[實(shí)用新型]一種便攜式3D打印裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720609626.1
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN207059231U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張楠;張濤;霍亮;藺喜強(qiáng);李國友;王寶華;戢文占;廖娟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑股份有限公司;北京中建柏利工程技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B33Y30/00
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11004
• 代理人: 宋元松,朱麗巖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式3D打印裝置。

背景技術(shù)

3D 打印，又稱增材制造技術(shù)，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。

在國際上，3D打印技術(shù)已經(jīng)成為一種潮流，在設(shè)計(jì)領(lǐng)域尤其是工業(yè)設(shè)計(jì)上被廣泛應(yīng)用。目前基于計(jì)算機(jī)控制的快速成型技術(shù)日臻成熟，3D 打印建筑也在全世界不同的國家和地區(qū)開始出現(xiàn)并得到關(guān)注。3D打印建筑技術(shù)與傳統(tǒng)建筑相比，其優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在速度快上，其還有其他優(yōu)勢：

（1）無需使用模板，可以大幅節(jié)約成本，并且具有低碳、綠色、環(huán)保的特點(diǎn)；

（2）無需數(shù)量龐大的建筑工人，大大提高了生產(chǎn)效率；

（3）可以非常容易地打印出其他方式很難建造的高成本曲線建筑；

（4）可以打印出強(qiáng)度更高、質(zhì)量更輕的混凝土建筑物；還可能改變建筑業(yè)的發(fā)展方向，更多地采用裝配式建筑。

當(dāng)前，在全世界環(huán)境污染日益嚴(yán)重的情況下，發(fā)展環(huán)保型產(chǎn)業(yè)是各國可持續(xù)發(fā)展的必然要求，3D打印建筑技術(shù)所帶來的不僅是一場技術(shù)革命，更是一場環(huán)保革命。3D打印建筑技術(shù)不僅可以更有效地利用混凝土材料，大大減少水泥需求量，更能夠大幅度提高建筑物服役壽命，此舉無疑又大大減少了建筑垃圾的產(chǎn)生，減少了重復(fù)建設(shè)。

常規(guī)使用的3D打印裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝及拆卸步驟繁瑣，需要投入一定量的人力去完成3D打印裝置的周轉(zhuǎn)，一定程度上影響施工效率及施工成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對上述技術(shù)問題，提供了一種便攜式3D打印裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，采用固定模塊組裝式設(shè)計(jì)理念，方便組裝拆卸，既縮短了設(shè)備搭建時(shí)間和運(yùn)輸效率，又保證了打印過程中打印頭的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的一種便攜式3D打印裝置，包括X向傳動裝置，Y向傳動裝置及Z向傳動裝置及打印頭組件，X向傳動裝置通過連接板固定在Y向傳動裝置上，Y向傳動裝置通過連接板固定在Z向傳動裝置上，打印頭組件設(shè)置在X向傳動裝置上；X向傳動裝置及Y向傳動裝置采用電機(jī)驅(qū)動皮帶的傳動方式，Z向傳動裝置采用滾珠絲杠的傳動方式。這樣打印頭組件就可以在控制系統(tǒng)作用下，在便攜式3D打印裝置作業(yè)范圍內(nèi)自由的移動。

所述Z向傳動裝置為一對，Z向傳動裝置之間設(shè)置有連接梁，連接梁上設(shè)置有從動滑移裝置，打印頭組件上的輸料管固定在從動滑移裝置上；所述打印頭組件包括料斗、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、螺旋推進(jìn)葉、進(jìn)料口及輸料管，螺旋推進(jìn)葉設(shè)置在料斗內(nèi)，螺旋推進(jìn)葉的端部連接有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，進(jìn)料口設(shè)置在料斗的頂部，固定在從動滑移裝置上的輸料管與進(jìn)料口連接，有效防止輸料管與建筑物發(fā)生碰撞，而影響建筑物打印工作面。

進(jìn)一步地，所述打印頭組件還包括高壓水泵及水閥，水閥與高壓水泵連接，并固定在料斗的頂部。當(dāng)需要對打印頭進(jìn)行沖洗時(shí)，直接打開水閥，即可將打印材料清洗干凈。

進(jìn)一步地，所述料斗為透明材料。操作人員可直接觀察打印頭內(nèi)部材料情況，方便操作人員及時(shí)處理異常情況。當(dāng)需要對打印頭進(jìn)行沖洗時(shí)，直接打開水閥。

進(jìn)一步地，所述從動滑移裝置包括軌道、滑臺，軌道設(shè)置在Z向傳動裝置之間設(shè)置的連接梁上，滑臺設(shè)置在軌道上，滑臺上固定有萬向轉(zhuǎn)子，滑輪固定在萬向轉(zhuǎn)子上。打印頭組件上的輸料管就設(shè)置在滑槽的內(nèi)部，這樣，輸料管跟隨打印頭組件一起運(yùn)動，有效防止輸料管與建筑物發(fā)生碰撞，而影響建筑物打印工作面。

進(jìn)一步地，所述滑輪為周向帶凹槽的滑輪，輸料管就設(shè)置在滑輪上的凹槽內(nèi)。

本實(shí)用新型有益效果：

本實(shí)用新型提供的一種便攜式3D打印裝置，其可廣泛應(yīng)用于構(gòu)件廠或施工現(xiàn)場的3D構(gòu)件及房屋實(shí)體打印，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，采用固定模塊組裝式設(shè)計(jì)理念，方便組裝拆卸，既縮短了設(shè)備搭建時(shí)間和運(yùn)輸效率，又保證了打印過程中打印頭的穩(wěn)定性。

附圖說明

通過結(jié)合以下附圖所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的上述優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和更容易理解，這些附圖只是示意性的，并不限制本實(shí)用新型，其中：

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型之打印頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型之從動滑移裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件如下：