CN108327268A - 一种可折叠和无限角度旋转打印的3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明属于3D打印机技术领域，具体涉及一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，包括电机模块、限向模块、传动模块、旋转臂模块、支撑臂模块、喷头模块和整体框架模块，整体框架模块包括从上到下依次连接的打印平台区、固定收纳区和打印材料收纳区，电机模块、限向模块和传动模块均设置于固定收纳区；限向模块分别连接电机模块和传动模块，传动模块包括旋转机构和直角传动机构，旋转机构分别连接限向模块和直角传动机构；旋转臂模块贯穿打印平台区并与直角传动机构连接，支撑臂模块滑动设置于旋转臂模块的上端，喷头模块设置于支撑臂模块的下端。本发明有效提高了工作效率，满足了小体积大打印空间需求，方便组装和携带。

Description

一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机

技术领域

本发明属于3D打印机技术领域，具体涉及一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种使用“喷墨”的方式进行三维打印的累积制造技术，即快速成形技术的一种设备。它主要是由机械部分、电子部分、软件部分三大部分组成，而机械部分设计直接影响打印精度和速度，其中包括：整体支架布局、电机布局、喷头结构等。

在目前市场上广泛分布的3D打印机类型有：直角坐标型、三臂并联型、十字XYZ型、龙门型以及多轴机械手臂型；上述类型的3D打印机普遍存在以下问题：

1、整体支架不仅占用体积空间大，而且打印物体的空间范围较小。占用体积空间小的，其打印空间范围就随之更小。从而产生了满足体积需求，却满足不了使用打印空间范围，而满足打印空间范围的，其体积会很大的现状。随此出现的问题还有打印机体积庞大而笨重、打印空间范围小、不便携带、安装拆卸不方便等问题。

2、喷头结构的普遍设计是把碰头、风扇以及送料步进电机设计成一体，这样的设计使打印喷头结构沉重，运动过程中产生的惯性力大，并且风扇工作时产生的震动也会影响其打印精度。

3、喷头数量目前广泛流行的是单喷头，多喷头就是在单喷头的基础上再加一套或几套喷头，这样的结构设计使得整体成本和重量均增加，并且稳定性和打印范围受限制；而彩色3D打印，就是在多喷头的基础上使用不同颜色的3D打印材料，这样的结构设计不仅增加了整体成本，还影响打印精度和打印速度。

4、普遍冷却方式是把喷头结构和风扇固定在一起，但风扇运转过程中产生的震动会直接影响打印精度和表面平整度，不利于高精密打印应用。

5、电机普遍是分散布置，没有一定的集中布置趋势，使得维修或者检查不便。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机。本发明体积小，可进行折叠和360°方向上无限角度的旋转打印，方便组装和携带。

本发明所采用的技术方案为：

一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，包括电机模块、限向模块、传动模块、旋转臂模块、支撑臂模块、喷头模块和整体框架模块，所述整体框架模块包括从上到下依次连接的打印平台区、固定收纳区和打印材料收纳区，电机模块、限向模块和传动模块均设置于固定收纳区，打印材料收纳区内设置有材料盘；所述限向模块分别连接电机模块和传动模块，传动模块包括旋转机构和直角传动机构，旋转机构分别连接所述限向模块和直角传动机构；所述旋转臂模块贯穿打印平台区并与直角传动机构连接，支撑臂模块滑动设置于旋转臂模块的上端，喷头模块设置于支撑臂模块的下端。

进一步具体的是，所述固定收纳区为上端开口的第一容纳盒，第一容纳盒内设置有处理器，第一容纳盒的一个侧端面上设置有与处理器连接的触摸屏；所述电机模块包括分别与处理器连接的移动电机、升降电机和旋转电机。

更进一步具体的是，所述限向模块包括限向壳体、设置于限向壳体内的主体架和设置于主体架内的三组传动轴模块，每组传动轴模块均包括限向支架、限向输出涡轮、限向输入齿轮轴和涡轮杆，涡轮杆贯穿所述限向支架；所述限向支架的两端均活动连接有与涡轮杆相啮合的导向齿轮，限向输出涡轮的一端与涡轮杆相啮合，限向输出涡轮的另一端依次穿过主体架和限向壳体且与旋转机构连接；所述限向输入齿轮轴的一端导向齿轮相啮合，三组所述限向输入齿轮轴的另一端分别依次穿过主体架和限向壳体且与移动电机的电机轴、升降电机的电机轴、旋转电机的电机轴连接。

更进一步具体的是，所述旋转机构包括主体固定支架和分别与三组限向输出涡轮连接的三个限向对接齿轮轴，主体固定支架的一端套接有主旋体，主体固定支架的另一端固定有旋转固定端盖，主体固定支架内固定有对接齿轮固定板，对接齿轮固定板与旋转固定端盖抵触连接；所述对接齿轮固定板内设置有对接辅助齿轮，对接辅助齿轮分别连接一个限向对接齿轮轴和与移动电机所对应连接的限向输出涡轮，另外两个限向对接齿轮轴分别连接升降电机所对应连接的限向输出涡轮和旋转电机所对应连接的限向输出涡轮；所述主体固定支架所在一端的主旋体内部间隔的固定有三个环形槽，每个环形槽内均设置有一个同步齿圈，每个同步齿圈分别与一个限向对接齿轮轴对应啮合；每个同步齿圈还分别与一个同步齿轮轴的一端对应啮合，其中与移动电机所对应的同步齿轮轴的另一端和与旋转电机所对应的同步齿轮轴的另一端分别啮合连接有一个同步辅助齿轮；所述主体固定支架的内部还设置有折叠电机，折叠电机的电机轴上设置有折叠齿轮轴，折叠齿轮轴与主旋体相啮合，折叠电机与处理器连接。

更进一步具体的是，所述直角传动机构包括主壳体、直角输入齿轮和依次套接且均连接所述旋转臂模块的三个直角对接齿轮，每个直角对接齿轮分别与一个直角输入齿轮相啮合，与移动电机所对应的直角输入齿轮和同步辅助齿轮固定连接，与旋转电机所对应的直角输入齿轮和同步辅助齿轮固定连接，与升降电机所对应的直角输入齿轮和同步齿轮轴固定连接；所述直角输入齿轮和直角对接齿轮均设置于主壳体内，且主壳体与主旋体抵触连接。

更进一步具体的是，所述旋转臂模块包括从上到下依次设置的顶端固定架结构、传动支撑结构、传动支撑底座和对接结构，对接结构包括均为环形结构且分别连接一个直角对接齿轮的第一对接板、第二对接板和第三对接板，且第二对接板套接于第三对接板内部，第一对接板套接于第二对接板内部；所述第一对接板上设置有升降丝杆，第二对接板上设置有移动行程臂，第三对接板上设置有旋转导电臂，且升降丝杆、移动行程臂和旋转导电臂均贯穿所述传动支撑底座和传动支撑结构，升降丝杆与传动支撑底座相啮合；所述旋转导电臂的上部设置有第一导电块，旋转导电臂的下部设置有第二导电块，旋转导电臂连接所述处理器。

更进一步具体的是，所述顶端固定架结构包括由内到外依次套接的升降固定端盖、移动固定端盖和旋转固定端盖，旋转固定端盖的内侧和移动固定端盖的内侧分别设置有环形凸块，移动固定端盖的外侧设置有与旋转固定端盖的环形凸块相匹配的环形凹槽，升降固定端盖的外侧设置有与移动固定端盖的环形凸块相匹配的环形凹槽；所述升降固定端盖与升降丝杆的上端固定连接，移动固定端盖与移动行程臂的上端固定连接，旋转固定端盖与旋转导电臂的上端固定连接。

更进一步具体的是，所述第三对接板外套接有固定圈，固定圈设置在直角传动机构上；所述固定圈内设置有环形凹槽，第三对接板外设置有与固定圈的环形凹槽相匹配的环形凸块，第三对接板内设置有环形凹槽，第二对接板外设置有与第三对接板的环形凹槽相匹配的环形凸块，第二对接板内设置有环形凹槽，第一对接板外设置有与第二对接板的环形凹槽相匹配的环形凸块；所述旋转固定端盖和第三对接板之间设置有外壳，且外壳与旋转固定端盖固定连接。

更进一步具体的是，所述传动支撑底座包括转换齿轮、齿轮固定盘、丝杠螺母和固定底座，转换齿轮与齿轮固定盘固定连接，丝杠螺母套接于转换齿轮和齿轮固定盘之间，固定底座套接于转换齿轮的外端；所述旋转导电臂贯穿固定底座，升降丝杆依次贯穿齿轮固定盘、丝杠螺母和转换齿轮，且升降丝杆与丝杠螺母相啮合，移动行程臂依次贯穿齿轮固定盘和转换齿轮。

更进一步具体的是，所述传动支撑结构包括支撑框架、旋转框架盖、移动框架盖、动力切换结构、折叠臂、对接组、对接组盖和对接齿轮，支撑框架固定在固定底座上，动力切换结构固定在支撑框架内，且动力切换结构的两端均设置有折叠齿轮；所述对接组的两端均设置有折叠臂，对接组的上端设置有对接组盖，折叠臂与折叠齿轮相啮合；所述旋转框架盖固定在支撑框架上，移动框架盖套接于旋转框架盖内，且升降丝杆、移动行程臂依次贯穿支撑框架和移动框架盖，旋转导电臂依次贯穿支撑框架和旋转框架盖；所述对接齿轮套接于动力切换结构内，对接齿轮与转换齿轮相啮合，动力切换结构内设置有分别与对接齿轮和折叠齿轮相啮合的中间齿轮组；所述第一导电块设置于支撑框架内。

更进一步具体的是，所述支撑臂模块包括螺母底座、固定在对接组件上的支撑臂底座和分别固定在支撑臂底座两端且平行设置的支撑导电臂，与支撑臂底座所对应的支撑导电臂另一端设置有支撑臂端盖，支撑臂底座和支撑臂端盖之间还转动连接有移动丝杠，移动丝杠穿过所述螺母底座，且移动丝杠与螺母底座相啮合；所述螺母底座的两端均固定有短板固定架，短板固定架内设置有与支撑导电臂配合固定的导电臂短板；所述螺母底座的下端设置有冷却风扇，移动丝杠与所述对接齿轮相连接；所述移动丝杠外设置有支撑臂外壳；所述支撑导电臂连接处理器。

更进一步具体的是，所述喷头模块包括从下到上依次设置的下分体、中分体、上分体和柔性减震垫，所述中分体和上分体之间的中分体上端分别设置有多喷嘴结构、距离检测传感器和彩色喷绘结构，多喷嘴结构内设置有加热电阻和温度检测传感器；所述柔性减震垫的上端与螺母底座连接，上分体与冷却风扇连接。

更进一步具体的是，所述多喷嘴结构包括信息识别器、喷嘴上体、材料导管、限位环和喷嘴下体，信息识别器固定于喷嘴上体上，喷嘴上体套接于中分体上，喷嘴下体套接于中分体和喷嘴上体之间；所述喷嘴下体上固定有多个喷涂室壳，每个喷涂室壳上均固定有一个喷嘴，喷嘴下体上还设置有多个与喷嘴一一对应的信息定位器；所述喷嘴上体内设置有收缩块，收缩块上设置有升降制动块，材料导管依次贯穿升降制动块和收缩块，限位环设置于材料导管的上方，且限位环与喷嘴上体固定连接；所述信息识别器和信息定位器均连接处理器。

更进一步具体的是，所述彩色喷绘结构包括彩色集成器、彩色啮合喷头和设置于彩色啮合喷头出口的彩色喷嘴，彩色集成器设置于中分体上，彩色喷嘴固定于彩色集成器的下端，彩色啮合喷头活动连接于彩色喷嘴的下端。

更进一步具体的是，所述打印平台区包括固定于第一容纳盒上端的框架、固定于框架上且为弧形结构的常用平台，常用平台的内部设置有贯穿常用平台一个侧端且为弧形结构的第一开口槽，第一开口槽内设置有第一扩展平台，且第一开口槽的内弧端设置有第一E型滑槽，第一扩展平台的外弧端设置有与第一E型滑槽相配合的第一C型滑块，第一E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第一E型滑槽与第一C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第一倾斜面；所述第一C型滑块的上端面为水平面，第一C型滑块的下端固定有第一齿圈，第一齿圈的下端面与第一E型滑槽贴合，且第一齿圈的下端面也为与第一E型滑槽的第一倾斜面相平行的倾斜面；所述第一开口槽的开口端设置有第一扩展电机，第一扩展电机的电机轴上设置有与第一齿圈的下端面相啮合的第一扩展齿轮；所述第一扩展平台的内部设置有贯穿第一扩展平台一个侧端且为弧形结构的第二开口槽，第二开口槽内设置有第二扩展平台，且第二开口槽的内弧端设置有第二E型滑槽，第二扩展平台的外弧端设置有与第二E型滑槽相配合的第二C型滑块，第二E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第二E型滑槽与第二C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第二倾斜面；所述第二C型滑块的上端面为水平面，第二C型滑块的下端固定有第二齿圈，第二齿圈的下端面与第二E型滑槽贴合，且第二齿圈的下端面也为与第二E型滑槽的第二倾斜面相平行的倾斜面；所述第二开口槽的开口端设置有第二扩展电机，第二扩展电机的电机轴上设置有与第二齿圈的下端面相啮合的第二扩展齿轮；所述第二扩展平台的内部设置有贯穿第二扩展平台一个侧端且为弧形结构的第三开口槽，第三开口槽内设置有第三扩展平台，且第三开口槽的内弧端设置有第三E型滑槽，第三扩展平台的外弧端设置有与第三E型滑槽相配合的第三C型滑块，第三E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第三E型滑槽与第三C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第三倾斜面；所述第三C型滑块的上端面为水平面，第三C型滑块的下端固定有第三齿圈，第三齿圈的下端面与第三E型滑槽贴合，且第三齿圈的下端面也为与第三E型滑槽的第三倾斜面相平行的倾斜面；所述第三开口槽的开口端设置有第三扩展电机，第三扩展电机的电机轴上设置有与第三齿圈的下端面相啮合的第三扩展齿轮。

进一步优选的是，所述固定收纳区的下端设置有模块固定板，处理器设置于模块固定板内，模块固定板上设置有与处理器连接的固定端口，固定端口连接所述触摸屏和电机模块。

本发明的有益效果为：

本发明的旋转臂模块可在传动模块上做旋转运动，使得本发明可进行360°的打印，也可根据实际情况选择区域性打印，实现了无限角度旋转打印臂；喷头模块不仅可以在支撑臂模块上自由移动，还可以实现同一个打印物体使用不同粗细的原材料完成，从而满足了打印精度与打印速度的需求，实现了多喷嘴打印；在使用完毕后给处理器发布指令可以轻松的使旋转臂模块、支撑臂模块、喷头模块自动折叠收纳在整体框架模块内，实现了3D打印机的自动折叠；与现有技术相比，本发明采用模块化设计组装、同轴心传递动力的设计结构、可延伸打印平台和多喷嘴自动切换设计，上述技术特征结合单色材料通过喷墨实现彩打功能，有效提高了工作效率，满足了小体积大打印空间需求，方便组装和携带。

附图说明

图1是本发明中3D打印机的部分剖切示意图；

图2为本发明中电机模块的示意图；

图3为本发明中限向模块的示意图；

图4为本发明中传动模块的剖视图；

图5为本发明中旋转机构的爆炸示意图；

图6为本发明中旋转臂模块的爆炸示意图；

图7为本发明中顶端固定架结构的剖视图；

图8为本发明中传动支撑底座的剖视图；

图9为本发明中旋转臂模块的部分分解图；

图10为本发明中旋转导电臂的结构示意图

图11为本发明中对接结构的剖视图；

图12为本发明中支撑臂模块的爆炸示意图；

图13为本安装在旋转臂模块上的传动支撑结构的爆炸示意图；

图14为本发明中喷头模块的爆炸示意图；

图15为本发明中多喷嘴结构和彩色喷绘结构的爆炸示意图；

图16为本发明中喷头模块的剖视图；

图17为图16中E部分的放大示意图；

图18为图17中喷嘴切换工作过程中的示意图；

图19为本发明中直角传动机构的剖视图；

图20为打印平台区展开一部分时候的示意图；

图21为打印平台区一个视角的剖视图；

图22为打印平台区另一个视角的剖视图。

图中：1-电机模块；2-限向模块；3-传动模块；4-旋转臂模块；5-支撑臂模块；6-喷头模块；7-整体框架模块；9-打印材料收纳区；10-固定收纳区；11-打印平台区；12-直角传动机构；13-旋转机构；14-传动支撑结构；15-彩色喷绘结构；16-多喷嘴结构；102-移动电机；105-升降电机；106-旋转电机；201-主体架；203-限向支架；204-限向输出涡轮；205-限向输入齿轮轴；206-导向齿轮；207-涡轮杆；208-限向壳体；1301-对接辅助齿轮；1302-限向对接齿轮轴；1303-同步齿圈；1305-同步齿轮轴；1306-同步辅助齿轮；1309-主旋体；1310-主体固定支架；1311-折叠齿轮轴；1312-折叠电机；1313-对接齿轮固定板；1314-旋转固定端盖；1201-主壳体；1203-直角对接齿轮；1206-直角输入齿轮；401-外壳；402-升降固定端盖；403-移动固定端盖；404-旋转固定端盖；405-转换齿轮；406-齿轮固定盘；407-丝杠螺母；408-固定底座；409-第一对接板；410-第二对接板；411-第三对接板；412-固定圈；413-第一导电块；414-旋转导电臂；415-第二导电块；416-升降丝杆；417-移动行程臂；1401-支撑框架；1402-折叠齿轮；1403-旋转框架盖；1404-移动框架盖；1405-动力切换结构；1406-折叠臂；1407-对接组；1408-对接组盖；1409-对接齿轮；501-支撑导电臂；502-导电臂短板；503-短板固定架；504-螺母底座；505-冷却风扇；506-支撑臂底座；507-支撑臂外壳；508-支撑臂端盖；509-移动丝杠；601-下分体；602-加热电阻；603-温度检测传感器；604-上分体；605-柔性减震垫；606-中分体；607-距离检测传感器；1601-信息识别器；1602-喷嘴上体；1603-喷嘴；1604-收缩块；1605-升降制动块；1606-材料导管；1607-限位环；1608-喷涂室壳；1609-信息定位器；1610-喷嘴下体；1501-彩色集成器；1502-彩色喷嘴；1503-彩色啮合喷头；1101-框架；110201-第一扩展平台；110202-第二扩展平台；110203-第三扩展平台；1103-常用平台；1104-第一扩展电机；1105-第一扩展齿轮；1106-第一齿圈。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。

实施例

如图1-22所示，一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，包括电机模块1、限向模块2、传动模块3、旋转臂模块4、支撑臂模块5、喷头模块6和整体框架模块7，所述整体框架模块7包括从上到下依次连接的打印平台区11、固定收纳区10和打印材料收纳区9，电机模块1、限向模块2和传动模块3均设置于固定收纳区10，打印材料收纳区内设置有材料盘；所述限向模块2分别连接电机模块1和传动模块3，传动模块3包括旋转机构13和直角传动机构12，旋转机构13分别连接所述限向模块2和直角传动机构12；所述旋转臂模块4贯穿打印平台区11并与直角传动机构12连接，支撑臂模块5滑动设置于旋转臂模块4的上端，喷头模块6设置于支撑臂模块5的下端。打印材料收纳区9内还设置有检测连接组件，检测连接组件连接材料盘。

具体的，所述固定收纳区10为上端开口的第一容纳盒，第一容纳盒内设置有处理器，第一容纳盒的一个侧端面上设置有与处理器连接的触摸屏；所述电机模块1包括分别与处理器连接的移动电机102、升降电机105和旋转电机106。处理器还连接检测连接组件，检测连接组件用于检测打印材料有无的情况，便于在打印材料不足时进行及时的更换。打印材料收纳区外可以安装与处理器连接的开关按钮，使用开关按钮给处理器发送打开或关闭的指令，用于控制3D打印机的开启和关闭。

具体的，所述限向模块2包括限向壳体208、设置于限向壳体208内的主体架201和设置于主体架201内的三组传动轴模块，每组传动轴模块均包括限向支架203、限向输出涡轮204、限向输入齿轮轴205和涡轮杆207，涡轮杆207贯穿所述限向支架203；所述限向支架203的两端均活动连接有与涡轮杆207相啮合的导向齿轮206，限向输出涡轮204的一端与涡轮杆207相啮合，限向输出涡轮204的另一端依次穿过主体架和限向壳体且与旋转机构13连接；所述限向输入齿轮轴205的一端与导向齿轮206相啮合，三组所述限向输入齿轮轴205的另一端分别依次穿过主体架201和限向壳体208且与移动电机102的电机轴、升降电机105的电机轴、旋转电机106的电机轴连接。动力的传递过程首先由电机模块1将动力传递到限向输入齿轮轴205，经过导向齿轮206将动力传递到涡轮杆207，再传递到限向输出涡轮204，最后将动力传递到传动模块3；其中限向输出涡轮204、限向输入齿轮轴205、导向齿轮206、涡轮杆207分别与限向支架203配合固定，相对于这样的结构有三组，并且分别对应移动电机102、升降电机105、旋转电机106输出的动力；限向输出涡轮204和涡轮杆207属于涡轮蜗杆配合，具有单向传递动力的特征，在限向模块2中限向输出涡轮204与限向输入齿轮轴205是同轴心设计，即形成了同轴输入输出且方向单一传递的结构，称之为同轴单向传递结构。这样将限向模块2作为一个单向传递结构，使限向模块2在传动力的过程中更加地平稳。

具体的，所述旋转机构13包括主体固定支架1310和分别与三组限向输出涡轮204连接的三个限向对接齿轮轴1302，主体固定支架1310的一端套接有主旋体1309，主体固定支架1310的另一端固定有旋转固定端盖1314，主体固定支架1310内固定有对接齿轮固定板1313，对接齿轮固定板1313与旋转固定端盖1314抵触连接；所述对接齿轮固定板1313内设置有对接辅助齿轮1301，对接辅助齿轮1301分别连接一个限向对接齿轮轴1302和与移动电机所对应连接的限向输出涡轮204，另外两个限向对接齿轮轴1302分别连接升降电机所对应连接的限向输出涡轮204和旋转电机所对应连接的限向输出涡轮204，当需要两个对接辅助齿轮1301来满足结构需求时，两个对接辅助齿轮1301相互啮合，一个对接辅助齿轮1301连接与移动电机所对应连接的限向输出涡轮204，另外一个对接辅助齿轮1301连接一个限向对接齿轮轴1302；所述主体固定支架1310所在一端的主旋体1309内部间隔的固定有三个环形槽，三个环形槽之间通过两个挡板分离，挡板与主体固定支架固定连接，每个环形槽内均设置有一个同步齿圈1303，每个同步齿圈1303分别与一个限向对接齿轮轴1302对应啮合；每个同步齿圈1303还分别与一个同步齿轮轴1305的一端对应啮合，其中与移动电机所对应的同步齿轮轴的另一端和与旋转电机所对应的同步齿轮轴的另一端分别啮合连接有一个同步辅助齿轮1306；所述主体固定支架1310的内部还设置有折叠电机1312，折叠电机的电机轴上设置有折叠齿轮轴1311，折叠齿轮轴1311与主旋体1309相啮合，折叠电机与处理器连接。限向对接齿轮轴1302和同步齿轮轴1305同时与同步齿圈1303相啮合分为三组，分别对应移动电机102、升降电机105、旋转电机106传递过来的动力，旋转结构13内有多个对接辅助齿轮1301和同步辅助齿轮1306，对接辅助齿轮1301的数量可以根据内部的结构情况进行变动，以避免与其他零部件产生摩擦，若有多个对接辅助齿轮1301时，所有的对接辅助齿轮1301依次啮合；在下面描述的动力传递过程中，不同的动力过程均有各自所对应的限向对接齿轮轴1302、同步齿轮轴1305、同步齿圈1303、对接辅助齿轮1301和同步辅助齿轮1306，为便于简单的描述，不再进行详细的区分；升降电机105的动力传递过程是经过限向模块2传递到限向对接齿轮轴1302，经过同步齿圈1303传递到同步齿轮轴1305，再传递到直角传动结构12，移动电机102的动力传递过程是经过限向模块2先传递到对接辅助齿轮1301，经过对接辅助齿轮1301再传递到限向对接齿轮轴1302，经过同步齿圈1303传递到同步齿轮轴1305，经过同步齿轮轴1305传递到同步辅助齿轮1306，再传递到直角传动结构12，旋转电机106的动力传递过程是经过限向模块2传递到限向对接齿轮轴1302，经过同步齿圈1303传递到同步齿轮轴1305，经过同步齿轮轴1305传递到同步辅助齿轮1306，再传递到直角传动结构12，在需要把打印臂收纳到固定收纳区10时，折叠电机1312开始工作，带动折叠齿轮1311旋转，折叠齿轮1311带动主旋体1309旋转，即通过主旋体1309旋转把打印臂整体收纳到固定收纳区10；其中在主体固定支架1310的支撑下与对接齿轮固定板1313配合的限向对接齿轮轴1302不做旋转运动，而与主旋体1309配合的零部件都随着旋转，同步齿轮轴1305围绕主旋体1309的中心轴旋转，而不是与主旋体1309同轴心旋转，同步齿轮轴1305在围绕主旋体1309的中心轴旋转时始终与同步齿圈1303相啮合，在保持同步齿轮轴1305和限向对接齿轮轴1302不干涉的前提下，主旋体1309可以旋转一定的角度，这种结构称之为非同心轴常啮合齿圈旋转；相比传统直接啮合的输入输出齿轮，即围绕非齿轮同心轴旋转时需要相互脱离啮合的结构，本发明中旋转机构避免了因旋转需求而相互脱离啮合带来的脱离不畅、啮合不到位、打印精度不准确的问题。

具体的，如图19所示，所述直角传动机构12包括主壳体1201、直角输入齿轮1206和依次套接且均连接所述旋转臂模块4的三个直角对接齿轮1203，每个直角对接齿轮1203分别与一个直角输入齿轮1206相啮合，与移动电机所对应的直角输入齿轮1206和同步辅助齿轮1306固定连接，与旋转电机所对应的直角输入齿轮1206和同步辅助齿轮1306固定连接，与升降电机所对应的直角输入齿轮1206和同步齿轮轴1305固定连接；所述直角输入齿轮1206和直角对接齿轮1203均设置于主壳体1201内，且主壳体1201与主旋体1309抵触连接。直角对接齿轮1203和直角输入齿轮1206相配合，这样的结构有三组，分别对应移动电机102、升降电机105、旋转电机106传递过来的动力，而三个直角对接齿轮1203和旋转臂模块4之间也可以分别一一对应的设置对接件，用于使直角对接齿轮1203和旋转臂模块4之间的连接更加方便，对接件可以一一对应的套在直角对接齿轮1203上。在下面描述的动力传递过程中，不同的动力过程均有各自所对应的直角输入齿轮1206和直角对接齿轮1203，为便于简单的描述，不再进行详细的区分；动力的传递由电机模块1传递到限向模块2，经过旋转结构13把动力分别传递给所对应的直角输入齿轮1206，再传递到直角对接齿轮1203后传递到旋转臂模块4；其中三个直角对接齿轮1203同轴心工作，可以独立转动且相互之间没有摩擦影响，三个非同轴心的直角输入齿轮1206对应啮合同轴心的直角对接齿轮1203，且改变了电机动力的传动方向呈现出垂直传动，把旋转结构13传递过来的电机动力垂直转向后传递给了旋转臂模块4，这种涉及到同心轴与非同心轴齿轮啮合，且改变了动力传递方向的工作原理称之为同轴垂直传动结构，这种同轴垂直传动结构保证了动力从直角传动结构12同轴心传递到旋转臂模块4，而同轴心结构设计有效减小了3D打印机的体积。

具体的，所述旋转臂模块4包括从上到下依次设置的顶端固定架结构、传动支撑结构14、传动支撑底座和对接结构，对接结构包括均为环形结构且分别连接一个直角对接齿轮1203的第一对接板409、第二对接板410和第三对接板411，且第二对接板410套接于第三对接板411内部，第一对接板409套接于第二对接板410内部；所述第一对接板409上设置有升降丝杆416，第二对接板410上设置有移动行程臂417，第三对接板411上设置有旋转导电臂414，且升降丝杆416、移动行程臂417和旋转导电臂414均贯穿所述传动支撑底座和传动支撑结构14，升降丝杆416与传动支撑底座相啮合；所述旋转导电臂414的上部设置有第一导电块413，旋转导电臂414的下部设置有第二导电块415，旋转导电臂连接所述处理器。移动电机102传递过来的动力经过对接结构传递到移动行程臂417，经过传动支撑底座把动力传递到传动支撑结构14，经过传动支撑结构14把动力传递到支撑臂模块5，使得喷头模块6可以在支撑臂模块5上移动，升降电机105传递过来的动力经过对接结构传递到升降丝杠416，在升降丝杠416旋转的过程中实现传动支撑底座的移动，旋转电机106传递过来的动力经过对接结构传递到旋转导电臂414，带动相关部位旋转；与传统相比，旋转臂模块4把传递动力的结构件集成到了一个模块上同轴心转动，相比传统设计结构简单以及体积小。当使直角对接齿轮1203和旋转臂模块4之间设置对接件时，第一对接板409、第二对接板410和第三对接板411分别一一对应的套接在对接件上。

具体的，所述顶端固定架结构包括由内到外依次套接的升降固定端盖402、移动固定端盖403和旋转固定端盖404，旋转固定端盖404的内侧和移动固定端盖403的内侧分别设置有环形凸块，移动固定端盖403的外侧设置有与旋转固定端盖404的环形凸块相匹配的环形凹槽，升降固定端盖402的外侧设置有与移动固定端盖403的环形凸块相匹配的环形凹槽；所述升降固定端盖402与升降丝杆416的上端固定连接，移动固定端盖403与移动行程臂417的上端固定连接，旋转固定端盖404与旋转导电臂414的上端固定连接。升降固定端盖402、移动固定端盖403、旋转固定端盖404之间采用凹凸结构镶嵌配合，这样的结构使升降固定端盖402、移动固定端盖403、旋转固定端盖404可以做同轴心旋转运动，且相互之间具备固定作用不易脱落，并且结构简单。

具体的，所述第三对接板411外套接有固定圈412，固定圈412设置在直角传动机构12上；所述固定圈412内设置有环形凹槽，第三对接板411外设置有与固定圈412的环形凹槽相匹配的环形凸块，第三对接板411内设置有环形凹槽，第二对接板410外设置有与第三对接板411的环形凹槽相匹配的环形凸块，第二对接板410内设置有环形凹槽，第一对接板409外设置有与第二对接板410的环形凹槽相匹配的环形凸块；所述旋转固定端盖404和第三对接板411之间设置有外壳401，且外壳401与旋转固定端盖404固定连接。

具体的，所述传动支撑底座包括转换齿轮405、齿轮固定盘406、丝杠螺母407和固定底座408，转换齿轮405与齿轮固定盘406固定连接，丝杠螺母407套接于转换齿轮405和齿轮固定盘406之间，固定底座408套接于转换齿轮405的外端；所述旋转导电臂414贯穿固定底座408，升降丝杆416依次贯穿齿轮固定盘406、丝杠螺母407和转换齿轮405，且升降丝杆416与丝杠螺母407相啮合，移动行程臂417依次贯穿齿轮固定盘406和转换齿轮405。固定底座408与旋转导电臂414一起转动，丝杠螺母407在升降丝杠416旋转过程中达到移动效果，转换齿轮405和齿轮固定盘406共同与移动行程臂417一起转动，三种转动在同轴心下转动，并且相互之间可以独立转动；其中转换齿轮405和丝杠螺母407设计成凸字型台阶，固定底座408设计成凹字形台阶，转换齿轮405凸台阶与固定底座408凹台阶相配合，丝杠螺母407凸台阶与转换齿轮405配合，由齿轮固定盘406与转换齿轮405相固定，达到了卡在固定底座408的效果，同时也对丝杠螺母407起到防脱离齿轮固定盘406的作用。

具体的，所述传动支撑结构14包括支撑框架1401、旋转框架盖1403、移动框架盖1404、动力切换结构1405、折叠臂1406、对接组1407、对接组盖1408和对接齿轮1409，支撑框架1401固定在固定底座408上，动力切换结构1405固定在支撑框架1401内，且动力切换结构1405的两端均设置有折叠齿轮1402；所述对接组1407的两端均设置有折叠臂1406，对接组1407的上端设置有对接组盖1408，折叠臂1406与折叠齿轮1402相啮合；所述旋转框架盖1403固定在支撑框架1401上，移动框架盖1404套接于旋转框架盖1403内，且升降丝杆416、移动行程臂417依次贯穿支撑框架1401和移动框架盖1404，旋转导电臂414依次贯穿支撑框架1401和旋转框架盖1403；所述对接齿轮1409套接于动力切换结构1405内，对接齿轮1409与转换齿轮405相啮合，动力切换结构1405内设置有分别与对接齿轮1409和折叠齿轮1402相啮合的中间齿轮组；所述第一导电块413设置于支撑框架1401内。其中移动动力经过转换齿轮405传递到对接齿轮1409，经过对接齿轮1409传递到支撑臂模块5，动力切换结构1405内部设计有两组齿轮，一组与对接齿轮1409啮合，一组与折叠齿轮1402啮合，两组之间有一个通过磁力切换的装置，通常情况下移动动力经过转换齿轮405传递到对接齿轮1409，经过对接齿轮1409传递到支撑臂模块5，在需要折叠支撑臂模块5时，磁力切换的装置工作，把移动动力经过转换齿轮405传递到对接齿轮1409的动力，切换到折叠齿轮1402上，通过折叠臂1406把对接组1407折叠起来，支撑框架1401内部设计有导电线路和信号线路。

具体的，如图12所示，所述支撑臂模块5包括螺母底座504、固定在对接组件1407上的支撑臂底座506和分别固定在支撑臂底座506两端且平行设置的支撑导电臂501，与支撑臂底座506所对应的支撑导电臂501另一端设置有支撑臂端盖508，支撑臂底座506和支撑臂端盖508之间还转动连接有移动丝杠509，移动丝杠509穿过所述螺母底座504，且移动丝杠509与螺母底座504相啮合；所述螺母底座504的两端均固定有短板固定架503，短板固定架503内设置有与支撑导电臂501配合固定的导电臂短板502；所述螺母底座504的下端设置有冷却风扇505，移动丝杠509与所述对接齿轮1409相连接；所述移动丝杠509外设置有支撑臂外壳507；所述支撑导电臂连接处理器。在支撑臂模块5固定到对接组1407同时，移动丝杠509和对接齿轮1409对接固定，移动动力经过对接齿轮1409传递到移动丝杠509，经过移动丝杠509传递到螺母底座504，通过螺母底座504使喷头模块6移动；其中支撑导电臂501和导电臂短板502采用多组凹凸结构相配合，每一个凸边和凹槽均使用耐磨超导合金材料，只有相互接触的面才能到达电路的连接和信号的传递作用。

具体的，如图14、图16和图18所示，所述喷头模块6包括从下到上依次设置的下分体601、中分体606、上分体604和柔性减震垫605，所述中分体606和上分体之间的中分体上端分别设置有多喷嘴结构16、距离检测传感器607和彩色喷绘结构15，多喷嘴结构16内设置有加热电阻602和温度检测传感器603；所述柔性减震垫605的上端与螺母底座504连接，上分体604与冷却风扇505连接。打印模型前，加热电阻602给多喷嘴结构16预先加热，以及多喷嘴结构16自动切换喷嘴1603，并且在距离检测传感器607的协助下对喷头模块6进行原点校零，预先加热过程中温度检测传感器603实时监控温度范围，当达到融化温度后原材料通过上分体604进入多喷嘴结构16，使原材料逐渐融化，加热过程中温度检测传感器603实时检测多喷嘴结构16的温度，并反馈给处理器，当温度到达预警值时，处理器控制冷却风扇505风力加大，通过上分体604和多喷嘴结构16内部的散热系统，把热度降到最佳值，经过喷嘴1603被挤出来的原材料，被彩色喷绘结构15喷涂上色，并且经过下分体601的风吹在喷涂后的原材料上，使其快速冷却；其中柔性减震垫605不仅起到减震的作用，还为喷头模块起到碰撞缓冲作用，冷却风扇505与上分体604之间采用一种柔软的材质进行密封连接，多喷嘴结构16有多个不同直径的喷嘴1603，可以根据精度自动切换；与传统相比，喷头模块6达到了单一原材料彩色打印的功能，把原材料与喷墨形式打印相结合，来实现彩色打印的效果，现在的结构降低了人为更换喷嘴1603和材料的频率，使喷头模块6的实用性更强，节约了整体的成本。所诉喷头模块6喷嘴1603切换工作过程：在需要切换喷嘴1603时，升降制动块1605将材料导管1606向远离喷嘴1603的方向移动，材料导管1606移动的过程中梯形多瓣的一端被收缩块1604收缩挤压，使原材料被切断且脱离喷嘴1603，在系统的控制下喷嘴下体1610旋转，将下一个所需求的喷嘴1603切换到与材料导管1606同轴心，然后材料导管1606进入喷嘴1603，材料导管1606梯形多瓣的一端被展开，即原材料进入下一个程序，其中涉及到由多喷嘴结构16和彩色喷绘结构15共同打印出不同直径和颜色的技术称之为单材多喷嘴彩打智能技术。

具体的，如图15-18所示，所述多喷嘴结构16包括信息识别器1601、喷嘴上体1602、材料导管1606、限位环1607和喷嘴下体1610，信息识别器1601固定于喷嘴上体1602上，喷嘴上体1602套接于中分体606上，喷嘴下体1610套接于中分体606和喷嘴上体1602之间；所述喷嘴下体1610上固定有多个喷涂室壳1608，每个喷涂室壳1608上均固定有一个喷嘴1603，喷嘴下体1610上还设置有多个与喷嘴1603一一对应的信息定位器1609；所述喷嘴上体1602内设置有收缩块1604，收缩块1604上设置有升降制动块1605，材料导管1606依次贯穿升降制动块1605和收缩块1604，限位环1607设置于材料导管1606的上方，且限位环1607与喷嘴上体1602固定连接；所述信息识别器1601和信息定位器1609均连接处理器。喷嘴上体1602作为定子，喷嘴下体1610作为转子与喷嘴上体1602配合工作，通过信息识别器1601识别信息定位器1609，由于每个信息定位器1609对应着不同的喷嘴1603，根据打印需求喷嘴下体1610在喷嘴上体1602内转动，过程中信息识别器1601鉴定信息定位器1609，最终转动到处理器指定的喷嘴1603停止，并且每个喷嘴1603对应着一个喷涂室壳1608，两者配合共同形成一个喷涂室，而彩色喷涂结构15的彩墨会经过喷涂室壳1608再通过喷嘴1603内壁上设计的若干个微小孔，然后喷射在挤出的原材料上；其中材料导管1606与喷嘴上体1602之间设计有滑动轨道，在升降制动块1605的作用下，可以在喷嘴上体1602内自由移动，并且材料导管1606一端设计成梯形多瓣的结构，升降制动块1605工作时在收缩块1604的作用下材料导管1606梯形多瓣端收紧并切断原材料，在限位环1607的作用下防止了材料导管1606移动过位；与传统设计相比，多喷嘴结构16集成了多个喷嘴1603，并且把切换喷嘴1603需要的电机直接与多喷嘴结构16一体化设计。所诉喷头模块6材料挤出工作过程：原材料进入材料导管1606前，加热电阻602会提前预热，产生的热量从喷嘴上体1602传递到材料导管1606，温度检测传感器603实时检测加热的温度，当温度略高时冷却风扇505会将冷风导入上分体604设计的冷却风道，以确保温度在打印所需求的最佳范围，温度合适时原材料进入材料导管1606，并且进入的过程也在不断融化，融化的原材料被挤压通过某一个喷嘴1603，因为喷嘴1603设计有不同直径的挤出孔，所以被挤压出来的原材料正是系统根据表面精度要求设定的最佳直径，被挤压后的原材料经过喷嘴1603与喷涂室壳1608构成的喷涂室，传感器检测到有原材料经过喷嘴时，彩色喷绘结构15喷射出彩色墨汁经过喷涂室壳1608输送到喷嘴1603设计的喷射孔，最终喷射在原材料上。

具体的，如图15-18所示，所述彩色喷绘结构15包括彩色集成器1501、彩色啮合喷头1503和设置于彩色啮合喷头1503出口的彩色喷嘴1502，彩色集成器1501设置于中分体606上，彩色喷嘴1502固定于彩色集成器1501的下端，彩色啮合喷头1503活动连接于彩色喷嘴1502的下端。彩色集成器1501是一个精缩版的彩色打印器，彩色墨汁由彩色集成器1501完成后会传送到与其对接的彩色喷嘴1502，途径彩色喷嘴1502的内部时会产生一种高压气流，把彩色墨汁输送到喷涂室给原材料上色，在彩色啮合喷头1503的作用下，使在彩色喷嘴1502和喷涂室壳1608完全密封，切换喷嘴1603时彩色啮合喷头1503在彩色喷嘴1502上自由移动，避免与喷涂室壳1608产生干涉。

所述打印平台区包括固定于第一容纳盒上端的框架1101、固定于框架1101上且为弧形结构的常用平台1103，常用平台1103的内部设置有贯穿常用平台1103一个侧端且为弧形结构的第一开口槽，第一开口槽内设置有第一扩展平台110201，且第一开口槽的内弧端设置有第一E型滑槽，第一扩展平台110201的外弧端设置有与第一E型滑槽相配合的第一C型滑块，第一E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第一E型滑槽与第一C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第一倾斜面；所述第一C型滑块的上端面为水平面，第一C型滑块的下端固定有第一齿圈，第一齿圈的下端面与第一E型滑槽贴合，且第一齿圈的下端面也为与第一E型滑槽的第一倾斜面相平行的倾斜面；所述第一开口槽的开口端设置有第一扩展电机1104，第一扩展电机的电机轴上设置有与第一齿圈1106的下端面相啮合的第一扩展齿轮1105，第一E型滑槽的槽高与第一齿圈1106的厚度相对应；所述第一扩展平台110201的内部设置有贯穿第一扩展平台110201一个侧端且为弧形结构的第二开口槽，第二开口槽内设置有第二扩展平台110202，且第二开口槽的内弧端设置有第二E型滑槽，第二扩展平台110202的外弧端设置有与第二E型滑槽相配合的第二C型滑块，第二E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第二E型滑槽与第二C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第二倾斜面；所述第二C型滑块的上端面为水平面，第二C型滑块的下端固定有第二齿圈，第二齿圈的下端面与第二E型滑槽贴合，且第二齿圈的下端面也为与第二E型滑槽的第二倾斜面相平行的倾斜面；所述第二开口槽的开口端设置有第二扩展电机，第二扩展电机的电机轴上设置有与第二齿圈的下端面相啮合的第二扩展齿轮，第二E型滑槽的槽高与第二齿圈的厚度相对应；所述第二扩展平台110201的内部设置有贯穿第二扩展平台110201一个侧端且为弧形结构的第三开口槽，第三开口槽内设置有第三扩展平台110203，且第三开口槽的内弧端设置有第三E型滑槽，第三扩展平台110203的外弧端设置有与第三E型滑槽相配合的第三C型滑块，第三E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第三E型滑槽与第三C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第三倾斜面；所述第三C型滑块的上端面为水平面，第三C型滑块的下端固定有第三齿圈，第三齿圈的下端面与第三E型滑槽贴合，且第三齿圈的下端面也为与第三E型滑槽的第三倾斜面相平行的倾斜面；所述第三开口槽的开口端设置有第三扩展电机，第三扩展电机的电机轴上设置有与第三齿圈的下端面相啮合的第三扩展齿轮，第三E型滑槽的槽高与第三齿圈的厚度相对应；所述第一扩展平台的上端面、第二扩展平台的上端面和第三扩展平台的上端面均为水平面。第一开口槽、第二开口槽和第三开口槽的开口方向均相同，这样第一扩展电机工作，第一扩展齿轮带动第一齿圈转动，使与第一齿圈连接的第一扩展平台向外移动，由于移动过程是上升角度，且平台的上端面与其他接触面相比较短，所以第一扩展平台在向外运动的同时会向上升起，最终上升到和常用平台平齐的一个高度，第二扩展平台和第三扩展平台的工作原理与第一扩展平台相同，最终四个平台均扩展开后，可以形成一个360°的打印平台，方便打印机进行360°的打印。

优选的，所述固定收纳区10的下端设置有模块固定板，处理器设置于模块固定板内，模块固定板上设置有与处理器连接的固定端口，固定端口连接所述触摸屏和电机模块1，固定端口为RS232接口或RS485接口，也可以是其他类型端口，满足使用要求即可。固定端口地设置使电机与模块固定板的连接更加方便和快捷，模块固定板可以将电机等设备与处理器连接的线路隐藏在模块固定板内，使整体的布局更加清晰。

本发明的旋转臂模块可在传动模块上做旋转运动，使得本发明可进行360°的打印，也可根据实际情况选择区域性打印，实现了无限角度旋转打印臂；喷头模块不仅可以在支撑臂模块上自由移动，还可以实现同一个打印物体使用不同粗细的原材料完成，从而满足了打印精度与打印速度的需求，实现了多喷嘴打印；在使用完毕后给处理器发布指令可以轻松的使旋转臂模块、支撑臂模块、喷头模块自动折叠收纳在整体框架模块内，实现了3D打印机的自动折叠；与现有技术相比，本发明采用模块化设计组装、同轴心传递动力的设计结构、可延伸打印平台和多喷嘴自动切换设计，上述技术特征结合单色材料通过喷墨实现彩打功能，有效提高了工作效率，满足了小体积大打印空间需求，方便组装和携带。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：包括电机模块、限向模块、传动模块、旋转臂模块、支撑臂模块、喷头模块和整体框架模块，所述整体框架模块包括从上到下依次连接的打印平台区、固定收纳区和打印材料收纳区，电机模块、限向模块和传动模块均设置于固定收纳区，打印材料收纳区内设置有材料盘；所述限向模块分别连接电机模块和传动模块，传动模块包括旋转机构和直角传动机构，旋转机构分别连接所述限向模块和直角传动机构；所述旋转臂模块贯穿打印平台区并与直角传动机构连接，支撑臂模块滑动设置于旋转臂模块的上端，喷头模块设置于支撑臂模块的下端。

2.根据权利要求1所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述固定收纳区为上端开口的第一容纳盒，第一容纳盒内设置有处理器，第一容纳盒的一个侧端面上设置有与处理器连接的触摸屏；所述电机模块包括分别与处理器连接的移动电机、升降电机和旋转电机。

3.根据权利要求2所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述限向模块包括限向壳体、设置于限向壳体内的主体架和设置于主体架内的三组传动轴模块，每组传动轴模块均包括限向支架、限向输出涡轮、限向输入齿轮轴和涡轮杆，涡轮杆贯穿所述限向支架；所述限向支架的两端均活动连接有与涡轮杆相啮合的导向齿轮，且限向输出涡轮的一端与涡轮杆相啮合，限向输出涡轮的另一端依次穿过主体架和限向壳体且与旋转机构连接；所述限向输入齿轮轴的一端与导向齿轮相啮合，三组所述限向输入齿轮轴的另一端分别依次穿过主体架和限向壳体且与移动电机的电机轴、升降电机的电机轴和旋转电机的电机轴连接。

4.根据权利要求3所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述旋转机构包括主体固定支架和分别与三组限向输出涡轮连接的三个限向对接齿轮轴，主体固定支架的一端套接有主旋体，主体固定支架的另一端固定有旋转固定端盖，主体固定支架内固定有对接齿轮固定板，对接齿轮固定板与旋转固定端盖抵触连接；所述对接齿轮固定板内设置有对接辅助齿轮，对接辅助齿轮分别连接一个限向对接齿轮轴和与移动电机所对应连接的限向输出涡轮，另外两个限向对接齿轮轴分别连接升降电机所对应连接的限向输出涡轮和旋转电机所对应连接的限向输出涡轮；所述主体固定支架所在一端的主旋体内部间隔的固定有三个环形槽，每个环形槽内均设置有一个同步齿圈，每个同步齿圈分别与一个限向对接齿轮轴对应啮合；每个同步齿圈还分别与一个同步齿轮轴的一端对应啮合，其中与移动电机所对应的同步齿轮轴的另一端和与旋转电机所对应的同步齿轮轴的另一端分别啮合连接有一个同步辅助齿轮；所述主体固定支架的内部还设置有折叠电机，折叠电机的电机轴上设置有折叠齿轮轴，折叠齿轮轴与主旋体相啮合，折叠电机与处理器连接。

5.根据权利要求4所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述直角传动机构包括主壳体、直角输入齿轮和依次套接且均连接所述旋转臂模块的三个直角对接齿轮，每个直角对接齿轮分别与一个直角输入齿轮相啮合，与移动电机所对应的直角输入齿轮和同步辅助齿轮固定连接，与旋转电机所对应的直角输入齿轮和同步辅助齿轮固定连接，与升降电机所对应的直角输入齿轮和同步齿轮轴固定连接；所述直角输入齿轮和直角对接齿轮均设置于主壳体内，且主壳体与主旋体抵触连接。

6.根据权利要求5所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述旋转臂模块包括从上到下依次设置的顶端固定架结构、传动支撑结构、传动支撑底座和对接结构，对接结构包括均为环形结构且分别连接一个直角对接齿轮的第一对接板、第二对接板和第三对接板，且第二对接板套接于第三对接板内部，第一对接板套接于第二对接板内部；所述第一对接板上设置有升降丝杆，第二对接板上设置有移动行程臂，第三对接板上设置有旋转导电臂，且升降丝杆、移动行程臂和旋转导电臂均贯穿所述传动支撑底座和传动支撑结构，升降丝杆与传动支撑底座相啮合；所述旋转导电臂的上部设置有第一导电块，旋转导电臂的下部设置有第二导电块，旋转导电臂连接所述处理器。

7.根据权利要求6所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述顶端固定架结构包括由内到外依次套接的升降固定端盖、移动固定端盖和旋转固定端盖，旋转固定端盖的内侧和移动固定端盖的内侧分别设置有环形凸块，移动固定端盖的外侧设置有与旋转固定端盖的环形凸块相匹配的环形凹槽，升降固定端盖的外侧设置有与移动固定端盖的环形凸块相匹配的环形凹槽；所述升降固定端盖与升降丝杆的上端固定连接，移动固定端盖与移动行程臂的上端固定连接，旋转固定端盖与旋转导电臂的上端固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述第三对接板外套接有固定圈，固定圈设置在直角传动机构上；所述固定圈内设置有环形凹槽，第三对接板外设置有与固定圈的环形凹槽相匹配的环形凸块，第三对接板内设置有环形凹槽，第二对接板外设置有与第三对接板的环形凹槽相匹配的环形凸块，第二对接板内设置有环形凹槽，第一对接板外设置有与第二对接板的环形凹槽相匹配的环形凸块；所述旋转固定端盖和第三对接板之间设置有外壳，且外壳与旋转固定端盖固定连接。

9.根据权利要求6所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述传动支撑底座包括转换齿轮、齿轮固定盘、丝杠螺母和固定底座，转换齿轮与齿轮固定盘固定连接，丝杠螺母套接于转换齿轮和齿轮固定盘之间，固定底座套接于转换齿轮的外端；所述旋转导电臂贯穿固定底座，升降丝杆依次贯穿齿轮固定盘、丝杠螺母和转换齿轮，且升降丝杆与丝杠螺母相啮合，移动行程臂依次贯穿齿轮固定盘和转换齿轮。

10.根据权利要求9所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述传动支撑结构包括支撑框架、旋转框架盖、移动框架盖、动力切换结构、折叠臂、对接组、对接组盖和对接齿轮，支撑框架固定在固定底座上，动力切换结构固定在支撑框架内，且动力切换结构的两端均设置有折叠齿轮；所述对接组的两端均设置有折叠臂，对接组的上端设置有对接组盖，折叠臂与折叠齿轮相啮合；所述旋转框架盖固定在支撑框架上，移动框架盖套接于旋转框架盖内，且升降丝杆、移动行程臂依次贯穿支撑框架和移动框架盖，旋转导电臂依次贯穿支撑框架和旋转框架盖；所述对接齿轮套接于动力切换结构内，对接齿轮与转换齿轮相啮合，动力切换结构内设置有分别与对接齿轮和折叠齿轮相啮合的中间齿轮组；所述第一导电块设置于支撑框架内。

11.根据权利要求10所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述支撑臂模块包括螺母底座、固定在对接组件上的支撑臂底座和分别固定在支撑臂底座两端且平行设置的支撑导电臂，与支撑臂底座所对应的支撑导电臂另一端设置有支撑臂端盖，支撑臂底座和支撑臂端盖之间还转动连接有移动丝杠，移动丝杠穿过所述螺母底座，且移动丝杠与螺母底座相啮合；所述螺母底座的两端均固定有短板固定架，短板固定架内设置有与支撑导电臂配合固定的导电臂短板；所述螺母底座的下端设置有冷却风扇，移动丝杠与所述对接齿轮相连接；所述移动丝杠外设置有支撑臂外壳；所述支撑导电臂连接处理器。

12.根据权利要求11所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述喷头模块包括从下到上依次连接的下分体、中分体、上分体和柔性减震垫，所述中分体和上分体之间的中分体上端分别设置有多喷嘴结构、距离检测传感器和彩色喷绘结构，多喷嘴结构内设置有加热电阻和温度检测传感器；所述柔性减震垫的上端与螺母底座连接，上分体与冷却风扇连接。

13.根据权利要求12所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述多喷嘴结构包括信息识别器、喷嘴上体、材料导管、限位环和喷嘴下体，信息识别器固定于喷嘴上体上，喷嘴上体套接于中分体上，喷嘴下体套接于中分体和喷嘴上体之间；所述喷嘴下体上固定有多个喷涂室壳，每个喷涂室壳上均固定有一个喷嘴，喷嘴下体上还设置有多个与喷嘴一一对应的信息定位器；所述喷嘴上体内设置有收缩块，收缩块上设置有升降制动块，材料导管依次贯穿升降制动块和收缩块，限位环设置于材料导管的上方，且限位环与喷嘴上体固定连接；所述信息识别器和信息定位器均连接处理器。

14.根据权利要求13所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述彩色喷绘结构包括彩色集成器、彩色啮合喷头和设置于彩色啮合喷头出口的彩色喷嘴，彩色集成器设置于中分体上，彩色喷嘴固定于彩色集成器的下端，彩色啮合喷头活动连接于彩色喷嘴的下端。

15.根据权利要求2或14所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述打印平台区包括固定于第一容纳盒上端的框架、固定于框架上且为弧形结构的常用平台，常用平台的内部设置有贯穿常用平台一个侧端且为弧形结构的第一开口槽，第一开口槽内设置有第一扩展平台，且第一开口槽的内弧端设置有第一E型滑槽，第一扩展平台的外弧端设置有与第一E型滑槽相配合的第一C型滑块，第一E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第一E型滑槽与第一C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第一倾斜面；所述第一C型滑块的上端面为水平面，第一C型滑块的下端固定有第一齿圈，第一齿圈的下端面与第一E型滑槽贴合，且第一齿圈的下端面也为与第一E型滑槽的第一倾斜面相平行的倾斜面；所述第一开口槽的开口端设置有第一扩展电机，第一扩展电机的电机轴上设置有与第一齿圈的下端面相啮合的第一扩展齿轮；所述第一扩展平台的内部设置有贯穿第一扩展平台一个侧端且为弧形结构的第二开口槽，第二开口槽内设置有第二扩展平台，且第二开口槽的内弧端设置有第二E型滑槽，第二扩展平台的外弧端设置有与第二E型滑槽相配合的第二C型滑块，第二E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第二E型滑槽与第二C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第二倾斜面；所述第二C型滑块的上端面为水平面，第二C型滑块的下端固定有第二齿圈，第二齿圈的下端面与第二E型滑槽贴合，且第二齿圈的下端面也为与第二E型滑槽的第二倾斜面相平行的倾斜面；所述第二开口槽的开口端设置有第二扩展电机，第二扩展电机的电机轴上设置有与第二齿圈的下端面相啮合的第二扩展齿轮；所述第二扩展平台的内部设置有贯穿第二扩展平台一个侧端且为弧形结构的第三开口槽，第三开口槽内设置有第三扩展平台，且第三开口槽的内弧端设置有第三E型滑槽，第三扩展平台的外弧端设置有与第三E型滑槽相配合的第三C型滑块，第三E型滑槽的上端面和下端面均为水平面，第三E型滑槽与第三C型滑块的每个接触面均为与水平面成锐角的第三倾斜面；所述第三C型滑块的上端面为水平面，第三C型滑块的下端固定有第三齿圈，第三齿圈的下端面与第三E型滑槽贴合，且第三齿圈的下端面也为与第三E型滑槽的第三倾斜面相平行的倾斜面；所述第三开口槽的开口端设置有第三扩展电机，第三扩展电机的电机轴上设置有与第三齿圈的下端面相啮合的第三扩展齿轮。

16.根据权利要求2所述的一种可折叠和无限角度旋转打印的3D打印机，其特征在于：所述固定收纳区的下端设置有模块固定板，处理器设置于模块固定板内，模块固定板上设置有与处理器连接的固定端口，固定端口连接所述触摸屏和电机模块。