申请/专利权人：山东晨灿机械设备股份有限公司

申请日：2018-08-20

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN109177171B

主分类号：B29C64/30

分类号：B29C64/30;B29C64/379;B33Y40/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2019.02.12#实质审查的生效;2019.01.11#公开

摘要：本发明提供一种3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机，用于解决现有技术中3D打印机打印时上、下层粘结性能差、存在气孔等打印缺陷的问题。3D打印机拍打装置包括：基座、旋转驱动装置、凸轮、杠杆、移动拍打部、至少一个直线导向装置；旋转驱动装置安装在基座上；凸轮安装在旋转驱动装置的旋转轴上；杠杆可转动的安装在凸轮下方的基座上，且一端与凸轮相接触构成凸轮副，另一端与移动拍打部上部通过铰接部相铰接，所述铰接部内设置有补偿间隙；直线导向装置包括导向部和滑动部，导向部沿竖直方向安装在杠杆下方的基座上，滑动部安装在导向部上，移动拍打部与滑动部相连接，移动拍打部下方设置有拍打板，拍打板上设置有喷嘴孔。

主权项：1.一种3D打印机拍打装置，其特征在于，包括：基座、旋转驱动装置、凸轮、杠杆、移动拍打部、至少一个直线导向装置；所述旋转驱动装置安装在所述基座上；所述凸轮安装在所述旋转驱动装置的旋转轴上；所述杠杆可转动的安装在所述凸轮下方的所述基座上，且一端与所述凸轮相接触构成凸轮副，另一端与所述移动拍打部的上部通过铰接部铰接，所述铰接部内设置有能够弥补所述杠杆在旋转范围内所产生水平位移的补偿间隙；所述直线导向装置包括导向部和滑动部，所述导向部沿竖直方向安装在所述杠杆下方的所述基座上，所述滑动部安装在所述导向部上，所述移动拍打部与所述滑动部相连接，所述移动拍打部的下部设置有拍打板，所述拍打板上设置有允许3D打印机喷嘴通过的喷嘴孔；所述3D打印机拍打装置还包括弹性体，所述弹性体在所述移动拍打部向上移动时变形，且在所述移动拍打部向下移动时恢复形状并释放弹性势能；所述杠杆与所述凸轮相接触的一端设置有滚轮；所述铰接部包括第一铰接孔、第二铰接孔和铰接转轴，所述第一铰接孔设置在所述杠杆的端部，所述第二铰接孔设置在所述移动拍打部的上部，所述第一铰接孔为腰孔；所述凸轮为多凸点式凸轮。

全文数据：3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机技术领域本发明涉及3D打印设备领域，尤其是一种3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机。背景技术3D打印机又称三维打印机3DP，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它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，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。现有技术中3D打印机的喷嘴多固定在喷嘴滑枕上，并在喷嘴滑枕的带动下实现三维打印。目前热塑性塑料工业级3D打印机常用喷嘴直径在8-14mm，打印层高精度仅靠喷嘴高度和材料的塑化状态无法精确控制。打印层高精度差，容易导致打印工件上、下层粘结性能差、气孔等打印缺陷，而且打印后冷却的工件有凸出部分容易碰撞喷嘴，损坏喷嘴或影响打印精度。发明内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机，用于解决现有技术中3D打印机打印时上、下层粘结性能差、存在气孔等打印缺陷的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本发明的一个方面是提供一种3D打印机拍打装置，包括：基座、旋转驱动装置、凸轮、杠杆、移动拍打部、至少一个直线导向装置；所述旋转驱动装置安装在所述基座上；所述凸轮安装在所述旋转驱动装置的旋转轴上；所述杠杆可转动的安装在所述凸轮下方的所述基座上，且一端与所述凸轮相接触构成凸轮副，另一端与所述移动拍打部的上部通过铰接部铰接，所述铰接部内设置有能够弥补所述杠杆在旋转范围内所产生水平位移的补偿间隙；所述直线导向装置包括导向部和滑动部，所述导向部沿竖直方向安装在所述杠杆下方的所述基座上，所述滑动部安装在所述导向部上，所述移动拍打部与所述滑动部相连接，所述移动拍打部的下部设置有拍打板，所述拍打板上设置有允许3D打印机喷嘴通过的喷嘴孔。优选地，所述3D打印机拍打装置还包括弹性体，所述弹性体在所述移动拍打部向上移动时变形，且在所述移动拍打部向下移动时恢复形状并释放弹性势能。进一步地，所述导向部为导杆，所述滑动部为移动滑块，所述导杆两端通过支撑座固定安装在所述基座上，所述移动滑块安装在所述导杆上。更进一步地，所述弹性体为压缩弹簧，所述压缩弹簧套装在所述导杆外，且所述压缩弹簧的上部抵靠在所述导杆的支撑座上，所述压缩弹簧的下部抵靠在所述移动滑块的上部。优选地，所述杠杆与所述凸轮相接触的位置设置有滚轮。优选地，所述直线导向装置为两个，且分别设置在所述移动拍部的两侧，所述移动拍打部分别与两个所述直线导向装置的滑动部相连接。优选地，所述铰接部包括第一铰接孔、第二铰接孔和铰接转轴，所述第一铰接孔设置在所述杠杆的端部，所述第二铰接孔设置在所述移动拍打部的上部，所述第一铰接孔为腰孔。优选地，所述凸轮为三凸点或多凸点式凸轮。本发明的另一方面是提供一种3D打印机，包含上述任一项所述的拍打装置，所述基座固装在所述3D打印机的喷嘴滑枕上，所述3D打印机的喷嘴同轴安装在所述喷嘴孔的上方，且喷嘴最低点高度高于所述喷嘴孔的最低点高度，低于所述喷嘴孔的最高点高度。优选地，所述3D打印机还包括喷嘴支架，所述喷嘴支架与所述基座相固连。如上所述，本发明3D打印机拍打装置在工作时，旋转驱动装置带动凸轮旋转，凸轮凸点与杠杆的端部接触时，移动拍打部升至最高点，随着凸轮凸点逐渐移除，杠杆另一端的移动拍打部在自身重力的作用下降至最低点，实现拍打、压缩工件。基于上述方案和工作过程本发明所具有以下有益效果：本发明能够在喷嘴喷出打印材料后，将打印材料拍打压实，能够确保打印层高的一致与平滑，提高了打印精度，减少打印缺陷，同时也能防止工件上没有压实的打印材料突出打印表面碰撞喷嘴。附图说明图1为3D打印机实施例的局部三维结构图；图2为3D打印机拍打装置实施例的正面三维结构图；图3为3D打印机拍打装置实施例的反面三维结构图；图4为3D打印机拍打装置实施例中杠杆上第一铰接孔处的结构简图。图中：1、3D打印机拍打装置；11、基座；12、旋转驱动装置；13、凸轮；14、杠杆；15、直线导向装置；16、移动拍打部；17支撑座；18、弹性体；19、铰接部；141、滚轮；142、腰孔；151、移动滑块；152、导杆；161、拍打板；1611、喷嘴孔；21、喷嘴滑枕；22、喷嘴；23、喷嘴支架191、铰接转轴具体实施方式说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。实施例1如图1-4所示，本发明提供一种3D打印机拍打装置1，包括：基座11、旋转驱动装置12、凸轮13、杠杆14、移动拍打部16、两个直线导向装置15；旋转驱动装置12安装在基座上；凸轮13安装在旋转驱动装置12的旋转轴上；杠杆14可转动的安装在凸轮13下方的基座上，且一端与凸轮13相接触构成凸轮副，另一端与移动拍打部16的上部通过铰接部19铰接，铰接部内设置有能够弥补杠杆14在旋转范围内所产生水平位移的补偿间隙；直线导向装置15包括导向部和滑动部，导向部沿竖直方向安装在杠杆14下方的基座1上，滑动部安装在导向部上，移动拍打部16与滑动部相连接，移动拍打部16的下部设置有拍打板161，拍打板161上设置有允许3D打印机喷嘴22通过的喷嘴孔1611。本发明3D打印机拍打装置1在工作时，旋转驱动装置12带动凸轮13旋转，凸轮13凸点与杠杆14的端部接触时，移动拍打部16升至最高点，随着凸轮13凸点逐渐移除，杠杆14另一端的移动拍打部16在自身重力的作用下降至最低点，实现拍打、压缩工件。本发明能够在喷嘴22喷出打印材料后，将打印材料拍打压实，能够确保打印层高的一致与平滑，提高了打印精度，减少打印缺陷，同时也能防止工件上没有压实的打印材料突出打印表面碰撞喷嘴22。本发明中的直线导向装置15可以为现有技术中能实现直线移动导向功能的多种形式，如直线导轨，导杆滑块组等，本实施例中的导向部为导杆152，滑动部为移动滑块151，移动滑块151和导杆152之间设置有直线轴承，导杆152两端通过支撑座17固定安装在基座上，移动滑块151安装在导杆152上。为了增大拍打力度本实施例中的3D打印机拍打装置1还包括弹性体18，从设计原理上来讲本发明中的弹性体18的形状和安装位置不受限定，只要弹性体18在移动拍打部16向上移动时产生变形，且在移动拍打部16向下移动时恢复形状并释放弹性势能将弹性势能转化成移动拍打部16向下的动能即可，但本实施例中弹性体18为压缩弹簧，压缩弹簧套装在导杆152外，且压缩弹簧的上部抵靠在导杆152的支撑座17上，压缩弹簧的下部抵靠在移动滑块151的上部，在凸轮凸点与杠杆端部相接触时移动拍打部向上移动使压缩弹簧受压变形，在凸轮凸点从杠杆端部移走时，压缩弹簧恢复形状从而推动移动拍打部向下移动进行拍打。为了使凸轮13凸点与杠杆14平滑过渡，本实施例中杠杆14与凸轮13相接触的位置设置有滚轮141。本发明中的直线导向装置15可以为多个，但考虑到装置运行的稳定性和安装的简便性，本实施例中的直线导向装置15为两个，且分别设置在移动拍打部16的两侧，移动拍打部16分别与两个直线导向装置15的滑动部相连接。本实施例中，铰接部包括第一铰接孔、第二铰接孔和铰接转轴191，第一铰接孔设置在所述杠杆的端部，第二铰接孔设置在移动拍打部16的上部，本实施例中第一铰接孔为腰孔142，腰孔142和第二铰接孔通过铰接转轴191相铰接，腰孔142与铰接转轴191之间设置有能够弥补腰孔142在旋转范围内所产生水平位移的补偿间隙。为了提高拍打频率，本实施例中的凸轮13为三凸点式凸轮。实施例2本实施例与实施例1的不同之处仅在于，本实施例中的弹性体为拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端固定在基座上，另一端固定在移动拍打部的下端，在凸轮凸点与杠杆端部相接触时移动拍打部向上移动拉伸弹簧受拉伸长，在凸点从杠杆端部移走时，移动拍打部在拉伸弹簧的拉力作用下，向下移动进行拍打。实施例3如图1所示，本实施例提供一种3D打印机，其与现有技术中3D打印机的不同之处仅在于，其包含实施例1中的拍打装置，基座11固装在3D打印机的喷嘴滑枕21上，3D打印机的喷嘴22同轴安装在喷嘴孔1611的上方，且喷嘴22最低点高度高于喷嘴孔1611的最低点高度，低于喷嘴孔1611的最高点高度。为了提高喷嘴22的稳定性防止喷嘴22震颤，本实施例中3D打印机还包括喷嘴支架23，喷嘴支架23与基座11相固连。需要说明的是本实施例中未提及的3D打印机零部件和图1中未显示的3D打印机的其它部位与现有技术中相同。综上所述，本发明3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机，能够有效解决现有技术中3D打印机打印时上、下层粘结性能差、存在气孔等打印缺陷的问题。所以，本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。上述实施方式仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

权利要求：1.3D打印机拍打装置，其特征在于，包括：基座、旋转驱动装置、凸轮、杠杆、移动拍打部、至少一个直线导向装置；所述旋转驱动装置安装在所述基座上；所述凸轮安装在所述旋转驱动装置的旋转轴上；所述杠杆可转动的安装在所述凸轮下方的所述基座上，且一端与所述凸轮相接触构成凸轮副，另一端与所述移动拍打部的上部通过铰接部铰接，所述铰接部内设置有能够弥补所述杠杆在旋转范围内所产生水平位移的补偿间隙；所述直线导向装置包括导向部和滑动部，所述导向部沿竖直方向安装在所述杠杆下方的所述基座上，所述滑动部安装在所述导向部上，所述移动拍打部与所述滑动部相连接，所述移动拍打部的下部设置有拍打板，所述拍打板上设置有允许3D打印机喷嘴通过的喷嘴孔。2.根据权利要求1所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述3D打印机拍打装置还包括弹性体，所述弹性体在所述移动拍打部向上移动时变形，且在所述移动拍打部向下移动时恢复形状并释放弹性势能。3.根据权利要求2所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述导向部为导杆，所述滑动部为移动滑块，所述导杆两端通过支撑座固定安装在所述基座上，所述移动滑块安装在所述导杆上。4.根据权利要求3所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述弹性体为压缩弹簧，所述压缩弹簧套装在所述导杆外，且所述压缩弹簧的上部抵靠在所述导杆的支撑座上，所述压缩弹簧的下部抵靠在所述移动滑块的上部。5.根据权利要求1所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述杠杆与所述凸轮相接触的一端设置有滚轮。6.根据权利要求1所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述直线导向装置为两个，且分别设置在所述移动拍打部的两侧，所述移动拍打部分别与两个所述直线导向装置的滑动部相连接。7.根据权利要求1所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述铰接部包括第一铰接孔、第二铰接孔和铰接转轴，所述第一铰接孔设置在所述杠杆的端部，所述第二铰接孔设置在所述移动拍打部的上部，所述第一铰接孔为腰孔。8.根据权利要求1所述的3D打印机拍打装置，其特征在于，所述凸轮为三凸点或多凸点式凸轮。9.一种3D打印机，其特征在于，包含权利要求1-8中任一项所述的拍打装置，所述基座固装在所述3D打印机的喷嘴滑枕上，所述3D打印机的喷嘴同轴安装在所述喷嘴孔的上方，且喷嘴最低点高度高于所述喷嘴孔的最低点高度，低于所述喷嘴孔的最高点高度。10.根据权利要求9所述的3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括喷嘴支架，所述喷嘴支架与所述基座相固连。

百度查询： 山东晨灿机械设备股份有限公司 3D打印机拍打装置和包含该拍打装置的3D打印机

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