一种3D打印机用框架结构的制作方法

一种3d打印机用框架结构
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印机技术领域，具体而言，涉及一种3d打印机用框架结构。


背景技术：

2.3d打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以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。
3.3d打印需要使用到框架结构以使3d打印挤出机等相关打印设备分别沿着x轴、y轴和z轴移动。目前市场上的3d打印设备，结构稳定性差，相关打印设备移动不便。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种3d打印机用框架结构，其承载力强，便于对相关打印设备进行安装，而且稳定性高，便于相关打印设备的移动。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.本技术实施例提供一种3d打印机用框架结构，包括安装座，安装座包括沿y轴方向延伸的y轴滑轨以及设于y轴滑轨的热床，y轴滑轨沿y 轴方向滑动设有安装架；安装架设有沿z轴方向延伸的z轴滑轨，z轴滑轨沿z轴方向滑动设有x轴运动模组；x轴运动模组包括沿x轴方向延伸的x轴滑轨以及沿x轴方向滑动设于x轴滑轨的x轴滑块，x轴滑轨滑动设于z轴滑轨。
7.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述安装座设有第一驱动电机和第一传动轮，第一驱动电机的传动轴设有第二传动轮；还包括第一传动带，第一传动带分别绕设于第一传动轮与第二传动轮，安装架与第一传动带连接。
8.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述安装架设有y轴滑块，y轴滑块滑动设于y轴滑轨。
9.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述z轴滑轨沿z轴方向设有齿条，x轴滑轨设有第二驱动电机，第二驱动电机传动连接有与齿条啮合的第一齿轮。
10.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述x轴滑轨设有z轴滑块，z轴滑块滑动设于z轴滑轨。
11.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述z轴滑轨的数量为两个并间隔设置，x轴滑轨位于两个z轴滑轨之间并分别滑动设于z轴滑轨。
12.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述x轴滑轨两侧均转动设有第三传动轮，还包括第二传动带，第二传动带分别绕设于两个第三传动轮；x轴滑块设有第三驱动电机，第三驱动电机传动设有第四传动轮；
13.第三驱动电机设有安装块，安装块转动设有两个第五传动轮，第四传动轮位于两个第五传动轮之间；第二传动带的上层分别绕设于第五传动轮与第四传动轮，x轴滑块设于第二传动带的下层。
14.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述还包括冷却系统，冷却系统包括储
水箱、设于安装架的蠕动泵和散热器，蠕动泵的进水端设有第一管道，蠕动泵的出水端通过第二管道与储水箱的进水端连通；储水箱的出水端通过第三管道与散热器的进水端连通；散热器的出水端设有第四管道。
15.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述还包括三通阀，蠕动泵的进水端与蠕动泵的出水端均为两个，蠕动泵的进水端的两个第一管道分别连通三通阀的两个接口，三通阀的另一个接口设有第五管道。
16.进一步的，在本实用新型的一些实施例中，上述第二管道设有单向阀。
17.相对于现有技术，本实用新型实施例至少具有如下优点或有益效果：
18.本实用新型实施例提供一种3d打印机用框架结构，包括安装座，安装座包括沿y轴方向延伸的y轴滑轨以及设于y轴滑轨的热床，y轴滑轨沿y轴方向滑动设有安装架；安装架设有沿z轴方向延伸的z轴滑轨，z 轴滑轨沿z轴方向滑动设有x轴运动模组；x轴运动模组包括沿x轴方向延伸的x轴滑轨以及沿x轴方向滑动设于x轴滑轨的x轴滑块，x轴滑轨滑动设于z轴滑轨。
19.实际使用时，可将3d打印挤出机等相关打印设备安装于x轴滑块上，其承载力强，便于对相关打印设备进行安装。操作时可通过安装架沿着y轴滑轨滑动以带动相关打印设备沿着y轴滑动，可通过x轴滑轨沿着 z轴滑轨朝着z轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，可通过x 轴滑块沿着x轴滑轨朝着x轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，如此便于相关打印设备分别沿着x轴、y轴和z轴移动。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的3d打印机用框架结构的结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例提供的3d打印机用框架结构去掉热床后的结构示意图；
23.图3为图2中a处的放大图；
24.图4为图2中b处的放大图；
25.图5为本实用新型实施例提供的第一驱动电机和第一传动轮位置的结构示意图；
26.图6为本实用新型实施例提供的x轴运动模组位置的结构示意图；
27.图7为图6中c处的放大图；
28.图8为本实用新型实施例提供的冷却系统和空气净化系统的结构示意图。
29.图标：1-y轴滑轨；2-热床；3-安装架；4-z轴滑轨；5-x轴滑轨；6
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x轴滑块；7-第一驱动电机；8-第一传动轮；9-第一传动带；10-y轴滑块；11-z轴滑块；12-齿条；13-第二驱动电机；14-第一齿轮；15-第三传动轮；16-第二传动带；17-第三驱动电机；18-第四传动轮；19-第五传动轮；20-安装块；21-蠕动泵；22-储水箱；23-散热器；24-第一管道；25
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第二管道；26-第三管道；27-第四管道；28-三通阀；29-单向阀；30-第五管道；31-3d打印挤出机；32-吸气泵；33-空气过滤箱；34-冷却水箱； 35-万向气嘴；36-驱动器。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
31.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
33.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.此外，若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或者竖直，而是可以稍微的倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对于“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
35.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.实施例
37.请参照图1-图8，本实施例提供一种3d打印机用框架结构，包括安装座，安装座包括沿y轴方向延伸的y轴滑轨1以及设于y轴滑轨1的热床2，y轴滑轨1沿y轴方向滑动设有安装架3；安装架3设有沿z轴方向延伸的z轴滑轨4，z轴滑轨4沿z轴方向滑动设有x轴运动模组；x轴运动模组包括沿x轴方向延伸的x轴滑轨5以及沿x轴方向滑动设于x轴滑轨5的x轴滑块6，x轴滑轨5滑动设于z轴滑轨4。
38.实际使用时，可将3d打印挤出机31等相关打印设备安装于x轴滑块 6上，其承载力强，便于对相关打印设备进行安装。操作时可通过安装架 3沿着y轴滑轨1滑动以带动相关打印设备沿着y轴滑动，可通过x轴滑轨5沿着z轴滑轨4朝着z轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，可通过x轴滑块6沿着x轴滑轨5朝着x轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，如此便于相关打印设备分别沿着x轴、y轴和z轴移动。
39.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述安装座设有第一驱动电机7和第一传动轮8，第一驱动电机7的传动轴设有第二传动轮；还包括第一传动带9，第一传动带9分别绕设于第一传动轮8与第二传动轮，安装架3与第一传动带9连接。
40.工作原理：当需要驱动相关打印设备沿着y轴滑动时，第一驱动电机 7驱动第二传动轮转动，此时可以带动第一传动带9移动，由于安装架3 与第一传动带9连接，如此移动的第一传动带9带动安装架3移动，如此带动安装于安装架3的z轴滑轨4和x轴运动模组整体沿着y轴滑动，操作方便。
41.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述安装架3设有 y轴滑块10，y轴滑块10滑动设于y轴滑轨1。
42.本实用新型通过设置y轴滑块10，如此便于y轴滑块10沿着y轴滑轨1滑动以带动安装架3滑动，降低了滑动时受到的摩擦力。
43.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述z轴滑轨4沿 z轴方向设有齿条12，x轴滑轨5设有第二驱动电机13，第二驱动电机13 传动连接有与齿条12啮合的第一齿轮14。
44.工作原理：当需要驱动相关打印设备沿着z轴滑动时，第二驱动电机 13驱动第一齿轮14转动，如此转动的第一齿轮14沿着齿条12移动，便于带动x轴滑轨5沿着z轴滑动。可选地，本实施例的第一齿轮14可直接固定于第二驱动电机13的传动轴，可以通过齿轮箱与第二驱动电机13 传动连接。
45.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述x轴滑轨5设有z轴滑块11，z轴滑块11滑动设于z轴滑轨4。
46.本实用新型通过设置z轴滑块11，如此便于z轴滑块11沿着z轴滑轨4滑动以带动x轴滑轨5滑动，降低了滑动时受到的摩擦力。
47.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述z轴滑轨4的数量为两个并间隔设置，x轴滑轨5位于两个z轴滑轨4之间并分别滑动设于z轴滑轨4。
48.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述x轴滑轨5两侧均转动设有第三传动轮15，还包括第二传动带16，第二传动带16分别绕设于两个第三传动轮15；x轴滑块6设有第三驱动电机17，第三驱动电机17传动设有第四传动轮18；
49.第三驱动电机17设有安装块20，安装块20转动设有两个第五传动轮 19，第四传动轮18位于两个第五传动轮19之间；第二传动带16的上层分别绕设于第五传动轮19与第四传动轮18，x轴滑块6设于第二传动带 16的下层。
50.本实用新型通过设置两个第三传动轮15，如此便于对第二传动带16 进行安装，也便于第二传动带16的转动。当需要驱动相关打印设备沿着x 轴滑动时，第三驱动电机17驱动第四传动轮18转动，如图7所示，由于第二传动带16的上层分别绕设于第五传动轮19与第四传动轮18，如此转动的第四传动轮18驱动第二传动带16的上层移动，同时第二传动带16 的下层也同时移动并带动x轴滑块6一起移动，如此可以带动位于x轴滑块6上的各个部件一起沿着x轴滑动。可选地，本实施例的第四传动轮18 可直接固定于第三驱动电机17的传动轴，可以通过齿轮箱与第三驱动电机17传动连接。
51.如此转动的第一齿轮14沿着齿条12移动，便于带动x轴滑轨5沿着 z轴滑动。可选地，本实施例的第一齿轮14可直接固定于第二驱动电机 13的传动轴，可以通过齿轮箱与第二驱动电机13传动连接。
52.可选地，本实施例可设置多个驱动器36以驱动各个设备的工作。
53.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述还包括冷却系统，冷却系统
包括储水箱22、设于安装架3的蠕动泵21和散热器23，蠕动泵21的进水端设有第一管道24，蠕动泵21的出水端通过第二管道25 与储水箱22的进水端连通；储水箱22的出水端通过第三管道26与散热器23的进水端连通；散热器23的出水端设有第四管道27。
54.由于3d打印机在工作的时候工作强度较高，会导致内部发热量较大，从而造成3d打印机本身的温度升高，特别是3d打印挤出机31位置温度较高。本实用新型通过设置冷却系统，其中储水箱22中储存冷水，第一管道24可与3d打印挤出机31的出水端连通，第四管道27可与3d 打印挤出机31的进水端连通。如此3d打印挤出机31产生的热量将水加热并进入第一管道24中，热水依次经过蠕动泵21和储水箱22，然后通过第三管道26进入散热器23中，散热器23进行热交换后，将热水变成冷水并从第四管道27进入3d打印挤出机31中完成水流的循环，如此便于给3d打印挤出机31进行降温。
55.如图1-图8所示，在本实用新型的一些实施例中，上述还包括三通阀 28，蠕动泵21的进水端与蠕动泵21的出水端均为两个，蠕动泵21的进水端的两个第一管道24分别连通三通阀28的两个接口，三通阀28的另一个接口设有第五管道30，上述第二管道25设有单向阀29。
56.如此可通过第五管道30与3d打印挤出机31的出水端连通，如此3d 打印挤出机31产生的热量将水加热并进入第五管道30中，热水依次经过三通阀28、蠕动泵21、储水箱22、散热器23和3d打印挤出机31完成循环。
57.由于3d打印机所使用的部分打印材料如abs塑料和pla塑料等在受热后会发生一定分解，从而产生有害气体如一氧化碳等，而有害气体经过 3d打印机排出后不仅会导致环境污染，还会对人体造成危害。
58.可选地，如图8所示，本实施例还可设置空气净化系统，空气净化系统包括依次连通的吸气泵32、空气过滤箱33、冷却水箱34和万向气嘴 35，如此可通过吸气泵32吸气，将气体从万向气嘴35吸入冷却水箱34 中，然后气体进入空气过滤箱33中进行过滤净化，防止了打印时有毒有害气体过多对人体造成危害。
59.综上，本实用新型的实施例提供一种3d打印机用框架结构，包括安装座，安装座包括沿y轴方向延伸的y轴滑轨1以及设于y轴滑轨1的热床2，y轴滑轨1沿y轴方向滑动设有安装架3；安装架3设有沿z轴方向延伸的z轴滑轨4，z轴滑轨4沿z轴方向滑动设有x轴运动模组；x轴运动模组包括沿x轴方向延伸的x轴滑轨5以及沿x轴方向滑动设于x轴滑轨5的x轴滑块6，x轴滑轨5滑动设于z轴滑轨4。
60.实际使用时，可将3d打印挤出机31等相关打印设备安装于x轴滑块 6上，其承载力强，便于对相关打印设备进行安装。操作时可通过安装架 3沿着y轴滑轨1滑动以带动相关打印设备沿着y轴滑动，可通过x轴滑轨5沿着z轴滑轨4朝着z轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，可通过x轴滑块6沿着x轴滑轨5朝着x轴方向滑动以带动相关打印设备沿着z轴滑动，如此便于相关打印设备分别沿着x轴、y轴和z轴移动。
61.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。
62.因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的
含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。