一种大尺寸水泥3d打印机
技术领域
1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种大尺寸水泥3d打印机。


背景技术：

2.3d打印是制造业领域具有工业革命意义的一项新兴技术，它无需机械加工或磨具，就可以直接从计算机软件设计的立体模型数据中生成任何形状的物体，缩短了产品生产周期，提高了生产率。1997年，3d打印机第一次使用水泥基材料进行建筑构件的3d打印，开启了3d打印机在建筑行业的新时代。与传统建筑技术相比，3d打印建筑的优势主要体现在：更高的建筑效率；减少了建筑成本和人力成本；更加绿色环保，减少建筑垃圾和建筑粉尘，降低噪声污染；突破现行设计理念，设计打印出传统建筑技术无法完成的复杂形状的建筑等。然而现有的建筑用3d打印装置体积较小，打印高度有限，不能满足大尺寸水泥3d打印的要求，限制了3d打印技术在建筑行业的应用。为了使3d打印机能适应多种形状、各种尺寸尤其大尺寸水泥的成型打印，需要对现有技术进行改进。


技术实现要素：

3.本使用新型为了克服现有的建筑用3d打印装置体积较小，打印高度有限，不能满足大尺寸水泥3d打印的要求，限制了3d打印技术在建筑行业的应用。
4.为了克服现有技术的不足，本使用新型提供如下技术方案：
5.一种大尺寸水泥3d打印机，包括：两个可移动支撑平台、打印平台、竖向支撑导轨、横梁机构以及打印机构，两个所述可移动支撑平台对称分布于打印平台两侧，与所述打印平台活动式连接；所述竖向支撑导轨分别设置于两个可移动支撑平台上，所述竖向支撑导轨的下端与可移动支撑平台刚性连接，所述竖向支撑导轨上设置有嵌设于其c形空腔内的支撑滑块，所述横梁机构与支撑滑块刚性连接并通过所述支撑滑块与竖向支撑导轨滑动连接；所述横梁机构与竖向支撑导轨组成支撑构件以支撑位于所述打印平台上方的打印机构。
6.进一步的，还包括移动装置以移动所述可移动支撑平台，所述移动装置包括可移动底座、液压电机、液压升降杆，所述可移动底座的一侧固定有液压电机，可移动底座上设置有数个液压升降杆，所述液压升降杆的上端连接所述可移动支撑平台，所述竖向支撑导轨在可移动支撑平台作用下可作升降和/或前后的水平运动。
7.进一步的，还包括设置于所述支撑滑块上的第一驱动电机，第一传动机构和第一滚轮组，所述第一滚轮组与竖向支撑导轨的c形空腔内壁相接触，每个所述第一驱动电机同步驱动第一传动机构带动第一滚轮组转动，使得所述横梁机构沿着竖向支撑导轨向上移动。
8.进一步的，还包括锁紧件，所述锁紧件能够将支撑滑块固定于所述导轨上。
9.进一步的，所述横梁机构包括设置于所述竖向支撑导轨之间的轨道横梁和打印头横梁，所述轨道横梁是横截面为c形的空腔梁，所述轨道横梁的c形空腔内嵌设有相匹配的
横梁滑块，所述打印头横梁的两端与所述横梁滑块刚性连接以实现所述打印头横梁与轨道横梁滑动连接。
10.进一步的，还包括设置于所述横梁滑块上的第二驱动电机，第二传动机构和第二滚轮组，所述第二滚轮组与竖向支撑导轨的c形空腔内壁相接触，所述第二驱动电机驱动第二传动机构带动第二滚轮组转动，使得所述打印头横梁沿着轨道横梁移动。
11.进一步的，所述打印机构包括打印头杆和打印头，所述打印头杆上端与打印杆滑块刚性连接并通过所述打印杆滑块与打印头横梁滑动连接；所述打印头横梁为横截面为c形的空腔梁，所述打印杆滑块嵌设于所述打印头横梁的c形空腔内；所述打印头设置于打印头杆的下端，所述打印头杆上设置有伸缩机构用于伸缩所述打印头。
12.进一步的，还包括设置于所述打印杆滑块上的第三驱动电机、第三传动机构和第三滚轮组，所述第三滚轮组与打印头横梁的c形空腔内壁相接触，所述第三驱动电机通过第三传动机构带动第三滚轮组转动，使得所述打印头杆沿着所述打印横梁移动。
13.本实用新型的有益效果是：在所述竖向支撑导轨与横梁机构提供的xyz三个方向的直线运动基础上，配合可移动支撑平台提供的升降和前后水平运动，可满足大尺寸水泥3d打印的需求。
附图说明
14.图1是本实用新型的大尺寸水泥3d打印机的结构示意图；
15.图2是本实用新型的横梁机构的结构示意图；
16.图3是图2的a-a剖视示意图；
17.图4是图2的b-b剖视示意图；
18.图5是图3的c-c剖视示意图；
19.附图标记说明：1—可移动支撑平台；2—打印平台；3—竖向支撑导轨；4—横梁机构；41—轨道横梁；42—打印头横梁；43—横梁滑块；44—第二滚轮组；5—打印机构；51—打印头杆；52—打印头；53—打印杆滑块；6—移动装置；61—可移动底座；62—液压电机；63—液压升降杆。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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。
21.图1提供了一种大尺寸水泥3d打印机的结构示意图，包括：两个可移动支撑平台1、打印平台2、竖向支撑导轨3、横梁机构4以及打印机构5，两个所述可移动支撑平台1对称分布于打印平台2两侧，与所述打印平台2活动式连接；所述竖向支撑导轨3分别设置于两个可移动支撑平台上1，所述竖向支撑导轨3的下端与可移动支撑平台1刚性连接，所述竖向支撑导轨3上设置有嵌设于其c形空腔内的支撑滑块，该支撑滑块的结构与装配形式与图2中横梁滑块相同，因此没有在图中进行标示。所述横梁机构4与支撑滑块连接并通过所述支撑滑
块与竖向支撑导轨3滑动连接，所述横梁机构4与竖向支撑导轨3组成支撑构件以支撑位于所述打印平台2上方的打印机构5。
22.在图1所示的实施例中，还包括移动装置6以移动所述可移动支撑平台1，所述移动装置6包括可移动底座61、液压电机62、液压升降杆63，所述可移动底座61的一侧固定有液压电机62，可移动底座上61设置有数个液压升降杆63，所述液压升降杆63上的上端连接所述可移动支撑平台1，所述竖向支撑导轨3在可移动支撑平台1作用下可作升降和/或前后的水平运动。
23.在本实施例中，还包括设置于所述支撑滑块上的第一驱动电机(未图示)，第一传动机构(未图示)和第一滚轮组(未图示)，所述第一滚轮组与竖向支撑导轨3的c形空腔内壁相接触，每个所述第一驱动电机同步驱动第一传动机构带动第一滚轮组转动，使得所述横梁机构4沿着竖向支撑导轨3向上移动。为了防止出现支撑滑块发生脱落的危险，所述3d打印机还包括锁紧件(未图示)，所述锁紧件能够将支撑滑块固定于所述导轨上。
24.在本实施例中，如图2-4所示，所述横梁机构4包括设置于所述竖向支撑导轨3之间的轨道横梁41和打印头横梁42，所述轨道横梁41是横截面为c形的空腔梁，所述轨道横梁41的c形空腔内嵌设有相匹配的横梁滑块43，所述打印头横梁42的两端与所述横梁滑块43刚性连接以实现所述打印头横梁42与轨道横梁41滑动连接。
25.在本实施例中，还包括设置于所述横梁滑块43上的第二驱动电机(未图示)，第二传动机构(未图示)和第二滚轮组44，所述第二滚轮组44与轨道横梁41的c形空腔内壁相接触，所述第二驱动电机驱动第二传动机构带动第二滚轮组转动，使得所述打印头横梁42沿着轨道横梁41移动。
26.在本实施例中，如图1、图5所示，所述打印机构5包括打印头杆51和打印头52，所述打印头杆51上端与打印杆滑块53刚性连接并通过所述打印杆滑块53与打印头横梁42滑动连接；所述打印头横梁42为横截面为c形的空腔梁，所述打印杆滑块53嵌设于所述打印头横梁42的c形空腔内；所述打印头52设置于打印头杆51的下端，所述打印头杆51上设置有伸缩机构用于伸缩所述打印头52。
27.在本实施例中，还包括设置于所述打印杆滑块53上的第三驱动电机(未图示)、第三传动机构(未图示)和第三滚轮组54，所述第三滚轮组54与打印头横梁42的c形空腔内壁相接触，所述第三驱动电机通过第三传动机构带动第三滚轮组54转动，使得所述打印头杆51沿着所述打印头横梁42移动。
28.在本实用新型中，所述竖向支撑导轨3为水泥的3d打印提供了厚度方向上的移动，所述轨道横梁41提供了前后方向上的移动，所述打印头横梁42提供了左右方向上的移动，同时所述可移动支撑平台1可以满足大尺寸水泥的3d打印需求。
29.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。