CN104207319A - 三联臂食品3d打印快速成型设备 - Google Patents

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Changchun Mingwei Technology Co ltd
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    • A23P20/20—Making of laminated, multi-layered, stuffed or hollow foodstuffs, e.g. by wrapping in preformed edible dough sheets or in edible food containers
    • A23P20/25—Filling or stuffing cored food pieces, e.g. combined with coring or making cavities
    • A23P2020/253—Coating food items by printing onto them; Printing layers of food products

Abstract

本发明涉及一种三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构；挤出头设置在外部框架内，蠕动泵设置在顶板的上面，加热板固定连接在融化锅支撑板上，融化锅设置在加热板上，吸管的一端与蠕动泵连接，吸管的另一端与融化锅连接，输出管的一端与蠕动泵的出口连接，输出管的另一端与挤出头连接；三个步进电机及芯片设置在三角形的底板的底部，通过皮带与步进电机输出轴上的皮带轮传动连接。本发明具有刚度强度大、运动精度高、多功能灵活性强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打印机成型材料实现食材绿色、环保、无毒。

Description

三联臂食品3D打印快速成型设备
技术领域
本发明涉及一种食品三维立体打印成型设备，特别涉及一种三联臂食品3D打印快速成型设备。
背景技术
随着科学技术的发展进步，国外在现有技术中已出现食品3D打印设备，用于加工食品，这种食品3D打印设备为串联形式的打印机构，其打印速度为3毫升/分钟，由于打印速度受限于串联机构的特性，不能满足当前快速发展的商业模式，国外的食品3D打印设备还存在价格昂贵，因此不能被普通消费群体接受；国外的食品3D打印设备，其打印材料为调制型食材半流体，需要靠专业人员为满足打印要求特制，因此也不能满足消费群体的需求。目前国内食品3D打印技术尚属空白。
发明内容
本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为满足人们的需求解决快速打印食品，提供一种三联臂食品3D打印快速成型设备。
本发明三联臂食品3D打印快速成型设备内容简述：
本发明三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：是由：蠕动泵、吸管、融化锅、加热板、输出管、融化锅支撑板、挤出头、立柱、滑块、支撑臂、顶板、底板、皮带、上支撑块、步进电机、芯片和下支撑块组成，设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构；
三联臂并联闭环结构：三组立柱每两根立柱为一组穿入滑块的两个滑孔内，三组立柱每两根立柱为一组与每对上支撑块、下支撑块通过螺栓固定连接，上支撑块与三角形的顶板通过螺栓固定连接，三组立柱通过下支撑块与底板和顶板连接组成外部框架；挤出头设置在外部框架内，挤出头通过支撑臂、滑块与立柱固定连接构成三联臂并联闭环结构；
食材融化挤出结构：
融化锅支撑板设置在顶板的下面，蠕动泵设置在顶板的上面，加热板通过螺栓固定连接在融化锅支撑板上，融化锅设置在加热板上，吸管的一端与蠕动泵连接，吸管的另一端与融化锅连接，输出管的一端与蠕动泵的出口连接，输出管的另一端与挤出头连接；
三个步进电机及芯片设置在三角形的底板的底部，步进电机通过皮带与步进电机输出轴上的皮带轮传动连接。
本发明三联臂食品3D打印快速成型设备，具有刚度强度大、运动精度高、多功能灵活性强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打印机成型材料实现食材绿色、环保、无毒。
附图说明
图1是三联臂食品3D打印快速成型设备结构示意图；
图2是步进电机及芯片在底板底部布置示意图；
图中：1是蠕动泵、2是吸管、3是融化锅、4是加热板、5是输出管、6是融化锅支撑板、7是挤出头、8是立柱、9是滑块、10是支撑臂、11是顶板、12是底板、13是皮带、14是上支撑块、15是步进电机、16是芯片、17是下支撑块。
具体实施方式
本发明三联臂食品3D打印快速成型设备是这样实现的，下面结合附图作具体的说明。
见图1，三联臂食品3D打印快速成型设备，是由：蠕动泵1、吸管2、融化锅3、加热板4、输出管5、融化锅支撑板6、挤出头7、立柱8、滑块9、支撑臂10、顶板11、底板12、皮带13、上支撑块14、步进电机15、芯片16和下支撑块17组成，设有：三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构。
三联臂并联闭环结构：三组立柱8每两根立柱为一组穿入滑块9的两个滑孔内，三组立柱8每两根立柱为一组与每对上支撑块14、下支撑块17通过螺栓固定连接，上支撑块14与三角形的顶板11通过螺栓固定连接，三组立柱8通过下支撑块17与底板11和顶板12连接组成外部框架；挤出头7设置在外部框架内，挤出头7通过支撑臂10、滑块9与立柱8固定连接构成三联臂并联闭环结构。
食材融化挤出结构：
融化锅支撑板6设置在顶板11的下面，蠕动泵1设置在顶板11的上面，加热板4通过螺栓固定连接在融化锅支撑板6上，融化锅3设置在加热板4上，吸管2的一端与蠕动泵1连接，吸管2的另一端与融化锅3连接，输出管5的一端与蠕动泵1的出口连接，输出管5的另一端与挤出头7连接。
见图2，三个步进电机15及芯片16设置在三角形的底板12的底部，步进电机15通过皮带13与步进电机15输出轴上的皮带轮传动连接。
安装时需牢固可靠，各个运动部位活动灵活，整体组装后应先进行检查，确保运动灵活，连接准确，检查完成后，通电进行手动调试，调试时，根据挤出头7的运动距离进行限位调节，调节挤出头距离底板12平面需保证0.1MM的厚度，挤出头7的X Y Z三个运动方向时，与底板12平面平行。
本发明食品3D打印快速成型设备工作过程
将食材放入融化锅3中加热，同时加热吸管2和输出管5和挤出头7；
将三维打印数据的文件，存入SD卡中，将SD卡与３Ｄ快速成型芯片16连接，输入打印文件；
打印机获取模型数据文件后，步进电机15按照数据文件要求，步进电机15进行同轨下降，将挤出头7调整到距离底板12上方0.1MM位置处；
食材热熔流体会在蠕动泵1的推动下，按照文件数据进行流量计算输出，同时各组步进电机15也按照蠕动泵1的数据带动同步皮带13运动，同步皮带13带动滑块9运动，形成支撑臂10的空间三维运动，带动挤出头7上面的输出管5运动，形成热熔堆积，通过快速降温，形成固体食品形状的立体食物形状，完成打印工作。
本发明食品3D打印快速成型设备，具有刚度强度大、运动精度高、多功能灵活性强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打印机成型材料，这些打印材料经过检疫检验部门的严格审批情况下生产，满足了人们对绿色环保无毒的要求，打印材料的普通市场化来源，也解决了昂贵的打印原材料的问题和打印材料单一化问题。

Claims (1)

1.一种三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：是由蠕动泵（1）、吸管（2）、融化锅（3）、加热板（4）、输出管（5）、融化锅支撑板（6）、挤出头（7）、立柱（8）、滑块（9）、支撑臂（10）、顶板（11）、底板（12）、皮带（13）、上支撑块（14）、步进电机（15）、芯片（16）和下支撑块（17）组成，设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构；
三联臂并联闭环结构：三组立柱（8）每两根立柱为一组穿入滑块（9）的两个滑孔内，三组立柱（8）每两根立柱为一组与每对上支撑块（14）、下支撑块（17）通过螺栓固定连接，上支撑块（14）与三角形的顶板（11）通过螺栓固定连接，三组立柱（8）通过下支撑块（17）与底板（11）和顶板（12）连接组成外部框架；挤出头（7）设置在外部框架内，挤出头（7）通过支撑臂（10）、滑块（9）与立柱（8）固定连接构成三联臂并联闭环结构；
食材融化挤出结构：
融化锅支撑板（6）设置在顶板（11）的下面，蠕动泵（1）设置在顶板（11）的上面，加热板（4）通过螺栓固定连接在融化锅支撑板（6）上，融化锅（3）设置在加热板（4）上，吸管（2）的一端与蠕动泵（1）连接，吸管（2）的另一端与融化锅（3）连接，输出管（5）的一端与蠕动泵（1）的出口连接，输出管（5）的另一端与挤出头（7）连接；
三个步进电机（15）及芯片（16）设置在三角形的底板（12）的底部，步进电机（15）通过皮带（13）与步进电机（15）输出轴上的皮带轮传动连接。
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