CN115648624A - 一种3d打印机器人用改进型支撑腿 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印机器人用改进型支撑腿，包括打印平台底侧设有控制面板，所述控制面板底端设有越障组件，所述越障组件前后两端均安装有能量回收减震组件，所述越障组件顶端安装有调节组件，所述调节组件左端滑动连接有收纳组件，所述越障组件包括安装板和驱动轮，通过设置了越障组件在控制面板底端，使前端驱动轮受障碍物向上推动的同时使后端的第一液压缸间接带动安装板后端向上抬高，使安装板与地面保存平行，防止3D打印机器人发生晃动，从而提高3D打印机器人的工作效率和工作质量。

Description

一种3D打印机器人用改进型支撑腿

技术领域

本发明涉及机器人相关领域，具体是一种3D打印机器人用改进型支撑腿。

背景技术

3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

现有的3D打印机器人支撑腿，在3D打印机器人进行工作移动时，往往会因地面凹凸不平而导致3D打印机器人发生晃动，导致3D打印机器人在进行3D打印工作时出现偏差，从而降低3D打印机器人的工作效率和工作质量；且现有的3D打印机器人支撑腿，存在着振动能量的损耗，从而导致浪费资源；且现有的3D打印机器人支撑腿大多数为固定高度，从而导致3D打印机器人进行工作时，从而影响3D打印机器人的工作效率和工作质量；且在3D打印机器人不进行工作时，较难将打印平台收纳，从而导致打印平台占用的空间较大。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种3D打印机器人用改进型支撑腿。

本发明是这样实现的，构造一种3D打印机器人用改进型支撑腿，该装置包括打印平台和控制面板，所述打印平台底侧设有控制面板；其特征在于：还包括越障组件、能量回收减震组件、调节组件和收纳组件，所述控制面板底端设有越障组件，所述越障组件前后两端均安装有能量回收减震组件，所述越障组件顶端安装有调节组件，所述调节组件左端滑动连接有收纳组件，所述越障组件包括安装板和驱动轮，所述控制面板底端设有安装板，所述安装板底端后部转动连接有第一升降杆，所述第一升降杆分别与第一滑动杆左右两端转动连接，所述第一滑动杆后端安装有第一液压缸，所述第一升降杆与第一支撑杆前端转动连接，所述安装板底端前部转动连接有第二升降杆，所述第二升降杆分别与第二滑动杆左右两端转动连接，所述第二滑动杆前端安装有第二液压缸，所述第二升降杆与第二支撑杆后端转动连接。

优选的，所述第一支撑杆和第二支撑杆均与底座内部左右两端转动连接，所述底座后端底部焊接固定有后轴架，所述底座前端底部焊接固定有前轴架，所述后轴架和前轴架左右两端均转动连接有驱动轮。

优选的，所述能量回收减震组件包括底板和散热翅片，所述底座顶端焊接固定有底板，所述底板顶端设有减震柱，所述底板顶端中部安装有第一连接板，所述第一连接板顶端插接固定有压杆，所述压杆顶端设有压电陶瓷片，所述压电陶瓷片左右两端分别与U型板内侧滑动连接。

优选的，所述U型板顶端与第二连接板底端中部焊接固定，所述第二连接板顶端设有固定板，所述固定板顶端粘贴固定有减震垫，所述固定板底端左部安装有整流器，所述整流器通过电源线与蓄电池电连接，所述蓄电池左端安装有散热翅片。

优选的，所述调节组件包括连接底板和螺纹杆，所述安装板顶端中部安装有连接底板，所述连接底板顶端右部插接固定有支撑柱，所述支撑柱顶端设有连接座，所述连接座前端螺栓固定有升降电机。

优选的，所述升降电机输出轴与主动转轮同轴转动，所述主动转轮外侧面与传动带传动连接，所述传动带与从动转轮外侧面传动连接，所述从动转轮底端圆心处插接固定有螺纹杆。

优选的，所述收纳组件包括滑动块和液压伸缩杆，所述螺纹杆外侧面与滑动块通孔螺纹连接，所述滑动块顶端设有L形板，所述L形板前后两端左部均转动连接有连杆，所述连杆底端分别与U形安装板前后两端转动连接，所述U形安装板右端设有连接槽，所述连接槽内侧与U形连接板转动连接，所述U形连接板右端插接固定有液压伸缩杆。

优选的，所述后轴架和前轴架左右两端共设有六个驱动轮，且六个驱动轮呈矩形对称分布。

优选的，所述能量回收减震组件设有两组减震柱，且两组减震柱对称分布在固定板左右两端。

优选的，所述减震柱外侧设有弹性圈，且减震柱内侧设有与弹性圈内侧相匹配的阻尼器。

优选的，所述螺纹杆材质为不锈钢。

优选的，所述减震垫材质为硅胶。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种3D打印机器人用改进型支撑腿，与同类型设备相比，具有如下改进：

本发明所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，通过设置了越障组件在控制面板底端，使前端驱动轮受障碍物向上推动的同时使后端的第一液压缸间接带动安装板后端向上抬高，使安装板与地面保存平行，防止3D打印机器人发生晃动，从而提高3D打印机器人的工作效率和工作质量。

本发明所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，通过设置了能量回收减震组件在底座前后两端顶部，使得U型板的压电陶瓷片受到挤压产生电能经整流器整流后将电能传递到蓄电池中通过减震垫配合着两组减震柱的减震作用，能够缓冲由不平路面传递给越障组件的震动，对越障组件产生的振动频率进行降低，从而确保越障组件处在相对平稳的行驶工作状态。

本发明所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，通过设置了调节组件在越障组件顶端，使升降电机间接带动螺纹杆顺时针转动，使螺纹杆带动打印平台向下滑动，使其打印成型。

本发明所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，通过设置了收纳组件在调节组件前端，使液压伸缩杆间接带动打印平台向后翻转，使打印平台与L形板相平行，从而降低打印平台占用的空间。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明图1中的A处放大图；

图3是本发明的越障组件立体结构示意图；

图4是本发明的越障组件立体局部剖视图；

图5是本发明的能量回收减震组件后视图

图6是本发明的能量回收减震组件立体后视图；

图7是本发明的调节组件立体结构示意图；

图8是本发明的收纳组件立体后视结构示意图；

图9是本发明的收纳组件立体后视爆炸图。

其中：打印平台-1、控制面板-2、越障组件-3、能量回收减震组件-4、调节组件-5、收纳组件-6、安装板-31、第一升降杆-32、第一滑动杆-33、第一液压缸-34、第一支撑杆-35、第二升降杆-36、第二滑动杆-37、第二液压缸-38、第二支撑杆-39、底座-310、后轴架-311、前轴架-312、驱动轮-313、底板-41、减震柱-42、第一连接板-43、压杆-44、压电陶瓷片-45、U型板-46、第二连接板-47、固定板-48、减震垫-49、整流器-410、蓄电池-411、散热翅片-412、连接底板-51、支撑柱-52、连接座-53、升降电机-54、主动转轮-55、传动带-56、从动转轮-57、螺纹杆-58、滑动块-61、L形板-62、连杆-63、U形安装板-64、连接槽-65、U形连接板-66、液压伸缩杆-67。

具体实施方式

下面将结合附图1-9对本发明进行详细说明，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。

实施例一：

请参阅图1，本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，包括打印平台1和控制面板2，打印平台1底侧设有控制面板2。

请参阅图2、图3和图4，本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，还包括越障组件3、能量回收减震组件4、调节组件5和收纳组件6，控制面板2底端设有越障组件3，越障组件3前后两端均安装有能量回收减震组件4，越障组件3顶端安装有调节组件5，调节组件5左端滑动连接有收纳组件6，越障组件3包括安装板31和驱动轮313，控制面板2底端设有安装板31，安装板31底端后部转动连接有第一升降杆32，第一升降杆32分别与第一滑动杆33左右两端转动连接，第一滑动杆33后端安装有第一液压缸34，使第一滑动杆33为第一液压缸34提供安装区域，第一滑动杆33与第一支撑杆35前端转动连接，安装板31底端前部转动连接有第二升降杆36，第二升降杆36分别与第二滑动杆37左右两端转动连接，第二滑动杆37前端安装有第二液压缸38，第二滑动杆37与第二支撑杆39后端转动连接，使第二滑动杆37带动第二支撑杆39转动，第一支撑杆35和第二支撑杆39均与底座310内部左右两端转动连接，底座310后端底部焊接固定有后轴架311，底座310前端底部焊接固定有前轴架312，使底座310为前轴架312提供固定区域，后轴架311和前轴架312左右两端均转动连接有驱动轮313，后轴架311和前轴架312左右两端共设有六个驱动轮313，且六个驱动轮313呈矩形对称分布，使后轴架311和前轴架312分别为驱动轮313提供安装区域。

请参阅图2、图5和图6，本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，能量回收减震组件4包括底板41和散热翅片412，底座310顶端焊接固定有底板41，底板41顶端设有减震柱42，底板41顶端中部安装有第一连接板43，第一连接板43顶端插接固定有压杆44，使第一连接板43为压杆44提供安装区域，压杆44顶端设有压电陶瓷片45，压电陶瓷片45左右两端分别与U型板46内侧滑动连接，U型板46顶端与第二连接板47底端中部焊接固定，第二连接板47顶端设有固定板48，使第二连接板47为固定板48提供安装区域，固定板48顶端粘贴固定有减震垫49，固定板48底端左部安装有整流器410，整流器410通过电源线与蓄电池411电连接，蓄电池411左端安装有散热翅片412，使散热翅片412起到为蓄电池411散热的效果，能量回收减震组件4设有两组减震柱42，且两组减震柱42对称分布在固定板48左右两端，使固定板48分别为两组减震柱42提供安装区域，减震柱42外侧设有弹性圈，且减震柱42内侧设有与弹性圈内侧相匹配的阻尼器，使阻尼器为减震柱42提供稳定性。

请参阅图7，本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，调节组件5包括连接底板51和螺纹杆58，安装板31顶端中部安装有连接底板51，连接底板51顶端右部插接固定有支撑柱52，使连接底板51为支撑柱52提供安装区域，支撑柱52顶端设有连接座53，连接座53前端螺栓固定有升降电机54，升降电机54输出轴与主动转轮55同轴转动，使升降电机54为主动转轮55提供转动动力，主动转轮55外侧面与传动带56传动连接，传动带56与从动转轮57外侧面传动连接，从动转轮57底端圆心处插接固定有螺纹杆58，使从动转轮57带动螺纹杆58转动。

请参阅图8和图9，本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，收纳组件6包括滑动块61和液压伸缩杆67，螺纹杆58外侧面与滑动块61通孔螺纹连接，滑动块61顶端设有L形板62，使滑动块61为L形板62提供安装区域，L形板62前后两端前部均转动连接有连杆63，连杆63底端分别与U形安装板64前后两端转动连接，使U形安装板64带动连杆63转动，U形安装板64右端设有连接槽65，连接槽65内侧与U形连接板66转动连接，U形连接板66右端插接固定有液压伸缩杆67，使U形连接板66为液压伸缩杆67提供安装区域。

实施例二：

本发明的一种3D打印机器人用改进型支撑腿，第一液压缸34和第二液压缸38分别与底座310内部前后两端相固定，使底座310分别为第一液压缸34和第二液压缸38提供安装区域，压电陶瓷片45通过电源线与整流器410电连接，使压电陶瓷片45为整流器410提供电能，螺纹杆58底端与连接底板51顶端左部转动连接，使连接底板51为螺纹杆58提供限位转动区域，液压伸缩杆67后端嵌入滑动块61前端中部，使滑动块61为液压伸缩杆67提供安装区域。

本发明通过改进提供一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其工作原理如下；

第一，使用本设备时，首先将本设备放置在工作区域中，然后将装置与外部电源相连接，即可为本设备提供工作所需的电源；

第二，首先，使打印机在打印平台1上进行3D打印的同时使打印者通过控制面板2启动升降电机54，使升降电机54带动主动转轮55顺时针转动，使主动转轮55通过传动带56带动从动转轮57顺时针转动，使从动转轮57带动螺纹杆58顺时针转动，使螺纹杆58带动滑动块61向下滑动，此时通过滑动块61左侧的U形安装板64对打印平台1进行夹持动作，由此滑动块61向下滑动时能带动打印平台1跟随滑动，使其打印成型；

第三，在3D打印机器人进行工作移动时，当前端驱动轮313遇到障碍物时，使前端驱动轮313受障碍物向上推动的同时使后端的第一液压缸34向后拉动第一滑动杆33，使第一滑动杆33带动第一升降杆32向前转动，从而使第一升降杆32将安装板31后端向上抬高，使安装板31与地面保存平行，防止3D打印机器人发生晃动，从而提高3D打印机器人的工作效率和工作质量；

第四，在3D打印机器人越过障碍物时会产生振动，使固定板48带动着第二连接板47往复运动，使得U型板46的压电陶瓷片45受到挤压产生电能，再经整流器410整流后再将电能传递到蓄电池411中的同时散热翅片412能够为蓄电池411的充电放电进行散热，确保蓄电池411处于一个稳定的工作环境，另外，通过减震垫49配合着两组减震柱42的减震作用，能够缓冲由不平路面传递给越障组件3的震动，对越障组件3产生的振动频率进行降低，从而确保越障组件3处在相对平稳的行驶工作状态；

第五，最后，当3D打印机器人不工作时，使打印者通过控制面板2启动液压伸缩杆67，使液压伸缩杆67向前伸出，使液压伸缩杆67带动U形连接板66向前滑动，使U形安装板64通过连杆63向后转动，使U形安装板64带动打印平台1向后翻转，使打印平台1与L形板62相平行，从而降低打印平台占用的空间。

本发明通过改进提供一种3D打印机器人用改进型支撑腿，通过设置了越障组件3在控制面板2底端，使前端驱动轮313受障碍物向上推动的同时使后端的第一液压缸34间接带动安装板31后端向上抬高，使安装板31与地面保存平行，防止3D打印机器人发生晃动，从而提高3D打印机器人的工作效率和工作质量；通过设置了能量回收减震组件4在底座310前后两端顶部，使得U型板46的压电陶瓷片45受到挤压产生电能经整流器410整流后将电能传递到蓄电池411中通过减震垫49配合着两组减震柱42的减震作用，能够缓冲由不平路面传递给越障组件3的震动，对越障组件3产生的振动频率进行降低，从而确保越障组件3处在相对平稳的行驶工作状态；通过设置了调节组件5在越障组件3顶端，使升降电机54间接带动螺纹杆58顺时针转动，使螺纹杆58带动打印平台1向下滑动，使其打印成型；通过设置了收纳组件6在调节组件5前端，使液压伸缩杆67间接带动打印平台1向后翻转，使打印平台1与L形板62相平行，从而降低打印平台占用的空间。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种3D打印机器人用改进型支撑腿，包括打印平台(1)和控制面板(2)，所述打印平台(1)底侧设有控制面板(2)；其特征在于：还包括越障组件(3)、能量回收减震组件(4)、调节组件(5)和收纳组件(6)，所述控制面板(2)底端设有越障组件(3)，所述越障组件(3)前后两端均安装有能量回收减震组件(4)，所述越障组件(3)顶端安装有调节组件(5)，所述调节组件(5)左端滑动连接有收纳组件(6)，所述越障组件(3)包括安装板(31)和驱动轮(313)，所述控制面板(2)底端设有安装板(31)，所述安装板(31)底端后部转动连接有第一升降杆(32)，所述第一升降杆(32)分别与第一滑动杆(33)左右两端转动连接，所述第一滑动杆(33)后端安装有第一液压缸(34)，所述第一升降杆(32)与第一支撑杆(35)前端转动连接，所述安装板(31)底端前部转动连接有第二升降杆(36)，所述第二升降杆(36)分别与第二滑动杆(37)左右两端转动连接，所述第二滑动杆(37)前端安装有第二液压缸(38)，所述第二升降杆(36)与第二支撑杆(39)后端转动连接。

2.根据权利要求1所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述第一支撑杆(35)和第二支撑杆(39)均与底座(310)内部左右两端转动连接，所述底座(310)后端底部焊接固定有后轴架(311)，所述底座(310)前端底部焊接固定有前轴架(312)，所述后轴架(311)和前轴架(312)左右两端均转动连接有驱动轮(313)。

3.根据权利要求1所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述能量回收减震组件(4)包括底板(41)和散热翅片(412)，所述底座(310)顶端焊接固定有底板(41)，所述底板(41)顶端设有减震柱(42)，所述底板(41)顶端中部安装有第一连接板(43)，所述第一连接板(43)顶端插接固定有压杆(44)，所述压杆(44)顶端设有压电陶瓷片(45)，所述压电陶瓷片(45)左右两端分别与U型板(46)内侧滑动连接。

4.根据权利要求3所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述U型板(46)顶端与第二连接板(47)底端中部焊接固定，所述第二连接板(47)顶端设有固定板(48)，所述固定板(48)顶端粘贴固定有减震垫(49)，所述固定板(48)底端左部安装有整流器(410)，所述整流器(410)通过电源线与蓄电池(411)电连接，所述蓄电池(411)左端安装有散热翅片(412)。

5.根据权利要求1所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述调节组件(5)包括连接底板(51)和螺纹杆(58)，所述安装板(31)顶端中部安装有连接底板(51)，所述连接底板(51)顶端右部插接固定有支撑柱(52)，所述支撑柱(52)顶端设有连接座(53)，所述连接座(53)前端螺栓固定有升降电机(54)。

6.根据权利要求5所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述升降电机(54)输出轴与主动转轮(55)同轴转动，所述主动转轮(55)外侧面与传动带(56)传动连接，所述传动带(56)与从动转轮(57)外侧面传动连接，所述从动转轮(57)底端圆心处插接固定有螺纹杆(58)。

7.根据权利要求1所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述收纳组件(6)包括滑动块(61)和液压伸缩杆(67)，所述螺纹杆(58)外侧面与滑动块(61)通孔螺纹连接，所述滑动块(61)顶端设有L形板(62)，所述L形板(62)前后两端左部均转动连接有连杆(63)，所述连杆(63)底端分别与U形安装板(64)前后两端转动连接，所述U形安装板(64)右端设有连接槽(65)，所述连接槽(65)内侧与U形连接板(66)转动连接，所述U形连接板(66)右端插接固定有液压伸缩杆(67)。

8.根据权利要求1所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述后轴架(311)和前轴架(312)左右两端共设有六个驱动轮(313)，且六个驱动轮(313)呈矩形对称分布。

9.根据权利要求3所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述能量回收减震组件(4)设有两组减震柱(42)，且两组减震柱(42)对称分布在固定板(48)左右两端。

10.根据权利要求3所述一种3D打印机器人用改进型支撑腿，其特征在于：所述减震柱(42)外侧设有弹性圈，且减震柱(42)内侧设有与弹性圈内侧相匹配的阻尼器。

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