CN113085175B - 一种管状型3d生物打印典型工艺平台装置 - Google Patents

一种管状型3d生物打印典型工艺平台装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，包括底板、横板和操作块，所述底板的内部开设有安装槽，且安装槽的内部安装有收集盒，所述底板的左端上表面设置有安装板，所述连接控制机构的上端开设有限位槽，所述Y向打印控制机构的内部设置有第一电动伸缩杆，所述固定板的右端设置有连接片，所述承载块的下端安装有打印喷头，所述底板的右端上表现设置有侧板，所述横板的内端焊接连接有稳定板，且横板和稳定板的外表面均安装有移动板，所述移动板的前端设置有X向打印控制机构。该管状型3D生物打印典型工艺平台装置，便于提高工作效率和自动化水平，便于更好的对打印喷头进行更换，便于进行横纵向的打印。

Description

一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置
技术领域
本发明涉及3D生物打印技术领域，具体为一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置。
背景技术
生物3D打印是3D打印的一种，它使用细胞和其他生物材料作为“墨水”来制作3D生物结构，生物打印下料具有修复人体受损器官，细胞和组织的潜力，且3D生物打印能够在数字三维模型的驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备，随着技术的不断进步管状型3D打印平台也得到了一定的改进，但仍存在不足。
现有的管状型3D生物打印平台在使用时操作过于繁琐需要手动进行定位，不便于提高工作效率和自动化水平，且在长时间使用时，会出现打印喷头出现损坏的情况，不便于更好的对打印喷头进行更换，且在操作时只局限于横向操作，不便于进行横纵向的打印，因此，本发明提供一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，以解决上述提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，以解决上述背景技术中提出的不便于提高工作效率和自动化水平，不便于更好的对打印喷头进行更换，不便于进行横纵向的打印的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，包括底板、横板和操作块，所述底板的内部开设有安装槽，且安装槽的内部安装有收集盒，所述底板的左端上表面设置有安装板，且安装板的前端安装有连接控制机构，所述连接控制机构的上端开设有限位槽，且限位槽的内部安装有Y向打印控制机构，所述Y向打印控制机构的内部设置有第一电动伸缩杆，且第一电动伸缩杆的右端安装有固定板，所述固定板的右端设置有连接片，且连接片的右端安装有承载块，所述承载块的下端安装有打印喷头，且打印喷头的上端安装有限位机构，所述底板的右端上表现设置有侧板，且侧板和安装板的上表面均固定连接有横板，所述横板的内端焊接连接有稳定板，且横板和稳定板的外表面均安装有移动板，所述移动板的前端设置有X向打印控制机构，且X向打印控制机构的前端安装有限位片；
所述横板的上端设置有操作控制机构，且操作控制机构的左端安装有连接电线，所述安装板的后侧设置有第一电机，且第一电机的前端安装有连接杆，所述底板的后端固定连接有竖板，且竖板的右端设置有第二电机，所述第二电机的右端安装有限定轮，且限定轮的上表面设置有定位带，所述定位带的左侧安装有操作块，且操作块的上表面前后两侧分别设置有第二电动伸缩杆和承载板，所述承载板的右侧安装有第一液压缸，且第一液压缸的右侧安装有定位环，所述侧板的左端安装有第二液压缸，所述定位环的内部设置有半圆块，且半圆块的内部安装有定位柱，所述定位柱的内部设置有连接柱，且连接柱的外表面安装有第二弹簧，所述第二弹簧的下端设置有贴合板，所述第二电动伸缩杆的右端设置有支撑板，且支撑板的下表面安装有第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆的下端设置有夹持机构，所述定位环的内端安装有旋转杆。
优选的，所述收集盒与底板构成拆卸结构，且收集盒位于定位带的正下方，并且定位带的内部呈多孔状结构。
优选的，所述Y向打印控制机构通过连接杆与安装板构成滑动结构，且Y向打印控制机构与X向打印控制机构垂直设置。
优选的，所述限位片和连接片均与承载块构成磁性结构，且承载块与打印喷头构成拆卸结构。
优选的，所述限位机构包括定位块、把手杆和第一弹簧，定位块的外端设置有把手杆，定位块的内端安装有第一弹簧。
优选的，所述定位块的纵截面为“L”型，且定位块与打印喷头构成转动结构。
优选的，所述夹持机构包括限定块、第四电动伸缩杆、连接块和凸块，限定块的内端设置有凸块，限定块的下端安装有连接块，连接块的内端设置有连接块，连接块的内端安装有第四电动伸缩杆。
优选的，所述限定块为半弧状结构，且凸块在限定块的内端等间距设置。
优选的，所述半圆块与定位柱构成转动结构，且定位柱通过第二弹簧与连接柱的连接方式为滑动连接。
优选的，所述连接柱的纵截面为“T”字型结构，且连接柱与贴合板构成转动结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该管状型3D生物打印典型工艺平台装置，便于提高工作效率和自动化水平，便于更好的对打印喷头进行更换，便于进行横纵向的打印；
1、通过Y向打印控制机构与X向打印控制机构垂直设置，使X向打印控制机构右端的移动板在横板和稳定板的内部滑动，将连接片与承载块脱离，且连接杆与Y向打印控制机构的连接方式为螺纹连接，使Y向打印控制机构在安装板的内部滑动，从而进行横纵向的3D打印，发明性更强，便于操作；
2、通过第二电动伸缩杆使支撑板左右移动，再将通过第三电动伸缩杆，将夹持机构对旋转杆进行夹持，使定位环相向移动，且定位柱与半圆块构成转动结构，使第二弹簧伸缩，将贴合板与旋转杆贴合，增加对旋转杆限位的稳定性，并且提高了工作效率；
3、通过定位带的内部呈多孔状结构，将打印废屑掉入到收集盒的内部，方便进行收集，且定位块与打印喷头构成转动结构，向外拉动把手杆，使第一弹簧伸缩，从而将定位块与承载块脱离，方便对打印喷头进行更换，使用更加灵活。
附图说明
图1为本发明正视整体结构示意图；
图2为本发明图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明承载块与打印喷头连接侧视剖面结构示意图；
图4为本发明图3中B处放大结构示意图；
图5为本发明定位环与旋转杆连接正视剖面结构示意图；
图6为本发明图5中C处放大结构示意图；
图7为本发明连接柱与第二弹簧连接整体结构示意图；
图8为本发明夹持机构连接整体结构示意图；
图9为本发明收集盒与底板连接整体结构示意图；
图10为本发明限定轮与定位带连接俯视剖面结构示意图。
图中：1、底板；2、收集盒；3、安装板；4、侧板；5、连接控制机构；6、限位槽；7、移动板；8、Y向打印控制机构；9、X向打印控制机构；10、限位片；11、第一电动伸缩杆；12、连接片；13、固定板；14、承载块；15、打印喷头；16、第一电机；17、连接杆；18、限位机构；1801、定位块；1802、把手杆；1803、第一弹簧；19、连接电线；20、操作控制机构；21、横板；22、稳定板；23、竖板；24、第二电机；25、限定轮；26、定位带；27、安装槽；28、操作块；29、第二电动伸缩杆；30、支撑板；31、第三电动伸缩杆；32、夹持机构；3201、限定块；3202、第四电动伸缩杆；3203、连接块；3204、凸块；33、承载板；34、第一液压缸；35、定位环；36、第二液压缸；37、旋转杆；38、半圆块；39、定位柱；40、连接柱；41、第二弹簧；42、贴合板。
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做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。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，包括底板1、收集盒2、安装板3、侧板4、连接控制机构5、限位槽6、移动板7、Y向打印控制机构8、X向打印控制机构9、限位片10、第一电动伸缩杆11、连接片12、固定板13、承载块14、打印喷头15、第一电机16、连接杆17、限位机构18、连接电线19、操作控制机构20、横板21、稳定板22、竖板23、第二电机24、限定轮25、定位带26、安装槽27、操作块28、第二电动伸缩杆29、支撑板30、第三电动伸缩杆31、夹持机构32、承载板33、第一液压缸34、定位环35、第二液压缸36、旋转杆37、半圆块38、定位柱39、连接柱40、第二弹簧41和贴合板42，底板1的内部开设有安装槽27，且安装槽27的内部安装有收集盒2，底板1的左端上表面设置有安装板3，且安装板3的前端安装有连接控制机构5，连接控制机构5的上端开设有限位槽6，且限位槽6的内部安装有Y向打印控制机构8，Y向打印控制机构8的内部设置有第一电动伸缩杆11，且第一电动伸缩杆11的右端安装有固定板13，固定板13的右端设置有连接片12，且连接片12的右端安装有承载块14，承载块14的下端安装有打印喷头15，且打印喷头15的上端安装有限位机构18，底板1的右端上表现设置有侧板4，且侧板4和安装板3的上表面均固定连接有横板21，横板21的内端焊接连接有稳定板22，且横板21和稳定板22的外表面均安装有移动板7，移动板7的前端设置有X向打印控制机构9，且X向打印控制机构9的前端安装有限位片10；
横板21的上端设置有操作控制机构20，且操作控制机构20的左端安装有连接电线19，安装板3的后侧设置有第一电机16，且第一电机16的前端安装有连接杆17，底板1的后端固定连接有竖板23，且竖板23的右端设置有第二电机24，第二电机24的右端安装有限定轮25，且限定轮25的上表面设置有定位带26，定位带26的左侧安装有操作块28，且操作块28的上表面前后两侧分别设置有第二电动伸缩杆29和承载板33，承载板33的右侧安装有第一液压缸34，且第一液压缸34的右侧安装有定位环35，侧板4的左端安装有第二液压缸36，定位环35的内部设置有半圆块38，且半圆块38的内部安装有定位柱39，定位柱39的内部设置有连接柱40，且连接柱40的外表面安装有第二弹簧41，第二弹簧41的下端设置有贴合板42，第二电动伸缩杆29的右端设置有支撑板30，且支撑板30的下表面安装有第三电动伸缩杆31，第三电动伸缩杆31的下端设置有夹持机构32，定位环35的内端安装有旋转杆37，限位机构18包括定位块1801、把手杆1802和第一弹簧1803，定位块1801的外端设置有把手杆1802，定位块1801的内端安装有第一弹簧1803，夹持机构32包括限定块3201、第四电动伸缩杆3202、连接块3203和凸块3204，限定块3201的内端设置有凸块3204，限定块3201的下端安装有连接块3203，连接块3203的内端设置有连接块3203，连接块3203的内端安装有第四电动伸缩杆3202。
如图1、图3和图9中，收集盒2与底板1构成拆卸结构，且收集盒2位于定位带26的正下方，并且定位带26的内部呈多孔状结构，便于对废屑进行收集，Y向打印控制机构8通过连接杆17与安装板3构成滑动结构，且Y向打印控制机构8与X向打印控制机构9垂直设置，便于进行横纵向打印，限位片10和连接片12均与承载块14构成磁性结构，且承载块14与打印喷头15构成拆卸结构，方便对打印喷头15进行更换。
如图4、图6和图8和图定位块1801的纵截面为“L”型，且定位块1801与打印喷头15构成转动结构，便于对打印喷头15进行限位，限定块3201为半弧状结构，且凸块3204在限定块3201的内端等间距设置，便于对旋转杆37进行夹持，半圆块38与定位柱39构成转动结构，且定位柱39通过第二弹簧41与连接柱40的连接方式为滑动连接，便于对旋转杆37进行自动定位，连接柱40的纵截面为“T”字型结构，且连接柱40与贴合板42构成转动结构，使连接柱40滑动的更加稳定。
工作原理：在使用该管状型3D生物打印典型工艺平台装置时，首先如图1和图10中，将需要进行3D生物打印的旋转杆37，放入到底板1后端定位带26的上表面，再将通过第二电机24带动限定轮25转动，从而使定位带26移动，加工旋转杆37进行传送到底板1的上表面，如图1和图8中，通过第二电动伸缩杆29，使支撑板30左右移动到合适的位置，再将通过第三电动伸缩杆31，使连接块3203和限定块3201上下移动，再将通过第四电动伸缩杆3202，将两组限定块3201调整到合适的位置，且凸块3204在限定块3201的内端等间距设置，从而增加与旋转杆37之间的摩擦，方便将旋转杆37夹持，当夹持到合适的位置时，再将通过第一液压缸34和第二液压缸36，使定位环35相向移动，如图5和图6中，当将旋转杆37进行限位时，使定位柱39在半圆块38的内部转动，同时第二弹簧41进行伸缩，从而使连接柱40在定位柱39的内部滑动，将贴合板42与旋转杆37贴合，从而对旋转杆37进行限位，增加了对旋转杆37限位的稳定性。
如图1和图2中，当限位好时，将需要进行打印横向打印时，通过操作控制机构20使连接电线19左端的X向打印控制机构9横向移动，从而使X向打印控制机构9在横板21和稳定板22的外表面滑动，同时使连接片12与承载块14脱离，将通过打印喷头15对旋转杆37进行3D打印，当需要进行纵向打印时，将X向打印控制机构9与Y向打印控制机构8垂直，使X向打印控制机构9复位，通过第一电机16带动连接杆17转动，从而使Y向打印控制机构8在安装板3的内部滑动，从而使限位片10与承载块14脱离，将通过第一电动伸缩杆11，使固定板13左右移动，从而对旋转杆37进行横向3D打印，使用更加灵活，如图9中，由于收集盒2位于定位带26的正下方，从而将打印后的废屑掉入到收集盒2的内部，再将通过向外拉动收集盒2，从而将废屑进行收集，如图2和图3中，通过拉动把手杆1802，使定位块1801在打印喷头15的内部转动，同时第一弹簧1803进行伸缩，从而使定位块1801与承载块14脱离，方便对打印喷头15进行更换，发明性更强，当打印结束后，再将通过夹持机构32对旋转杆37进行夹持，使旋转杆37与定位环35脱离，放置到定位带26的上表面，进行向后移动，便于自动夹持和打印，自动化较高，节省劳动力，这就是该管状型3D生物打印典型工艺平台装置的使用方法。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，包括底板(1)、横板(21)和操作块(28)，其特征在于：所述底板(1)的内部开设有安装槽(27)，且安装槽(27)的内部安装有收集盒(2)，所述底板(1)的左端上表面设置有安装板(3)，且安装板(3)的前端安装有连接控制机构(5)，所述连接控制机构(5)的上端开设有限位槽(6)，且限位槽(6)的内部安装有Y向打印控制机构(8)，所述Y向打印控制机构(8)的内部设置有第一电动伸缩杆(11)，且第一电动伸缩杆(11)的右端安装有固定板(13)，所述固定板(13)的右端设置有连接片(12)，且连接片(12)的右端安装有承载块(14)，所述承载块(14)的下端安装有打印喷头(15)，且打印喷头(15)的上端安装有限位机构(18)，所述底板(1)的右端上设置有侧板(4)，且侧板(4)和安装板(3)的上表面均固定连接有横板(21)，所述横板(21)的内端焊接连接有稳定板(22)，且横板(21)和稳定板(22)的外表面均安装有移动板(7)，所述移动板(7)的前端设置有X向打印控制机构(9)，且X向打印控制机构(9)的前端安装有限位片(10)；
所述横板(21)的上端设置有操作控制机构(20)，且操作控制机构(20)的左端安装有连接电线(19)，所述安装板(3)的后侧设置有第一电机(16)，且第一电机(16)的前端安装有连接杆(17)，所述底板(1)的后端固定连接有竖板(23)，且竖板(23)的右端设置有第二电机(24)，所述第二电机(24)的右端安装有限定轮(25)，且限定轮(25)的上表面设置有定位带(26)，所述定位带(26)的左侧安装有操作块(28)，且操作块(28)的上表面前后两侧分别设置有第二电动伸缩杆(29)和承载板(33)，所述承载板(33)的右侧安装有第一液压缸(34)，且第一液压缸(34)的右侧安装有定位环(35)，所述侧板(4)的左端安装有第二液压缸(36)，所述定位环(35)的内部设置有半圆块(38)，且半圆块(38)的内部安装有定位柱(39)，所述定位柱(39)的内部设置有连接柱(40)，且连接柱(40)的外表面安装有第二弹簧(41)，所述第二弹簧(41)的下端设置有贴合板(42)，所述第二电动伸缩杆(29)的右端设置有支撑板(30)，且支撑板(30)的下表面安装有第三电动伸缩杆(31)，所述第三电动伸缩杆(31)的下端设置有夹持机构(32)，所述定位环(35)的内端安装有旋转杆(37)。
2.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述收集盒(2)与底板(1)构成拆卸结构，且收集盒(2)位于定位带(26)的正下方，并且定位带(26)的内部呈多孔状结构。
3.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述Y向打印控制机构(8)通过连接杆(17)与安装板(3)构成滑动结构，且Y向打印控制机构(8)与X向打印控制机构(9)垂直设置。
4.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述限位片(10)和连接片(12)均与承载块(14)构成磁性结构，且承载块(14)与打印喷头(15)构成拆卸结构。
5.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述限位机构(18)包括定位块(1801)、把手杆(1802)和第一弹簧(1803)，定位块(1801)的外端设置有把手杆(1802)，定位块(1801)的内端安装有第一弹簧(1803)。
6.根据权利要求5所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述定位块(1801)的纵截面为L型，且定位块(1801)与打印喷头(15)构成转动结构。
7.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述夹持机构(32)包括限定块(3201)、第四电动伸缩杆(3202)、连接块(3203)和凸块(3204)，限定块(3201)的内端设置有凸块(3204)，限定块(3201)的下端安装有连接块(3203)，连接块(3203)的内端安装有第四电动伸缩杆(3202)。
8.根据权利要求7所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述限定块(3201)为半弧状结构，且凸块(3204)在限定块(3201)的内端等间距设置。
9.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述半圆块(38)与定位柱(39)构成转动结构，且定位柱(39)通过第二弹簧(41)与连接柱(40)的连接方式为滑动连接。
10.根据权利要求1所述的一种管状型3D生物打印典型工艺平台装置，其特征在于：所述连接柱(40)的纵截面为T字型结构，且连接柱(40)与贴合板(42)构成转动结构。
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