[发明专利]一种新型的3D打印机自动调平装置

说明书

本发明公开了一种新型的3D打印机自动调平装置，包含水平模块、高度模块、固定板和喷嘴套；高度模块包含丝杠电机、丝杠、丝杠螺母、升降台、导向块、第一导向杆、第二导向杆、转盘和预压机构；水平模块包含打印平台安装座、球铰、锁紧螺柱、连接件、滑竿、舵机和连接杆。工作时，先进行高度调节，然后控制打印头离开中心位置在打印平台边缘运动一周，通过喷嘴套对打印平台施加的压力来使球铰产生微小转动，实现打印平台与3D打印机的x、y轴保持平行，最后通过舵机带动锁紧螺柱固定球铰球头。本发明能够实现3D打印机打印平台的自动调平，无需传感器，控制简单可靠。

技术领域

本发明涉及，尤其涉及一种新型的3D打印机自动调平装置。

背景技术

3d打印技术日渐成熟，3d打印机也已经越来越普及。然而现在3D打印机的使用门槛仍然很高，在使用过程中需要注意的问题也很多，打印前的调平就是其中一个很关键的问题，打印平台与XY轴的平行度直接关系到第一层的打印质量，进而影响到整个模型的打印质量，而打印前调平的过程又非常的需要耐心和经验，给使用者增添了很多麻烦。网络上已经有了一些自动调平的方法，但这些方法是利用传感器测量打印平台位姿，通过计算得到正确的调整距离和角度，调平的效果取决于传感器精度和位姿调整算法的准确性，需多次调整，调平时间较长，控制较为复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种新型的3D打印机自动调平装置。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种新型的3D打印机自动调平装置，包含水平模块、高度模块、固定板和喷嘴套；

所述高度模块包含丝杠电机、丝杠、丝杠螺母、升降台、导向块、第一导向杆、第二导向杆、转盘和预压机构；

所述升降台的下端面设有用于安装所述转盘的圆孔；

所述转盘设置在所述升降台的圆孔中、和所述升降台转动相连，能够相对升降台自由转动；

所述转盘的侧壁周向均匀设有若干垂直于转盘轴线的条状方槽，所述升降台的圆孔的侧壁上设有和所述转盘的条状方槽一一对应的半球状限位槽；

所述预压机构包含若干和所述转盘的条状方槽一一对应的预压单元；所述预压单元包含弹簧和钢珠，其中，所述弹簧一端和其对应转盘条状方槽远离升降台的一端相抵、另一端和所述钢珠相抵，呈压缩状态，将所述钢珠的一部分抵入转盘条状方槽对应的半球状限位槽中；

所述丝杠螺母和所述转盘的下端面同轴固连、所述转盘的轴线处设有供所述丝杠穿过的通孔；

所述丝杠一端和所述丝杠螺母螺纹相连、另一端和所述丝杠电机的输出轴同轴固连；

所述导向块和所述丝杠电机的壳体固连，其上分别设有过第一导向杆、第二导向杆穿过的第一导向孔、第二导向孔；

所述第一导向杆、第二导向杆、丝杠平行设置；第一导向杆、第二导向杆的一端均和所述升降台的下端面固连，另一端分别穿过导向块上的第一导向孔、第二导向孔，使得升降台能够导向块沿着第一导向杆、第二导向杆自由滑动；

所述水平模块包含打印平台安装座、球铰、锁紧螺柱、连接件、滑竿、舵机和连接杆；

所述打印平台安装座用于安装3D打印机的打印平台，其下端和所述球铰的球铰轴垂直固连；

所述球铰的球铰支座固定在所述升降台上，且球铰支座的侧壁上设有和所述锁紧螺柱相匹配的螺纹通孔；

所述连接件为一端封闭、另一端开口的空心圆柱体，连接件的侧壁上设有对称的、平行于其轴线的滑槽、且滑槽内均设有能够自由滑动的滑块；

所述锁紧螺柱的一端和所述连接件的封闭端外端面的中心垂直固连，另一端和所述球铰支座侧壁上的螺纹通孔螺纹相连，用于锁定或松开所述球铰；