[发明专利]基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统及其控制方法

权利要求书

1.基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，该系统包括固定架(4)、顶针成型装置(1)、顶杆驱动装置(2)、XY移动平台(3)以及分别与顶杆驱动装置(2)、XY移动平台(3)连接的控制模块，顶针成型装置(1)，顶杆驱动装置(2)和XY移动平台(3)由上至下依次设置在固定架(4)上，所述的顶针成型装置(1)包括按照点阵密集排列的一系列顶针(12)，所述的顶杆驱动装置(2)包括多个用以推动不同位置的顶针(12)沿Z轴运动的上下驱动模块，每根顶针(12)的上升高度由各上下驱动模块独立控制；所述的控制模块通过处理导入的三维支撑模型获取点阵数据的坐标信息，然后将点阵数据的坐标信息转换成驱动控制指令将控制XY移动平台(3)移动至某一处位置后，控制该处的上下驱动模块推动其对应的顶针(12)上升至预定高度，完成后进行下一处位置的顶针(12)推动控制，使不同顶针(12)根据所需点阵数据的坐标信息上升至不同高度，直至所有顶针(12)均达到预定高度后，顶针(12)的顶部形成所需要的打印模型的支撑。

2.如权利要求1所述的基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，所述的顶杆驱动装置(2)还包括固定底板(28)、板状固定架(27)和多个固定侧板(26)，多个固定侧板(26)并行设置，所述的板状固定架(27)依次穿过多个固定侧板(26)的下方，多个固定侧板(26)的底部并行固定在固定底板(28)上，每一个固定侧板(26)上均匀设置多个上下驱动模块，上下驱动模块的底部固定在板状固定架(27)上。

3.如权利要求2所述的基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，所述的上下驱动模块包括顶杆(21)、丝杆(22)、光杆(23)、升降台(24)、支撑板(210)和与控制模块连接的Z轴驱动电机(25)，所述的支撑板(210)包括竖直板，设于竖直板顶部的第一水平板和设于竖直板底部的第二水平板，所述的竖直板固定在固定侧板(26)上，所述的Z轴驱动电机(25)固定在板状固定架(27)上，所述的第二水平板固定在Z轴驱动电机(25)的顶部，所述的丝杆(22)与Z轴驱动电机(25)相连，丝杆(22)的顶端穿过升降平台(24)后固定在第一水平板上，光杆(23)的底端固定在第二水平板上，光杆(23)的顶端穿过升降平台(24)后固定在第一水平板上，顶杆(21)固定在升降平台(24)上，其顶端穿过第一水平板，各个上下驱动模块上的顶杆(21)均匀对应相同数量的顶针(12)。

4.如权利要求3所述的基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，所述的XY移动平台(3)包括用以驱动顶杆驱动装置(2)沿水平方向移动的X轴移动机构和Y轴移动机构，所述的X轴移动机构设于固定架(4)的底部，所述的Y轴移动机构设于X轴移动机构上。

5.如权利要求4所述的基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，所述的X轴移动机构包括X轴移动台(37)、X轴驱动电机(35)、X轴丝杠(36)和第一固定托架(33)，所述的第一固定托架(33)固定在固定架(4)的底部，第一固定托架(33)的一端安装X轴驱动电机(35)，X轴驱动电机(35)通过X轴丝杠(36)与X轴移动台(37)连接，X轴移动台(37)设置在第一固定托架(33)的上表面进行X轴方向的移动，所述的X轴驱动电机(35)与控制模块连接。

6.如权利要求5所述的基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统，其特征在于，所述的Y轴移动机构包括Y轴移动台(32)、Y轴驱动电机(34)、Y轴丝杠(31)和第二固定托架(39)，所述的第二固定托架(39)的一端安装Y轴驱动电机(34)，Y轴驱动电机(34)通过Y轴丝杠(31)与Y轴移动台(32)连接，Y轴移动台(32)设置在第二固定托架(39)的上表面进行Y轴方向的移动，Y轴移动台(32)的顶部与顶杆驱动装置(2)的固定底板(28)固定连接，所述的Y轴驱动电机(34)与控制模块连接。