[发明专利]桌面式混凝土3D打印机

说明书

本公开提供了一种桌面式混凝土3D打印机，包括：供料机构；可移动平台，包括：平台本体；固定支撑结构，包括：N个固定撑脚，其中N≥4；以及移动支撑结构，包括：M个移动撑脚，每一移动撑脚包括：液压缸，以及由液压缸驱动伸缩的脚轮，其中M≥4；三维运动平台，固定于可移动平台上；以及打印喷头，固定于三维运动平台上，通过软性管道与供料机构连接；其中，可移动平台可在工作状态和移动状态之间切换，在工作状态下，M个脚轮处于收缩状态，由N个固定撑脚支撑起平台本体；在移动状态下，M个脚轮在液压缸的驱动下伸出，由其支撑起平台本体。本公开实现了建筑3D打印机的固定可靠性以及移动灵活性。

技术领域

本公开涉及机电设备及建筑3D打印技术领域，尤其涉及一种桌面式混凝土3D打印机。

背景技术

3D打印技术(3D Printing，简称3DP)出现于20世纪90年代中期，其工作原理是通过电脑控制将“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图转变成实物产品。

建筑3D打印技术是在熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling，简称FDM)基础上发展出来的新型应用，其原理是通过三维切片软件对建筑构件的三维模型进行切片分层生成打印机运动代码，然后由打印机的三坐标移动平台驱动挤出机逐层挤出水泥砂浆，多次堆叠成型具有实用功能的建筑构件。

在实现本公开的过程中，申请人发现目前的建筑3D打印机存在整体结构不合理、安全性差、灵活性差等缺陷。

公开内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种桌面式混凝土3D打印机，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

本公开提供了一种桌面式混凝土3D打印机，包括：供料机构；可移动平台，包括：平台本体；固定支撑结构，包括：N个固定撑脚，其中N≥4；以及移动支撑结构，包括：M个移动撑脚，每一移动撑脚包括：液压缸，以及由液压缸驱动伸缩的脚轮，其中M≥4；三维运动平台，固定于可移动平台上；以及打印喷头，固定于三维运动平台上，通过软性管道与供料机构连接；其中，可移动平台可在工作状态和移动状态之间切换，在工作状态下，M个脚轮处于收缩状态，由N个固定撑脚支撑起平台本体；在移动状态下，M个脚轮在液压缸的驱动下伸出，由其支撑起平台本体。

在本公开的一些实施例中，可移动平台中，移动撑脚还包括：滑道立柱，该滑道立柱包括：外管，固定于平台本体下方；以及内管，套设于外管内，并可沿外管上下滑动；其中，脚轮的安装支架固定在内管上，液压缸的缸体固定于外管的底部，其活塞杆向下伸出，与内管固定；无论活塞杆处于收缩状态还是伸出状态，内管至少有一半的长度部分位于外管内。

在本公开的一些实施例中，滑道立柱中：在滑道立柱中，外管的内侧开设有固定滑道；在相对应的内管的外侧，加工有与固定滑道匹配的移动滑道，固定滑道和移动滑道相互配合，使得内管在外管内可滑动。

在本公开的一些实施例中，供料机构包括：框架，其内部形成容置空间；电气箱，固定于容置空间的后下部；供料电机，固定于容置空间的前上部，其电机轴向上延伸至框架结构的上台面的外侧；供料泵，固定于供料电机和电气箱之间；以及料斗，其上端与框架的上台面平齐，其下端连接至供料泵的进料口，其内部设置供料绞龙；其中，供料绞龙的轴的下端连接至供料泵的泵轴，其轴的上端通过传动轴延伸至框架的上台面外侧；供料电机的电机轴与传动轴传动连接，由供料电机带动供料绞龙和供料泵的泵轴转动。