CN210436328U - 一种3d水泥打印机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体为一种3D水泥打印机器人，包括底板，底板的顶部外壁一侧处通过螺栓固定有水泥箱，水泥箱的右侧外壁上安装有伺服电机，伺服电机输出轴端部连接有搅拌杆，搅拌杆的圆周外壁位于两侧处均设有多个搅拌辊；底板的顶部外壁远离水泥箱的一侧处通过螺栓固定有固定座，固定座上设有升降机构，固定座的顶部外壁靠近中心位置处开设有方形槽，位于方形槽的顶部处设有限位槽，升降机构包括气缸，气缸通过螺栓固定在方形槽的底部内壁上，气缸的活塞杆端部通过螺栓固定有升降板，该3D水泥打印机器人，很好的防止水泥出料堵塞，便于打印工作的进行。

Description

一种3D水泥打印机器人

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体为一种3D水泥打印机器人。

背景技术

随着科学技术的发展，3D打印技术日益完善，不仅以打印小物品，还以进行水泥建筑打印，在对水泥进行答应打印时，需要用到3D水泥打印设备，但是，现有的3D水泥打印设备，在打印出料时，容易造成喷头堵塞，不利于打印工作的进行，降低了工作效率。因此，为了弥补上述不足，我们提出一种3D水泥打印机器人。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种3D水泥打印机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本实用新型提供如下一种技术方案：一种3D水泥打印机器人，包括底板，所述底板的顶部外壁一侧处通过螺栓固定有水泥箱，所述水泥箱的右侧外壁上安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴端部连接有搅拌杆，所述搅拌杆的圆周外壁位于两侧处均设有多个搅拌辊；所述底板的顶部外壁远离所述水泥箱的一侧处通过螺栓固定有固定座，所述固定座上设有升降机构，所述固定座的顶部外壁靠近中心位置处开设有方形槽，位于所述方形槽的顶部处设有限位槽，所述升降机构包括气缸，所述气缸通过螺栓固定在所述方形槽的底部内壁上，所述气缸的活塞杆端部通过螺栓固定有升降板，所述升降板的内部位于两侧处均开设有导向孔，所述导向孔内设有导向杆，所述导向杆的顶端通过螺栓固定有限位板，所述升降板的顶部外壁靠近中心位置处通过螺栓固定有支撑柱，所述支撑柱的顶端设有机械臂，所述机械臂的下方远离所述支撑柱的一侧处设有喷头，所述喷头包括输送筒，所述输送筒的底部设有喷嘴，所述输送筒的圆周外壁一侧处焊接有连接管，所述输送筒的内部设有过滤网板，所述过滤网板的内部位于中心位置处开设有通孔。

作为优选，所述过滤网板通过螺栓固定在所述输送筒的内壁上，所述过滤网板的高度要低于所述连接管的高度。

作为优选，所述输送筒与所述喷嘴为一体成型结构，所述输送筒的顶部外壁上通过螺栓固定有筒盖，所述筒盖的顶部外壁上焊接有钢管，所述钢管的上方设有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴端部连接有第二转轴，所述第二转轴的底端延伸至所述筒盖的底部，且所述第二转轴的底端连接有绞龙，所述绞龙穿过所述通孔。

作为优选，所述支撑柱的顶端开设有第一圆形槽，所述第一圆形槽内通过螺栓固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴端部连接有第一转轴，所述机械臂的底部外壁靠近所述支撑柱的一侧处开设有固定槽，所述第一转轴的顶端插接在所述固定槽内且与所述固定槽之间紧密焊接。

作为优选，所述机械臂的底部外壁远离所述支撑柱的一侧处开设有第二圆形槽，所述第二驱动电机通过螺栓固定在所述第二圆形槽内，所述钢管与所述机械臂之间紧密焊接。

作为优选，所述搅拌辊与所述搅拌杆之间紧密焊接，所述搅拌辊的数量为4-10个，且呈等间距排布。

作为优选，所述水泥箱的顶部外壁上开设有进料口，所述进料口内插接有密封盖。

作为优选，所述水泥箱的顶部外壁上通过螺栓固定有水泥泵，所述水泥泵的进料端连接有抽料管，所述抽料管远离所述水泥泵的一端延伸至所述水泥箱的内部，所述水泥泵的出料端连接有软管，所述软管远离所述水泥泵的一端与所述连接管之间通过法兰相连接。

作为优选，所述底板的底部外壁靠近四角处均通过螺栓固定有支撑座，所述伺服电机与所述水泥箱之间通过螺栓固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该3D水泥打印机器人，通过第二驱动电机、第二转轴和绞龙的设置，将输送筒内的水泥输送到喷嘴处，便于使水泥从喷嘴喷出，防止堵塞喷头，解决了3D水泥打印设备，在打印出料时，容易造成喷头堵塞，不利于打印工作的进行，降低了工作效率的问题；通过伺服电机、搅拌杆和搅拌辊的设置，对水泥箱内的水泥进行充分的搅拌，使得水泥混合的更均匀；通过过滤网板的设置，能够过滤掉水泥中颗粒大小不合格的，从而提高了水泥的质量，使得水泥打印的效果更好。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中水泥箱的局部剖视结构示意图；

图3为本实用新型中升降机构的局部爆炸结构示意图；

图4为本实用新型中支撑柱的局部结构示意图；

图5为本实用新型中机械臂的底面结构示意图；

图6为本实用新型中喷头的局部爆炸结构示意图。

图中：1、底板；10、支撑座；11、水泥箱；110、进料口；111、密封盖；12、固定座；120、方形槽；121、限位槽；2、升降机构；20、气缸；21、导向杆；210、限位板；22、升降板；220、导向孔；23、支撑柱；230、第一圆形槽；3、第一驱动电机；30、第一转轴；4、机械臂；40、固定槽；41、第二圆形槽；5、伺服电机；50、搅拌杆；51、搅拌辊；6、水泥泵；60、抽料管；61、软管；7、喷头；70、输送筒；71、喷嘴；72、连接管；73、过滤网板；730、通孔；74、筒盖；75、钢管；76、第二驱动电机；760、第二转轴；77、绞龙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”的特征以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：

一种3D水泥打印机器人，包括底板1，底板1的顶部外壁一侧处通过螺栓固定有水泥箱11，水泥箱11的右侧外壁上安装有伺服电机5，伺服电机5输出轴端部连接有搅拌杆50，搅拌杆50的圆周外壁位于两侧处均设有多个搅拌辊51；底板1的顶部外壁远离水泥箱11的一侧处通过螺栓固定有固定座12，固定座12上设有升降机构2，固定座12的顶部外壁靠近中心位置处开设有方形槽120，位于方形槽120的顶部处设有限位槽121，升降机构2包括气缸20，气缸20通过螺栓固定在方形槽120的底部内壁上，气缸20的活塞杆端部通过螺栓固定有升降板22，升降板22的内部位于两侧处均开设有导向孔220，导向孔220内设有导向杆21，导向杆21的顶端通过螺栓固定有限位板210，升降板22的顶部外壁靠近中心位置处通过螺栓固定有支撑柱23，支撑柱23的顶端设有机械臂4，机械臂4的下方远离支撑柱23的一侧处设有喷头7，喷头7包括输送筒70，输送筒70的底部设有喷嘴71，输送筒70的圆周外壁一侧处焊接有连接管72，输送筒70的内部设有过滤网板73，过滤网板73的内部位于中心位置处开设有通孔730。

本实施例中，过滤网板73通过螺栓固定在输送筒70的内壁上，使过滤网板73牢牢的固定在输送筒70内，过滤网板73的高度要低于连接管72的高度，使从连接管72进入到输送筒70内的水泥全部经过过滤网板73过滤，通过过滤网板17过滤掉水泥中颗粒大小不合格的，从而提高了水泥的质量，使得水泥打印的效果更好。

具体的，输送筒70与喷嘴71为一体成型结构，输送筒70的顶部外壁上通过螺栓固定有筒盖74，筒盖74的顶部外壁上焊接有钢管75，钢管75的上方设有第二驱动电机76，第二驱动电机76的输出轴端部连接有第二转轴760，第二转轴760的底端延伸至筒盖74的底部，且第二转轴760的底端连接有绞龙77，绞龙77穿过通孔730，将第二驱动电机76接通外界电源并使其工作，从而带动第二转轴760和绞龙77转动，通过绞龙77将输送筒70内的水泥输送到喷嘴71处，便于使水泥从喷嘴71喷出，防止堵塞喷头7。

进一步的，支撑柱23的顶端开设有第一圆形槽230，第一圆形槽230内通过螺栓固定有第一驱动电机3，第一驱动电机3的输出轴端部连接有第一转轴30，机械臂4的底部外壁靠近支撑柱23的一侧处开设有固定槽40，第一转轴30的顶端插接在固定槽40内且与固定槽40之间紧密焊接，将第一驱动电机3接通外界电源并使其工作，带动机械臂4左右转动，从而带动喷头7左右转动，有利于水泥打印工作的进行。

除此之外，机械臂4的底部外壁远离支撑柱23的一侧处开设有第二圆形槽41，第二驱动电机76通过螺栓固定在第二圆形槽41内，使第二驱动电机76稳定的固定在第二圆形槽41内，钢管75与机械臂4之间紧密焊接，使钢管75与机械臂4之间连接的更紧固。

需要说明的是，搅拌辊51与搅拌杆50之间紧密焊接，搅拌辊51的数量为4-10个，本实施例中优选为5个，且呈等间距排布，将伺服电机5接通外界电源并使其工作，带动搅拌杆50和搅拌辊51转动，对水泥箱11内的水泥进行搅拌混合，使水泥混合的更均匀。

需要补充的是，水泥箱11的顶部外壁上开设有进料口110，进料口110内插接有密封盖111，通过进料口110向水泥箱11内加入水泥，通过盖上密封盖111防止灰尘和杂物掉落到水泥箱11内。

除此之外，水泥箱11的顶部外壁上通过螺栓固定有水泥泵6，水泥泵6的进料端连接有抽料管60，抽料管60远离水泥泵6的一端延伸至水泥箱11的内部，水泥泵6的出料端连接有软管61，软管61远离水泥泵6的一端与连接管72之间通过法兰相连接，将水泥泵6接通外界电源并使其工作，通过抽料管60将水泥箱11内的水泥抽出，再通过软管61输送到喷头7内。

本实施例中，底板1的底部外壁靠近四角处均通过螺栓固定有支撑座10，通过支撑座10将底板1稳定的支撑住，伺服电机5与水泥箱11之间通过螺栓固定连接，使伺服电机5稳定的固定在水泥箱11上。

值得注意的是，导向杆21与导向孔220之间插接配合，导向杆21的底端通过螺栓固定在方形槽120的底部内壁上，升降板22的尺寸与限位槽121的尺寸相适配，且二者之间插接配合，启动气缸20推动升降板22上下移动，通过导向杆21使的升降板22移动的更稳定，当升降板22下降到底部时，使升降板22置于限位槽121内。

此外，本实用新型还提供了一种3D水泥打印机器人的打印方法，其操作步骤如下：

步骤S1：首先打开密封盖111，通过进料口110向水泥箱11内加入适量的水泥，盖上密封盖111；

步骤S2：接着将伺服电机5、水泥泵6、第一驱动电机3和第二驱动电机76依次接通外界电源并使其工作，通过伺服电机5带动搅拌杆50和搅拌辊51转动，对水泥箱11内的水泥进行搅拌混合，使水泥混合的更均匀；

步骤S3：然后通过水泥泵6将水泥箱11内的水泥抽入到输送筒70内，经过过滤网板73过滤后从喷嘴71喷出，进行水泥打印；

步骤S4：接着通过第二驱动电机76带动第二转轴760和绞龙77转动，通过绞龙77将输送筒70内的水泥输送到喷嘴71处，便于使水泥从喷嘴71喷出，防止堵塞喷头7；

步骤S5：最后通过第一驱动电机3带动机械臂4左右转动，从而带动喷头7左右转动，通过气缸20对升降板22的高度进行调节，从而对支撑柱23、机械臂4和喷头7的高度进行调节，有利于水泥打印工作的进行。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种3D水泥打印机器人，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶部外壁一侧处通过螺栓固定有水泥箱(11)，所述水泥箱(11)的右侧外壁上安装有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)输出轴端部连接有搅拌杆(50)，所述搅拌杆(50)的圆周外壁位于两侧处均设有多个搅拌辊(51)；所述底板(1)的顶部外壁远离所述水泥箱(11)的一侧处通过螺栓固定有固定座(12)，所述固定座(12)上设有升降机构(2)，所述固定座(12)的顶部外壁靠近中心位置处开设有方形槽(120)，位于所述方形槽(120)的顶部处设有限位槽(121)，所述升降机构(2)包括气缸(20)，所述气缸(20)通过螺栓固定在所述方形槽(120)的底部内壁上，所述气缸(20)的活塞杆端部通过螺栓固定有升降板(22)，所述升降板(22)的内部位于两侧处均开设有导向孔(220)，所述导向孔(220)内设有导向杆(21)，所述导向杆(21)的顶端通过螺栓固定有限位板(210)，所述升降板(22)的顶部外壁靠近中心位置处通过螺栓固定有支撑柱(23)，所述支撑柱(23)的顶端设有机械臂(4)，所述机械臂(4)的下方远离所述支撑柱(23)的一侧处设有喷头(7)，所述喷头(7)包括输送筒(70)，所述输送筒(70)的底部设有喷嘴(71)，所述输送筒(70)的圆周外壁一侧处焊接有连接管(72)，所述输送筒(70)的内部设有过滤网板(73)，所述过滤网板(73)的内部位于中心位置处开设有通孔(730)。

2.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述过滤网板(73)通过螺栓固定在所述输送筒(70)的内壁上，所述过滤网板(73)的高度要低于所述连接管(72)的高度。

3.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述输送筒(70)与所述喷嘴(71)为一体成型结构，所述输送筒(70)的顶部外壁上通过螺栓固定有筒盖(74)，所述筒盖(74)的顶部外壁上焊接有钢管(75)，所述钢管(75)的上方设有第二驱动电机(76)，所述第二驱动电机(76)的输出轴端部连接有第二转轴(760)，所述第二转轴(760)的底端延伸至所述筒盖(74)的底部，且所述第二转轴(760)的底端连接有绞龙(77)，所述绞龙(77)穿过所述通孔(730)。

4.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述支撑柱(23)的顶端开设有第一圆形槽(230)，所述第一圆形槽(230)内通过螺栓固定有第一驱动电机(3)，所述第一驱动电机(3)的输出轴端部连接有第一转轴(30)，所述机械臂(4)的底部外壁靠近所述支撑柱(23)的一侧处开设有固定槽(40)，所述第一转轴(30)的顶端插接在所述固定槽(40)内且与所述固定槽(40)之间紧密焊接。

5.根据权利要求3所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述机械臂(4)的底部外壁远离所述支撑柱(23)的一侧处开设有第二圆形槽(41)，所述第二驱动电机(76)通过螺栓固定在所述第二圆形槽(41)内，所述钢管(75)与所述机械臂(4)之间紧密焊接。

6.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述搅拌辊(51)与所述搅拌杆(50)之间紧密焊接，所述搅拌辊(51)的数量为4-10个，且呈等间距排布。

7.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述水泥箱(11)的顶部外壁上开设有进料口(110)，所述进料口(110)内插接有密封盖(111)。

8.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述水泥箱(11)的顶部外壁上通过螺栓固定有水泥泵(6)，所述水泥泵(6)的进料端连接有抽料管(60)，所述抽料管(60)远离所述水泥泵(6)的一端延伸至所述水泥箱(11)的内部，所述水泥泵(6)的出料端连接有软管(61)，所述软管(61)远离所述水泥泵(6)的一端与所述连接管(72)之间通过法兰相连接。

9.根据权利要求1所述的3D水泥打印机器人，其特征在于：所述底板(1)的底部外壁靠近四角处均通过螺栓固定有支撑座(10)，所述伺服电机(5)与所述水泥箱(11)之间通过螺栓固定连接。

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