一种具有数据采集功能的3D打印机构的制作方法

本申请涉及3d打印，尤其是涉及一种具有数据采集功能的3d打印机构。

背景技术：

1、3d打印机是一种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的机器，随着3d打印技术的不断进步，人们对3d打印机的功能、性能及可靠性都提出了更高的要求，如果3d打印机的并联机构的连接关节出现故障，便会导致动平台的位置出现异常，从而使得打印出的产品变形，使用人员未及时发现时，便会导致材料以及时间的浪费，因此3d打印机的故障诊断功能尤为重要，目前3d打印机的故障诊断功能一般需要通过故障数据库实现，故障数据库中需要包含连接关节的故障位置、故障程度以及不同故障位置和故障程度所对应的动平台的姿态数据，所以建立故障数据库时需要大量地采集数据，目前多数的3d打印机不具备这样的功能，因此亟需一种能够大量采集故障数据的试验设备。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种具有数据采集功能的3d打印机构，具有数据采集功能，有利于帮助使用人员采集故障数据。

2、为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种具有数据采集功能的3d打印机构，包括框架、定平台以及并联机构，所述并联机构包括动平台，所述动平台的侧面设置有三组用于带动所述动平台移动的驱动组件，所述动平台的侧面突起有三个均匀分布的延伸部，每组所述驱动组件包括一对可伸缩的并联臂杆，所述延伸部的两侧均螺纹连接有螺栓，所述螺栓上固定穿设有球体，所述并联臂杆的一端套设于所述球体上，所述并联臂杆的另一端用于与3d打印机的所述框架相连接，所述螺栓的头部上开设有从中心延伸至一侧的缺口，所述动平台上设置有姿态传感器。

3、通过采用上述技术方案，并联臂杆的一端套设在球体上，从而实现并联臂杆与动平台的延伸部的两侧的万向连接，多个并联臂杆另一端的上下移动配合并联臂杆的伸缩实现动平台的活动，由于球体固定在螺栓上，因此螺栓的螺纹连接的紧密度会影响球体的位置，从而使得并联臂杆对动平台的驱动产生误差，姿态传感器用于获取动平台的姿态数据，采集数据时，使用人员可以松动不同螺栓以模拟故障情况，并通过螺栓上的缺口朝向获得不同的故障位置数据以及故障程度数据，同时姿态传感器获得此时动平台的姿态数据，实现对动平台的数据采集，帮助使用人员采集故障数据以建立故障数据库。

4、优选的，所述动平台的底部设置有打印喷头，所述打印喷头的内部设置有导料管道，所述导料管道的进料口位于所述打印喷头上端的侧面，所述打印喷头的下端设置有喷嘴，并且所述喷嘴的上方还设置有用于对原料进行热熔的加热块，所述导料管道穿过所述加热块并且所述导料管道的出料口位于所述喷嘴处。

5、通过采用上述方案，导料管道的进料口设置在侧面，使得原料可以从打印喷头的侧面输送至导料管道中，原料输送均位于动平台的下方，有利于减少对并联臂杆带动动平台造成影响。

6、优选的，所述打印喷头具体包括连接部以及散热部，所述连接部的顶面与所述动平台的底面相连接，所述散热部位于所述连接部的下方，所述导料管道的进料口位于所述连接部的侧面，所述散热部的下端与所述喷嘴连接，所述加热块位于所述散热部与所述喷嘴之间，所述导料管道依次经过所述连接部、所述散热部、所述加热块以及所述喷嘴。

7、通过采用上述方案，散热部的设置有助于快速冷却原料，使得未经过加热块的原料保持固态，不被加热块热熔。

8、优选的，位于所述连接部与所述散热部两者连接处的所述导料管道呈圆弧状设置。

9、通过采用上述技术方案，连接部与散热部两者连接处即导料管道的拐弯处呈圆弧状设置，使得原料进入导料管道后的前进更加平滑，有利于减少原料转弯导致折断的情况发生。

10、优选的，所述散热部中设置有隔热管，所述隔热管包裹所述导料管道。

11、通过采用上述方案，隔热管的设置能够阻断热量，减少位于隔热管处的原料被融化的可能。

12、优选的，所述隔热管的下端延伸至所述加热块中。

13、通过采用上述方案，隔热管的部分延伸至加热块中，有利于减少隔热管到喷嘴处的距离，在保证加热块的加热效果的前提下，减少原料被热熔的量，有利于减少原料的浪费。

14、优选的，所述动平台上设置有两个安装座，所述姿态传感器的两侧设置有连接耳，所述连接耳上开设有连接孔，两个所述安装座分别位于所述姿态传感器的两侧，所述安装座包括底座以及插接块，所述底座安装于所述动平台上，所述插接块固定于所述底座上，所述姿态传感器放置于所述底座上，所述插接块用于插接于所述连接孔中。

15、通过采用上述方案，插接块插设到姿态传感器两侧连接孔中，从而使得姿态传感器固定在两个安装座上，使得姿态传感器能够稳定置于动平台上，并且安装时只需要先将安装座安装到动平台上，再将姿态传感器插到插接块上即可，安装方便。

16、优选的，所述底座上设置有固定件，所述固定件具体设置呈l字状，所述固定件的一端固定设置有卡接件，所述底座上开设有卡接槽，所述卡接件用于卡接于所述卡接槽中，所述固定件与所述插接块夹住所述连接耳，所述固定件的另一端用于覆盖于所述连接耳上。

17、通过采用上述方案，固定件通过卡接件与卡接槽的配合实现安装在底座上，并且固定件覆盖于连接耳上，从而进一步对姿态传感器进行固定，使得姿态传感器位置更加稳定。

18、综上所述，本申请的有益技术效果为：

19、1. 采集数据时，使用人员可以松动不同螺栓以模拟故障情况，并通过螺栓上的缺口朝向获得不同的故障位置数据以及故障程度数据，同时姿态传感器获得此时动平台的姿态数据，实现对动平台的数据采集，帮助使用人员采集故障数据以建立故障数据库。

20、2. 导料管道的进料口设置在侧面，使得原料可以从打印喷头的侧面输送至导料管道中，原料输送均位于动平台的下方，有利于减少对并联臂杆带动动平台造成影响。

技术特征：

1.一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：包括框架、定平台以及并联机构，所述并联机构包括动平台(1)，所述动平台(1)的侧面设置有三组用于带动所述动平台(1)移动的驱动组件，所述动平台(1)的侧面突起有三个均匀分布的延伸部(11)，每组所述驱动组件包括一对可伸缩的并联臂杆(3)，所述延伸部(11)的两侧均螺纹连接有螺栓(4)，所述螺栓(4)上固定穿设有球体(5)，所述并联臂杆(3)的一端套设于所述球体(5)上，所述并联臂杆(3)的另一端用于与3d打印机的所述框架相连接，所述螺栓(4)的头部上开设有从中心延伸至一侧的缺口(41)，所述动平台(1)上设置有姿态传感器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述动平台(1)的底部设置有打印喷头(6)，所述打印喷头(6)的内部设置有导料管道(61)，所述导料管道(61)的进料口位于所述打印喷头(6)上端的侧面，所述打印喷头(6)的下端设置有喷嘴(62)，并且所述喷嘴(62)的上方还设置有用于对原料进行热熔的加热块(63)，所述导料管道(61)穿过所述加热块(63)并且所述导料管道(61)的出料口位于所述喷嘴(62)处。

3.根据权利要求2所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述打印喷头(6)具体包括连接部(64)以及散热部(65)，所述连接部(64)的顶面与所述动平台(1)的底面相连接，所述散热部(65)位于所述连接部(64)的下方，所述导料管道(61)的进料口位于所述连接部(64)的侧面，所述散热部(65)的下端与所述喷嘴(62)连接，所述加热块(63)位于所述散热部(65)与所述喷嘴(62)之间，所述导料管道(61)依次经过所述连接部(64)、所述散热部(65)、所述加热块(63)以及所述喷嘴(62)。

4.根据权利要求3所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：位于所述连接部(64)与所述散热部(65)两者连接处的所述导料管道(61)呈圆弧状设置。

5.根据权利要求4所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述散热部(65)中设置有隔热管(66)，所述隔热管(66)包裹所述导料管道(61)。

6.根据权利要求5所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述隔热管(66)的下端延伸至所述加热块(63)中。

7.根据权利要求1所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述动平台(1)上设置有两个安装座(7)，所述姿态传感器(2)的两侧设置有连接耳(21)，所述连接耳(21)上开设有连接孔(22)，两个所述安装座(7)分别位于所述姿态传感器(2)的两侧，所述安装座(7)包括底座(71)以及插接块(72)，所述底座(71)安装于所述动平台(1)上，所述插接块(72)固定于所述底座(71)上，所述姿态传感器(2)放置于所述底座(71)上，所述插接块(72)用于插接于所述连接孔(22)中。

8.根据权利要求7所述的一种具有数据采集功能的3d打印机构，其特征在于：所述底座(71)上设置有固定件(74)，所述固定件(74)具体设置呈l字状，所述固定件(74)的一端固定设置有卡接件(75)，所述底座(71)上开设有卡接槽(76)，所述卡接件(75)用于卡接于所述卡接槽(76)中，所述固定件(74)与所述插接块(72)夹住所述连接耳(21)，所述固定件(74)的另一端用于覆盖于所述连接耳(21)上。

技术总结本申请涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种具有数据采集功能的3D打印机构，其技术方案要点在于：包括框架、定平台以及并联机构，并联机构包括动平台，动平台的侧面设置有三组用于带动动平台移动的驱动组件，动平台的侧面突起有三个均匀分布的延伸部，每组驱动组件包括一对可伸缩的并联臂杆，延伸部的两侧均螺纹连接有螺栓，螺栓上固定穿设有球体，并联臂杆的一端套设于球体上，并联臂杆的另一端用于与3D打印机的框架相连接，螺栓的头部上开设有从中心延伸至一侧的缺口，动平台上设置有姿态传感器。本申请的有益效果为：具有数据采集功能，有利于帮助使用人员采集故障数据。技术研发人员：何泰霖,肖雨果,林卫华,李川,白云,谭志英,曹理慧受保护的技术使用者：广东家祥智能科技有限公司技术研发日：20240330技术公布日：2024/12/12