[发明专利]协同并行多喷头的3D打印装置

权利要求书

1.一种协同并行多喷头的3D打印装置(100)，其特征在于，包括：

主体支架(1)，设置在底部，用于支撑所述3D打印装置中的其他零件；

打印平台(15)，支撑在所述主体支架处，用作打印支撑；

Y轴丝杠(3)，数量为两个，两个Y轴丝杠对应于所述主体支架的两侧，每侧的主体支架的两端对应设有一个Y轴丝杆支撑座(2)，每一Y轴丝杠沿所述主体支架的竖向设置并通过对应的Y轴丝杆支撑座安装在所述主体支架处；和

多个3D打印单元(101)，沿所述Y轴丝杠垂直叠加布置，每一3D打印单元用于单独打印零件或与其他3D打印单元共同打印零件，每一3D打印单元具有对应的安装架以及安装于其上的Y向运动机构(I)、Z向运动机构(II)、X向运动机构(III)及挤出机构(VI)，所述Y向运动机构与所述安装架相连，所述X向运动机构通过所述安装架与所述Z向运动机构相连，所述挤出机构与所述X向运动机构相连，所述Y向运动机构用于带动对应的3D打印单元沿所述Y轴丝杠往复运动，所述Z向运动机构用于带动所述X向运动机构及所述挤出机构沿Z轴往复运动，所述X向运动机构用于带动所述挤出机构沿X轴往复运动，所述挤出机构用于打印；

其中，所述主体支架的水平方向定义为X轴，所述主体支架的竖直方向定义为Y轴，垂直于所述主体支架的方向定义为Z轴。

2.根据权利要求1所述的3D打印装置，其特征在于，所述安装架包括：

Z轴支架(7)，数量为两个并对应于两个Y轴丝杠，每一Z轴支架用于对应安装Y向运动机构(I)和Z向运动机构(II)，所述每一Z轴支架通过所述Y向运动机构可相对于其对应的Y轴丝杠滑动；

连接横梁(32)，设置在两个Z轴支架上部位置处并与它们垂直，且与所述两个Z轴支架形成门框型结构；和

X轴支架(10)，垂直于所述两个Z轴支架，通过所述Z向运动机构沿所述两个Z轴支架的轴向滑动。

3.根据权利要求2所述的3D打印装置，其特征在于，所述Y向运动机构(I)的数量为两个，对应于两个Y轴丝杆，所述Y向运动机构包括：

Y轴伺服电机(5)，固定在对应的Z轴支架处，用于提供运动动力；

同步轮(24)，对应设置在所述Y轴伺服电机的输出轴及所述Y轴丝杠处；

同步带(23)，绕过所述同步轮并与所述同步轮形成带传动结构；和

丝杆旋转螺母(4)，安装所述Y轴丝杆处并与其相啮合，所述丝杆旋转螺母与所述Z轴支架及所述Y轴丝杠处的同步轮固定连接；

其中，所述Y轴伺服电机输出动力，经所述同步轮及所述同步带传动，带动所述丝杆旋转螺母相对所述所述Y轴丝杆沿Y轴运动，进而使得其对应的3D打印单元沿Y轴往复运动。

4.根据权利要求3所述的3D打印装置，其特征在于，所述Y向运动机构(I)还包括：

Y轴导轨(33)，固定在所述主体支架处，且与对应的Y轴丝杆垂直叠加设置，用于提供导向；和

Y轴滑块(34)，固定在对应的Z轴支架下部，可相对所述Y轴导轨滑动。

5.根据权利要求2所述的3D打印装置，其特征在于，所述Z向运动机构(II)的数量为两个，对应于两个Z轴支架，所述Z向运动机构包括：

Z轴伺服电机(13)，固定在对应的Z轴支架的顶端，用于提供运动动力；

Z轴联轴器(12)，固定在所述Z轴伺服电机的输出轴处；

Z轴丝杆支撑座(6)及Z轴丝杆固定座(11)，分别固定在对应的Z轴支架的上部和下部位置处，用做支撑；

Z轴丝杆(8)，安装在所述Z轴丝杆支撑座及所述Z轴丝杆固定座处并通过所述Z轴联轴器与所述Z轴伺服电机相连；和

Z轴丝杆螺母(9)，安装在所述Z轴丝杆上并与其相啮合，所述Z轴丝杆螺母还与所述X轴支架固定连接；

其中，所述Z轴伺服电机输出动力，带动所述Z轴丝杆转动，使得所述Z轴丝杆螺母相对所述Z轴丝杆沿Z轴运动，进而带动所述X轴支架、所述X向运动机构及所述挤出机构沿Z轴往复运动。