[發明專利]一種冰淇淋3D打印機

在審

• 申請號: 202010137958.0
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111165643A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 鄭文燦
• 申請（專利權）人: 沈陽文屾三的食品科技有限公司;長興時印科技有限公司
• 主分類號: A23G9/08
• 分類號: A23G9/08;A23G9/22;B33Y30/00;B33Y80/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：它包含打印機框架本體(1)、制冷機組(2)、制冷箱(3)、滑臺組(4)、打印間(7)、料盒固定轉盤(10)、換料電機(11)、減速齒輪組(13)、軸承(15)、主軸(16)和配電箱(17)，所述的打印機框架本體(1)包含腳輪(1-1)、框架底座(1-2)、框架護板(1-3)和框架橫梁(1-4)，打印機框架本體(1)的底部為框架底座(1-2)，框架底座(1-2)的底部安裝有腳輪(1-1),打印機框架本體(1)的四周設置有框架護板(1-3),打印機框架本體(1)的頂部設置有框架橫梁(1-4)，打印機框架本體(1)的內部從上至下依次設置有打印間(7)、滑臺組(4)、制冷箱(3)和制冷機組(2)，制冷機組（2）與制冷箱（3）之間通過制冷管連接，制冷管包含低壓管（2-1）和高壓管（2-2），打印間(7)的頂部設置有配電箱(17),框架橫梁(1-4)的中部安裝有軸承(15)，主軸(16)通過軸承(15)穿過框架橫梁(1-4)，且所述主軸(16)與所述框架橫梁(1-4)轉動連接，換料電機（11）的輸出端通過減速齒輪組（13）與主軸（16）傳動連接，主軸(16)的下端安裝有料盒固定轉盤(10)，料盒固定轉盤(10)包含料盒(8)、活塞(9)、注料電機12)和注料絲杠(14)，料盒（8）通過料盒螺紋護套（10-1）與料盒固定轉盤（10）緊密連接，料盒(8)的進料端與活塞(9)滑動連接，活塞(9)安裝在注料絲杠(14)的頂端，注料絲杠(14)與注料電機(12)驅動連接，料盒(8)的出口端有出料孔。

2.根據權利要求1所述的一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：所述的制冷箱(3)包含蒸發器(3-1)、風機(3-2)、密閉箱體(3-3)、出風道(5)和回風道(6)，密閉箱體(3-3)內部設置有蒸發器(3-1)，蒸發器(3-1)的一側設置有風機(3-2),制冷箱(3)通過出風道(5)、回風道(6)與打印間(7)相連接。

3.根據權利要求1所述的一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：所述的滑臺組(4)包含X軸電動滑臺(4-1)、Y軸電動滑臺(4-2)和Z軸電動滑臺(4-3)。

4.根據權利要求1所述的一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：所述的打印間(7)包含出風口(7-1)、回風口(7-2)、空氣過濾器(7-3)、成品接盤(7-4)、保溫層(7-5)、透明玻璃門(7-6)和紫外線殺菌燈(7-7)，打印間(7)的四周為保溫層(7-5),且打印間(7)前后兩面安裝有透明玻璃門(7-6)，打印間(7)內部上方設置有紫外線殺菌燈(7-7)，空氣過濾器(7-3)安裝在出風道(5)與打印間(7)的連接處，成品接盤(7-4)安裝在Z軸電動滑臺(4-3)上，且成品接盤(7-4)向上伸入到打印間(7)內,打印過程中成品接盤(7-4)在主板控制下做三維運動，配合料盒(8)出料，完成3D模型的打印；打印間(7)的兩側設置有出風口(7-1)、回風口(7-2)，且出風口(7-1)與出風道(5)連通，回風口(7-2)與回風道(6)連通，與制冷箱(3)構成冷空氣回路。

5.根據權利要求4所述的一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：所述的制冷箱(3)通過出風道(5)、回風道(6)與打印間(7)相連接，為打印間制冷，再加上保溫層(7-5)的保溫作用，給3D打印冰淇淋圖案時提供適宜的溫度環境；透明玻璃門(7-6)給消費者提供一個視窗，增加了消費者的參與感；所述的紫外線殺菌燈(7-7)在打印間(7)內，對打印間有殺菌作用，空氣過濾器(7-3)安裝在出風口(7-1)上，能夠保證打印間空氣潔凈，從而提高冰淇淋食用的安全性，進而提升產品的食品安全。

6.根據權利要求1所述的一種冰淇淋3D打印機，其特征在于：所述的冰淇淋3D打印機的工作流程為：主軸(16)穿過框架橫梁(1-4)，且主軸(16)與框架橫梁(1-4)轉動連接，以提高主軸(16)的穩定性和旋轉的靈活性，料盒固定轉盤(10)設在主軸(16)的下方，料盒(8)用于存儲冰淇淋食材，料盒(8)一端設置有出料口，以實現冰淇淋食材經出料口擠出；同時，由于本機能安裝多個料盒(8)嵌于料盒固定轉盤(10)中，因此可實現在多個料盒(8)中盛裝不同營養、不同顏色和不同口味的冰淇淋食材，通過轉動料盒固定轉盤(10)，調整料盒固定轉盤(10)的位置，使不同料盒(8)中的多種營養、多種口味及多種顏色的冰淇淋食材擠出，并將其打印成3D模型，從而提高產品打印冰淇淋的多樣性；料盒(8)里的冰淇淋原料由專業工廠制作并灌裝、速凍；料盒(8)的進料端與注料活塞(9)滑動連接；注料活塞(9)安裝在注料絲桿(14)的頂端，注料絲桿(14)由注料電機(12)驅動，受控于主板；料盒(8)的出口端有出料孔，打印過程中成品接盤(7-4)在主板控制下做三維運動，配合料盒(8)出料，完成3D模型的打印，成品接盤(7-4)最后托著3D打印成品回歸零點，由服務生取貨遞給客戶；制冷機組(2)和制冷箱(3)安裝在打印間(7)的下部，打印間(7)的兩側設置有出風口(7-1)、回風口(7-2)，且出風口(7-1)與出風道(5)連通，回風口(7-2)與回風道(6)連通且與制冷箱(3)構成冷空氣回路，保證打印間(7)有足夠的冷量，可以根據冰淇淋打印的需要設定合理的溫度，然后由制冷機組(2)來保證打印間的溫度，由于制冷箱(3)和打印間(7)的空氣通過出風道(5)、回風道(6)反復循環，以實現打印間(7)流出的空氣，流回至制冷箱(3)，從而實現對冷空氣的再次制冷，進而實現冷空氣的循環利用；由于從打印間(7)流出的空氣已被制冷，此時的空氣相比未被制冷的空氣溫度低，因此將從打印間(7)流出的空氣流回至制冷箱(3)可縮短制冷的時間，從而提高了工作效率，降低了制冷系統的能耗，以實現已被降溫的空氣重復利用，從而提高了冰淇淋3D打印機的工作效率，節約了能源。