个推动单元，两个所述推动单元分别设置在推板(22)的两侧且与推板(22)传动连接，所述推动单元包括第二驱动电机(23)、缓冲块(24)、第二驱动轴(25)和滑环(26)，所述第二驱动电机(23)和缓冲块(24)均固定在底座(1)上，所述第二驱动电机(23)与第二驱动轴(25)传动连接，所述滑环(26)套设在第二驱动轴(25)上，所述第二驱动轴(25)的外周上设有外螺纹，所述滑环(26)内设有内螺纹，所述滑环(26)内的内螺纹与第二驱动轴(25)上的外螺纹相匹配，所述滑环(26)与推板(22)固定连接；所述导向机构包括第一驱动电机(12)、第一连杆(13)、第二连杆(14)、滑杆(16)、套环(17)、导向管(18)和两个固定块(15)，所述第一驱动电机(12)和固定块(15)均固定在顶板(4)上，所述滑杆(16)设置在两个固定块(15)之间，所述套环(17)套设在滑杆(16)上，所述导向管(18)固定在套环(17)上且套设在送丝管(7)上，所述第一驱动电机(12)与第一连杆(13)传动连接，所述第一连杆(13)通过第二连杆(14)与套环(17)铰接。2.如权利要求1所述的基于物联网的自动化3D打印机，其特征在于，所述平面移动机构(9)包括横向移动机构、纵向移动机构和移动块(36)，所述横向移动机构包括第三驱动电机(31)、第三连杆(32)、第四连杆(33)、滑块(34)和滑动杆(35)，所述第三驱动电机(31)固定在顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟民，
申请(专利权)人：福建省速卖通电子商务有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35