CN111604938A - 折叠臂及其3d打印其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种折叠臂及其3D打印制造方法，其中，折叠臂，包括：两个或两个以上折合模块，折合模块包括两个部件，两个部件的底边转动连接，两个部件沿开合轴线转动开合；所有折合模块依次连接，至少两个相邻折合模块的开合轴线的夹角小于180度；折合模块中的两个部件分别为第一部件和第二部件；任意相邻的两个第一部件转动连接，任意相邻的两个第二部件转动连接；折合模块整体3D打印一体成型；和/或，折叠臂中两个或两个以上第一部件通过3D打印一体成型。本发明技术方案所述的折叠臂具有对目标自适应的功能，同时还具有制造装配效率高的特点。

Description

折叠臂及其3D打印其制造方法

技术领域

本发明涉及折叠臂领域，特别涉及一种折叠臂及其3D打印制造方法。

背景技术

目前，工业上使用的抓取用刚性机械臂通常采用多个刚性爪配合对目标物实现夹持抓取，该刚性机械臂结构其刚性爪不能形变，因此对目标物的适应性差。而欠驱动机械臂虽然可以适应目标物的外形，但是其自身结构复杂，具有制造、装配效率低的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种折叠臂，旨在提供一种制造、装配效率高，对目标具有自适应功能的折叠臂。

为实现上述目的，本发明提出的折叠臂，包括：两个或两个以上折合模块，所述折合模块包括两个部件，两个所述部件的底边转动连接，两个所述部件沿开合轴线转动开合；

所有所述折合模块依次连接，至少两个相邻所述折合模块的所述开合轴线的夹角小于180度；

所述折合模块中的两个所述部件分别为第一部件和第二部件；任意相邻的两个所述第一部件转动连接，任意相邻的两个所述第二部件转动连接，以使任意相邻的两个所述折合模块中，其中一个所述折合模块开合驱动另一所述折合模块开合；

所述折合模块整体3D打印一体成型；和/或，

所述折叠臂中两个或两个以上所述第一部件通过3D打印一体成型。

可选地，所述折合模块还包括柔性连接件，所述柔性连接件连接所述第一部件和所述第二部件，以使所述第一部件和所述第二部件能够转动开合，所述第一部件、所述第二部件以及所述柔性连接件通过3D打印一体成型；或者，

所述折叠臂还包括柔性连接件，相邻两个所述第一部件通过所述柔性连接件转动连接，相邻两个所述第一部件与所述柔性连接件通过3D打印一体成型。

可选地，所述折合模块中，所述柔性连接件的第一部分嵌设在所述第一部件内，所述柔性连接件的第二部分嵌设在所述第二部件内；或者，

相邻两个第一部件中，所述柔性连接件的第一部分嵌设于其中一个所述第一部件内，所述柔性连接件的第二部分嵌设于另一个所述第一部件内。

可选地，所述柔性连接件的第一部分设有凸起和/或凹槽。

可选地，所述第一部分穿设所述第一部件的所述底边以嵌入所述第一部件内。

可选地，所述柔性连接件与所述第一部件的底边的连接处，邻近或者邻接所述第一部件的内表面。

可选地，所述部件还具有与所述底边相对设置的顶边，所述第一部分由所述第一部件的所述底边向所述顶边延伸，所述第一部分相对于所述第一部件的内表面倾斜设置。

可选地，其特征在于，所述柔性连接件与所述部件材质相同；

所述柔性连接件与所述部件材质不同。

本发明还提出一种折叠臂的3D打印制造方法，所述折叠臂如上所述，所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立所述折合模块在所述第一部件与第二部件展平状态下的第一数字模型；

将所述第一数字模型输入3D打印机中，以打印出所述折合模块；

装配多个所述折合模块得到所述折叠臂；或者，

所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立两个或两个以上所述第一部件依次连接状态下的第二数字模型，建立两个或两个以上所述第二部件依次连接状态下的第三数字模型；

将所述第二数字模型输入3D打印机中，以打印出第一配件；

将所述第三数字模型输入3D打印机中，以打印出第二配件；

将所述第一配件中的第一部件与所述第二配件中的第二部件一一对应转动连接，得到所述折叠臂；或者，

所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立所述折叠臂的第四数字模型，在所述第四数字模型中，所述折合模块处于闭合状态；

将所述第四数字模块输入3D打印机中，以打印出所述折叠臂。

本发明技术方案采用多个折合模块组成，通过驱动其中任意一所述折合模块开口既能够实现控制所述折叠臂的弯曲与伸展，因此，仅需要通过单一驱动源既能驱动所述折叠臂对目标物的捕捉和释放。故而所述折叠臂在应用时不仅有利于简化驱动结构，还能有效节约成本。另一方面，随着所述折合模块的开度变化，所述折叠臂的弯曲率也发生变化，从而使得所述机械臂能够适应不同外形、不同外径的目标物，具有目标适用范围广的特点。再者，本发明技术方案能够通过控制折合模块的数量，实现折叠臂对目标物的缠绕，有利于提升对目标物的捕捉的稳定性和可靠性。另外，由于所述折叠臂在捕捉目标物时，所述折合模块处于展开状态，所述折合模块呈弯折结构，具有强度高的特点，有利于提升所述折叠臂的机械强度。再者，所述折合模块整体3D打印一体成型，能够有效减少所述折叠臂装配的工序，提升所述折叠臂装配时的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1至图3为本发明折叠臂一实施例的曲率依次增大的结构示意图；

图4为图1中折叠臂的两个折合模块在装配状态下的轴测视图；

图5为图4中两个折合模块在装配状态下的俯视图；

图6为图4中两个折合模块在拆分状态下的结构示意图；

图7为图4中两个折合模块的爆炸图；

图8为图1中折叠臂的折合模块在展平状态下的俯视图；

图9为图7中折合模块的第一视角的轴测视图；

图10为图7中折合模块的第二视角的轴测视图；

图11为图7中折合模块的前视图；

图12为图7中折合模块第三视角的爆炸图；

图13为图7中折合模块第四视角的爆炸图；

图14为本发明捕捉装置一实施例的机构示意图；

图15为本发明折叠臂的3D打印制造方法一实施例的流程示意图；

图16为本发明折叠臂的3D打印制造方法另一实施例的流程示意图；

图17为本发明折叠臂的3D打印制造方法又一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	折叠臂	200	折合模块
212	顶边	213	底边
				214	侧边	215	第一部件
216	第二部件	217	内表面
				300	驱动件	400	柔性连接件
410	第一部分	420	第二部分
				430	凸起

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种折叠臂。

在本发明实施例中，如图1至图3所示，该折叠臂100，包括：两个或两个以上折合模块200，所述折合模块200包括两个部件，两个所述部件的底边213转动连接，两个所述部件沿开合轴线转动开合；所有所述折合模块200依次连接，至少两个相邻所述折合模块200的所述开合轴线的夹角小于180度；所述折合模块200中的两个所述部件分别为第一部件215和第二部件216；任意相邻的两个所述第一部件215转动连接，任意相邻的两个所述第二部件216转动连接，以使任意相邻的两个所述折合模块200中，其中一个所述折合模块200开合驱动另一所述折合模块200开合；所述折合模块200整体3D打印一体成型。

所述折叠臂100的折合模块200具有闭合状态和张开状态，所述折叠臂100中，其中任意一个所述折合模块200由所述闭合状态转变为张开状态时，能驱动其余全部所述折合模块200转变为张开状态。所述折合模块200的张开状态角度不限制，具体可以是两个所述部件210的夹角大于零度小于180度中的任意角度。

具体可以理解为，所述折合模块200具有开口，所述部件具有位于所述开口处的顶边212，所述侧边214位于所述顶边212与所述底边213之间。当一所述折合模块200张开后，该折合模块200的两个所述部件的顶边212的距离增大，使得这两个部件的侧边214的夹角增大，由于该部件的侧边214与另一部件的侧边214连接，导致另一折合模块200的两个部件的侧边214夹角也增大，从而使得另一所述折合模块200打开。为了适应这种形变，两个所述折合模块200之间的部件围绕侧边214处的转动轴发生相对转动，并带动两个所述折合模块200的底边213夹角也发生变化。由此可知，当所述折叠臂100中，任意一个所述折合模块200张开，能够带动其余所述折合模块200张开，从而使得所述折叠臂100的整体曲率发生变化，以使所述折叠臂100弯曲，能够捕捉目标物。反之当任意一个所述折合模块200闭合时，能够驱动其余所述折合模块200闭合，从而使得所述折叠臂100的整体曲率发生变化，能够释放目标物。当所述折合模块200的张开程度越大时，所述折叠臂100的弯曲程度越大。当所述折叠臂100弯曲能够超过360度时，可自适应抓取且可超360度以上包络缠绕可变直径目标。

本发明技术方案采用多个折合模块200组成，通过驱动其中任意一所述折合模块200开口既能够实现控制所述折叠臂100的弯曲与伸展，因此，仅需要通过单一驱动源既能驱动所述折叠臂100对目标物的捕捉和释放。故而所述折叠臂100在应用时不仅有利于简化驱动结构，还能有效节约成本。另一方面，随着所述折合模块200的开度变化，所述折叠臂100的弯曲率也发生变化，从而使得所述机械臂能够适应不同外形、不同外径的目标物，具有目标适用范围广的特点。再者，本发明技术方案能够通过控制折合模块200的数量，实现折叠臂100对目标物的缠绕，有利于提升对目标物的捕捉的稳定性和可靠性。另外，由于所述折叠臂100在捕捉目标物时，所述折合模块200处于展开状态，所述折合模块200呈弯折结构，具有强度高的特点，有利于提升所述折叠臂100的机械强度。再者，所述折合模块200整体3D打印一体成型，能够有效减少所述折叠臂100装配的工序，提升所述折叠臂100装配时的生产效率。

需要说明的是，本实施例可以是每个所述折合模块200均单独3D打印一体成型后，再将各个所述折合模块200进行装配，形成所述折叠臂100，单独一个所述折合模块200进行3D打印时，能够在一个平面上进行打印，具有方便于3D打印的特点；还可以是，将数个所述折合模块200通过3D打印一体成型后形成组件，然后再将各个组件装配形成所述折叠臂100。

本实施例所述3D打印成型的折叠臂100不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述折叠臂中两个或两个以上所述第一部件3D打印一体成型，能够进一步减少装配件的数量，所述折叠臂装配需要的时间少，具有生产效率高的特点；或者是，所述折叠臂中所述第一部件3D打印一体成型，所述第二部件3D打印一体成型，能够进一步减少装配件的数量，所述折叠臂装配需要的时间少，具有生产效率高的特点；还可以是，整个所述折叠臂3D打印一体成型时，所述折叠臂打印出后无需装配，能够直接应用，具有生产效率高的特点。

进一步地，在本实施例中，如图8至图13所示，所述折合模块200还包括柔性连接件400，所述柔性连接件400连接所述第一部件215和所述第二部件216，以使所述第一部件215和所述第二部件216能够转动开合，所述第一部件215、所述第二部件216以及所述柔性连接件400通过3D打印一体成型。所述第一部件215与所述第二部件216通过柔性连接件400连接，能够有效避免所述第一部件215与所述第二部件216之间相对转动时，所述第一部件215与所述第二部件216之间的连接件不发生摩擦，不仅能够减小所述折叠臂100弯曲或伸展时产生的噪音，还具有使用寿命长的特点。

本实施例所述折合模块200不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述折合模块还包括铰链，所述铰链连接所述第一部件和所述第二部件，以使所述第一部件和所述第二部件能够转动开合，所述第一部件、所述第二部件以及所述铰链通过3D打印一体成型，能够省下第一部件、第二部件和铰链装配的时间，有利于提升所述折合模块的生产效率。

本实施例所述折叠臂100不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述折叠臂还包括柔性连接件，相邻两个所述第一部件通过所述柔性连接件转动连接，相邻两个所述第一部件与所述柔性连接件3D打印一体成型，使得相邻的两个所述折合模块之间的装配环节减小，有利于提升所述折叠臂的装配效率；更进一步，相邻两个所述第二部件通过所述柔性连接件转动连接，相邻两个所述第二部件与所述柔性连接件3D打印一体成型，能够进一步地提升折叠臂之间的装配效率。

在另一些实施例中，还可以是，所有所述第一部件之间通过柔性连接件连接，所有所述第一部件与连接所述第一部件的柔性连接件一体成型，所有所述第二部件之间通过所述柔性连接件一体成型，所有所述第二部件与连接所述第二部件的柔性连接件一体成型，然后再装配所述第一连接件和第二连接件，同样具有方便于装配的效果，且所有所述第一部件或第二部件能够在一个平面上进行3D打印成型，具有方便于3D打印的特点。

进一步地，在本实施例中，如图7至图11所示，所述折合模块200中，所述柔性连接件400的第一部分410嵌设在所述第一部件215内，所述柔性连接件400的第二部分420嵌设在所述第二部件216内，通过嵌设的方式，所述第一部件215与所述柔性连接件400之间的连接更加稳固，所述第二部件216与所述柔性连接件400之间的连接也更加稳固，有利于提升整个所述折合模块200工作的稳定性。当然，本实施例所述折合模块200不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述柔性连接件的第一部分在所述第一部件的表面一体成型，所述柔性连接件的第二部分在所述第二部件的表面一体成型；还可以是，所述柔性连接件的第一部分包裹所述第一部件，所述柔性连接件的第二部分包裹所述第二部件；还可以是，所述柔性连接件的第一部分嵌设在所述第一部件内，所述柔性连接件的第二部分在所述第二部件表面一体成型；还可以是，所述柔性连接件的第一部分嵌设在所述第一部件内，所述柔性连接件的第二部分包裹所述第二部件等等。

所述折叠臂100在其他实施例中，还可以是，相邻两个第一部件中，所述柔性连接件的第一部分嵌设于其中一个所述第一部件内，所述柔性连接件的第二部分嵌设于另一个所述第一部件内，具有柔性连接件与所述第一支撑连接稳定的特点；当然，所述柔性连接件可以是在所述第一部件的表面一体成型，还可以是所述柔性连接件包裹所述第一部件，同样能够实现所述柔性连接件与所述第一部件之间连接。

进一步地，在本实施例中，如图12、图13所示，所述柔性连接件400的第一部分410设有凸起430，具体地，所述第一部分410与所述第一部件215适配，所述第一部分410的本体呈片状，所述第一部分410的端部和中部均设有凸起430，多个所述凸起430沿所述侧边214长度方向间隔排布，所述凸起430沿所述底边213的长度方向延伸，所述凸起430的设置能够有效防止所述柔性连接件400从所述第一部件215中脱出，有利于增强所述柔性连接件400与所述第一部件215之间的连接强度。

进一步地，所述第二部分420与所述第二部件216适配，所述第二部分420的本体呈片状，所述第二部分420的端部和中部均设有凸起430，多个所述凸起430沿所述侧边214长度方向间隔排布，所述凸起430沿所述底边213的长度方向延伸，所述凸起430的设置能够有效防止所述柔性连接件400从所述第二部件216中脱出，有利于增强所述柔性连接件400与所述第二部件216之间的连接强度。

当然，本实施例所述的柔性连接件400不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述柔性连接件的第一部分的表面设有凸起，所述凸起在所述第一部分的表面呈阵列排布；还可以是，所述柔性连接件中的第一部分的表面设有凹槽，所述柔性连接件与所述第一部件适配，能够有效防止所述柔性连接件从所述第一部件中脱出；还可以是，所述柔性连接件的表面设置凸起和凹槽，具有与所述第一部件连接稳定性好的特点；还可以是，所述柔性连接件的第一部分和第二部分均设有凹槽；还可以是，所述柔性连接件的第一部分和所述第二部分均设有凸起和凹槽。

另外，本实施例所述的柔性连接件400在其他实施例中，还可以是，所述柔性连接件呈片状设置；还可以是，所述柔性连接件的边缘呈齿状设置，且齿呈倒T型设置，使得所述柔性连接件与所述第一部件呈拉链状啮合连接，所述柔性连接件与所述第二部件呈拉链状啮合连接，从而增强所述柔性连接件与所述第一部件和第二部件之间连接的稳固性。

进一步地，在本实施例中，如图11、图13所示，所述第一部分410穿设所述第一部件215的所述底边213以嵌入所述第一部件215内，所述第二部分420穿设所述第二部件216的所述底边213以嵌入所述第二部件216内。由于所述柔性连接件400的柔软特性，将所述柔性连接件400与所述第一部件215和第二部件216的嵌入点设置在所述底边213，有利于提升所述第一部件215和第二部件216之间转动的稳定性。

本实施例所述柔性连接件400不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述第一部分穿设所述第一部件的内表面以嵌入所述第一部件内，所述第二部分穿设所述第二部件的内表面以嵌入所述第二部件内；还可以是，所述第一部分穿设所述第一部件的外表面以嵌入所述第一部件内，所述第二部分穿设所述第二部件的外表面以嵌入所述第二部件内；还可以是，所述第一部分穿设所述第一部件的内表面以嵌入所述第一部件内，所述第二部分穿设所述第二部件的底边以嵌入所述第二部件内。

进一步地，在本实施例中，如图9、图11所示，所述柔性连接件400与所述第一部件215的底边213的连接处，邻接所述第一部件215的内表面217，更进一步地，所述柔性连接件400与所述第二部件216的底边213的连接处，邻接所述第二部件216的内表面217。能够有效防止所述第一部件215与所述第二部件216在闭合的过程中，两者的底边213相互干扰，能够有效提升所述开合模块在打开和闭合过程中的流畅度。

当然，本实施例所述折合模块200不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述折合模块所述柔性连接件与所述第一部件的底边的连接处，邻近所述第一部件的内表面，所述柔性连接件与所述第二部件的底边的连接处，邻近所述第二部件的内表面，有利于提升所述开合模块在开合过程中的流畅度。

进一步地，在本实施例中，如图11至图13所示，所述部件还具有与所述底边213相对设置的顶边212，所述第一部分410由所述第一部件215的所述底边213向所述顶边212延伸，所述第一部分410相对于所述第一部件215的内表面217倾斜设置。当所述折叠臂100在抓取目标物后，所述第一部件215和所述第二部件216受力，使得所述第一部件215与所述第二部件216两者反向拉扯所述柔性连接件400，所述柔性连接件400沿所述底边213向所述顶边212延伸，更有利于增强柔性连接件400与所述第一部件215、所述第二部件216的结合力，以抵抗目标物造成的拉扯力，有利于提升所述折叠臂100的可靠性。另外，所述第一部分410与所述第一部件215的内表面217倾斜设置，能够有效增加所述柔性连接件400在所述第一部件215中的长度，从而提升所述柔性连接件400与所述第一部件215的连接强度；同时，所述第二部分420与所述第二部件216的内表面217同样也是倾斜设置，能够有效增加所述柔性连接件400在所述第二部件216中的长度，从而提升所述柔性连接件400与所述第二部件216的连接强度。

本实施例所述折合模块200不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，也可以是，所述第一部分相对于所述第一部件的内表面平行设置，所述第二部分相对于所述第二部件的内表面平行设置，所述柔性连接件也能够与所述第一部件、第二部件稳定连接。

进一步地，在本实施例中，所述柔性连接件400与所述部件材质不同，所述部件可以选择高硬度和高强度的材料，例如合金、钢材、高分子材料等等，以便于能够紧固目标物；而所述柔性连接件400可以是选择柔韧性好的材料，具有良好的耐弯折性能。所述柔性连接件400与所述部件这两种不同的材料可以通过3D打印一体成型，具有成型效率高的特点。更具体地，所述柔性连接件400可以是热塑性弹性体材质，例如热塑性聚氨酯弹性体橡胶材质、聚酰胺弹性体材质、苯乙烯系热塑性弹性体材质等等；还可以是柔性聚丙交酯材质。所述部件可以是尼龙材质、硬性聚丙交酯材质或者聚乙烯醇树脂等等。

当然，本实施例所述的开合模块不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，所述柔性连接件与所述部件材质相同，所述柔性连接件的厚度小于所述部件的厚度，使得所述柔性连接件容易弯折，例如所述柔性连接件的厚度小于所述部件厚度的0.2倍，同时还可以在所述部件上设置加强结构，例如加强筋、加强板等结构以提升所述部件的机械强度。

本发明所述的折叠臂100能够应用于捕捉装置，如图14所示，该捕捉装置包括驱动件300和折叠臂100，该折叠臂100的具体结构参照上述实施例，由于本捕捉装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，驱动件300连接所述折合模块200，所述驱动件300用于驱动所述折合模块200开合，以使得所述折叠臂100曲率变化。

具体地，当所述驱动件300驱动所述折合模块200打开时，所述折叠臂100收缩，所述折叠臂100的曲率变大，以卡持目标物；当所述驱动件300驱动所述折合模块200闭合时，所述折叠臂100伸展，所述折叠臂100的曲率变小，能够实现松脱目标物。例如，所述捕捉装置可以用于捕捉水中自主式水下潜器(Autonomous Underwater Vehicle，简称AUV)，也可以用于抓靠电缆或电线杆，实现捕捉装置在电缆或电线杆上停靠，还可以用于捕捉漂浮物等等。所述驱动件300可以是电机驱动件300，也可以是液压驱动件300，还可以是气动驱动件300等等，需要特别指出的是，所述驱动件300还可以是传动结构，使得工作人员能够通过所述驱动件300控制所述折叠臂100运动。

本发明还提出一种折叠臂的3D打印制造方法，具体地，所述折叠臂包括两个所述折合模块，如图4至图7、图15所示，所述3D打印制造方法包括以下步骤：

S1.建立所述折叠臂的第四数字模型，在所述第四数字模型中，所述折合模块处于闭合状态；

S2.将所述第四数字模块输入3D打印机中，以打印出所述折叠臂。

所述折叠臂在所述3D打印机中成型后的状态为所述折合模块闭合时的状态(如图4所示)，此时所述折叠臂呈扁平状态。具有放置在平台上状态稳定，以及厚度小的特点。因此，将所述第四数字模型设置为折磨模块闭合状态下的数字模型，具有方便与3D打印机打印，有利于提升打印效率的特点。可以理解，当3D打印采用逐层打印的模式时，所述第四数字模型的层高小，能够减小打印机的喷头在高度方向上需要移动的距离，因此能够提升打印效率；另外由于所述折合模块闭合时所述折叠臂平放状态稳定，且悬空的部分少或者不具有悬空的部分，若所述折合模块张开，那么所述折叠臂难以平放在平台上，具有大量的悬空部分，故而本实施例能够有效减小用于支撑悬空部分的支撑构件的打印，不仅能够减少打印耗材，还能够有效提升打印的稳定性与打印效率。

当然，需要说明的是，本实施例所述折叠臂不仅限于包括两个所述折合模块，在其他实施例中也可以是，折叠臂不仅限于包括两个两个以上所述折合模块，所述3D打印制造方法包括以下步骤：建立所述折叠臂的第五数字模型，在所述第五数字模型中，所述折合模块处于闭合状态；将所述第五数字模块输入3D打印机中，以打印出所述折叠臂。

本实施例所述折叠臂的3D打印制造方法不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，如图16所示，所述折叠臂的3D打印制造方法包括以下步骤：S3.建立所述折合模块在所述第一部件与第二部件展平状态下的第一数字模型；S4.将所述第一数字模型输入3D打印机中，以打印出所述折合模块；装配多个所述折合模块得到所述折叠臂。所述第一部件和所述第二部件展平状态下(如图11所示)，所述第一部件与所述第二部件之间没有层叠，且所述折合模块能够平稳地放置在打印平台上，因此，所述第一数字模型为所述折合模块在展平状态下的数字模型，有利于稳定高效地打印出所述折合模块。多个所述折合模块装配时，将多个所述折合模块依次排列，将相邻的两个第一部件转动连接，将相邻的两个第二部件转动连接，从而得到所述折叠臂。该方法具有所述所述折叠臂制造效率高的特点。

本实施例所述折叠臂的3D打印制造方法不仅限于上述技术方案，在其他实施例中，还可以是，如图17所示，所述折叠臂的3D打印制造方法包括以下步骤：S5.建立两个或两个以上所述第一部件依次连接状态下的第二数字模型，建立两个或两个以上所述第二部件依次连接状态下的第三数字模型；S6.将所述第二数字模型输入3D打印机中，以打印出第一配件；S7.将所述第三数字模型输入3D打印机中，以打印出第二配件；S8.将所述第一配件中的第一部件与所述第二配件中的第二部件一一对应转动连接，得到所述折叠臂。所述第一配件能够平放在打印平台上，且多个所述第一部件之间没有重叠，因此以第二数字模型打印第一部件，无需打印支撑结构，具有打印效果稳定且打印效率高的优点。同理以第三数字模型打印第二部件，同样具有打印效果稳定和打印效率高的优点。所述第一配件与所述第二配件装配时，将所述第一配件的第一部件与第二配件的第二部件一一对应放置，然后将第一配件与所述第二配件一一对应转动装配，就能得到所述折叠臂。该方法具有所述所述折叠臂制造效率高的特点。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种折叠臂，其特征在于，包括：两个或两个以上折合模块(200)，所述折合模块(200)包括两个部件，两个所述部件的底边(213)转动连接，两个所述部件沿开合轴线转动开合；

所有所述折合模块(200)依次连接，至少两个相邻所述折合模块(200)的所述开合轴线的夹角小于180度；

所述折合模块(200)中的两个所述部件分别为第一部件(215)和第二部件(216)；任意相邻的两个所述第一部件(215)转动连接，任意相邻的两个所述第二部件(216)转动连接，以使任意相邻的两个所述折合模块(200)中，其中一个所述折合模块(200)开合驱动另一所述折合模块(200)开合；

所述折合模块(200)整体3D打印一体成型；和/或，

所述折叠臂(100)中两个或两个以上所述第一部件(215)通过3D打印一体成型。

2.如权利要求1所述的折叠臂，其特征在于，所述折合模块(200)还包括柔性连接件(400)，所述柔性连接件(400)连接所述第一部件(215)和所述第二部件(216)，以使所述第一部件(215)和所述第二部件(216)能够转动开合，所述第一部件(215)、所述第二部件(216)以及所述柔性连接件(400)通过3D打印一体成型；或者，

所述折叠臂(100)还包括柔性连接件(400)，相邻两个所述第一部件(215)通过所述柔性连接件(400)转动连接，相邻两个所述第一部件(215)与所述柔性连接件(400)通过3D打印一体成型。

3.如权利要求2所述的折叠臂，其特征在于，所述折合模块(200)中，所述柔性连接件(400)的第一部分(410)嵌设在所述第一部件(215)内，所述柔性连接件(400)的第二部分(420)嵌设在所述第二部件(216)内；或者，

相邻两个第一部件(215)中，所述柔性连接件(400)的第一部分(410)嵌设于其中一个所述第一部件(215)内，所述柔性连接件(400)的第二部分(420)嵌设于另一个所述第一部件(215)内。

4.如权利要求3所述的折叠臂，其特征在于，所述柔性连接件(400)的第一部分(410)设有凸起(430)和/或凹槽。

5.如权利要求3所述的折叠臂，其特征在于，所述第一部分(410)穿设所述第一部件(215)的所述底边(213)以嵌入所述第一部件(215)内。

6.如权利要求5所述的折叠臂，其特征在于，所述柔性连接件(400)与所述第一部件(215)的底边(213)的连接处，邻近或者邻接所述第一部件(215)的内表面(217)。

7.如权利要求5所述的折叠臂，其特征在于，所述部件还具有与所述底边(213)相对设置的顶边(212)，所述第一部分(410)由所述第一部件(215)的所述底边(213)向所述顶边(212)延伸，所述第一部分(410)相对于所述第一部件(215)的内表面(217)倾斜设置。

8.如权利要求2至7任一项所述的折叠臂，其特征在于，所述柔性连接件(400)与所述部件材质相同；

所述柔性连接件(400)与所述部件材质不同。

9.一种折叠臂的3D打印制造方法，其特征在于，所述折叠臂如权利要求1所述，所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立所述折合模块在所述第一部件与第二部件展平状态下的第一数字模型；

将所述第一数字模型输入3D打印机中，以打印出所述折合模块；

装配多个所述折合模块得到所述折叠臂；或者，

所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立两个或两个以上所述第一部件依次连接状态下的第二数字模型，建立两个或两个以上所述第二部件依次连接状态下的第三数字模型；

将所述第二数字模型输入3D打印机中，以打印出第一配件；

将所述第三数字模型输入3D打印机中，以打印出第二配件；

将所述第一配件中的第一部件与所述第二配件中的第二部件一一对应转动连接，得到所述折叠臂；或者，

所述3D打印制造方法包括以下步骤：

建立所述折叠臂的第四数字模型，在所述第四数字模型中，所述折合模块处于闭合状态；

将所述第四数字模块输入3D打印机中，以打印出所述折叠臂。

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