拼装式粘土3D打印机制造技术

本实用新型专利技术公开了拼装式粘土3D打印机，其包括粘土输出装置，该装置包括压力桶，在压力桶内可填充粘土，且在压力桶内设置活塞，活塞由压力装置带动活塞推动粘土从压力桶输出；粘土搅拌挤出装置，该装置包括外部套筒，在外部套筒的内部设有用于挤出粘土的针筒，针筒与压力桶连通，且在针筒内设有可旋转的搅拌棒；工作台，工作台与第一移动装置固定带动工作台沿x轴方向移动；外部套筒与可带动外部套筒沿着y轴移动的第二移动装置以及沿着竖直方向z轴移动的第三移动装置分别单独连接，本实用新型专利技术通过将粘土输送与粘土搅拌分离，并设置搅拌棒对粘土进行搅拌，可使粘土搅拌均匀，并且能大大降低粘土中混杂的气泡，使得打印过程更加稳定。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑工程相关
，具体涉及拼装式粘土3D打印机。
技术介绍
现有的粘土3D打印机一般采用直接通过空气压缩机压力挤出的方式，由于土质和装填的原因，在材料中往往存在着大量的气泡，造成打印过程中粘土中断挤出或压缩空气喷射毁坏模型的问题，而且整体结构较为复杂，不利于搬运和安装，而粘土作品的制作，一直受到青少年儿童的青睐，如果能针对青少年儿童实现粘土3D打印机的快速安装、拆卸和清洗，则具有重要意义。
技术实现思路
针对上述问题，为了解决现有技术的不足，本技术提供拼装式粘土3D打印机，该打印机结构简单，可实现快速拼装，而且可以有效解决粘土打印过程中混杂气泡的问题，配合移动装置的设置实现不同土质，不同形状材料打印。本技术提供的方案如下：拼装式粘土3D打印机，包括：粘土输出装置，该装置包括压力桶，在压力桶内可填充粘土，且在压力桶内设置活塞，活塞由压力装置带动活塞推动粘土从压力桶输出；粘土搅拌挤出装置，该装置包括外部套筒，在外部套筒的内部设有用于挤出粘土的针筒，针筒与压力桶连通，具体地，压力桶的一端通过送料管与压力桶下表面的喷嘴实现连接，且在针筒内设有可旋转的搅拌棒，固定时，外部套筒竖直设置，针筒的出口设置于外部套筒的底部；工作台，工作台与第一移动装置固定带动工作台沿x轴方向移动；外部套筒与可带动外部套筒沿着与x轴垂直的方向y轴移动的第二移动装置以及沿着竖直方向z轴移动的第三移动装置分别单独连接。所述第一移动装置、第二移动装置及第三移动装置分别与计算机的打印控制系统连接。上述的粘土3D打印机通过粘土输出装置向粘土搅拌挤出装置供给粘土，随着第一移动装置、第二及第三移动装置的移动，粘土搅拌挤出装置向工作台表面一层一层挤出粘土，实现特定形状、结构的粘土结构的打印。进一步地，为了简化结构，所述的第一移动装置为由电机驱动的直线导轨，所述的工作台与直线导轨的滑块固定。作为优选，所述的第二移动装置与第三移动装置均为由电机驱动的直线导轨，电机反应速度快，可实现打印的快速精确。进一步地，所述第二移动装置与第三移动装置相垂直设置。进一步地，所述第三移动装置通过支架支撑固定在底座上，所述第一移动装置的底部固定于所述的底座上，并且在底座下表面的四个角处设置多个支撑脚，以方便对整个打印机的快速搬放，有利于儿童青少年的操作。进一步地，所述工作台与所述的第一移动装置之间可拆卸设置，同时，所述第二移动装置与所述第三移动装置之间可拆卸设置，这样可拆卸的设置，可实现对整个打印机的快速安装与拆卸，简单方便。进一步地，为了支撑的稳定，所述第二移动装置包括两条相互平行的竖直设置的直线导轨，二者之间通过连接件连接。作为优选，所述工作台水平设置，第一移动装置设于工作台的下方，最好是设于工作台下部的中央，以提供打印机在移动过程中的稳定性。本技术的有益效果是：1)本技术通过将粘土输送与粘土搅拌分离，并设置搅拌棒对粘土进行搅拌，可使粘土搅拌均匀，并且能大大降低粘土中混杂的气泡，使得打印过程更加稳定。2)采用多个移动装置的设置，既能方便对各个方向位移的控制，而且采用拼装式的结构对打印机的整体进行设置，可实现快速拼装，方便了对整个打印机的搬运。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术中第一移动装置的示意图。图3是本技术中粘土输出装置的示意图。图4是本技术中粘土搅拌挤出装置示意图。图中：1.第三移动装置，2.第二移动装置，3.压力桶，4.送料管，5.工作台，6.底座，7.第一移动装置，8.电机，9.滑块，10.压力阀，11.步进电机，12.联轴器，13.搅拌棒，14.外部套筒，15.针筒。具体实施方式下面结合说明书附图具体实施例对本技术作进一步的描述：拼装式粘土3D打印机，包括：粘土输出装置，该装置包括压力桶3，在压力桶3内可填充粘土，且在压力桶3内设置活塞，活塞由压力装置带动活塞推动粘土从压力桶3输出；粘土搅拌挤出装置，该装置包括外部套筒14，在外部套筒14的内部设有用于挤出粘土的针筒15，针筒15与压力桶3连通，具体地，压力桶3的一端通过送料管4与压力桶3下表面的喷嘴实现连接，且在针筒15内设有可旋转的搅拌棒13；工作台5，工作台5与第一移动装置7固定带动工作台沿x轴方向移动；所述工作台5水平设置，相应地，第二移动装置2同样是水平设置的，第一移动装置7设于工作台5的下方，最好是设于工作台5下部的中央，以提供打印机在移动过程中的稳定性。外部套筒14与可带动外部套筒14沿着与x轴垂直的方向y轴移动的第二移动装置2以及沿着竖直方向z轴移动的第三移动装置1分别单独连接。所述第一移动装置、第二移动装置及第三移动装置分别与计算机的打印控制系统连接。上述的粘土3D打印机通过粘土输出装置向粘土搅拌挤出装置供给粘土，随着第一移动装置、第二及第三移动装置的移动，粘土搅拌挤出装置向工作台表面一层一层挤出粘土，实现特定形状、结构的粘土结构的打印。同时，针筒15通过螺纹紧固于外部套筒14内，可实现针筒15与外部套筒14的快速分离，方便拆卸进行清洗，或者，针筒15的上部固定有轴承，轴承与针筒15过盈配合，轴承中部穿过搅拌棒13，针筒15下部通过底托来将针筒15与外部套筒14固定，底托通过螺栓与外部套筒14固定，这样的结构设置方便对针筒15的拆卸，针筒用于挤出粘土的端部内径小于针筒筒身的内径，并且有一段缩径，以方便粘土的挤出，搅拌棒13的端部设在针筒15内部打印装置的缩径处。为了简化结构，所述的第一移动装置7为由电机8驱动的直线导轨，所述的工作台5与直线导轨的滑块9固定。所述的第二移动装置2与第三移动装置1均为由电机驱动的直线导轨，电机反应速度快，可实现打印的快速精确，所述第二移动装置与第三移动装置相垂直设置，所述第二移动装置包括两条相互平行的竖直设置的直线导轨。所述第三移动装置通过支架支撑固定在底座6上，所述第一移动装置的底部固定于所述的底座6上，并且在底座6下表面的四个角处设置多个支撑脚，以方便对整个打印机的快速搬放，有利于儿童青少年的操作，方便操作，有利于提高青少年儿童的动手操作能力。所述工作台5与所述的第一移动装置之间可拆卸设置，同时，所述第二移动装置2与所述第三移动装置1之间可拆卸设置，这样可拆卸的设置，可实现对整个打印机的快速安装与拆卸，简单方便。整个3D打印机采用XYZ笛卡尔坐标系的运行方式，三个移动装置固定于底座6上，每个方向均采用丝杠配合联轴器的传动方式，每个移动装置的组件完全一致可以相互替换。四组经过设计的相同的直线导轨就可以拼装成一台XYZ运行平台。压力装置采用空气压缩机，空气压缩机与压力阀10相连控制压力桶内气压大小，然后与压力桶尾部的进气口相通，活塞位于压力桶内。外部粘土通过外部套筒14上的接口进入内部针筒内，进而通过搅拌棒13螺旋挤出。本专利技术的粘土搅拌挤出装置解决了粘土打印过程中混杂气泡的问题，通过调节压力阀气压大小可以打印多种土质。使用过程中，粘土通过粘土输送装置的送料管4进入接头，进而进入针筒15内，步进电机11通过弹性联轴器12带动搅拌棒13进行螺旋搅拌，混合均匀粘土，使其内部气泡减少，同时粘土在搅拌棒的作用下通过针筒顶端的出口挤出。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不是本技术的全本文档来自技高网...

【技术保护点】
拼装式粘土3D打印机，其特征在于，包括：粘土输出装置，该装置包括压力桶，在压力桶内可填充粘土，且在压力桶内设置活塞，活塞由压力装置带动活塞推动粘土从压力桶输出；粘土搅拌挤出装置，该装置包括外部套筒，在外部套筒的内部设有用于挤出粘土的针筒，针筒与压力桶连通，且在针筒内设有可旋转的搅拌棒；工作台，工作台与第一移动装置固定带动工作台沿x轴方向移动；外部套筒与可带动外部套筒沿着与x轴垂直的方向y轴移动的第二移动装置以及沿着竖直方向z轴移动的第三移动装置分别单独连接。

【技术特征摘要】
1.拼装式粘土3D打印机，其特征在于，包括：粘土输出装置，该装置包括压力桶，在压力桶内可填充粘土，且在压力桶内设置活塞，活塞由压力装置带动活塞推动粘土从压力桶输出；粘土搅拌挤出装置，该装置包括外部套筒，在外部套筒的内部设有用于挤出粘土的针筒，针筒与压力桶连通，且在针筒内设有可旋转的搅拌棒；工作台，工作台与第一移动装置固定带动工作台沿x轴方向移动；外部套筒与可带动外部套筒沿着与x轴垂直的方向y轴移动的第二移动装置以及沿着竖直方向z轴移动的第三移动装置分别单独连接。2.根据权利要求1所述的拼装式粘土3D打印机，其特征在于，所述的第一移动装置为由电机驱动的直线导轨，所述的工作台与直线导轨的滑块固定。3.根据权利要求1所述的拼装式粘土3D打印机，其特征在于，所述的第二移动装置与第三移动装置均为由电机驱动的直线导轨。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文强，万熠，
申请(专利权)人：刘文强，
类型：新型
国别省市：山东;37