一种智能3D打印机

摘要

本发明涉及一种智能3D打印机，包括底板、基台装置和打印装置，所述的底板上端安装有基台装置，基台装置侧边设置有打印装置，打印装置安装在底板上，打印装置通过滑动配合的方式与基台装置连接。本发明可以解决现有的3D打印机在使用时，不能在3D打印结束后将打印完成的物件传送出工作位置并且不能将新的基台传入工作位置，从而不能实现连续打印的功能，增加了打印的工作时间，同时，不能在打印前将空气中的灰尘和毛屑进行去除，从而降低了打印物件的洁净度，降低了物件的粘合度，并且，不能在3D打印结束后进行清理，从而对下次打印造成影响，降低了打印物件的表面光滑度等问题。

权利要求

1.一种智能3D打印机，包括底板(1)、基台装置(2)和打印装置(3),其特征在于：所述的底板(1)上端安装有基台装置(2)，基台装置(2)侧边设置有打印装置(3)，打印装置(3)安装在底板(1)上，打印装置(3)通过滑动配合的方式与基台装置(2)连接；其中：所述的基台装置(2)包括旋转电机(21)、旋转板(22)、承放框(23)、闭合机构(24)、清理框(25)、顶升推杆(26)、承放机构(27)、清理机构(28)和滑轨(29)，所述的旋转电机(21)安装在底板(1)上，旋转电机(21)的输出轴上安装有旋转板(22)，旋转板(22)外侧通过连接杆均匀连接有承放框(23)，承放框(23)呈矩形结构，承放框(23)内部设置有矩形阶梯通孔，矩形阶梯通孔侧壁上均匀设置有闭合机构(24)，闭合机构(24)通过滑动配合的方式与承放框(23)连接，矩形阶梯通孔侧壁上通过连杆安装有清理框(25)，清理框(25)内部设置有矩形空槽，矩形空槽底壁上端安装有顶升推杆(26)，顶升推杆(26)顶端安装有承放机构(27)，承放机构(27)下端与清理框(25)连接，承放机构(27)上方设置有清理机构(28)，清理机构(28)安装在清理框(25)上，清理框(25)下端通过滑动杆连接有滑轨(29)，滑轨(29)安装在旋转电机(21)侧壁上；

所述的打印装置(3)包括支撑架(31)、提升电机(32)、支撑板(33)、玻璃框(34)、出气框(35)、气泵(36)、打印机(37)和辅助弹簧(38)，所述的支撑架(31)安装在底板(1)上，支撑架(31)呈L型结构，支撑架(31)上端安装有提升电机(32)，提升电机(32)下方设置有支撑板(33)，支撑板(33)通过安装杆安装在支撑架(31)上，支撑板(33)外侧通过滑动配合的方式连接有玻璃框(34)，玻璃框(34)上端对称连接有钢丝绳，钢丝绳上端与提升电机(32)的输出轴连接，支撑板(33)下端安装有出气框(35)，出气框(35)上端通过连接管连接有气泵(36)，气泵(36)安装在支撑板(33)上，支撑板(33)下端安装有打印机(37)，玻璃框(34)上端与支撑架(31)之间对称连接有辅助弹簧(38)，辅助弹簧(38)位于钢丝绳外表面；

所述的清理机构(28)包括清理螺杆(281)、清理板(282)、从动齿轮(283)、清理电机(284)、主动齿轮(285)、清理刷(286)、刮除板(287)和分解板(288)，所述的清理螺杆(281)通过轴承安装在清理框(25)侧壁上，清理螺杆(281)上通过螺纹配合的方式连接有清理板(282)，清理板(282)通过滑动配合的方式与清理框(25)连接，清理板(282)外侧设置有从动齿轮(283)，从动齿轮(283)安装在清理螺杆(281)上，从动齿轮(283)下方设置有清理电机(284)，清理电机(284)通过电机座安装在清理框(25)上，清理电机(284)的输出轴上安装有主动齿轮(285)，主动齿轮(285)与从动齿轮(283)啮合，清理板(282)下端安装有清理刷(286)，清理刷(286)外侧对称设置有刮除板(287)，刮除板(287)安装在清理板(282)上，刮除板(287)外侧设置分解板(288)，分解板(288)安装在清理板(282)上；

所述的分解板(288)下端设置有分解轮，分解轮通过轴承与分解板(288)连接，分解轮外表面均匀设置有切刀。

2.根据权利要求1所述的一种智能3D打印机，其特征在于：所述的闭合机构(24)包括齿条板(241)、下压板(242)、连接弹簧(243)、旋转齿轮(244)和闭合板(245)，所述的齿条板(241)通过滑动配合的方式与承放框(23)侧壁连接，齿条板(241)上端安装有下压板(242)，下压板(242)下端与承放框(23)之间对称连接有连接弹簧(243)，齿条板(241)内侧通过齿轮啮合的方式对称连接有旋转齿轮(244)，旋转齿轮(244)通过轴承与承放框(23)连接，旋转齿轮(244)之间安装有闭合板(245)。

3.根据权利要求1所述的一种智能3D打印机，其特征在于：所述的承放机构(27)包括承放板(271)、顶升杆(272)和缓冲弹簧(273)，所述的承放板(271)安装在顶升推杆(26)上端，承放板(271)内部通过滑动配合的方式均匀连接有顶升杆(272)，顶升杆(272)呈截面为T型结构的圆柱，顶升杆(272)下端安装在清理框(25)上，承放板(271)下端与清理框(25)之间均匀连接有缓冲弹簧(273)，缓冲弹簧(273)位于顶升杆(272)外表面上。

4.根据权利要求1所述的一种智能3D打印机，其特征在于：所述的出气框(35)呈矩形结构，出气框(35)内部设置有空腔，空腔下壁均匀设置有出气孔。

5.根据权利要求1所述的一种智能3D打印机，其特征在于：所述的清理框(25)下壁上均匀设置有落料孔。

说明书

一种智能3D打印机

技术领域

[0001] 本发明涉及3D打印技术领域，特别涉及一种智能3D打印机。

背景技术

[0002] 3D打印是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；3D打印通
常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，
后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。

[0003] 目前，现有的3D打印机在使用时，通常存在以下不足：1、现有设备不能在3D打印结束后将打印完成的物件传送出工作位置并且不能将新的基台传入工作位置，从而不能实现
连续打印的功能，增加了打印的工作时间；2、现有设备不能在打印前将空气中的灰尘和毛
屑进行去除，从而降低了打印物件的洁净度，降低了物件的粘合度，并且，不能在3D打印结
束后进行清理，从而对下次打印造成影响，降低了打印物件的表面光滑度。

发明内容

[0004] (一)要解决的技术问题

[0005] 本发明可以解决现有的3D打印机在使用时，不能在3D打印结束后将打印完成的物件传送出工作位置并且不能将新的基台传入工作位置，从而不能实现连续打印的功能，增
加了打印的工作时间，同时，不能在打印前将空气中的灰尘和毛屑进行去除，从而降低了打
印物件的洁净度，降低了物件的粘合度，并且，不能在3D打印结束后进行清理，从而对下次
打印造成影响，降低了打印物件的表面光滑度等难题。

[0006] (二)技术方案

[0007] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种智能3D打印机，包括底板、基台装置和打印装置，所述的底板上端安装有基台装置，基台装置侧边设置有打印装置，打印
装置安装在底板上，打印装置通过滑动配合的方式与基台装置连接。

[0008] 所述的基台装置包括旋转电机、旋转板、承放框、闭合机构、清理框、顶升推杆、承放机构、清理机构和滑轨，所述的旋转电机安装在底板上，旋转电机的输出轴上安装有旋转
板，旋转板外侧通过连接杆均匀连接有承放框，承放框呈矩形结构，承放框内部设置有矩形
阶梯通孔，矩形阶梯通孔侧壁上均匀设置有闭合机构，闭合机构通过滑动配合的方式与承
放框连接，矩形阶梯通孔侧壁上通过连杆安装有清理框，清理框内部设置有矩形空槽，矩形
空槽底壁上端安装有顶升推杆，顶升推杆顶端安装有承放机构，承放机构下端与清理框连
接，承放机构上方设置有清理机构，清理机构安装在清理框上，清理框下端通过滑动杆连接
有滑轨，滑轨安装在旋转电机侧壁上，具体工作时，首先，手动间歇启动旋转电机，旋转电机
带动承放框运动到打印装置下方，之后，打印装置进行3D打印工作，在打印装置结束后，旋
转电机带动承放框进行转动，手动将打印的物件取出，最后，手动启动清理机构，清理机构
对承放机构进行清理，避免对下次打印造成影响。

[0009] 所述的打印装置包括支撑架、提升电机、支撑板、玻璃框、出气框、气泵、打印机和辅助弹簧，所述的支撑架安装在底板上，支撑架呈L型结构，支撑架上端安装有提升电机，提
升电机下方设置有支撑板，支撑板通过安装杆安装在支撑架上，支撑板外侧通过滑动配合
的方式连接有玻璃框，玻璃框上端对称连接有钢丝绳，钢丝绳上端与提升电机的输出轴连
接，支撑板下端安装有出气框，出气框上端通过连接管连接有气泵，气泵安装在支撑板上，
支撑板下端安装有打印机，玻璃框上端与支撑架之间对称连接有辅助弹簧，辅助弹簧位于
钢丝绳外表面，具体工作时，首先，手动启动提升电机，提升电机通过钢丝绳将玻璃框进行
下落，之后，手动启动气泵，气泵通过出气框将空气吹入玻璃框内，从而将玻璃框内的毛屑
进行吹除，避免对打印造成影响，最后，打印机进行3D打印工作。

[0010] 所述的清理机构包括清理螺杆、清理板、从动齿轮、清理电机、主动齿轮、清理刷、刮除板和分解板，所述的清理螺杆通过轴承安装在清理框侧壁上，清理螺杆上通过螺纹配
合的方式连接有清理板，清理板通过滑动配合的方式与清理框连接，清理板外侧设置有从
动齿轮，从动齿轮安装在清理螺杆上，从动齿轮下方设置有清理电机，清理电机通过电机座
安装在清理框上，清理电机的输出轴上安装有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，清理板
下端安装有清理刷，清理刷外侧对称设置有刮除板，刮除板安装在清理板上，刮除板外侧设
置分解板，分解板安装在清理板上，具体工作时，在3D打印物件取出后，手动启动清理电机，
清理电机通过清理螺杆带动清理板对承放机构进行清理，从而避免对下次打印造成影响。

[0011] 作为本发明的一种优选技术方案，所述的闭合机构包括齿条板、下压板、连接弹簧、旋转齿轮和闭合板，所述的齿条板通过滑动配合的方式与承放框侧壁连接，齿条板上端
安装有下压板，下压板下端与承放框之间对称连接有连接弹簧，齿条板内侧通过齿轮啮合
的方式对称连接有旋转齿轮，旋转齿轮通过轴承与承放框连接，旋转齿轮之间安装有闭合
板，具体工作时，玻璃框通过齿条板带动闭合板进行转动，从而实现隔挡的功能，避免灰尘
进入玻璃框内。

[0012] 作为本发明的一种优选技术方案，所述的承放机构包括承放板、顶升杆和缓冲弹簧，所述的承放板安装在顶升推杆上端，承放板内部通过滑动配合的方式均匀连接有顶升
杆，顶升杆呈截面为T型结构的圆柱，顶升杆下端安装在清理框上，承放板下端与清理框之
间均匀连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧位于顶升杆外表面上，具体工作时，在3D打印结束后，手
动启动顶升推杆，顶升推杆带动承放板进行缓慢下降，顶升杆对3D打印物件进行顶支撑，从
而便于3D打印物件的取出。

[0013] 作为本发明的一种优选技术方案，所述的分解板下端设置有分解轮，分解轮通过轴承与分解板连接，分解轮外表面均匀设置有切刀，具体工作时，分解轮可以对承放板表面
的残留物进行分解处理，便于刮除。

[0014] 作为本发明的一种优选技术方案，所述的出气框呈矩形结构，出气框内部设置有空腔，空腔下壁均匀设置有出气孔，具体工作时，出气框将空气吹入玻璃框内，从而将空气
中的灰尘和毛屑进行去除，避免对下次打印造成影响。

[0015] 作为本发明的一种优选技术方案，所述的清理框下壁上均匀设置有落料孔，具体工作时，落料孔将清理机构清理的残留物进行排除。

[0016] (三)有益效果

[0017] 1.本发明提供的智能3D打印机，所采用的基台装置可以在3D打印结束后将打印完成的物件传送出工作位置，将新的基台传入工作位置，从而实现连续打印的功能，降低了打
印的工作时间；

[0018] 2.本发明提供的智能3D打印机，所采用的打印装置可以在打印前将空气中的灰尘和毛屑进行去除，从而提高了打印物件的洁净度，提高了物件的粘合度；

[0019] 3.本发明提供的智能3D打印机，所采用的基台装置可以在3D打印结束后进行清理，从而避免对下次打印造成影响，提高了打印物件的表面光滑度。

附图说明

[0020] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0021] 图1是本发明的立体结构示意图；

[0022] 图2是本发明的主视图；

[0023] 图3是本发明的剖视图；

[0024] 图4是本发明图3中N向的放大图；

[0025] 图5是本发明图3中X向的放大图；

[0026] 图6是本发明图3中D向的放大图；

[0027] 图7是本发明图3中E向的放大图。

具体实施方式

[0028] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0029] 如图1至图7所示，一种智能3D打印机，包括底板1、基台装置2和打印装置3，所述的底板1上端安装有基台装置2，基台装置2侧边设置有打印装置3，打印装置3安装在底板1上，
打印装置3通过滑动配合的方式与基台装置2连接。

[0030] 所述的基台装置2包括旋转电机21、旋转板22、承放框23、闭合机构24、清理框25、顶升推杆26、承放机构27、清理机构28和滑轨29，所述的旋转电机21安装在底板1上，旋转电
机21的输出轴上安装有旋转板22，旋转板22外侧通过连接杆均匀连接有承放框23，承放框
23呈矩形结构，承放框23内部设置有矩形阶梯通孔，矩形阶梯通孔侧壁上均匀设置有闭合
机构24，闭合机构24通过滑动配合的方式与承放框23连接，矩形阶梯通孔侧壁上通过连杆
安装有清理框25，清理框25内部设置有矩形空槽，矩形空槽底壁上端安装有顶升推杆26，顶
升推杆26顶端安装有承放机构27，承放机构27下端与清理框25连接，承放机构27上方设置
有清理机构28，清理机构28安装在清理框25上，清理框25下端通过滑动杆连接有滑轨29，滑
轨29安装在旋转电机21侧壁上，具体工作时，首先，手动间歇启动旋转电机21，旋转电机21
带动承放框23运动到打印装置3下方，之后，打印装置3进行3D打印工作，在打印装置3结束
后，旋转电机21带动承放框23进行转动，手动将打印的物件取出，最后，手动启动清理机构
28，清理机构28对承放机构27进行清理，避免对下次打印造成影响。

[0031] 所述的闭合机构24包括齿条板241、下压板242、连接弹簧243、旋转齿轮244和闭合板245，所述的齿条板241通过滑动配合的方式与承放框23侧壁连接，齿条板241上端安装有
下压板242，下压板242下端与承放框23之间对称连接有连接弹簧243，齿条板241内侧通过
齿轮啮合的方式对称连接有旋转齿轮244，旋转齿轮244通过轴承与承放框23连接，旋转齿
轮244之间安装有闭合板245，具体工作时，玻璃框34通过齿条板241带动闭合板245进行转
动，从而实现隔挡的功能，避免灰尘进入玻璃框34内。

[0032] 所述的清理框25下壁上均匀设置有落料孔，具体工作时，落料孔将清理机构28清理的残留物进行排除。

[0033] 所述的承放机构27包括承放板271、顶升杆272和缓冲弹簧273，所述的承放板271安装在顶升推杆26上端，承放板271内部通过滑动配合的方式均匀连接有顶升杆272，顶升
杆272呈截面为T型结构的圆柱，顶升杆272下端安装在清理框25上，承放板271下端与清理
框25之间均匀连接有缓冲弹簧273，缓冲弹簧273位于顶升杆272外表面上，具体工作时，在
3D打印结束后，手动启动顶升推杆26，顶升推杆26带动承放板271进行缓慢下降，顶升杆272
对3D打印物件进行顶支撑，从而便于3D打印物件的取出。

[0034] 所述的清理机构28包括清理螺杆281、清理板282、从动齿轮283、清理电机284、主动齿轮285、清理刷286、刮除板287和分解板288，所述的清理螺杆281通过轴承安装在清理
框25侧壁上，清理螺杆281上通过螺纹配合的方式连接有清理板282，清理板282通过滑动配
合的方式与清理框25连接，清理板282外侧设置有从动齿轮283，从动齿轮283安装在清理螺
杆281上，从动齿轮283下方设置有清理电机284，清理电机284通过电机座安装在清理框25
上，清理电机284的输出轴上安装有主动齿轮285，主动齿轮285与从动齿轮283啮合，清理板
282下端安装有清理刷286，清理刷286外侧对称设置有刮除板287，刮除板287安装在清理板
282上，刮除板287外侧设置分解板288，分解板288安装在清理板282上，具体工作时，在3D打
印物件取出后，手动启动清理电机284，清理电机284通过清理螺杆281带动清理板282对承
放机构27进行清理，从而避免对下次打印造成影响。

[0035] 所述的分解板288下端设置有分解轮，分解轮通过轴承与分解板288连接，分解轮外表面均匀设置有切刀，具体工作时，分解轮可以对承放板271表面的残留物进行分解处
理，便于刮除。

[0036] 所述的打印装置3包括支撑架31、提升电机32、支撑板33、玻璃框34、出气框35、气泵36、打印机37和辅助弹簧38，所述的支撑架31安装在底板1上，支撑架31呈L型结构，支撑
架31上端安装有提升电机32，提升电机32下方设置有支撑板33，支撑板33通过安装杆安装
在支撑架31上，支撑板33外侧通过滑动配合的方式连接有玻璃框34，玻璃框34上端对称连
接有钢丝绳，钢丝绳上端与提升电机32的输出轴连接，支撑板33下端安装有出气框35，出气
框35上端通过连接管连接有气泵36，气泵36安装在支撑板33上，支撑板33下端安装有打印
机37，玻璃框34上端与支撑架31之间对称连接有辅助弹簧38，辅助弹簧38位于钢丝绳外表
面，具体工作时，首先，手动启动提升电机32，提升电机32通过钢丝绳将玻璃框34进行下落，
之后，手动启动气泵36，气泵36通过出气框35将空气吹入玻璃框34内，从而将玻璃框34内的
毛屑进行吹除，避免对打印造成影响，最后，打印机37进行3D打印工作。

[0037] 所述的出气框35呈矩形结构，出气框35内部设置有空腔，空腔下壁均匀设置有出气孔，具体工作时，出气框35将空气吹入玻璃框34内，从而将空气中的灰尘和毛屑进行去
除，避免对下次打印造成影响。

[0038] 使用时：S1：手动间歇启动旋转电机21，旋转电机21带动承放框23运动到打印装置3下方；

[0039] S2：手动启动提升电机32，提升电机32通过钢丝绳将玻璃框34进行下落，之后，手动启动气泵36，气泵36通过出气框35将空气吹入玻璃框34内，从而将玻璃框34内的毛屑进
行吹除；

[0040] S3：手动启动打印机37，打印机37进行3D打印工作；

[0041] S4：手动启动旋转电机21，旋转电机21带动承放框23进行转动，手动将打印的物件取出，打印完成。

[0042] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。