本發(fā)明涉及3D打印領(lǐng)域，特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)。

背景技術(shù)：

3D打印機(jī)又稱三維打印機(jī)，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器，它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過一層層的粘合材料來制造三維的物體?，F(xiàn)階段三維打印機(jī)被用來制造產(chǎn)品，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體，將數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中，機(jī)器會按照程序，把產(chǎn)品一層層制造出來。

隨著3D打印機(jī)的興起，相對3D打印技術(shù)方面的問題也逐漸增多，特別是現(xiàn)有的3D打印機(jī)自動化程度較低，具體表現(xiàn)在，當(dāng)3D打印機(jī)打印完一件樣品后，需要將樣品取走后才能繼續(xù)打印操作，而通常3D打印機(jī)打印一件樣品的時間通常需要花幾十分鐘甚至幾個小時，因此，現(xiàn)有的3D打印機(jī)無法實(shí)現(xiàn)自動化批量打印，同時，3D打印機(jī)在打印過程中，材料盤上的料絲容易相互纏繞，這種情況下，料絲往下走不動，導(dǎo)致無法往加熱裝置內(nèi)輸送打印原料，導(dǎo)致打印過程中斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)，包括底座、推動機(jī)構(gòu)、頂板、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、材料盤、送絲管、平面移動機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、加熱裝置、打印噴頭和四個支柱，所述推動機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座的上方，各支柱設(shè)置在底座的四角，所述頂板設(shè)置在支柱的頂端，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和材料盤均設(shè)置在頂板的上方，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與送絲管傳動連接，所述平面移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在頂板的下方，所述升降機(jī)構(gòu)與加熱裝置傳動連接，所述加熱裝置設(shè)置在平面移動機(jī)構(gòu)的下方，所述打印噴頭固定在加熱裝置的下方，所述材料盤通過送絲管與加熱裝置連接；

所述推動機(jī)構(gòu)包括推板和兩個推動單元，兩個所述推動單元分別設(shè)置在推板的兩側(cè)且與推板傳動連接，所述推動單元包括第二驅(qū)動電機(jī)、緩沖塊、第二驅(qū)動軸和滑環(huán)，所述第二驅(qū)動電機(jī)和緩沖塊均固定在底座上，所述第二驅(qū)動電機(jī)與第二驅(qū)動軸傳動連接，所述滑環(huán)套設(shè)在第二驅(qū)動軸上，所述第二驅(qū)動軸的外周上設(shè)有外螺紋，所述滑環(huán)內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述滑環(huán)內(nèi)的內(nèi)螺紋與第二驅(qū)動軸上的外螺紋相匹配，所述滑環(huán)與推板固定連接；

所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動電機(jī)、第一連桿、第二連桿、滑桿、套環(huán)、導(dǎo)向管和兩個固定塊，所述第一驅(qū)動電機(jī)和固定塊均固定在頂板上，所述滑桿設(shè)置在兩個固定塊之間，所述套環(huán)套設(shè)在滑桿上，所述導(dǎo)向管固定在套環(huán)上且套設(shè)在送絲管上，所述第一驅(qū)動電機(jī)與第一連桿傳動連接，所述第一連桿通過第二連桿與套環(huán)鉸接。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)平面打印功能，所述平面移動機(jī)構(gòu)包括橫向移動機(jī)構(gòu)、縱向移動機(jī)構(gòu)和移動塊，所述橫向移動機(jī)構(gòu)包括第三驅(qū)動電機(jī)、第三連桿、第四連桿、滑塊和滑動桿，所述第三驅(qū)動電機(jī)固定在頂板上且與第三連桿傳動連接，所述第三連桿通過第四連桿與滑塊鉸接，所述滑塊套設(shè)在滑動桿上且與移動塊固定連接，所述縱向移動機(jī)構(gòu)包括第二氣泵、第二氣管和兩個縱向移動單元，兩個所述縱向移動單元分別設(shè)置在第二氣管的兩端，所述縱向移動單元包括第二氣缸和第二活塞，所述第二氣缸固定在頂板上且通過第二氣管與第二氣缸連通，所述第二活塞的一端設(shè)置在第二氣缸內(nèi)，兩個所述第二活塞的另一端分別與滑動桿的兩端固定連接。

作為優(yōu)選，利用無刷直流電機(jī)驅(qū)動精度高的特點(diǎn)，為了能精確控制移動塊的移動，所述第三驅(qū)動電機(jī)為無刷直流電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)逐層打印功能，所述升降機(jī)構(gòu)包括第一氣缸、第一氣管、第一氣缸和第一活塞，所述第一氣缸固定在其中一個支柱上，所述第一氣缸固定在移動塊的下方，所述第一氣缸通過第一氣管與第一氣缸連通，所述第一活塞的頂端設(shè)置在第一氣缸內(nèi)，所述第一活塞的底端與加熱裝置固定連接。

作為優(yōu)選，為了檢測材料盤中料絲的出料位置，所述導(dǎo)向管內(nèi)設(shè)有兩個導(dǎo)向單元，兩個所述導(dǎo)向單元分別設(shè)置在導(dǎo)向管內(nèi)兩側(cè)的內(nèi)壁上，所述導(dǎo)向單元包括壓力傳感器、彈簧和導(dǎo)向片，所述壓力傳感器固定在導(dǎo)向管的內(nèi)壁上，所述壓力傳感器通過彈簧與導(dǎo)向片連接，所述送絲管設(shè)置在兩個導(dǎo)向片之間。

作為優(yōu)選，為了方便送絲管插入導(dǎo)向管內(nèi)，所述導(dǎo)向片的形狀為圓弧形。

作為優(yōu)選，為了減小滑環(huán)移動時產(chǎn)生的摩擦力，所述滑環(huán)內(nèi)涂有潤滑油。

作為優(yōu)選，利用直流伺服電機(jī)驅(qū)動力強(qiáng)的特點(diǎn)，為了保證推板推動打印物品，所述第二驅(qū)動電機(jī)為直流伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了保證推板有效推動打印物品，所述推板的高度等于支柱高度的一半。

作為優(yōu)選，為了方便遙控操作，所述底座內(nèi)還設(shè)有藍(lán)牙。

該3D打印機(jī)在打印過程中，為了避免材料盤上的料絲纏繞使打印無法進(jìn)行，通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)帶動送絲管移動至合適位置，使材料盤上的料絲有序安全地送至加熱裝置內(nèi)供打印噴頭打印樣品，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中，由到香管內(nèi)兩側(cè)的導(dǎo)向單元檢測材料盤上的出料位置，送絲管壓動某側(cè)的導(dǎo)向片，使該側(cè)的壓力傳感器檢測的壓力數(shù)據(jù)，此時由第一驅(qū)動電機(jī)帶動第一連桿轉(zhuǎn)動，通過第二連桿使套環(huán)在滑桿上移動，帶動導(dǎo)向管移動至距離材料盤出料位置最近處，此時送絲管通過導(dǎo)向管的中心軸線位置，如此，使送絲管有序安全地給加熱裝置傳遞料絲，避免了料絲纏繞。該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)帶動導(dǎo)向管移動，使送絲管有序安全地給加熱裝置傳遞料絲，避免了料絲纏繞后無法打印的情況。

為了能夠?qū)崿F(xiàn)批量自動化打印，在打印一件成品完成后，利用底座上的推動機(jī)構(gòu)推動打印成品，使其離開打印區(qū)域。推動機(jī)構(gòu)工作時，由推板兩側(cè)的第二驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行，帶動第二驅(qū)動軸按其自身中心軸線轉(zhuǎn)動，由于第二驅(qū)動軸上的外螺紋與滑環(huán)內(nèi)的內(nèi)螺紋相匹配，從而使滑環(huán)在第二驅(qū)動軸上移動，帶動推板前后移動，在推板移動的過程中，推動底座上的打印樣品，使打印樣品離開底座上的打印區(qū)域，從而方便3D打印機(jī)進(jìn)行重復(fù)打印，打印完成后，第二驅(qū)動電機(jī)反向轉(zhuǎn)動，使推板反向移動將打印樣品推至打印區(qū)域外部，如此反復(fù)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)批量打印，提高了設(shè)備的實(shí)用性。該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過推動機(jī)構(gòu)使推板推動打印樣品離開打印區(qū)域，從而方便實(shí)現(xiàn)樣品的重復(fù)批量打印，提高設(shè)備的實(shí)用性

本發(fā)明的有益效果是，該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)帶動導(dǎo)向管移動，使送絲管有序安全地給加熱裝置傳遞料絲，避免了料絲纏繞后無法打印的情況，不僅如此，通過推動機(jī)構(gòu)使推板推動打印樣品離開打印區(qū)域，從而方便實(shí)現(xiàn)樣品的重復(fù)批量打印，提高了設(shè)備的實(shí)用性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的俯視圖；

圖3是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的導(dǎo)向管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的推動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)的平面移動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.底座，2.推動機(jī)構(gòu)，3.支柱，4.頂板，5.導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，6.材料盤，7.送絲管，8.第二氣泵，9.平面移動機(jī)構(gòu)，10.加熱裝置，11.打印噴頭，12.第一驅(qū)動電機(jī)，13.第一連桿，14.第二連桿，15.固定塊，16.滑桿，17.套環(huán)，18.導(dǎo)向管，19.壓力傳感器，20.彈簧，21.導(dǎo)向片，22.推板，23.第二驅(qū)動電機(jī)，24.緩沖塊，25.第二驅(qū)動軸，26.滑環(huán)，27.第一氣泵，28.第一氣管，29.第一氣缸，30.第一活塞，31.第三驅(qū)動電機(jī)，32.第三連桿，33.第四連桿，34.滑塊，35.滑動桿，36.移動塊，37.第二氣管，38.第二氣缸，39.第二活塞。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(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-圖7所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)，包括底座1、推動機(jī)構(gòu)2、頂板4、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5、材料盤6、送絲管7、平面移動機(jī)構(gòu)9、升降機(jī)構(gòu)、加熱裝置10、打印噴頭11和四個支柱3，所述推動機(jī)構(gòu)2設(shè)置在底座1的上方，各支柱3設(shè)置在底座1的四角，所述頂板4設(shè)置在支柱3的頂端，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5和材料盤6均設(shè)置在頂板4的上方，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5與送絲管7傳動連接，所述平面移動機(jī)構(gòu)9設(shè)置在頂板4的下方，所述升降機(jī)構(gòu)與加熱裝置10傳動連接，所述加熱裝置10設(shè)置在平面移動機(jī)構(gòu)9的下方，所述打印噴頭11固定在加熱裝置10的下方，所述材料盤6通過送絲管7與加熱裝置10連接；

所述推動機(jī)構(gòu)2包括推板22和兩個推動單元，兩個所述推動單元分別設(shè)置在推板22的兩側(cè)且與推板22傳動連接，所述推動單元包括第二驅(qū)動電機(jī)23、緩沖塊24、第二驅(qū)動軸25和滑環(huán)26，所述第二驅(qū)動電機(jī)23和緩沖塊24均固定在底座1上，所述第二驅(qū)動電機(jī)23與第二驅(qū)動軸25傳動連接，所述滑環(huán)26套設(shè)在第二驅(qū)動軸25上，所述第二驅(qū)動軸25的外周上設(shè)有外螺紋，所述滑環(huán)26內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述滑環(huán)26內(nèi)的內(nèi)螺紋與第二驅(qū)動軸25上的外螺紋相匹配，所述滑環(huán)26與推板22固定連接；

所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動電機(jī)12、第一連桿13、第二連桿14、滑桿16、套環(huán)17、導(dǎo)向管18和兩個固定塊15，所述第一驅(qū)動電機(jī)12和固定塊15均固定在頂板4上，所述滑桿16設(shè)置在兩個固定塊15之間，所述套環(huán)17套設(shè)在滑桿16上，所述導(dǎo)向管18固定在套環(huán)17上且套設(shè)在送絲管7上，所述第一驅(qū)動電機(jī)12與第一連桿13傳動連接，所述第一連桿13通過第二連桿14與套環(huán)17鉸接。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)平面打印功能，所述平面移動機(jī)構(gòu)9包括橫向移動機(jī)構(gòu)、縱向移動機(jī)構(gòu)和移動塊36，所述橫向移動機(jī)構(gòu)包括第三驅(qū)動電機(jī)31、第三連桿32、第四連桿33、滑塊34和滑動桿35，所述第三驅(qū)動電機(jī)31固定在頂板4上且與第三連桿32傳動連接，所述第三連桿32通過第四連桿33與滑塊34鉸接，所述滑塊34套設(shè)在滑動桿35上且與移動塊36固定連接，所述縱向移動機(jī)構(gòu)包括第二氣泵8、第二氣管37和兩個縱向移動單元，兩個所述縱向移動單元分別設(shè)置在第二氣管37的兩端，所述縱向移動單元包括第二氣缸38和第二活塞39，所述第二氣缸38固定在頂板4上且通過第二氣管37與第二氣缸38連通，所述第二活塞39的一端設(shè)置在第二氣缸38內(nèi)，兩個所述第二活塞39的另一端分別與滑動桿35的兩端固定連接。

作為優(yōu)選，利用無刷直流電機(jī)驅(qū)動精度高的特點(diǎn)，為了能精確控制移動塊36的移動，所述第三驅(qū)動電機(jī)31為無刷直流電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)逐層打印功能，所述升降機(jī)構(gòu)包括第一氣缸29、第一氣管28、第一氣缸29和第一活塞30，所述第一氣缸29固定在其中一個支柱3上，所述第一氣缸29固定在移動塊36的下方，所述第一氣缸29通過第一氣管28與第一氣缸29連通，所述第一活塞30的頂端設(shè)置在第一氣缸29內(nèi)，所述第一活塞30的底端與加熱裝置10固定連接。

作為優(yōu)選，為了檢測材料盤6中料絲的出料位置，所述導(dǎo)向管18內(nèi)設(shè)有兩個導(dǎo)向單元，兩個所述導(dǎo)向單元分別設(shè)置在導(dǎo)向管18內(nèi)兩側(cè)的內(nèi)壁上，所述導(dǎo)向單元包括壓力傳感器19、彈簧20和導(dǎo)向片21，所述壓力傳感器19固定在導(dǎo)向管18的內(nèi)壁上，所述壓力傳感器19通過彈簧20與導(dǎo)向片21連接，所述送絲管7設(shè)置在兩個導(dǎo)向片21之間。

作為優(yōu)選，為了方便送絲管7插入導(dǎo)向管18內(nèi)，所述導(dǎo)向片21的形狀為圓弧形。

作為優(yōu)選，為了減小滑環(huán)26移動時產(chǎn)生的摩擦力，所述滑環(huán)26內(nèi)涂有潤滑油。

作為優(yōu)選，利用直流伺服電機(jī)驅(qū)動力強(qiáng)的特點(diǎn)，為了保證推板22推動打印物品，所述第二驅(qū)動電機(jī)23為直流伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了保證推板22有效推動打印物品，所述推板22的高度等于支柱3高度的一半。

作為優(yōu)選，為了方便遙控操作，所述底座1內(nèi)還設(shè)有藍(lán)牙。

該3D打印機(jī)在打印過程中，為了避免材料盤6上的料絲纏繞使打印無法進(jìn)行，通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5帶動送絲管7移動至合適位置，使材料盤6上的料絲有序安全地送至加熱裝置10內(nèi)供打印噴頭11打印樣品，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5中，由到香管18內(nèi)兩側(cè)的導(dǎo)向單元檢測材料盤6上的出料位置，送絲管7壓動某側(cè)的導(dǎo)向片21，使該側(cè)的壓力傳感器19檢測的壓力數(shù)據(jù)，此時由第一驅(qū)動電機(jī)12帶動第一連桿13轉(zhuǎn)動，通過第二連桿14使套環(huán)17在滑桿16上移動，帶動導(dǎo)向管18移動至距離材料盤6出料位置最近處，此時送絲管7通過導(dǎo)向管18的中心軸線位置，如此，使送絲管7有序安全地給加熱裝置10傳遞料絲，避免了料絲纏繞。該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5帶動導(dǎo)向管18移動，使送絲管7有序安全地給加熱裝置10傳遞料絲，避免了料絲纏繞后無法打印的情況。

為了能夠?qū)崿F(xiàn)批量自動化打印，在打印一件成品完成后，利用底座1上的推動機(jī)構(gòu)2推動打印成品，使其離開打印區(qū)域。推動機(jī)構(gòu)2工作時，由推板22兩側(cè)的第二驅(qū)動電機(jī)23運(yùn)行，帶動第二驅(qū)動軸25按其自身中心軸線轉(zhuǎn)動，由于第二驅(qū)動軸25上的外螺紋與滑環(huán)26內(nèi)的內(nèi)螺紋相匹配，從而使滑環(huán)26在第二驅(qū)動軸25上移動，帶動推板22前后移動，在推板22移動的過程中，推動底座1上的打印樣品，使打印樣品離開底座1上的打印區(qū)域，從而方便3D打印機(jī)進(jìn)行重復(fù)打印，打印完成后，第二驅(qū)動電機(jī)23反向轉(zhuǎn)動，使推板22反向移動將打印樣品推至打印區(qū)域外部，如此反復(fù)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)批量打印，提高了設(shè)備的實(shí)用性。該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過推動機(jī)構(gòu)2使推板22推動打印樣品離開打印區(qū)域，從而方便實(shí)現(xiàn)樣品的重復(fù)批量打印，提高設(shè)備的實(shí)用性。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該基于物聯(lián)網(wǎng)的自動化3D打印機(jī)通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5帶動導(dǎo)向管18移動，使送絲管7有序安全地給加熱裝置10傳遞料絲，避免了料絲纏繞后無法打印的情況，不僅如此，通過推動機(jī)構(gòu)2使推板22推動打印樣品離開打印區(qū)域，從而方便實(shí)現(xiàn)樣品的重復(fù)批量打印，提高了設(shè)備的實(shí)用性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(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明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。