一种食物表面打印机的制作方法

本实用新型涉及食物制作领域，特别是一种食物表面打印机。

背景技术：

现在人们对食物的要求从基本的满足温饱到对食物的美的追求使得对食物的制作要求越来越高。现在食物为了美观和吸引客人的注意通过在其表面上绘制图案。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的就是提供一种食物表面打印机，可以在食物的外表面打印各种图案，且绘制的过程中稳定。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种食物表面打印机，包括打印盒和三维运动装置，所述三维运动装置包括水平运动单元、垂直运动单元、滑动单元、机架和控制器；

所述垂直运动单元包括第一升降器、第二升降器、双轴伺服电机、锥形齿轮和载物平台；

所述第一升降器和第二升降器相对竖直的安装在机架上；所述第一升降器包含第一导向轴、第二导向轴和第一丝杆；所述第一导向轴、第二导向轴并列的竖直安装在机架上；所述第一丝杆的两端通过轴承可自转的平行于第一导向轴的安装在机架上；所述第一丝杆的底端外套有锥型齿轮；

所述第二升降器与第一升降器结构相同；

所述双轴伺服电机安装在机架的底部；所述双轴伺服电机的转轴两端分别外套有锥形齿轮；所述双轴伺服电机上的两个锥形齿轮分别与第一升降器和第二升降器上的锥形齿轮啮合；

所述载物平台上分别设有与第一丝杆外螺纹匹配的内螺纹孔，与第一导向轴和第二导线轴匹配的导向孔；所述载物平台通过内螺纹孔和导向孔水平的安装在第一升降器和第二升降器上；

所述水平运动单元安装在机架上部位于垂直运动单元正上方；所述滑动单元安装在水平运动单元上；

所述打印盒安装在滑动单元上；所述双轴伺服电机、水平运动单元、滑动单元和打印盒分别与控制器电连接。

进一步地，所述水平运动单元包括第二丝杆、单轴伺服电机、皮带、水平移动杆；两根所述第二丝杆并列的可自转的安装在机架上；所述水平移动杆的两端分别设有与第二丝杆外螺纹匹配的螺纹孔；所述水平移动杆的两端外套在两个所述第二丝杆上；所述单轴伺服电机安装机架上，转轴与一根第二丝杆固接；两根所述第二丝杆通过皮带实现同步转动；所述单轴伺服电机与控制器电连接。

进一步地，所述水平移动杆的两个侧面分别设有导向槽；所述水平移动杆的上表面设有条齿；所述滑动单元包括导向块、伺服电机和齿轮；所述导向块通过水平移动杆侧面上的两个导向槽滑动的安装在水平移动杆上；所述伺服电机安装在导向块上，齿轮与伺服电机固接；齿轮与水平移动杆上表面上的齿条啮合；所述打印盒安装在导向块的下表面；所示打印盒和伺服电机分别与控制器电连接。

进一步地，所述水平运动单元还包括配重块；所述配重块与齿轮固接，所述配重块和伺服电机相对于水平移动杆对称布置，且配重块的重量等于伺服电机的重量。

进一步地，所述第一丝杆的底端通过推力轴承与机架固接。

进一步地，所述打印盒包括盒体、喷嘴和气泵；所述喷嘴安装在盒体的下表面；所述气泵的出气端与盒体连通；所述气泵与控制器电连接。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：通过水平运动单元、垂直运动单元、滑动单元实现打印机在机架上三维的运动，从而满足打印的需求；将垂直运动单元设置为对称的第一升降器和第二升降器从而使得载物平台在上升和下降的过程中的稳定性，从而使得放置在载物平台上的被打印物不会出现晃动，进而保证打印出来的图案的美观。通过双轴伺服电机实现第一升降器和第二升降器的同步运动，使得载物平台不会出现倾斜。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

本实用新型的附图说明如下。

图1为食物表面打印机的左侧结构示意图；

图2为图1中A-A处剖面结构示意图；

图3为食物表面打印机的俯视结构示意图；

图4为图1中B处放大结构示意图；

图5为图2中C处放大结构示意图。

图中：1.打印盒；11.盒体；12.喷嘴；13.气泵；2.垂直运动单元；21.第一升降器；211.第一导向轴；212.第二导向轴；213.第一丝杆；22.第二升降器；23.双轴伺服电机；24.锥形齿轮；25.载物平台；3.水平运动单元；31.第二丝杆；32.单轴伺服电机；33.皮带；34.水平移动杆；341.导向槽；342.条齿；4.滑动单元；41.导向块；42.伺服电机；43.齿轮；44.配重块；5.机架；6.控制器；7.轴承；8.推力轴承。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图5所示，一种食物表面打印机，包括打印盒1和三维运动装置，三维运动装置包括水平运动单元3、垂直运动单元2、滑动单元4、机架5和控制器6；

垂直运动单元2包括第一升降器21、第二升降器22、双轴伺服电机23、锥形齿轮4324和载物平台25；

第一升降器21和第二升降器22相对竖直的安装在机架5上；第一升降器21包含第一导向轴211、第二导向轴212和第一丝杆213；第一导向轴211、第二导向轴212并列的竖直安装在机架5上；第一丝杆213的两端通过轴承7可自转的平行于第一导向轴211的安装在机架5上；第一丝杆213的底端外套有锥型齿轮43；

第二升降器22与第一升降器21结构相同；

双轴伺服电机23安装在机架5的底部；双轴伺服电机23的转轴两端分别外套有锥形齿轮4324；双轴伺服电机23上的两个锥形齿轮4324分别与第一升降器21和第二升降器22上的锥形齿轮4324啮合；

载物平台25上分别设有与第一丝杆213外螺纹匹配的内螺纹孔，与第一导向轴211和第二导线轴匹配的导向孔；载物平台25通过内螺纹孔和导向孔水平的安装在第一升降器21和第二升降器22上；

水平运动单元3安装在机架5上部位于垂直运动单元2正上方；滑动单元4安装在水平运动单元3上；

打印盒1安装在滑动单元4上；双轴伺服电机23、水平运动单元3、滑动单元4和打印盒1分别与控制器6电连接。

通过水平运动单元3、垂直运动单元2、滑动单元4实现打印机在机架5上三维的运动，从而满足打印的需求；将垂直运动单元2设置为对称的第一升降器21和第二升降器22从而使得载物平台25在上升和下降的过程中的稳定性，从而使得放置在载物平台25上的被打印物不会出现晃动，进而保证打印出来的图案的美观。通过双轴伺服电机23实现第一升降器21和第二升降器22的同步运动，使得载物平台25不会出现倾斜。

本实施例中，水平运动单元3包括第二丝杆31、单轴伺服电机32、皮带33、水平移动杆34；两根第二丝杆31并列的可自转的安装在机架5上；水平移动杆34的两端分别设有与第二丝杆31外螺纹匹配的螺纹孔；水平移动杆34的两端外套在两个第二丝杆31上；单轴伺服电机32安装机架5上，转轴与一根第二丝杆31固接；两根第二丝杆31通过皮带33实现同步转动；单轴伺服电机32与控制器6电连接。

通过设置两根第二丝杆31并通过皮带33实现同步运动，保证在丝杆上运动的滑动单元4的稳定性，保证运动的流畅性。

本实施例中，水平移动杆34的两个侧面分别设有导向槽341；水平移动杆34的上表面设有条齿342；滑动单元4包括导向块41、伺服电机42和齿轮43；导向块41通过水平移动杆34侧面上的两个导向槽341滑动的安装在水平移动杆34上；伺服电机42安装在导向块41上，齿轮43与伺服电机42固接；齿轮43与水平移动杆34上表面上的齿条啮合；打印盒1安装在导向块41的下表面；所示打印盒1和伺服电机42分别与控制器6电连接。

将滑动单元4与水平移动杆34之间通过齿轮43的转动实现其移动，可以精确的控制移动，而且保证打印盒1在运动的过程中晃动幅度最小。

本实施例中，水平运动单元3还包括配重块44；配重块44与齿轮43固接，配重块44和伺服电机42相对于水平移动杆34对称布置，且配重块44的重量等于伺服电机42的重量。

通过设置配重块44使得导向块41的运动是水平的，而且使得打印盒1移动的时候晃动最小。

本实施例中，第一丝杆213的底端通过推力轴承8与机架5固接。通过推力轴承8使得第一丝杆213转动的时候不会与轴承7产生较大的阻力，从而使得丝杆在开始转动的时候顺畅不会出现急加速。

本实施例中，打印盒1包括盒体11、喷嘴12和气泵13；喷嘴12安装在盒体11的下表面；气泵13的出气端与盒体11连通；气泵13与控制器6电连接。

通过气泵13控制盒体11内的打印材料的流出或喷出的速度。

本实用新型是这样工作的，根据实施例在控制器6内进行编程从而控制整个装置，在打印盒1的盒体11内装入打印物。

将食物放置在载物平台25上，启动控制器6。控制器6控制双轴伺服电机23转动，从而将载物平台25提升，当升高到合适的高度后，控制器6控制单轴伺服电机32转动，单轴伺服电机32转动，从而水平移动杆34在第二丝杆31上运动，同时控制器6控制伺服电机42转动，从而实现打印盒1在水平移动杆34上滑动，同时控制气泵13工作，在气泵13的作用下，盒体11内的材料通过喷嘴12喷到食物上。

从复上述步骤直到食物表面打印完成。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。