【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及建筑建造，更具體的，涉及一種3d打印裝置。
技術(shù)介紹
1、與傳統(tǒng)澆筑成型工藝相比，3d打印技術(shù)具有免模具、自動化程度高、節(jié)省人工、節(jié)省工期等優(yōu)勢，特別是在全球人口老齡化、人工成本日益增加的背景下，建筑3d打印技術(shù)在建筑工業(yè)化和智能化的發(fā)展過程中將發(fā)揮越來越重要的作用。
2、雖然目前建筑3d打印技術(shù)發(fā)展穩(wěn)步前進，但對于復(fù)雜打印的環(huán)境而言，3d打印技術(shù)的優(yōu)化還存在巨大的空間，如對于打印處受側(cè)向空間限制無法進行豎向打印，以及無法基于已完成的打印層進行后續(xù)補充打印，因此，亟需對3d打印設(shè)備進行改進。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本技術(shù)提出了一種3d打印裝置，具有基于實際工程打印環(huán)境做出調(diào)整的功能，在邊壁受到阻礙時，可控噴頭可實現(xiàn)角度旋轉(zhuǎn)打印，并可根據(jù)加工需求對噴口直徑調(diào)整，精準(zhǔn)控制擠出量，達(dá)到節(jié)省打印耗材的目的。
2、為達(dá)此目的，本技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
3、本技術(shù)提供了一種3d打印裝置，包括平移機構(gòu)、擠出機構(gòu)、加熱溫控機構(gòu)、激光調(diào)距機構(gòu)和可控噴頭，平移機構(gòu)包括滑動導(dǎo)軌和滑動座，滑動導(dǎo)軌上滑動連接有滑動座，滑動座上設(shè)置有擠出機構(gòu)，擠出機構(gòu)包括擠出管，激光調(diào)距機構(gòu)設(shè)置于滑動座上，用于驅(qū)動擠出管上下移動，擠出管側(cè)壁上設(shè)置有加熱溫控機構(gòu)，擠出管底部連接有可控噴頭，可控噴頭包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器、轉(zhuǎn)動連接卡帶、管節(jié)和噴口尺寸調(diào)節(jié)件，管節(jié)設(shè)置有兩個以上，相鄰管節(jié)之間通過轉(zhuǎn)動連接卡帶轉(zhuǎn)動連接，每個轉(zhuǎn)動連接卡帶的同一側(cè)均設(shè)置有與其嚙合配合的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，
4、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述噴口尺寸調(diào)節(jié)件包括收縮驅(qū)動器、套管、推拉桿、拉伸彈簧、內(nèi)置噴頭片和外附噴頭片，套管套設(shè)于位于底端的所述管節(jié)上，收縮驅(qū)動器固設(shè)于位于底端的管節(jié)上，且收縮驅(qū)動器輸出端與套管連接，位于底端的管節(jié)自由端還設(shè)置有兩個以上呈環(huán)形布置并與管節(jié)端面鉸接的內(nèi)置噴頭片和外附噴頭片，拉伸彈簧一端連接于內(nèi)置噴頭片上，拉伸彈簧另一端連接至位于底端的管節(jié)外側(cè)壁上，推拉桿一端鉸接于外附噴頭片上，推拉桿另一端鉸接于套管上。
5、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，位于底端的所述管節(jié)上還轉(zhuǎn)動連接有固定式齒輪，且固定式齒輪與所述套管上的齒條嚙合。
6、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述擠出機構(gòu)還包括升降座、擠出螺桿、擠出驅(qū)動器和履帶，升降座固設(shè)于所述滑動座頂部，升降座一端豎向轉(zhuǎn)動連接有擠出螺桿，且擠出螺桿底端伸入至所述擠出管內(nèi)，升降座另一端設(shè)置有擠出驅(qū)動器，擠出驅(qū)動器的輸出端通過履帶與擠出螺桿傳動連接。
7、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述加熱溫控機構(gòu)包括溫控模塊、加熱器和隔熱層，所述擠出管外側(cè)壁上包裹有隔熱層，擠出管和隔熱層之間設(shè)置有加熱器，隔熱層外側(cè)壁上設(shè)置有溫控模塊，且溫控模塊與加熱器電連接。
8、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述激光調(diào)距機構(gòu)包括豎移驅(qū)動器、固定鋸齒和激光測距器，所述滑動座一側(cè)設(shè)置有滑槽，所述隔熱層與滑槽滑動連接，隔熱層上設(shè)置有固定鋸齒，豎移驅(qū)動器固設(shè)于滑槽內(nèi)，且豎移驅(qū)動器的輸出端與固定鋸齒嚙合，激光測距器設(shè)置于所述擠出管底部，豎移驅(qū)動器和激光測距器之間電連接。
9、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述擠出管底部還設(shè)置有環(huán)形轉(zhuǎn)動軌道，環(huán)形轉(zhuǎn)動軌道上滑動連接有轉(zhuǎn)動座，所述激光測距器固設(shè)于轉(zhuǎn)動座的輸出端。
10、在本技術(shù)較佳的技術(shù)方案中，所述滑槽側(cè)壁上還設(shè)置有鋸齒履帶，且鋸齒履帶與所述固定鋸齒嚙合。
11、本技術(shù)的有益效果為：
12、本技術(shù)提出的一種3d打印裝置，具有基于實際工程打印環(huán)境做出調(diào)整的功能，在邊壁受到阻礙時，可控噴頭可實現(xiàn)角度旋轉(zhuǎn)打印，并可根據(jù)加工需求對噴口直徑調(diào)整，精準(zhǔn)控制擠出量，達(dá)到節(jié)省打印耗材的目的。設(shè)置的激光調(diào)距機構(gòu)，通過激光測距器的信息反饋，實時調(diào)節(jié)可控噴頭的噴口高度，避免由于底層打印層變形導(dǎo)致噴口與上一層打印面的距離過大，導(dǎo)致擠出打印條斷裂等情況。設(shè)置的加熱溫控機構(gòu)，可用于需要加熱材料的打印，并可通過溫控模塊控制恒定打印溫度，既適用于常態(tài)環(huán)境下的打印，也適用于缺乏常規(guī)建筑材料而利用熱融材料進行打印建造構(gòu)筑物。整體而言，本裝置能較強適應(yīng)多種環(huán)境下的打印，拓寬了運用渠道。
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1.一種3D打印裝置，其特征在于：包括平移機構(gòu)(1)、擠出機構(gòu)(2)、加熱溫控機構(gòu)(3)、激光調(diào)距機構(gòu)(4)和可控噴頭(5)，平移機構(gòu)(1)包括滑動導(dǎo)軌(11)和滑動座(12)，滑動導(dǎo)軌(11)上滑動連接有滑動座(12)，滑動座(12)上設(shè)置有擠出機構(gòu)(2)，擠出機構(gòu)(2)包括擠出管(21)，激光調(diào)距機構(gòu)(4)設(shè)置于滑動座(12)上，用于驅(qū)動擠出管(21)上下移動，擠出管(21)側(cè)壁上設(shè)置有加熱溫控機構(gòu)(3)，擠出管(21)底部連接有可控噴頭(5)，可控噴頭(5)包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)、轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)、管節(jié)(53)和噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)，管節(jié)(53)設(shè)置有兩個以上，相鄰管節(jié)(53)之間通過轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)轉(zhuǎn)動連接，每個轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)的同一側(cè)均設(shè)置有與其嚙合配合的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)，且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)連接至其中一個管節(jié)(53)上，位于頂端的管節(jié)(53)自由端與擠出管(21)底部出口連接，位于底端的管節(jié)(53)自由端連接有噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)包括收縮驅(qū)動器(541)、
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種3D打印裝置，其特征在于：位于底端的所述管節(jié)(53)上還轉(zhuǎn)動連接有固定式齒輪(547)，且固定式齒輪(547)與所述套管(542)上的齒條(548)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述擠出機構(gòu)(2)還包括升降座(22)、擠出螺桿(23)、擠出驅(qū)動器(24)和履帶(25)，升降座(22)固設(shè)于所述滑動座(12)頂部，升降座(22)一端豎向轉(zhuǎn)動連接有擠出螺桿(23)，且擠出螺桿(23)底端伸入至所述擠出管(21)內(nèi)，升降座(22)另一端設(shè)置有擠出驅(qū)動器(24)，擠出驅(qū)動器(24)的輸出端通過履帶(25)與擠出螺桿(23)傳動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述加熱溫控機構(gòu)(3)包括溫控模塊(31)、加熱器(32)和隔熱層(33)，所述擠出管(21)外側(cè)壁上包裹有隔熱層(33)，擠出管(21)和隔熱層(33)之間設(shè)置有加熱器(32)，隔熱層(33)外側(cè)壁上設(shè)置有溫控模塊(31)，且溫控模塊(31)與加熱器(32)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述激光調(diào)距機構(gòu)(4)包括豎移驅(qū)動器(41)、固定鋸齒(42)和激光測距器(43)，所述滑動座(12)一側(cè)設(shè)置有滑槽(13)，所述隔熱層(33)與滑槽(13)滑動連接，隔熱層(33)上設(shè)置有固定鋸齒(42)，豎移驅(qū)動器(41)固設(shè)于滑槽(13)內(nèi)，且豎移驅(qū)動器(41)的輸出端與固定鋸齒(42)嚙合，激光測距器(43)設(shè)置于所述擠出管(21)底部，豎移驅(qū)動器(41)和激光測距器(43)之間電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述擠出管(21)底部還設(shè)置有環(huán)形轉(zhuǎn)動軌道(44)，環(huán)形轉(zhuǎn)動軌道(44)上滑動連接有轉(zhuǎn)動座(45)，所述激光測距器(43)固設(shè)于轉(zhuǎn)動座(45)的輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種3D打印裝置，其特征在于：所述滑槽(13)側(cè)壁上還設(shè)置有鋸齒履帶(46)，且鋸齒履帶(46)與所述固定鋸齒(42)嚙合。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種3d打印裝置，其特征在于：包括平移機構(gòu)(1)、擠出機構(gòu)(2)、加熱溫控機構(gòu)(3)、激光調(diào)距機構(gòu)(4)和可控噴頭(5)，平移機構(gòu)(1)包括滑動導(dǎo)軌(11)和滑動座(12)，滑動導(dǎo)軌(11)上滑動連接有滑動座(12)，滑動座(12)上設(shè)置有擠出機構(gòu)(2)，擠出機構(gòu)(2)包括擠出管(21)，激光調(diào)距機構(gòu)(4)設(shè)置于滑動座(12)上，用于驅(qū)動擠出管(21)上下移動，擠出管(21)側(cè)壁上設(shè)置有加熱溫控機構(gòu)(3)，擠出管(21)底部連接有可控噴頭(5)，可控噴頭(5)包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)、轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)、管節(jié)(53)和噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)，管節(jié)(53)設(shè)置有兩個以上，相鄰管節(jié)(53)之間通過轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)轉(zhuǎn)動連接，每個轉(zhuǎn)動連接卡帶(52)的同一側(cè)均設(shè)置有與其嚙合配合的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)，且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(51)連接至其中一個管節(jié)(53)上，位于頂端的管節(jié)(53)自由端與擠出管(21)底部出口連接，位于底端的管節(jié)(53)自由端連接有噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3d打印裝置，其特征在于：所述噴口尺寸調(diào)節(jié)件(54)包括收縮驅(qū)動器(541)、套管(542)、推拉桿(543)、拉伸彈簧(544)、內(nèi)置噴頭片(545)和外附噴頭片(546)，套管(542)套設(shè)于位于底端的所述管節(jié)(53)上，收縮驅(qū)動器(541)固設(shè)于位于底端的管節(jié)(53)上，且收縮驅(qū)動器(541)輸出端與套管(542)連接，位于底端的管節(jié)(53)自由端還設(shè)置有兩個以上呈環(huán)形布置并與管節(jié)(53)端面鉸接的內(nèi)置噴頭片(545)和外附噴頭片(546)，拉伸彈簧(544)一端連接于內(nèi)置噴頭片(545)上，拉伸彈簧(544)另一端連接至位于底端的管節(jié)(53)外側(cè)壁上，推拉桿(543)一端鉸接于外附噴頭片(546)上，推拉桿(543)另一端鉸接于套管(542)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種3d打印裝置，其特征在于：位于底端的所述管節(jié)(53)上還轉(zhuǎn)動連接有固定...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李古，周馬技，何樂為，
申請(專利權(quán))人：廣州大學(xué)，
類型：新型
國別省市：
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