一種建筑打印機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種建筑打印機，包括用計量線連接在一起的機體和卷線器單元，卷線器單元包括設(shè)有聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的收卷器本體，收卷器本體上有連動孔，連動孔與聯(lián)動轉(zhuǎn)軸螺紋連接，使得收卷器本體能轉(zhuǎn)動的同時沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動；收卷器本體上設(shè)有螺旋狀的用于容納計量線的藏線槽，藏線槽的螺距與所述外螺紋的螺距等值且旋向相同，藏線槽沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向旋進。收卷器本體的轉(zhuǎn)動會讓計量線會落入藏線槽中，收卷器本體也會做沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動，讓計量線與聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的夾角始終不變，避免了所述夾角的變化帶來的誤差。讓機器人本體能被計量線精確地牽引到工作位置上。本發(fā)明用于建筑或雕塑的建造。
【專利說明】
一種建筑打印機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑打印機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在3D打印技術(shù)大規(guī)模地應(yīng)用在建筑、雕塑的建造。但現(xiàn)有的建筑打印機由于牽引機構(gòu)的設(shè)計原因，導(dǎo)致控制系統(tǒng)運算量非常大，且控制不精確，很難應(yīng)付高要求的建筑、雕塑的生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種建筑打印機。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:
一種建筑打印機，包括機體，還包括至少兩個具有計量線的卷線器單元，計量線與機體連接使得機體可受計量線的牽引而移動，卷線器單元包括收卷器本體，收卷器本體內(nèi)設(shè)有聯(lián)動轉(zhuǎn)軸，收卷器本體上固化有連動孔，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸上設(shè)有外螺紋，連動孔的孔壁上設(shè)有與所述外螺紋相適配的螺旋結(jié)構(gòu)，連動孔與所述外螺紋連接，使得收卷器本體能以聯(lián)動轉(zhuǎn)軸為軸心轉(zhuǎn)動的同時能讓收卷器本體能沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動;收卷器本體上設(shè)有螺旋狀的用于容納計量線的藏線槽，藏線槽的螺距與所述外螺紋的螺距等值，藏線槽的旋向與所述外螺紋的旋向相同，藏線槽沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向旋進，計量線的一端與收卷器本體連接。
[0005]作為上述方案的進一步改進，卷線器單元還包括基架和同步帶，收卷器本體設(shè)在基架上，基架上還設(shè)有具有輸出轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動模塊，輸出轉(zhuǎn)軸和收卷器本體上均設(shè)有與同步帶連接的同步帶輪，使得輸出轉(zhuǎn)軸可帶動收卷器本體轉(zhuǎn)動。
[0006]作為上述方案的進一步改進，卷線器單元還包括基架和導(dǎo)向組件，收卷器本體通過導(dǎo)向組件與基架上連接，所述導(dǎo)向組件包括滑動連接在一起的滑塊和滑軌，滑塊與收卷器本體固定連接，滑軌與基架連接。
[0007]作為上述方案的進一步改進，卷線器單元還包括定向輪，所述定向輪與基架連接，定向輪設(shè)在收卷器本體的旁側(cè)。
[0008]作為上述方案的進一步改進，定向輪與基架用轉(zhuǎn)軸連接。
[0009]作為上述方案的進一步改進，卷線器單元還包括固化在收卷器本體上的絲桿螺母，所述連動孔即為絲桿螺母的工作孔，所述聯(lián)動轉(zhuǎn)軸為絲桿，收卷器本體呈圓柱形，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸設(shè)在收卷器本體的軸線上。
[0010]作為上述方案的進一步改進，機體上設(shè)有出料口、可向出料口輸送建筑原料的供料管。
[0011]作為上述方案的進一步改進，包括四個連接在機體上的卷線器單元，每個卷線器單元的計量線分別與機體的不同位置連接，使得機體在四根計量線的牽引下可被四根計量線吊起并進行三維的空間移動。
[0012]作為上述方案的進一步改進，機體內(nèi)設(shè)有電子陀螺儀。
[0013]作為上述方案的進一步改進，還包括機架，卷線器單元設(shè)在機架上，機架上設(shè)有滾輪，計量線跨過所述滾輪將機體吊起。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:一種建筑打印機，包括機體，還包括至少兩個具有計量線的卷線器單元，計量線與機體連接使得機體可受計量線的牽引而移動，卷線器單元包括收卷器本體，收卷器本體內(nèi)設(shè)有聯(lián)動轉(zhuǎn)軸，收卷器本體上固化有連動孔，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸上設(shè)有外螺紋，連動孔的孔壁上設(shè)有與所述外螺紋相適配的螺旋結(jié)構(gòu)，連動孔與所述外螺紋連接，使得收卷器本體能以聯(lián)動轉(zhuǎn)軸為軸心轉(zhuǎn)動的同時能讓收卷器本體能沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動；收卷器本體上設(shè)有螺旋狀的用于容納計量線的藏線槽，藏線槽的螺距與所述外螺紋的螺距等值，藏線槽的旋向與所述外螺紋的旋向相同，藏線槽沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向旋進。收卷器本體的轉(zhuǎn)動會讓計量線會落入藏線槽中，從而實現(xiàn)計量線的精確收卷，也能避免計量線之間的相互摩擦而導(dǎo)致的計量線損傷，計量線的損傷嚴(yán)重會導(dǎo)致其彈性模量產(chǎn)生較大的變化，導(dǎo)致定位不精確，由于藏線槽與外螺紋的螺旋的螺距和螺旋方向一致，故在計量線落入藏線槽的同時收卷器本體也會做沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動，使得計量線與收卷器的接觸點不會沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動，讓計量線與聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的夾角始終不變，避免了所述夾角的變化帶來的誤差。兩個卷線器單元至少能控制機體向兩個方向移動，并精確地定位到工作位置上進行建筑、雕塑的建造。本發(fā)明用于建筑、雕塑的建造。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計方案和附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的卷線器單元的收卷器和驅(qū)動模塊的放置示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例的卷線器單元俯視示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例的卷線器單元主視示意圖；
圖4是本發(fā)明實施例的卷線器單元左視示意圖；
圖5是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)意圖；
圖6是本發(fā)明實施例機體被吊起的俯視圖示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下將結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本發(fā)明保護的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中的各個技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0018]參照圖1至圖6，這是本發(fā)明的一個實施例，具體地: 一種建筑打印機，包括機體100，還包括至少兩個具有計量線的卷線器單元200，計量線與機體100連接使得機體100可受計量線的牽引而移動，卷線器單元200包括收卷器本體2，收卷器本體2內(nèi)設(shè)有聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21，收卷器本體2上固化有連動孔，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21上設(shè)有外螺紋，連動孔的孔壁上設(shè)有與所述外螺紋相適配的螺旋結(jié)構(gòu)，連動孔與所述外螺紋連接，使得收卷器本體2能以聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21為軸心轉(zhuǎn)動的同時能讓收卷器本體2能沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21的延伸方向移動；
收卷器本體2上設(shè)有螺旋狀的用于容納計量線的藏線槽，藏線槽的螺距與所述外螺紋的螺距等值，藏線槽的旋向與所述外螺紋的旋向相同，藏線槽沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21的延伸方向旋進。計量線的一端與收卷器本體2連接。
[0019]收卷器本體的轉(zhuǎn)動會讓計量線會落入藏線槽中，從而實現(xiàn)計量線的精確收卷，也能避免計量線之間的相互摩擦而導(dǎo)致的計量線損傷，計量線的損傷嚴(yán)重會導(dǎo)致其彈性模量產(chǎn)生較大的變化，導(dǎo)致定位不精確，由于藏線槽與外螺紋的螺旋的螺距和螺旋方向一致，故在計量線落入藏線槽的同時收卷器本體也會做沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動，使得計量線與收卷器的接觸點不會沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的延伸方向移動，讓計量線與聯(lián)動轉(zhuǎn)軸的夾角始終不變，避免了所述夾角的變化帶來的誤差。兩個卷線器單元至少能控制機體向兩個方向移動，并精確地定位到工作位置上進行建筑、雕塑的建造。機體能向兩個方向移動能滿足建造平整墻體的施工需要。當(dāng)然，讓兩個卷線器單元的計量線不共線，同時在機體上的對應(yīng)位置連接張緊機構(gòu)，讓機體在工作的過程中受到來自三個或以上不同方向的力的驅(qū)動，從而實現(xiàn)機體的在三維空間的移動。
[0020]本實施例還包括固化在收卷器本體2上的絲桿螺母，所述連動孔即為絲桿螺母的工作孔，所述聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21為絲桿，絲桿傳動的工藝較為成熟，成本相對低廉，能滿足大部分的設(shè)備對精度的要求。
[0021]本實施例的收卷器本體2呈圓柱形，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21設(shè)在收卷器本體2的軸線上，可減少控制系統(tǒng)的計算量。
[0022]為了確保本發(fā)明的精確度，本實施例還包括基架，收卷器本體2設(shè)在基架上，基架上還設(shè)有具有輸出轉(zhuǎn)軸22的驅(qū)動模塊I，輸出轉(zhuǎn)軸22與收卷器本體2連接，使得輸出轉(zhuǎn)軸22可帶動收卷器本體2轉(zhuǎn)動。
[0023]為了提供精度，本實施例還包括同步帶，輸出轉(zhuǎn)軸22和收卷器本體2上均設(shè)有與同步帶連接的同步帶輪。
[0024]為了防止本發(fā)明在工作時聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21受到較大的力而產(chǎn)生變形而導(dǎo)致誤差，還包括基架和導(dǎo)向組件，收卷器本體2通過導(dǎo)向組件與基架上連接，導(dǎo)向組件可承擔(dān)大部分的工作力，避免聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21在工作時出現(xiàn)微量的彎曲而導(dǎo)致的誤差，導(dǎo)向組件的加入，可讓聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21僅負(fù)責(zé)位置的傳動和收轉(zhuǎn)，大大地提高了傳動精度。
[0025]為了節(jié)省成本，同時減少讓聯(lián)動轉(zhuǎn)軸21受到的工作力，所述導(dǎo)向組件包括滑動連接在一起的滑塊31和滑軌32，滑塊31與收卷器本體2固定連接，滑軌32與基架連接。
[0026]在裝配過程中，由于種種原因，計量線有可能與藏線槽的邊緣發(fā)生刮蹭，導(dǎo)致計量線的損傷，故本發(fā)明還包括定向輪4，所述定向輪4與基架連接，定向輪4設(shè)在收卷器本體2的旁側(cè)，可調(diào)節(jié)定向輪4的位置，讓計量線不會與藏線槽的邊緣發(fā)生刮蹭。
[0027]為了減少計量線與定向輪4的摩擦，定向輪4與基架用轉(zhuǎn)軸連接。
[0028]對于一些大型的建筑或雕塑，所需要的材料較多，機體100上設(shè)有出料口、可向出料口輸送建筑原料的供料管。
[0029]本實施例，包括四個連接在機體100上的卷線器單元200，每個卷線器單元200的計量線分別與機體100的不同位置連接，讓機體100在不同的計量線牽引下往同一個平面上的四個不同的方向移動，而且由于計量線有水平和垂直的移動分量，使得機體100在四根計量線的牽引下可進行三維的空間移動。
[0030]為了讓機體100與水平面保持平衡或讓機體100能與地面保持一定的傾角，機體100內(nèi)設(shè)有電子陀螺儀，通過獲取電子陀螺儀的數(shù)據(jù)可對應(yīng)地控制不同的計量線的伸出長度。
[0031 ] 本實施例還包括機架300，卷線器單元200設(shè)在機架300上，機架300上設(shè)有滾輪，計量線跨過所述滾輪將機體100吊起。在實際的應(yīng)用中，可用現(xiàn)場設(shè)立吊粧，這樣也能起到代機架300的作用，但是要對控制系統(tǒng)的參數(shù)進行適應(yīng)性的調(diào)節(jié)，預(yù)設(shè)機架300可免去參數(shù)調(diào)節(jié)的麻煩，在產(chǎn)品出廠時已經(jīng)調(diào)節(jié)好。
[0032]以上對本發(fā)明的較佳實施方式進行了具體說明，但本發(fā)明并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種建筑打印機，包括機體(100)，其特征在于:還包括至少兩個具有計量線的卷線器單元(200)，計量線與機體(100)連接使得機體(100)可受計量線的牽引而移動，卷線器單元(200)包括收卷器本體(2)，收卷器本體(2)內(nèi)設(shè)有聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)，收卷器本體(2)上固化有連動孔，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)上設(shè)有外螺紋，連動孔的孔壁上設(shè)有與所述外螺紋相適配的螺旋結(jié)構(gòu)，連動孔與所述外螺紋連接，使得收卷器本體(2)能以聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)為軸心轉(zhuǎn)動的同時能讓收卷器本體(2)能沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)的延伸方向移動;收卷器本體(2)上設(shè)有螺旋狀的用于容納計量線的藏線槽，藏線槽的螺距與所述外螺紋的螺距等值，藏線槽的旋向與所述外螺紋的旋向相同，藏線槽沿聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)的延伸方向旋進;計量線的一端與收卷器本體(2)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:卷線器單元(200)還包括基架和同步帶，收卷器本體(2)設(shè)在基架上，基架上還設(shè)有具有輸出轉(zhuǎn)軸(22)的驅(qū)動模塊(I)，輸出轉(zhuǎn)軸(22)和收卷器本體(2)上均設(shè)有與同步帶連接的同步帶輪，使得輸出轉(zhuǎn)軸(22)可帶動收卷器本體(2 )轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:卷線器單元(200)還包括基架和導(dǎo)向組件，收卷器本體(2)通過導(dǎo)向組件與基架上連接，所述導(dǎo)向組件包括滑動連接在一起的滑塊(31)和滑軌(32)，滑塊(31)與收卷器本體(2)固定連接，滑軌(32)與基架連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種建筑打印機，其特征在于:卷線器單元(200)還包括定向輪(4)，所述定向輪(4)與基架連接，定向輪(4)設(shè)在收卷器本體(2)的旁側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種建筑打印機，其特征在于:定向輪(4)與基架用轉(zhuǎn)軸連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:卷線器單元(200)還包括固化在收卷器本體(2)上的絲桿螺母，所述連動孔即為絲桿螺母的工作孔，所述聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)為絲桿，收卷器本體(2 )呈圓柱形，聯(lián)動轉(zhuǎn)軸(21)設(shè)在收卷器本體(2 )的軸線上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:機體(100)上設(shè)有出料口、可向出料口輸送建筑原料的供料管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:包括四個連接在機體(100)上的卷線器單元(200)，每個卷線器單元(200)的計量線分別與機體(100)的不同位置連接，使得機體(100)可被四根計量線吊起并進行三維的空間移動。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:機體(100)內(nèi)設(shè)有電子陀螺儀。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑打印機，其特征在于:還包括機架(300)，卷線器單元(200)設(shè)在機架(300)上，機架(300)上設(shè)有滾輪，計量線跨過所述滾輪將機體(100)吊起。
【文檔編號】B44C3/06GK105946092SQ201610428998
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】劉曉紅
【申請人】劉曉紅