一种用于流水线生产用3D打印机的载物平台装置的制作方法

本发明涉及3d打印设备领域，具体为一种用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置。

背景技术：

3d打印机是一种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，相对于传统的生产方式，任何复杂形状的设计都可以通过3d打印机来实现。

现有的3d打印机仅仅使用在单个物品的打印，在工业化生产中的应用还不完善，例如打印设备如何与流水生产线的配合使用，由于3d打印出来的产品往往与成型平台粘接在一起，并且刚打印出来的产品具有较高的温度，需要一段时间的冷却定型，才能将产品与成型平台分离，因此在流水线生产过程中，该工艺流程消耗的时间较多，导致生产效率相对降低。

专利文件cn109228309a提供的技术方案，是在平台的中部设置转盘，转盘通过连接杆与对称设置的载物台连接，当打印机在其中一个载物台上打印产品时，之前打印好的产品在另一个载物台上领冷却并等待取下，使得两侧的载物台交替完成托和取的过程，这种方式要取决于打印的速度和产品的冷却速度那个较快，如果打印的速度较快，则会在打印完成后等待上一个产品的完全冷却和取下，同样会影响生产效率。

因此，需要设计一种用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置，解决背景技术中提出的3d打印在工业流水生产线的应用中生产效率受限的问题。

本发明为解决上述问题采用如下技术方案：

一种用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置，包括安装在输送带中部的成型载物机构，所述成型载物机构包括对称设置的第一支撑板，所述第一支撑板的两端处均通过连接块和第一螺栓与输送带两侧处的第二支撑板连接固定，所述第一支撑板之间设置有多个辊轴，且靠近来料方向的所述辊轴与驱动装置传动连接，所述辊轴均位于传动带的内侧，所述第一支撑板相对一侧且位于传动带的上方处设置有挡板，所述挡板与传动带之间的第一支撑板的板壁上均匀设置有多个滚轮，且所述滚轮与传动带匹配，所述传动带的出料端处均设置有限位块，所述限位块的上部且朝向来料方向嵌设有行程开关，所述限位块通过自锁式电机固定于第一支撑板的内侧板壁上。

优选的，与所述传动带进料端连接的第二支撑板的内侧板壁上均设置有倾斜布置的导向块。

优选的，所述传动带为内齿皮带，所述传动带的内齿与辊轴上的外齿啮合。

优选的，两个所述第一支撑板的顶面处均与打印机移动机构的支撑架的底端固定连接。

优选的，所述成型载物机构包括成型平台，所述成型平台包括顶板、第三支撑板、底板、止针板、顶针板和顶杆。

优选的，所述第三支撑板位于顶板的底部两侧处，所述顶板、第三支撑板和底板通过第二螺栓连接，所述止针板和顶针板固定连接，且位于所述第三支撑板之间的底板的顶面处，所述顶杆底端位于止针板和顶针板之间，所述顶杆的顶端穿过顶板且与顶板的顶面齐平，所述顶杆上且位于顶板和顶针板之间的部位上均套设有压缩弹簧，所述底板的底面中部设置有顶出孔。

优选的，所述顶杆的顶端处设置有托板，所述托板嵌入顶板的顶面，且所述托板的顶面与顶板的顶面齐平。

优选的，所述底板的长度和宽度均大于顶板的长度和宽度，且所述底板的厚度与滚轮和传动带过盈配合。

本发明具备以下有益效果：

1、该用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置，两个第一支撑板的顶面处均与打印机移动机构的支撑架的底端固定连接，使得打印机与载物平台构成整体，安装、调整时可以整体移动，通过连接块将第一支撑板与输送带连接，配合传动带的传动、滚轮与传动带对底板的压紧作用，挡板对顶板的限位、限位块上形成开关控制断开或闭合驱动传动带转动的装置的电路以及自锁式电机控制限位块的旋转使得行程开关与底板端面分离，使得成型平台能够被运送至传动带上、限定停止位置以及完成打印后的送出，实现连续打印，生产效率完全取决于打印速度。

2、该用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置，产品直接在顶板上打印，需要将产品取下时，只需将底板两侧限定，再通过底板下方的顶出机构穿过顶出孔将止针板以及顶针板顶起，带动顶杆向上移动，使得托板伸出顶板的顶面从而将产品顶起，实现产品与顶板的分离，托板相较于顶杆与产品的接触面更大，在顶动产品时不易损伤、损坏产品，提高成品率，并且完成分离后的成型平台还可以再次通过输送带送至传送带上使用。

附图说明

图1为本发明的俯视图；

图2为图1中a-a处的剖视图；

图3为图2中b处的局部放大图；

图4为图2中c处的局部放大图；

图5为本发明中限位块位于解锁状态时的侧视图；

图6为本发明中成型平台的结构示意图；

图7为成型平台在传动带上时的侧视图。

图中：1、成型载物机构；2、第一支撑板；3、连接块；4、第二支撑板；5、辊轴；6、传动带；7、挡板；8、滚轮；9、限位块；10、行程开关；11、自锁式电机；12、导向块；13、支撑架；14、顶板；15、第三支撑板；16、底板；17、止针板；18、顶针板；19、顶杆；20、压缩弹簧；21、顶出孔；22、托板；23、接料斗。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，根据本发明提供的技术方案：一种用于流水线生产用3d打印机的载物平台装置，包括安装在输送带中部的成型载物机构1，成型载物机构1包括对称设置的第一支撑板2，且第一支撑板2的底端处还可设置有接料斗23，用于集中收集传动带6上残留的废料，便于回收处理，两个第一支撑板2的顶面处均与打印机移动机构的支撑架13的底端固定连接，使得打印机与载物平台构成整体，安装、调整时可以整体移动，第一支撑板2的两端处均通过连接块3和第一螺栓与输送带两侧处的第二支撑板4连接固定，第一支撑板2之间设置有多个辊轴5，且靠近来料方向的辊轴5与驱动装置传动连接，辊轴5均位于传动带6的内侧，且传动带6为内齿皮带，传动带6的内齿与辊轴5上的外齿啮合，避免辊轴5与传动带6之间打滑，保证传动带6与辊轴5的动力传输更为稳定，且与传动带6进料端连接的第二支撑板4的内侧板壁上均设置有倾斜布置的导向块12，当成型拼台通过输送带运送至传动带6上时，为了使得底板16的两边进入滚轮8和传动带6之间的间隙处，通过导向块12进行一定的引导，第一支撑板2相对一侧且位于传动带6的上方处设置有挡板7，挡板7与传动带6之间的第一支撑板2的板壁上均匀设置有多个滚轮8，且滚轮8与传动带6匹配，传动带6的出料端处均设置有限位块9，限位块9的上部且朝向来料方向嵌设有行程开关10，限位块9通过自锁式电机11(如:57混合式步进电机，带刹车自锁，最大扭矩1.2nm)固定于第一支撑板2的内侧板壁上，底板16被传动带6沿a方向输送时，底板16逐渐与限位块9接触并最终触动行程开关10，此时与传动带6传动连接的驱动装置停止工作，当完成打印后，自锁式电机11转动限位块9，此时行程开关10(如：品牌为正泰，型号为yblxw-6/11cl，操作速度0.1mm/s-0.5mm/s)与底板16分离，驱动装置再次驱动传动带6转动，并将成型平台送至输送带上。

成型载物机构1包括成型平台，成型平台包括顶板14、第三支撑板15、底板16、止针板17、顶针板18和顶杆19，第三支撑板15位于顶板14的底部两侧处，顶板14、第三支撑板15和底板16通过第二螺栓连接，止针板17和顶针板18固定连接，且位于第三支撑板15之间的底板16的顶面处，顶杆19底端位于止针板17和顶针板18之间，顶杆19的顶端穿过顶板14且与顶板14的顶面齐平，顶杆19上且位于顶板14和顶针板18之间的部位上均套设有压缩弹簧20，底板16的底面中部设置有顶出孔21，当产品在顶板14的顶面打印成型后直接通过传动带6和输送带运出打印机构，不影响打印机的继续打印，同时产品在顶板14上进行冷却，待产品冷却完全，顶出机构穿过顶出孔21将止针板17以及顶针板18顶起，带动顶杆19向上移动，使得托板22伸出顶板14的顶面从而将产品顶起，实现产品与顶板14的分离，顶杆19的顶端处设置有托板22，托板22嵌入顶板14的顶面，且托板22的顶面与顶板14的顶面齐平，托板22增加了与产品的接触面积，在顶动产品时不易损伤、损坏产品，底板16的长度和宽度均大于顶板14的长度和宽度，且底板16的厚度与滚轮8和传动带6过盈配合，使得底板16在位于滚轮8和传动带6之间时，被滚轮8和传动带6夹紧。

工作原理：使用时，成型平台依次在左侧的输送带上向传动带6所在位置输送，当成型平台即将进入传动带6上时，第二支撑板4上的倾斜设置的导向块12将引导底板16，将底板16的右侧压低，便于底板16进入传动带6和滚轮8之间，挡板7限制顶板14所在位置，避免顶板14位置过偏，当底板16进入传动带6顶面时，还随传动带6沿a方向移动一端，直至底板16的有端面触发行程开关10，此时行程开关10断开驱动传动带6转动的装置的电路，致使传动带6停止转动，底板16的位置限定，此时打印机构工作，在顶板14的顶面进行打印，待完成打印后，自锁式电机11收到信号，带动限位块9旋转，使得行程开关10与底板16端面分离，驱动传动带6转动的装置的电路闭合，传动带6再次驱动底板16向右侧的输送带移动，同时左侧的输送带再次以同样的方式送入一个新的成型平台，进行连续打印。

成型平台在右侧输送带上运动至取产品处时，底板16的两侧被压住，位于底板16下方的顶出机构穿过顶出孔21将止针板17以及顶针板18顶起，带动顶杆19向上移动，使得托板22伸出顶板14的顶面从而将产品顶起，实现产品与顶板14的分离，与产品分离的成型平台还可再次使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。