本發(fā)明涉及一種具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備。

背景技術(shù)：

3D打印機(jī)，顧名思義就是體積小巧，可以放在辦公桌面上打印立體實(shí)物的打印機(jī)；桌面3D打印機(jī)它是一種快速成形技術(shù)的一種機(jī)器，它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)；過(guò)去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，意味著這項(xiàng)技術(shù)正在普及；

現(xiàn)有的3D打印設(shè)備在移動(dòng)打印噴頭的過(guò)程中，都是直接通過(guò)中控來(lái)發(fā)送指令，有電機(jī)和氣缸等移動(dòng)的設(shè)備來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)打印噴頭的移動(dòng)，這樣雖然能夠?qū)崿F(xiàn)打印噴頭的可靠移動(dòng)，但是由于缺少可靠的反饋檢測(cè)的能力，從而對(duì)于打印的精確性不夠，降低了打印設(shè)備的可靠性；不僅如此，在打印設(shè)備工作的過(guò)程中，工作電源電路為了能夠驅(qū)動(dòng)大電流的電機(jī)，一般電源電路的基礎(chǔ)電流也較大，這樣就提高了電源電路的損耗，降低了打印設(shè)備的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備，包括工作臺(tái)、豎向設(shè)置在工作臺(tái)一側(cè)的支撐柱、設(shè)置在支撐柱頂端的橫梁和設(shè)置在橫梁下方的打印機(jī)構(gòu)；

所述打印機(jī)構(gòu)包括豎向移動(dòng)組件、水平移動(dòng)組件和打印噴頭，所述豎向移動(dòng)組件通過(guò)水平移動(dòng)組件與打印噴頭傳動(dòng)連接；

所述豎向移動(dòng)組件包括氣缸和升降桿，所述氣缸豎向固定在橫梁的下方，所述氣缸與升降桿傳動(dòng)連接；

所述水平移動(dòng)組件包括水平固定在升降桿的下方的伸縮電機(jī)和伸縮桿，所述伸縮電機(jī)通過(guò)伸縮桿與打印噴頭傳動(dòng)連接；

所述升降桿和工作臺(tái)之間設(shè)有距離傳感器；

所述工作臺(tái)的內(nèi)部設(shè)有工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第一三極管和第二三極管，所述集成電路的型號(hào)為MAX688，所述集成電路的輸入端通過(guò)第一電容接地，所述集成電路的接地端接地，所述集成電路的補(bǔ)償電容端通過(guò)第二電容接地，所述集成電路的電壓跌落檢測(cè)端通過(guò)第三電阻與第一三極管的集電極連接，所述第一三極管的集電極與集成電路的輸出端連接，所述集成電路的輸出端通過(guò)第三電容接地，所述第一三極管的發(fā)射極與集成電路的輸入端連接，所述集成電路的輸入端通過(guò)第一電阻與第一三極管的基極連接，所述第一三極管的基極與第二三極管的發(fā)射極連接，所述第二三極管的集電極通過(guò)第二電阻接地，所述第二三極管的基極分別與集成電路的電流限制端和集成電路的內(nèi)部三極管的基極端連接。

作為優(yōu)選，為了提高打印設(shè)備的智能化程度，所述支撐柱上設(shè)有中控盒，所述中控盒上設(shè)有狀態(tài)指示燈、顯示界面和若干控制按鍵，所述中控盒的內(nèi)部還設(shè)有中央控制模塊，所述狀態(tài)指示燈、顯示界面和各控制按鍵均與中央控制模塊電連接，所述中央控制模塊為PLC。

作為優(yōu)選，為了提高設(shè)備狀態(tài)指示的多樣化，所述狀態(tài)指示燈包括雙色發(fā)光二極管。

作為優(yōu)選，液晶顯示屏的顯示內(nèi)容多，從而提高了設(shè)備的實(shí)用性，所述顯示界面為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，輕觸按鍵的靈敏度高，從而提高了設(shè)備的可操作性，所述控制按鍵為輕觸按鍵。

作為優(yōu)選，為了保證升降桿可靠地上下移動(dòng)，所述豎向移動(dòng)組件的數(shù)量為兩個(gè)。

作為優(yōu)選，所述伸縮電機(jī)和伸縮桿之間設(shè)有減速機(jī)，所述伸縮電機(jī)通過(guò)減速機(jī)與伸縮桿傳動(dòng)連接。

作為優(yōu)選，為了保證伸縮桿可靠的水平移動(dòng)，所述伸縮桿上套設(shè)有若干導(dǎo)向套管，所述導(dǎo)向套管固定在升降桿的下方。

作為優(yōu)選，所述第一三極管和第二三極管均為PNP三極管。

本發(fā)明的有益效果是，該具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備中，氣缸通過(guò)控制升降桿的上下移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)距離傳感器來(lái)對(duì)打印噴頭的高度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠包括打印噴頭更精確的高度調(diào)節(jié)，而且，伸縮電機(jī)通過(guò)伸縮桿來(lái)控制打印噴頭的水平方向的移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)減速機(jī)來(lái)控制移動(dòng)的精度，進(jìn)一步提高了打印噴頭移動(dòng)的精確性，提高了打印的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，集成電路的型號(hào)為MAX688，其具有工作電流低且驅(qū)動(dòng)電流高的特點(diǎn)，從而能夠保證驅(qū)動(dòng)高功率的電機(jī)，同時(shí)通過(guò)第一三極管和第二三極管為主組成的功率放大電路，對(duì)輸出功率進(jìn)行進(jìn)一步放大，保證了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可靠性，提高了打印設(shè)備的實(shí)用價(jià)值和可靠性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備的工作電源電路的電路原理圖；

圖中：1.橫梁，2.支撐柱，3.工作臺(tái)，4.中控盒，5.狀態(tài)指示燈，6.顯示界面，7.控制按鍵，8.氣缸，9.升降桿，10.伸縮電機(jī)，11.減速機(jī)，12.伸縮桿，13.打印噴頭，14.導(dǎo)向套管，15.距離傳感器，U1.集成電路，R1.第一電阻，R2.第二電阻，R3.第三電阻，C1.第一電容，C2.第二電容，C3.第三電容，Q1.第一三極管，Q2.第二三極管。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1和圖2所示，一種具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備，包括工作臺(tái)3、豎向設(shè)置在工作臺(tái)3一側(cè)的支撐柱2、設(shè)置在支撐柱2頂端的橫梁1和設(shè)置在橫梁1下方的打印機(jī)構(gòu)；

所述打印機(jī)構(gòu)包括豎向移動(dòng)組件、水平移動(dòng)組件和打印噴頭13，所述豎向移動(dòng)組件通過(guò)水平移動(dòng)組件與打印噴頭13傳動(dòng)連接；

所述豎向移動(dòng)組件包括氣缸8和升降桿9，所述氣缸8豎向固定在橫梁1的下方，所述氣缸8與升降桿9傳動(dòng)連接；

所述水平移動(dòng)組件包括水平固定在升降桿9的下方的伸縮電機(jī)10和伸縮桿12，所述伸縮電機(jī)10通過(guò)伸縮桿12與打印噴頭13傳動(dòng)連接；

所述升降桿9和工作臺(tái)3之間設(shè)有距離傳感器15；

所述工作臺(tái)3的內(nèi)部設(shè)有工作電源模塊，所述工作電源模塊包括工作電源電路，所述工作電源電路包括集成電路U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第一三極管Q1和第二三極管Q2，所述集成電路U1的型號(hào)為MAX688，所述集成電路U1的輸入端通過(guò)第一電容C1接地，所述集成電路U1的接地端接地，所述集成電路U1的補(bǔ)償電容端通過(guò)第二電容C2接地，所述集成電路U1的電壓跌落檢測(cè)端通過(guò)第三電阻R3與第一三極管Q1的集電極連接，所述第一三極管Q1的集電極與集成電路U1的輸出端連接，所述集成電路U1的輸出端通過(guò)第三電容C3接地，所述第一三極管Q1的發(fā)射極與集成電路U1的輸入端連接，所述集成電路U1的輸入端通過(guò)第一電阻R1與第一三極管Q1的基極連接，所述第一三極管Q1的基極與第二三極管Q2的發(fā)射極連接，所述第二三極管Q2的集電極通過(guò)第二電阻R2接地，所述第二三極管Q2的基極分別與集成電路U1的電流限制端和集成電路U1的內(nèi)部三極管的基極端連接。

作為優(yōu)選，為了提高打印設(shè)備的智能化程度，所述支撐柱2上設(shè)有中控盒4，所述中控盒4上設(shè)有狀態(tài)指示燈5、顯示界面6和若干控制按鍵7，所述中控盒4的內(nèi)部還設(shè)有中央控制模塊，所述狀態(tài)指示燈5、顯示界面6和各控制按鍵7均與中央控制模塊電連接，所述中央控制模塊為PLC。

作為優(yōu)選，為了提高設(shè)備狀態(tài)指示的多樣化，所述狀態(tài)指示燈5包括雙色發(fā)光二極管。

作為優(yōu)選，液晶顯示屏的顯示內(nèi)容多，從而提高了設(shè)備的實(shí)用性，所述顯示界面6為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，輕觸按鍵的靈敏度高，從而提高了設(shè)備的可操作性，所述控制按鍵7為輕觸按鍵。

作為優(yōu)選，為了保證升降桿9可靠地上下移動(dòng)，所述豎向移動(dòng)組件的數(shù)量為兩個(gè)。

作為優(yōu)選，所述伸縮電機(jī)10和伸縮桿12之間設(shè)有減速機(jī)11，所述伸縮電機(jī)10通過(guò)減速機(jī)11與伸縮桿12傳動(dòng)連接。

作為優(yōu)選，為了保證伸縮桿12可靠的水平移動(dòng)，所述伸縮桿12上套設(shè)有若干導(dǎo)向套管14，所述導(dǎo)向套管14固定在升降桿9的下方。

作為優(yōu)選，所述第一三極管Q1和第二三極管Q2均為PNP三極管。

該具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備中，通過(guò)豎向移動(dòng)組件和水平移動(dòng)組件分別來(lái)控制打印噴頭13的豎直和水平方向上的移動(dòng)。其中，在豎向移動(dòng)組件中，氣缸8通過(guò)控制升降桿9的上下移動(dòng)，來(lái)保證打印噴頭13的豎向移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)升降桿9和工作臺(tái)3之間設(shè)有的距離傳感器15來(lái)對(duì)打印噴頭13的高度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而能夠?qū)Υ蛴婎^13進(jìn)行更精確的高度調(diào)節(jié)，提高了打印的可靠性；水平移動(dòng)組件中，伸縮電機(jī)10通過(guò)伸縮桿12來(lái)控制打印噴頭13的水平方向的移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)減速機(jī)11來(lái)控制移動(dòng)的精度，進(jìn)一步提高了打印噴頭13移動(dòng)的精確性。

該具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備中，工作電源模塊，用來(lái)保證設(shè)備的可靠工作。其中，在工作電源電路中，集成電路U1的型號(hào)為MAX688，其具有工作電流低且驅(qū)動(dòng)電流高的特點(diǎn)，從而能夠保證驅(qū)動(dòng)高功率的電機(jī)，同時(shí)通過(guò)第一三極管Q1和第二三極管Q2為主組成的功率放大電路，對(duì)輸出功率進(jìn)行進(jìn)一步放大，保證了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可靠性，提高了打印設(shè)備的實(shí)用價(jià)值和可靠性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該具有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋功能的3D打印設(shè)備中，氣缸8通過(guò)控制升降桿9的上下移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)距離傳感器15來(lái)對(duì)打印噴頭13的高度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠包括打印噴頭13更精確的高度調(diào)節(jié)，而且，伸縮電機(jī)10通過(guò)伸縮桿12來(lái)控制打印噴頭13的水平方向的移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)減速機(jī)11來(lái)控制移動(dòng)的精度，進(jìn)一步提高了打印噴頭13移動(dòng)的精確性，提高了打印的可靠性；不僅如此，在工作電源電路中，集成電路U1的型號(hào)為MAX688，其具有工作電流低且驅(qū)動(dòng)電流高的特點(diǎn)，從而能夠保證驅(qū)動(dòng)高功率的電機(jī)，同時(shí)通過(guò)第一三極管Q1和第二三極管Q2為主組成的功率放大電路，對(duì)輸出功率進(jìn)行進(jìn)一步放大，保證了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的可靠性，提高了打印設(shè)備的實(shí)用價(jià)值和可靠性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。