[发明专利]一种3D打印机自动定位装置及方法

权利要求书

1.一种3D打印机自动定位装置，包括Z轴导轨(1)和设于所述Z轴导轨(1)下方的打印基座(2)，其特征在于：所述Z轴导轨(1)上升降设置有挤料器(3)，所述挤料器(3)的底部设有打印针头(4)，所述Z轴导轨(1)上还设有用于驱动挤料器(3)上下移动的驱动组件(5)，所述驱动组件(5)控制连接有3D打印机控制器，以控制驱动组件(5)的启停；所述打印基座(2)的上端面嵌设有打印平台(6)，所述打印平台(6)的上端面为定位界面，所述打印平台(6)和打印针头(4)均接通外部电源，所述打印针头(4)的底部套设有导电体(7)，所述导电体(7)通过定位信号导线(8)连接3D打印机控制器，以传输打印针头(4)到达定位界面的信号。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述挤料器(3)包括支撑底座(301)，所述支撑底座(301)的上下两端分别固设有顶板(302)和底板(303)，所述顶板(302)和底板(303)之间设有挤料筒(304)，所述打印针头(4)贯穿设置于底板(303)上。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述导电体(7)包括一体连接的固定板(701)、连接壳体(702)和定位环(703)，所述固定板(701)固定连接于底板(303)的下端面且所述固定板(701)上开设有供打印针头(4)通过的开口(704)，所述连接壳体(702)呈圆锥状且其两端分别连接固定板(701)和定位环(703)，所述定位环(703)套设于打印针头(4)的周侧。

4.根据权利要求2所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述顶板(302)和底板(303)上均开设有供定位信号导线(8)通过的定位孔(305)。

5.根据权利要求2所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述驱动组件(5)包括电机(501)和与之传动连接的丝杠(502)，所述支撑底座(301)固设有和所述丝杠(502)滑动连接的导向环(503)，所述Z轴导轨(1)上设有两个和丝杠(502)转动连接的轴承座(504)，所述Z轴导轨(1)开设有滑槽(10)，所述支撑底座(301)和所述滑槽(10)滑动连接。

6.根据权利要求2所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述挤料筒(304)的周侧套设有保温外壳(306)，所述保温外壳(306)朝向挤料筒(304)的一侧设有温度传感器，以实时监测打印材料的温度。

7.根据权利要求6所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述保温外壳(306)上螺纹连接有紧固螺栓(11)，从而将温度传感器抵紧于挤料筒(304)的筒壁。

8.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述打印平台(6)的中心处固设有定位平台(12)，所述定位平台(12)采用可导电的柔性金属材料制成，此时，所述定位平台(12)的上端面为定位界面。

9.根据权利要求1～8任一所述的一种3D打印机自动定位装置，其特征在于：所述打印基座(2)的一侧设有定位信号插座(9)，以电性接通所述3D打印机控制器。

10.一种3D打印机自动定位方法，其特征在于：

S10.输入目标位置，3D打印机控制器控制驱动组件(5)带动打印针头(4)沿着Z轴导轨(1)向下运动；

S20.当打印针头(4)接到达定位界面时，3D打印机控制器控制驱动组件(5)停止运动，同时记录打印针头(4)的位置，并将此位置作为3D打印机在竖直方向的位置零点；

S30.3D打印机控制器控制驱动组件(5)带动打印针头(4)沿着Z轴导轨(1)向下上运动，直至打印平台(6)移动至目标位置。