三联臂食品3d打印快速成型设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构；挤出头设置在外部框架内，蠕动泵设置在顶板的上面，加热板固定连接在融化锅支撑板上，融化锅设置在加热板上，吸管的一端与蠕动泵连接，吸管的另一端与融化锅连接，输出管的一端与蠕动泵的出口连接，输出管的另一端与挤出头连接；三个步进电机及芯片设置在三角形的底板的底部，通过皮带与步进电机输出轴上的皮带轮传动连接。本发明具有刚度强度大、运动精度高、多功能灵活性强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打印机成型材料实现食材绿色、环保、无毒。
【专利说明】三联臂食品3D打印快速成型设备
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种食品三维立体打印成型设备，特别涉及一种三联臂食品3D打印 快速成型设备。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的发展进步，国外在现有技术中已出现食品3D打印设备，用于加工 食品，这种食品3D打印设备为串联形式的打印机构，其打印速度为3毫升/分钟，由于打印 速度受限于串联机构的特性，不能满足当前快速发展的商业模式，国外的食品3D打印设备 还存在价格昂贵，因此不能被普通消费群体接受；国外的食品3D打印设备，其打印材料为 调制型食材半流体，需要靠专业人员为满足打印要求特制，因此也不能满足消费群体的需 求。目如国内食品3D打印技术尚属空白。
【发明内容】
[0003] 本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为满足人们的需求解决快速打印食品，提 供一种三联臂食品3D打印快速成型设备。
[0004] 本发明三联臂食品3D打印快速成型设备内容简述： 本发明三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：是由：蠕动泵、吸管、融化锅、力口 热板、输出管、融化锅支撑板、挤出头、立柱、滑块、支撑臂、顶板、底板、皮带、上支撑块、步进 电机、芯片和下支撑块组成，设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构； 三联臂并联闭环结构：三组立柱每两根立柱为一组穿入滑块的两个滑孔内，三组立柱 每两根立柱为一组与每对上支撑块、下支撑块通过螺栓固定连接，上支撑块与三角形的顶 板通过螺栓固定连接，三组立柱通过下支撑块与底板和顶板连接组成外部框架；挤出头设 置在外部框架内，挤出头通过支撑臂、滑块与立柱固定连接构成三联臂并联闭环结构； 食材融化挤出结构： 融化锅支撑板设置在顶板的下面，蠕动泵设置在顶板的上面，加热板通过螺栓固定连 接在融化锅支撑板上，融化锅设置在加热板上，吸管的一端与蠕动泵连接，吸管的另一端与 融化锅连接，输出管的一端与蠕动泵的出口连接，输出管的另一端与挤出头连接； 三个步进电机及芯片设置在三角形的底板的底部，步进电机通过皮带与步进电机输出 轴上的皮带轮传动连接。
[0005] 本发明三联臂食品3D打印快速成型设备，具有刚度强度大、运动精度高、多功能 灵活性强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打 印机成型材料实现食材绿色、环保、无毒。
【专利附图】
【附图说明】
[0006] 图1是三联臂食品3D打印快速成型设备结构示意图； 图2是步进电机及芯片在底板底部布置7]^意图； 图中：1是懦动泵、2是吸管、3是融化锅、4是加热板、5是输出管、6是融化锅支撑板、7 是挤出头、8是立柱、9是滑块、10是支撑臂、11是顶板、12是底板、13是皮带、14是上支撑 块、15是步进电机、16是芯片、17是下支撑块。
【具体实施方式】
[0007] 本发明三联臂食品3D打印快速成型设备是这样实现的，下面结合附图作具体的 说明。
[0008] 见图1，三联臂食品3D打印快速成型设备，是由：蠕动泵1、吸管2、融化锅3、加热 板4、输出管5、融化锅支撑板6、挤出头7、立柱8、滑块9、支撑臂10、顶板11、底板12、皮带 13、上支撑块14、步进电机15、芯片16和下支撑块17组成，设有：三联臂并联闭环结构和食 材融化挤出结构。
[0009] 三联臂并联闭环结构：三组立柱8每两根立柱为一组穿入滑块9的两个滑孔内，三 组立柱8每两根立柱为一组与每对上支撑块14、下支撑块17通过螺栓固定连接，上支撑块 14与三角形的顶板11通过螺栓固定连接，三组立柱8通过下支撑块17与底板11和顶板 12连接组成外部框架；挤出头7设置在外部框架内，挤出头7通过支撑臂10、滑块9与立柱 8固定连接构成三联臂并联闭环结构。
[0010] 食材融化挤出结构： 融化锅支撑板6设置在顶板11的下面，蠕动泵1设置在顶板11的上面，加热板4通过 螺栓固定连接在融化锅支撑板6上，融化锅3设置在加热板4上，吸管2的一端与蠕动泵1 连接，吸管2的另一端与融化锅3连接，输出管5的一端与蠕动泵1的出口连接，输出管5 的另一端与挤出头7连接。
[0011] 见图2,三个步进电机15及芯片16设置在三角形的底板12的底部，步进电机15 通过皮带13与步进电机15输出轴上的皮带轮传动连接。
[0012] 安装时需牢固可靠，各个运动部位活动灵活，整体组装后应先进行检查，确保运动 灵活，连接准确，检查完成后，通电进行手动调试，调试时，根据挤出头7的运动距离进行限 位调节，调节挤出头距离底板12平面需保证0. 1MM的厚度，挤出头7的X Y Z三个运动方 向时，与底板12平面平行。
[0013] 本发明食品3D打印快速成型设备工作过程 将食材放入融化锅3中加热，同时加热吸管2和输出管5和挤出头7 ; 将三维打印数据的文件，存入SD卡中，将SD卡与3 D快速成型芯片16连接，输入打印 文件； 打印机获取模型数据文件后，步进电机15按照数据文件要求，步进电机15进行同轨下 降，将挤出头7调整到距离底板12上方0. 1MM位置处； 食材热熔流体会在蠕动泵1的推动下，按照文件数据进行流量计算输出，同时各组步 进电机15也按照懦动泵1的数据带动同步皮带13运动，同步皮带13带动滑块9运动，形 成支撑臂10的空间三维运动，带动挤出头7上面的输出管5运动，形成热熔堆积，通过快速 降温，形成固体食品形状的立体食物形状，完成打印工作。
[0014] 本发明食品3D打印快速成型设备，具有刚度强度大、运动精度高、多功能灵活性 强、使用寿命长等特点，采用奶油、巧克力、色拉油、玉米粉等材料，解决了食品3D打印机成 型材料，这些打印材料经过检疫检验部门的严格审批情况下生产，满足了人们对绿色环保 无毒的要求，打印材料的普通市场化来源，也解决了昂贵的打印原材料的问题和打印材料 单一化问题。
【权利要求】
1. 一种三联臂食品3D打印快速成型设备，其特征在于：是由蠕动泵（1)、吸管（2)、融 化锅（3)、加热板（4)、输出管（5)、融化锅支撑板（6)、挤出头（7)、立柱（8)、滑块（9)、支撑 臂（10)、顶板（11)、底板（12)、皮带（13)、上支撑块（14)、步进电机（15)、芯片（16)和下支 撑块（17)组成，设有三联臂并联闭环结构和食材融化挤出结构； 三联臂并联闭环结构：三组立柱（8)每两根立柱为一组穿入滑块（9)的两个滑孔内，三 组立柱（8)每两根立柱为一组与每对上支撑块（14)、下支撑块（17)通过螺栓固定连接，上 支撑块（14)与三角形的顶板（11)通过螺栓固定连接，三组立柱（8)通过下支撑块（17)与 底板（11)和顶板（12)连接组成外部框架；挤出头（7)设置在外部框架内，挤出头（7)通过 支撑臂（10)、滑块（9)与立柱（8)固定连接构成三联臂并联闭环结构； 食材融化挤出结构： 融化锅支撑板（6)设置在顶板（11)的下面，蠕动泵（1)设置在顶板（11)的上面，加热 板（4 )通过螺栓固定连接在融化锅支撑板（6 )上，融化锅（3 )设置在加热板（4 )上，吸管（2 ) 的一端与蠕动泵（1)连接，吸管（2)的另一端与融化锅（3)连接，输出管（5)的一端与蠕动 泵（1)的出口连接，输出管（5)的另一端与挤出头（7)连接； 三个步进电机（15)及芯片（16)设置在三角形的底板（12)的底部，步进电机（15)通过 皮带（13)与步进电机（15)输出轴上的皮带轮传动连接。
【文档编号】A23P1/10GK104207319SQ201410482790
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】付力, 庞文起, 刘学方 申请人:辽宁惠智科技有限公司