[发明专利]一种3D打印机监控装置

说明书

本发明公开一种3D打印机监控装置，在丝料盘和挤出装置之间依次设置检测器、牵引装置和检测器。两个检测器与控制装置连接，其中一检测器监测丝盘的卡丝、缺丝（或断丝）的状况，另一检测器监测挤出头的堵丝、缺丝（或断丝）的状况。当发生进丝故障时，检测器检测出异常，将异常信号发送至控制装置，控制装置发送信号至3D打印机主控板，控制3D打印机暂停工作，并通过短信收发装置发送远程报警信息至设备管理员。本发明的3D打印机监控装置避免了打印机在进丝故障下工作，并可实现3D打印机的远程监控和管理。

技术领域

本发明涉及 3D 打印技术领域，尤其涉及一种3D打印机监控装置。

背景技术

研究现状和发展动态：3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末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打印通常是采用数字技术材料3D打印机来实现的。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。对于现有的FDM（工艺熔融沉积制造）型的3D打印机来说，遇到缺丝（或断丝），卡丝或堵丝等故障发生，机器无法进行自动检测故障。如果操作者没有主动发现故障的发生，3D打印机仍将继续运行，不仅浪费了工作时间，而且卡丝过程中容易造成3D打印机设备故障，缩短3D打印机寿命，引发安全事故。另外目前3D打印机的使用缺乏有效的操作管理，打印完成不再打印时，需要人工断电停机。没有有效的方案可以合理控制3D打印机的工作时间和工作强度，而且3D打印机的使用没有相应的权限限制，对于3D打印机的使用寿命来说存在较大的隐患。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种3D打印机监控装置，以检测3D打印机缺丝（或断丝）、卡丝、堵丝等故障，同时设置3D打印机的使用权限。

本发明采用的技术方案是：

一种 3D打印机监控装置，其特征在于：包括有检测器一、牵引装置、检测器二和控制装置，检测器一、牵引装置和检测器二依次设置在3D打印机的丝料盘和挤出装置之间；所述检测器二/检测器一采用对称双滚轮结构，包括从动轮和检测滚轮，检测滚轮采用摩擦系数较大的柔性外圈制成，丝材从两轮之间穿过；检测滚轮与编码器连接，正常情况下编码器输出方波脉冲信号，当进丝出现故障时，丝材不往前输送，编码器停止输出方波，变为输出高/低电平，此时单片机的计数器停止工作，当在一定时间内计数器停止工作可以判断为进丝故障；编码器连接信号线，信号线接至控制装置；所述牵引装置采用对称双滚轮结构，包括主动轮和从动轮，主动轮与电机连接，所述电机的控制线连接至3D打印机主控板；所述丝料盘上的丝材依次经过检测器一、牵引装置和检测器二的双滚轮之间进行检测、牵引、检测，再从挤出装置挤出。

所述的一种 3D打印机监控装置，其特征在于：所述控制装置包括：单片机、继电器、蜂鸣器、两个指示灯和短信收发装置；所述单片机的INT0和INT1中断口分别连接所述检测器二、一；所述单片机的四个I/O引脚分别连接所述继电器、蜂鸣器和两个指示灯的控制端口；所述单片机的一个I/O引脚为3D打印机主控板的一个I/O信号源；所述单片机的RXD和TXD引脚分别连接短信收发装置的TXD和RXD引脚。

所述的一种 3D打印机监控装置，其特征在于：所述短信收发装置采用的是SIM900A模块。

与已有技术相比，本发明所达到的有益效果体现在：

1、本发明采用检测器检测丝料在丝盘端的卡丝、缺丝（或断丝）故障。

2、本发明采用检测器检测丝料在挤出头端的堵丝、缺丝（或断丝）故障。

3、本发明采用牵引装置解卷丝料盘丝料，避免卡丝造成3D打印机设备故障。

4、本发明采用控制装置停止3D打印机在丝料故障时的工作。

5、本发明采用控制装置远程控制3D打印机断电停机。