[实用新型]一种高温玻璃数码喷墨打印机的三轴运动机构

摘要

本实用新型提供的高温玻璃数码喷墨打印机的三轴运动机构，包括一Y轴运动模块、一X轴运动模块、一Z轴运动模块以及一上位机，Y轴运动模块通过一第一伺服电机、一减速器、一齿轮、与所述齿轮啮合的一齿条以及一Y轴光栅尺与所述上位机实现该打印执行单元在Y轴上的闭环控制；X轴运动模块通过一直线电机、一X轴移动块以及一X轴光栅尺与所述上位机实现该打印执行单元在X轴上的闭环控制；Z轴运动模块所述一丝杆电机模组以及一距离传感器与所述上位机实现该打印执行单元在Z轴上的闭环控制。本实用新型提供的X、Y、Z三轴运动模块，实现打印执行单元的在X、Y、Z三轴上的高精度运动控制，进而打印出的图案更清晰，色彩更鲜艳。

主权项

1.一种高温玻璃数码喷墨打印机的三轴运动机构，用于实现高温玻璃数码喷墨打印机的打印执行单元在X、Y、Z三轴方向的运动和控制，所述高温玻璃数码喷墨打印机包括：用于放置玻璃的一底架、靠近所述底架两侧纵向布置的一对相互平行的支撑梁、横跨所述底架与该对支撑梁滑动安装的一横梁、安装在所述横梁上且相对所述横梁运动的所述打印执行单元以及一上位机，所述上位机与所述三轴运动机构电信号连接，定义坐标系：沿该对支撑梁延伸的方向为Y轴，沿所述横梁延伸的方向为X轴，垂直所述Y轴和X轴的方向为Z轴，其特征在于，所述高温玻璃数码喷墨打印机的三轴运动机构包括：/n一对Y轴运动模块，该对Y轴运动模块分别设置在所述横梁与该对支撑梁滑动连接处，用以驱动所述横梁沿Y轴运动，其分别包括：一Y轴移动块、一第一伺服电机、一减速器、一齿轮、与所述齿轮啮合的一齿条以及一Y轴光栅尺，所述Y轴移动块一面与所述横梁连接，其远离所述横梁的一面安装在所述支撑梁上并沿Y轴方向滑动，所述第一伺服电机输出轴连接所述减速器，所述减速器安装在所述Y轴移动块上，所述减速器的输出轴朝向所述支撑梁设置且安装有所述齿轮，所述齿条安装在所述支撑梁上且沿Y轴方向延伸，所述第一伺服电机驱动所述齿轮转动，通过所述齿轮和所述齿条的啮合传动，所述横梁沿支撑梁滑动，实现所述打印执行单元在Y轴方向运动，所述Y轴光栅尺包括一第一标尺光栅和一第一光栅读头，所述第一标尺光栅设置在所述支撑梁上且与所述齿条平行，所述第一光栅读头通过一第一光栅安装码安装在所述Y轴移动块上并与所述第一标尺光栅配合，利用光栅的光学原理测量所述横梁在所述支撑梁上的位置信息并反馈至所述上位机，同时所述上位机对所述第一伺服电机进行伺服控制，实现所述打印执行单元在Y轴方向上的闭环控制；/n一X轴运动模块，设置在所述打印执行单元与所述横梁之间，用以驱动所述打印执行单元沿X轴运动，其包括：一直线电机、一X轴移动块以及一X轴光栅尺，所述直线电机包括一电机定子和与所述电机定子配合的一电机动子，所述电机定子安装在所述横梁上并沿X轴方向延伸，所述电机动子上安装有所述X轴移动块，所述X轴移动块远离所述电机动子的一面依次安装有一Z轴运动模块和所述打印执行单元，所述直线电机驱动所述打印执行单元沿X轴方向运动，所述X轴光栅尺包括一第二标尺光栅和一第二光栅读头，所述第二标尺光栅设置在所述横梁上且两端沿X轴向延伸，所述第二光栅读头通过一第二光栅安装码安装在所述X轴移动块上并与所述第二标尺光栅配合，利用光栅的光学原理测量所述打印执行单元在所述横梁上的位置信息并反馈至所述上位机，同时所述上位机对所述直线电机进行精准控制，实现所述打印执行单元在X轴方向上的闭环控制；以及/n所述Z轴运动模块，设置所述打印执行单元与所述X轴运动模块之间，桥接所述X轴移动块与所述打印执行单元，用以驱动所述打印执行单元在沿X轴运动的基础上能沿Z轴运动，其包括：一Z轴转接板、一丝杆电机模组以及一距离传感器，所述Z轴转接板一面安装在所述打印执行单元上，其远离打印执行单元的一面沿Z轴方向滑动安装在所述X轴移动块上，所述丝杆电机模组包括一第二伺服电机、一丝杆以及与所述丝杆配合的一Z轴螺母，所述丝杆沿Z轴方向转动安装在所述X轴移动块上，所述Z轴螺母安装在所述丝杆上，并与所述打印执行单元连接，所述第二伺服电机安装在所述X轴移动块上，其输出轴通过一联轴器与所述丝杆连接，用以驱动所述丝杆转动，实现所述Z轴螺母带动所述打印执行单元沿Z轴方向运动，所述距离传感器安装在所述打印执行单元朝向所述玻璃的一端面上，用于测量所述打印执行单元与所述玻璃之间的距离，并将距离信息反馈至所述上位机，同时所述上位机对所述第二伺服电机进行伺服控制，实现所述打印执行单元与不同厚度的玻璃始终保持预定的打印距离。/n