一种个人级3D打印机换盘装置的制作方法

本实用新型涉及一种机械装置，具体涉及一种个人级3D打印机换盘装置。

背景技术：

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数学模型文件为基础，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打印技术兴起于19世纪的美国，在20世纪80年代得到发展和推广。其打印类型及发展分为多个阶段，最早的3D打印技术为1983年由美国人Chach Hull发明出来的光固化成型技术，简称SLA，也是最早的商业化的3D打印技术，其主要是使用光敏树脂打印，从而快速成型。之后在1986年，美国Helisys公司的Michael Feygin发明出叠层实体制造技术简称LOM，它是将所薄片，例如纸片，塑料片提前加工成需要的形状，然后再一层一层的铺设粘结而成。但是上述两种制作方式都具有其特有的缺点，比如LOM技术加工表面的精度较差，SLA技术原材料种类少。因此为了满足个人级3D打印技术的需要，必须做出一种加工质量好，且原材料广泛的加工技术，于是就有了FDM熔融沉积成型技术。这种技术在现在的个人级3D打印中运用尤为广泛，它是将ABS或PLA塑料经过加热，通过喷头挤出成熔融的丝状，然后在打印平台上铺设成型。

现在的个人级3D打印机一般的都只具有1个打印盘，打印盘通过升降杆来带动进行上下移动，每打印好一个零件都需要将打印盘重新进行清理才可以进行下一次打印。若是没有人员对其进行操作就会导致打印机长久闲置，这是很浪费时间的。但是3D打印的速度又比较慢，通常都会需要几个小时，不可能有人一直看着机器。而且由于个人级的打印机本来就是要求个体较小，因此，不能使用像传送带一样的大型生产线与其配合使用。

技术实现要素：

本实用新型提供一种个人级3D打印机换盘装置，能够实现当一个打印盘上的工作结束之后，换上另外一个全新的打印盘进行打印，既提高了打印效率，又节省了劳动力，具有操控简单，使用方便特点。

本实用新型的技术方案如下：

一种个人级3D打印机换盘装置，包括打印机底座、升降杆、螺套、载物台、活动挡块、固定挡块、压板、弹簧、打印盘、电动推杆、托板和步进电机，所述载物台设有圆弧状转轨槽，所述升降杆设有螺纹，所述螺套与所述升降杆螺接在一起，所述螺套卡装在所述圆弧状转轨槽中；所述载物台中心设有方形凹槽，所述凹槽的一侧端口处安装两个固定挡块，相对的另一侧端口处安装两个活动挡块；所述凹槽的底面设有所述弹簧，所述弹簧上面安装所述压板，所述压板上面放置所述打印盘；所述载物台上设置所述电动推杆，所述电动推杆用于推出所述打印盘；所述托板设置在打印机底座的旁边，所述托板用于接收所述打印盘；所述步进电机设置在打印机底座中心，所述步进电机用于转动所述载物台。

所述的个人级3D打印机换盘装置，其优选方案为，所述螺套上部为弧形台，下部为卡边，所述弧形台的两条弧形边形状与所述圆弧状转轨槽配合；所述螺套设有螺纹孔。

所述的个人级3D打印机换盘装置，其优选方案为，所述步进电机通过角码固定安装在打印机底座上，所述步进电机的输出端上设有花键，所述载物台底面的中心设有花键孔，所述花键与所述花键孔间隙配合。

所述的个人级3D打印机换盘装置，其优选方案为，两个固定挡块之间设有连杆，所述连杆上设有电磁铁，所述打印盘的侧边设有铁片。

所述的个人级3D打印机换盘装置，其优选方案为，所述固定挡块和活动挡块的端头为半球状。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型的个人级3D打印机换盘装置，能够实现当一个打印盘上的工作结束之后，换上另外一个全新的打印盘进行打印，既提高了打印效率，又节省了劳动力，具有操控简单、使用方便的特点。

2、步进电机带动载物台实现旋转，使载物台能够按照要求每次转动固定角度，定向推出完工后的打印盘，使旧的打印盘之间不会发生干涉。

3、电磁铁供电后产生磁性，使打印盘与载物台紧紧连接在一起，使得打印盘在工作过程中位置不会改变，当打印完成后，对电磁铁断电使得电动推杆能够轻易将打印完成的打印盘推出。

4、固定挡块和活动挡块与打印盘接触区域做成半球状，可以有效减小两者之间的摩擦，有利于电动推杆将打印盘推出；两个活动挡块可以拧转，便于打印盘安放到载物台的方形凹槽中。

5、步进电机固定在3D打印机的底盘上，其他部件：载物台、打印盘、托板，均是可快速拆卸的部件，因此，在不使用时，可以拆卸下来，等到使用时安装上既可，这样一来，依旧不会破坏个人级3D打印机的便携的设计理念。

附图说明

图1为个人级3D打印机换盘装置俯视图；

图2为个人级3D打印机换盘装置主视图；

图3为载物台结构图；

图4为载物台底面图；

图5为步进电机安装在打印机底座的示意图；

图6为螺套结构图。

具体实施方式

如图1-5所示，一种个人级3D打印机换盘装置，包括打印机底座4、升降杆14、螺套16、载物台3、活动挡块2、固定挡块7、压板10、弹簧、打印盘5、电动推杆1、托板6和步进电机8，所述载物台3设有圆弧状转轨槽12，所述升降杆14设有螺纹，所述螺套16上部为弧形台17，下部为卡边18，所述弧形台17的两条弧形边形状与所述圆弧状转轨槽12配合；所述螺套16设有螺纹孔19，所述螺套16与所述升降杆14螺接在一起，所述弧形台17安装在所述圆弧状转轨槽12中，所述卡边18卡在所述载物台3上；所述载物台3中心设有方形凹槽，所述凹槽的一侧端口处安装两个固定挡块7，相对的另一侧端口处安装两个活动挡块2，两个固定挡块7之间设有连杆13，所述连杆13上设有电磁铁11，所述打印盘5的侧边设有铁片，所述固定挡块7和活动挡块2的端头为半球状；所述凹槽的底面设有所述弹簧，所述弹簧上面安装所述压板10，所述压板10上面放置所述打印盘5；所述载物台3上设置所述电动推杆1，所述电动推杆1用于推出所述打印盘5；所述托板6分三个方位设置在打印机底座4的旁边，所述托板6用于接收所述打印盘5；所述步进电机8设置在打印机底座4中心，所述步进电机8通过角码9固定安装在打印机底座4上，所述步进电机8的输出端上设有花键，所述载物台3底面的中心设有花键孔15，所述花键与所述花键孔15间隙配合。

上述个人级3D打印机换盘装置工作过程如下：当一次打印完成后，载物台3沿着升降杆14降到最低位置，载物台3底面的花键孔15与步进电机8输出端上的花键间隙配合在一起，步进电机8带动载物台3转动，使得打印盘5对向一个托板6，启动电动推杆1将已打印完的打印盘5推出载物台3，滑至托板6上；弹簧顶起压板10，压板10将下一个打印盘5顶出，载物台3沿着升降杆14上升，进行下一次打印。