[发明专利]一种智能集成移动式现场3D打印设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种3D打印设备，尤其涉及一种智能集成移动式现场3D打印设备。

背景技术

随着3D打印技术的发展并逐渐成熟，3D打印技术给制造业带来技术革新。在劳动密集型的建筑行业，也开始引入3D打印技术进行工程施工生产，在施工效率、生产成本、工程工期、机械化自动化水平提高等方面，都取得了很大程度的提高。中国实用新型专利公告号CN205522522U公开了一种建筑工程用3D打印机，包括Y轴滑轨、X轴滑轨和Z轴滑轨，伸缩打印机构通过滑车安装在X滑轨上，可实现X、Y、Z轴三向打印。中国发明专利公告号CN103786235B公开了一种塔式3D打印机，包括塔吊、物料添加系统、控制系统、机动系统、物料导管和打印系统，通过塔吊的水平移动和上下高度的调节，完成3D建筑打印。然而，上述专利都存在设备体积大、灵活性差、不能移动等缺点，使3D打印技术在建筑工程上的发展受到限制。

发明内容

本发明提供一种移动式现场3D打印设备，以解决上述技术问题。

一种智能集成移动式现场3D打印设备，包括底盘、打印组件和控制装置，所述底盘为可移动式底盘，所述打印组件设置于所述底盘上，所述打印组件包括料箱、机械臂和打印头。

可选的，所述可移动底盘下方设置有轮子或履带。

可选的，所述可移动底盘下方设置有至少4个液压平衡装置。

可选的，所述液压平衡装置为自动调整平衡的液压平衡装置。

可选的，所述机械臂至少具有两段曲臂，所述打印头固定在所述机械臂的末端。

可选的，所述机械臂为万向机械臂，使打印设备适于不同的工作场合，更具灵活性。

可选的，所述打印设备还包括供料管，所述打印头通过所述供料管与所述料箱连接，料箱通过所述供料管为所述打印头提供建筑3D打印墨水。

可选的，所述打印头上设置有视觉跟踪定位扫描装置，用于监测所述打印头的位置，并将位置信号传递给所述控制装置，所述控制装置根据所述位置信号对所述打印头进行定位。

可选的，所述打印组件还包括水箱、电子给料秤、电子流量计。

可选的，每个所述液压平衡装置都具有可伸缩的伸长臂，所述伸长臂的伸长半径至少为4m。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

1、移动式现场3D打印设备可以移动，其可以独立于建筑，位于需要打印的建筑物旁边或中间，而不是在建筑物的两边，灵活性增强；

2、水箱、料箱、机械臂、电子给料秤、电子流量计和打印头等打印组件集成安装于移动式现场3D打印设备上，集成度高，无需其余辅助设备即可实行现场3D打印；

3、设置有液压平衡装置，使打印设备在任何环境下均能保持水平，保证打印组件的正常运行；此外，液压平衡装置具有可伸缩的伸长臂，可按需要调节其长度，增大移动式现场3D打印设备的地面支撑面积，以使其稳定于地面上；

4、机械臂采用万向机械臂，使打印设备适于不同的工作场合，更具灵活性。

附图说明

图1是本发明的智能集成移动式现场3D打印设备的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，一种智能集成移动式现场3D打印设备1，包括底盘2、打印组件和控制装置3，打印组件包括料箱4、机械臂5和打印头6，底盘2的下方设置有轮子。此外，底盘2的下方还设置有至少4个液压平衡装置7，用于使打印设备在任何环境下均能保持水平状态，保证打印组件的正常运行。每个液压平衡装置都具有可伸缩的伸长臂(图中未示出)，伸长臂的伸长半径至少为4m。当打印设备在准备打印前，可按需要调节伸长臂的长度，增大打印设备的地面支撑面积，以使其稳定于地面上，不会发生倾翻。

继续如图1所示，机械臂5为三段式万向机械臂。当然，机械臂也可以采用多段式结构。采用上述结构，在非工作状态下，机械臂保持折叠收起，可以节省空间。在工作状态下，由于其多段式的结构，使打印设备可适应不同的打印高度和打印半径。此外，机械臂具有万向节，使其更具灵活性。

机械臂5的末端设置有打印头6，打印头6上设置有视觉跟踪定位扫描装置8，用于监测打印头6的位置，并将位置信号传递给控制装置3，控制装置3根据位置信号对打印头6进行定位。

打印设备还包括供料管(图中未示出)，打印头6通过供料管与料箱4连接，料箱4通过供料管为打印头6提供建筑3D打印墨水。此外，在打印组件上还设置有水箱、电子给料秤和电子流量计，用于建筑3D打印墨水的配给。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。