本實用新型屬于運動導向裝置領域，特別涉及的是一種線性運動體的徑向浮動導向裝置及其3D打印裝置。

背景技術：

3D打印裝置中，通過步進電機驅(qū)動導向裝置推動打印平臺按層上升，在上升中完成打印過程?，F(xiàn)有的導向裝置存在著一定的缺陷，打印平臺理想的狀態(tài)是只會在豎直方向上線性運動，但是在導向裝置推動打印平臺上升的時候，會產(chǎn)生徑向力，使得打印平臺產(chǎn)生晃動，因此打印出來的產(chǎn)品會出現(xiàn)層次不齊的表面，這對產(chǎn)品的美觀度及尺寸精度都會大打折扣。不止3D打印裝置，其他裝置中的驅(qū)動線性運動體實現(xiàn)線性運動的導向裝置也會存在這樣的問題，因此有必要對導向裝置進行改進。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種線性運動體的徑向浮動導向裝置及其3D打印裝置，避免傳遞徑向力給線性運動體，減小或消除線性運動體的晃動。

為解決上述問題，本實用新型提出一種線性運動體的徑向浮動導向裝置，包括：推動線性運動體做線性運動的導向螺母；穿設在所述導向螺母中，相對所述導向螺母轉(zhuǎn)動而推動所述導向螺母升降的導向螺桿；設置在所述導向螺母和線性運動體之間，用于實現(xiàn)所述導向螺母相對線性運動體做徑向浮動，以減輕或消除在升降運動產(chǎn)生的垂直于線性運動方向的徑向力對線性運動體的作用的浮動中間部；以及，連接所述導向螺母并用以限制所述導向螺母的徑向浮動范圍的定位部。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述浮動中間部為平面滾動部件或平面滑動部件，所述導向螺母通過所述平面滾動部件或平面滑動部件相對所述線性運動體徑向浮動。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述平面滾動部件或平面滑動部件固定設置在所述線性運動體的下端，所述導向螺母滾動接觸所述平面滾動部件或者滑動接觸所述平面滑動部件；或者，所述平面滾動部件或平面滑動部件固定設置在所述導向螺母的上端，所述線性運動體滾動接觸所述平面滾動部件或者滑動接觸所述平面滑動部件。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述平面滾動部件為平面滾珠軸承。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述線性運動體對應所述導向螺桿處設有穿孔，所述導向螺桿還通過所述穿孔穿過所述線性運動體，且所述穿孔的直徑大于所述導向螺桿的直徑。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述定位部包括定位銷和限位部件；所述定位銷固定設置在所述導向螺母上且定位銷的軸向位于徑向平面上；所述限位部件設置在所述定位銷的對應位置處，用以限制所述定位銷的運動范圍，以使定位銷僅做伸縮運動或微擺運動。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述限位部件具有兩個柱體，定位銷穿過兩個柱體之間。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括步進電機，用以控制所述導向螺桿的轉(zhuǎn)動。

本實用新型還提供一種3D打印裝置，包括前述實施例中任意一項所述的線性運動體的徑向浮動導向裝置，所述線性運動體為打印平臺。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括設置在所述打印平臺的兩側(cè)的線性導軌和線性軸承，所述線性軸承固設在所述打印平臺的相應通孔上，所述線性導軌穿設于所述線性軸承。

采用上述技術方案后，本實用新型相比現(xiàn)有技術具有以下有益效果：通過在導向螺母和線性運動體之間設置浮動中間部，導向螺母在推動線性運動體做線性運動過程中，通過浮動中間部在徑向力的作用下產(chǎn)生與線性運動體之間的相對徑向浮動，從而避免在升降過程中的徑向力作用到線性運動體上，通過導向螺母徑向浮動來消除或減輕線性運動體的徑向晃動，從而可以保證線性運動的導向準確性；為了避免徑向浮動幅度過大，還設置了定位部來限制導向螺母的徑向浮動范圍；用在3D打印裝置中可以保證3D打印的品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例的線性運動體的徑向浮動導向裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型一實施例的線性運動體的徑向浮動導向裝置的俯視圖；

圖3為本實用新型一實施例的線性運動體的徑向浮動導向裝置的局部放大示意圖。

圖中標記說明：

1-步進電機，2-導向螺桿，3-導向螺母，4-限制部件，5-浮動中間部，6-線性運動體，7-線性軸承，8-線性導軌，9-定位銷。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。

在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。

參看圖1-3，本實施例的線性運動體的徑向浮動導向裝置，包括：導向螺母3、導向螺桿2、浮動中間部5和定位部。

導向螺桿2穿設在導向螺母3中，并且導向螺桿2與導向螺母3可通過螺紋轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生相對的上下運動。以導向螺桿2作為參照物，導向螺桿2的轉(zhuǎn)動推動導向螺母升降。導向螺母3與線性運動體6之間設置有浮動中間部5，導向螺母3的推動作用直接或間接作用到線性運動體6上，從而線性運動體6被帶動上下。浮動中間部5用于實現(xiàn)導向螺母3相對線性運動體6做徑向浮動，以減輕或消除在升降運動產(chǎn)生的垂直于線性運動方向的徑向力對線性運動體6的作用，從而線性運動體6做的線性運動可以沒有晃動或減小晃動的影響。定位部連接導向螺母3，用以限制導向螺母3的徑向浮動范圍，導向螺母3在定位部的限制下，可以產(chǎn)生較小幅度的徑向浮動。

浮動中間部5的設置，可以使得升降過程中的徑向力傳遞給導向螺母3，在導向螺母3產(chǎn)生徑向浮動的情況下依然能夠推動線性運動體6做線性運動，線性運動體6不受徑向力影響。浮動中間部5的具體實現(xiàn)方式不作為限制，只要能夠?qū)崿F(xiàn)導向螺母3在徑向力的作用下相對線性運動體6做徑向浮動即可。徑向浮動指的是導向螺母3只在徑向上產(chǎn)生浮動(左右、前后等水平移動)，在線性運動方向上只根據(jù)導向裝置的導向運動而不浮動。

在一個實施例中，浮動中間部5可以為平面滾動部件或平面滑動部件，導向螺母3通過平面滾動部件或平面滑動部件相對線性運動體6徑向浮動。

可選的，平面滾動部件或平面滑動部件固定設置在線性運動體6的下端，可以直接安裝在線性運動體6中，也可以通過其他連接部件連接到線性運動體6上，平面滾動部件或平面滑動部件固定于線性運動體6的下端即可；導向螺母3滾動接觸平面滾動部件或者滑動接觸平面滑動部件，從而導向螺母3的上下運動會帶動線性運動體6而徑向浮動不會帶動線性運動體6。或者，平面滾動部件或平面滑動部件固定設置在導向螺母3的上端，同樣可以直接或間接連接在導向螺母3的上端；線性運動體6滾動接觸平面滾動部件或者滑動接觸平面滑動部件，從而導向螺母3的上下運動會帶動線性運動體6而徑向浮動不會帶動線性運動體6。

參看圖1和圖3，具體的，平面滾動部件可以為平面滾珠軸承，但不作為限制，也可以進行變形，例如可以僅設置一些可以滾動的滾珠。平面滾珠軸承具體安裝在線性運動體6的下端，且漏出滾珠；導向螺母3接觸滾珠而滾動接觸平面滾珠軸承，實現(xiàn)在徑向力作用下產(chǎn)生徑向浮動。

較佳的，線性運動體6對應導向螺桿2處設有穿孔，導向螺桿2還通過穿孔穿過線性運動體6，且穿孔的直徑大于導向螺桿2的直徑。使得線性運動體6的線性運動范圍更長，并且使得線性運動體6的運動不會受到導向螺桿2轉(zhuǎn)動的影響。

參看圖1-3，定位部可以包括定位銷9和限位部件4。定位銷9固定設置在導向螺母3上，定位銷4的軸向位于徑向平面上，優(yōu)選的定位銷9一端固定設置在導向螺母3的側(cè)面上，另一端伸入到限位部件4中。限位部件4設置在定位銷9的對應位置處，用以限制定位銷9的運動范圍，以使定位銷9僅在限位部件4中做伸縮運動或微擺運動。事實上，導向螺桿2也對導向螺母3起到一定的定位作用，因而在定位部的作用下可以實現(xiàn)小幅度的徑向浮動。

具體的，限位部件4具有兩個柱體，定位銷9穿過兩個柱體之間。限位部件4的上端固定連接線性運動體6，限位部件4的下端將定位銷9兜住。

在一個實施例中，參看圖1，線性運動體的徑向浮動導向裝置還包括步進電機1。步進電機1用以控制導向螺桿2的轉(zhuǎn)動，當然還可以包括步進電機1的驅(qū)動控制裝置等。步進電機1的設置位置不作為限制，優(yōu)選設置在導向螺桿2的下端，連接導向螺桿2。

本實用新型還提供一種3D打印裝置，包括前述實施例中任意一項的線性運動體的徑向浮動導向裝置，線性運動體6為打印平臺。由于導向螺母3的徑向浮動消除或減小了打印平臺的晃動，因而提高了3D打印的品質(zhì)，減小打印模具的表面毛糙。

參看圖1，3D打印裝置還包括設置在打印平臺的兩側(cè)的線性導軌8和線性軸承7，線性軸承7固設在打印平臺兩側(cè)的相應通孔上，線性導軌8穿設于線性軸承7。兩側(cè)的線性導軌8和線性軸承7可以進一步起到導向作用，也可以防止打印平臺做旋轉(zhuǎn)運動。

本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改，因此本實用新型的保護范圍應當以本實用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準。