一种糖画3D打印机制造技术

本发明专利技术公开了一种糖画3D打印机，电机的输出端上设置有活塞，活塞上设置有活塞加热部；活塞加热部设于糖仓之内；活塞加热部与活塞温控电路板相连；活塞上设置有加热活塞温度传感器，加热活塞温度传感器与活塞温控电路板相连；糖仓下部与糖液喷头的上端部相连，糖液喷头的下端设有喷嘴；喷嘴上设有喷嘴加热测温组件。加热活塞温度传感器、活塞温控电路板、活塞加热部、喷嘴加热测温组件、喷嘴温度传感器、电机控制电路板、活塞加热部等分别构成糖仓糖液温度Tc闭环控制循环、喷嘴糖液温度Tz闭环控制循环和糖液流速v闭环控制循环。本发明专利技术的糖画3D打印机，具有能够实现糖液温度的精准控制、使得糖液的喷出速度保持稳定可控的状态等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种糖画3D打印机


[0001]本专利技术涉及一种3D打印设备，尤其是一种糖画3D打印机。

技术介绍

[0002]糖画是我国古老而又独特的传统民间艺术，2008年被确立为非物质文化遗产。传统的糖画技术常常依赖口述或文字记录的方式流传，手工艺类非物质文化遗产的独特性集中体现在精神文化特质。传统手工艺人将熬煮后的糖浆绘制在石板上，待糖液凝固即可得到不同图案的糖画，制作的糖画多为平面造型，立体糖画需要拼接，耗费时间长，且对手工艺人的技术要求颇高，尤其近些年传统手工人的数量大幅降低，限制了糖画的发展和弘扬。传统的糖画产品的制作由艺人依赖丰富的经验手工制作，不仅样式简单陈旧、更新滞后，而且制作速度慢、十分不卫生。
[0003]3D打印机，又称三维打印机，是实现物品快速成型工艺的自动化设备，其特点是能够直接根据计算机图形数据来生成物体，广泛应用于零部件制造、食品制造等领域。近年来，3D打印机在食品制造行业获得了广泛的应用，特别是糖画打印。糖画3D打印机根据糖画制作工艺，需要首先对固体糖进行预熔化，其次为保证糖画造型和口感，需要对出口温度进行精确控制。
[0004]申请号为CN202222370320.9的中国技术专利提出了一种防堵塞的3D打印机喷头，包括安装板，所述安装板正下方设有输料管，所述输料管上表面开设有两个对称分布的进料孔，所述输料管下端安装设有喷头，所述输料管内设有防堵塞机构；该技术中环形分布的加热丝可提高输料管内的温度，通过防堵塞机构的搅拌件的搅拌来放置堵塞，但是存在有输料管储存量小、喷嘴内部无法防止堵塞的问题。
[0005]申请号为CN202222370329.X的我国技术专利公开了一种新型打印机喷嘴装置，包括安装板，所述安装板下表面设有输料管，所述输料管下端设有喷嘴，所述安装板下表面同喷嘴间设有防护机构；本技术中拉动止动杆，可直接推动推杆，推杆将推动与之固定连接的防护块进行移动，两个防护块间通过移动块与两个齿板连接，两个齿板呈对角分布啮合设置在齿轮的两端，从而当其中一个防护块移动时，可直接驱动另一防护块进行移动，从而使得两个防护块同时相向移动，通过防护槽对喷嘴下端进行夹持防护，但是该技术存在有未设置糖存储机构、无法解决糖画食品打印过程中的喷嘴堵塞的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种糖画3D打印机，以能够解决糖画打印过程中融化的糖料在料仓和喷嘴两处堵塞的问题。
[0007]本专利技术为解决技术问题采用以下技术方案。
[0008]本专利技术的一种糖画3D打印机，其结构特点是，包括电机2；所述电机的输出端上设置有活塞13，所述活塞13上设置有用于将固体的糖料加热液化成糖液的活塞加热部4；所述活塞加热部4设置于用于放置糖料的糖仓14之内；所述活塞加热部4与活塞温控电路板3相
连接；所述活塞4上设置有加热活塞温度传感器。所述加热活塞温度传感器与活塞温控电路板3相连接；所述加热活塞温度传感器测量糖仓内糖液的糖仓糖液温度Tc并将糖仓糖液温度Tc发送给活塞温控电路板3和电机控制电路板10；由活塞温控电路板3根据糖仓参考温度Tc0与加热活塞温度传感器所测糖仓实际温度Tc之间的误差信号Tce和流速
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加热活塞校准温度信号Tcj，控制活塞加热部4来调整糖仓糖液温度Tc，构成糖仓糖液温度Tc闭环控制循环；所述糖仓14的下部与糖液喷头的上端部相连接，糖液喷头的下端部设有用于喷出糖液的喷嘴8；所述喷嘴8上还设置有喷嘴加热测温组件15，所述喷嘴加热测温组件15包括用于测量进入喷嘴的糖液的喷嘴糖液温度Tz的喷嘴温度传感器17；所述喷嘴温度传感器17测量喷嘴糖液温度Tz并将喷嘴糖液温度Tz发送给喷嘴加热测温组件15和电机控制电路板10；喷嘴加热测温组件15根据喷嘴参考温度Tz0与喷嘴温度传感器17实测温度Tz之间的误差信号Tce和流速
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喷嘴校准温度Tzj，控制喷嘴加热单元151来调整喷嘴糖液温度Tz，构成喷嘴糖液温度Tz闭环控制循环；所述电机控制电路板10获取糖仓糖液温度Tc和喷嘴糖液温度Tz，并根据糖仓糖液温度Tc和喷嘴糖液温度Tz调整活塞对糖仓糖液的压力进而控制喷嘴处的糖液流速v，根据糖液流速v与温度关系模型产生流速
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加热活塞校准温度控制信号Tcj和流速
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喷嘴校准温度控制信号Tzj，将流速
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加热活塞校准温度控制信号Tcj反馈送给活塞温控电路板，将流速
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喷嘴校准温度控制信号Tzj反馈送给喷嘴加热测温组件15，构成喷嘴的糖液流速v闭环控制循环。
[0009]本专利技术的一种糖画3D打印机的结构特点也在于：优选地，所述糖仓14包括用于观察所述糖仓之内的糖料的料位的玻璃观察窗5。
[0010]优选地，所述电机2上设置有保护外壳1。
[0011]优选地，所述保护外壳1还设置有用于为电机散热的散热通风口9。
[0012]优选地，所述电机2通过电机固定基座11固定于所述保护外壳1之内。
[0013]优选地，所述糖仓14的下端部设置有与所述糖液喷头相连接的连接口6。
[0014]优选地，所述糖液喷头的上端部设有连接头61；所述连接头的下端设置有用于为从连接头进入糖液喷头的糖液散热的散热部7；所述喷嘴加热测温组件15位于散热部的下方，喷嘴8位于所述糖液喷头的最下端。
[0015]优选地，所述喷嘴温度传感器17设置于所述喷嘴加热测温组件15上；所述喷嘴温度传感器17上连接有喷嘴温度传感器导线16。
[0016]优选地，所述喷嘴温度传感器17嵌入在所述喷嘴加热测温组件15的外壳上。
[0017]优选地，所述电机的输出端通过螺纹丝杆12与所述活塞13相连接。
[0018]与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在：本专利技术公开了一种糖画3D打印机，电机的输出端上设置有活塞，活塞上设置有活塞加热部；活塞加热部设于糖仓之内；活塞加热部与活塞温控电路板相连；活塞上设置有加热活塞温度传感器，加热活塞温度传感器与活塞温控电路板相连；糖仓下部与糖液喷头的上端部相连，糖液喷头的下端设有喷嘴；喷嘴上设有喷嘴加热测温组件。加热活塞温度传感器、活塞温控电路板、活塞加热部、喷嘴加热测温组件、喷嘴温度传感器、电机控制电路板、活塞加热部等分别构成糖仓糖液温度Tc闭环控制循环、喷嘴糖液温度Tz闭环控制循环和糖
液流速v闭环控制循环。
[0019]本专利技术的糖画3D打印机，通过设置糖仓并设置活塞加热部，来实现糖料在糖仓里的预熔化；用于喷出糖液的喷嘴8上设置喷嘴加热与测温组件，实现糖液出口温度的精准控制，从而通过糖仓糖液温度Tc闭环控制循环（二次控温）、喷嘴糖液温度Tz闭环控制循环（一次控温）和糖液流速v闭环控制循环（大闭环温度温控制），保障了糖的快速大量挤出性能，并保障了糖的出口温度满足塑形和口感需求，提高了实现更多造型的可能。
[0020]本专利技术的糖画3D打印机，具有能够实现糖液温度的精准控制、使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种糖画3D打印机，其特征是，包括电机（2）；所述电机（2）的输出端上设置有活塞（13），所述活塞（13）上设置有用于将固体的糖料加热液化成糖液的活塞加热部（4）；所述活塞加热部（4）设置于用于放置糖料的糖仓（14）之内；所述活塞加热部（4）与活塞温控电路板（3）相连接；所述活塞（4）上设置有加热活塞温度传感器，所述加热活塞温度传感器与活塞温控电路板（3）相连接；所述加热活塞温度传感器测量糖仓内糖液的糖仓糖液温度Tc并将糖仓糖液温度Tc发送给活塞温控电路板（3）和电机控制电路板（10）；由活塞温控电路板（3）根据糖仓参考温度Tc0与加热活塞温度传感器所测糖仓实际温度Tc之间的误差信号Tce和流速
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加热活塞校准温度信号Tcj，控制活塞加热部（4）来调整糖仓糖液温度Tc，构成糖仓糖液温度Tc闭环控制循环；所述糖仓（14）的下部与糖液喷头的上端部相连接，糖液喷头的下端部设有用于喷出糖液的喷嘴（8）；所述喷嘴（8）上还设置有喷嘴加热测温组件（15），所述喷嘴加热测温组件（15）包括用于测量进入喷嘴的糖液的喷嘴糖液温度Tz的喷嘴温度传感器（17）；所述喷嘴温度传感器（17）测量喷嘴糖液温度Tz并将喷嘴糖液温度Tz发送给喷嘴加热测温组件（15）和电机控制电路板（10）；喷嘴加热测温组件（15）根据喷嘴参考温度Tz0与喷嘴温度传感器（17）实测温度Tz之间的误差信号Tce和流速
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喷嘴校准温度Tzj，控制喷嘴加热单元（151）来调整喷嘴糖液温度Tz，构成喷嘴糖液温度Tz闭环控制循环；所述电机控制电路板（10）获取糖仓糖液温度Tc和喷嘴糖液温度Tz，并根据糖仓糖液温度Tc和喷嘴糖液温度Tz调整活塞对糖仓糖液的压力进而控制喷嘴处的糖液流速v，根据糖液流速v与温度关系模型产生流速
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加热活塞校...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦梦键，方曙，盛锐，张涓林，孙志伟，
申请(专利权)人：安徽医科大学，
类型：发明
国别省市：