[实用新型]一种基于极坐标系下的3D打印装置及系统

权利要求书

1.一种基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，包括基座、打印组件以及打印喷嘴；所述打印组件包括打印平台、立柱、移动横梁以及移动部；所述打印平台和所述立柱均设置于所述基座上，所述移动横梁设置于所述立柱上，形成简支梁结构；所述移动横梁能相对所述立柱在所述立柱的轴线方向上运动；所述移动部设置于所述移动横梁上靠近所述打印平台的一侧；所述打印喷嘴设置于所述移动部上，且所述打印喷嘴在所述移动部的带动下，能相对所述移动横梁在所述移动横梁的轴线方向上运动；

所述打印平台绕自身轴线的转动、所述打印喷嘴在所述移动部的带动下沿所述打印平台的径向移动以及所述移动横梁相对所述立柱的直线运动协同实现所述打印喷嘴在极坐标模式下的3D打印。

2.如权利要求1所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，所述立柱包括第一立柱、第二立柱；所述第一立柱和所述第二立柱相对的设置于所述基座上；所述移动横梁的一端与所述第一立柱连接，所述移动横梁的另一端与所述第二立柱连接。

3.如权利要求2所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，所述第一立柱和所述第二立柱上均开设有滑槽；所述移动横梁靠近所述第一立柱的一端设置有滑轨，所述移动横梁与所述第二立柱的连接处设置有滑轨；所述滑轨与所述滑槽配合，实现所述移动横梁沿所述第一立柱和所述第二立柱运动。

4.如权利要求1所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，所述移动部包括相互连接的滚珠丝杆和螺母；所述滚珠丝杆设置于所述移动横梁上，所述螺母与所述打印喷嘴连接，所述螺母能带动所述打印喷嘴在所述滚珠丝杆上沿所述移动横梁的轴线方向运动。

5.如权利要求4所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，所述移动横梁靠近所述基座的一侧相对的设置有第一限位板和第二限位板；所述滚珠丝杆设置于所述第一限位板和所述第二限位板之间。

6.如权利要求1所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，所述打印平台为圆盘；所述立柱和所述打印平台均可拆卸地设置于所述基座上；所述移动横梁可拆卸地设置于所述立柱上。

7.如权利要求6所述的基于极坐标系下的3D打印装置，其特征在于，还包括尺寸不同的多个打印组件；每个所述打印组件用于在进行不同尺寸范围的3D打印时，选择性地安装于所述基座上进行打印工作。

8.一种基于极坐标系下的3D打印系统，其特征在于，包括驱动装置以及权利要求1-7任意一项所述的基于极坐标下的3D打印装置；所述驱动装置包括第一驱动装置、第二驱动装置以及第三驱动装置；所述第一驱动装置与所述打印平台连接，用于驱动所述打印平台转动；所述第二驱动装置与所述移动横梁连接，用于驱动所述移动横梁相对所述立柱运动；所述第三驱动装置与所述移动部连接，用于驱动所述移动部相对所述移动横梁运动。

9.如权利要求8所述的基于极坐标系下的3D打印系统，其特征在于，所述第一驱动装置为伺服电机；所述伺服电机设置于所述基座上，且位于远离所述打印平台的一侧，所述伺服电机与所述打印平台连接。

10.如权利要求8所述的基于极坐标系下的3D打印系统，其特征在于，还包括控制器；所述控制器分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置以及所述第三驱动装置连接；所述控制器控制所述第一驱动装置、所述第二驱动装置以及所述第三驱动装置的动作，实现所述第一驱动装置、所述第二驱动装置以及所述第三驱动装置的协同运动。