一种基于物联网的用于巧克力造型的3D打印机的制作方法

文档序号:15607272发布日期:2018-10-09 19:51阅读:176来源:国知局

本发明涉及3d打印设备领域,特别涉及一种基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机。



背景技术:

3d打印设备是快速成形技术的一种机器,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3d打印机就是常见的一种3d打印设备,随着3d打印技术的发展,3d打印机被广泛的应用于各个领域,比如用以巧克力造型生产的3d打印机,但是现有的用于巧克力造型生产的3d打印机在实际使用的过程中还是存在一些不足,比如在进行巧克力打印前,需要先倒入巧克力浆液,然后进行打印,但是巧克力浆液容易弄脏双手,并且浆液预先制备较为繁琐,现有的用于巧克力造型生产的3d打印机大都只能对浆液进行打印,不具备对固态巧克力打印的功能,功能性不足,此外,巧克力在打印时,不易及时塑形,需要花费大量的时间等待底层的巧克力成型后才能继续打印,这样大大降低了巧克力打印的工作效率,从而降低了打印机的实用性和可靠性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的用于巧克力造型的d打印机,,所述处理机构设置在主体的上方,所述降温机构设置在主体的内部;

所述处理机构包括加热室和两个处理组件,所述加热室固定在主体的上方,两个处理组件分别设置在加热室的内部的两侧;

所述处理组件包括粉碎组件和搅拌组件,所述粉碎组件与搅拌组件传动连接;

所述粉碎组件包括第一电机、主动轮、第一连杆、第二连杆和锯齿,所述第一电机水平设置在主体的内部,所述第一电机与主动轮传动连接,所述第一连杆的一端与主动轮的远离圆心处铰接,所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接,所述第二连杆竖向设置,所述锯齿竖向设置在第二连杆的一侧,所述锯齿设置在主体内的顶部,所述锯齿与第二连杆固定连接,两个锯齿正对设置,两个锯齿均位于两个第二连杆之间;

所述搅拌组件包括传动带、从动轮、转轴、第一齿轮、蜗杆、滚筒、气缸、旋转接头、转盘和搅拌架,所述转轴水平设置在主动轮的下方,所述转轴通过第一轴承座与主体的内壁连接,所述从动轮套设在转轴上,所述主动轮通过传动带与从动轮传动连接,所述第一齿轮套设在转轴上,所述蜗杆倾斜设置在第一齿轮的一侧,所述蜗杆与第一齿轮匹配,所述蜗杆的一端通过第二轴承座与主体的内部连接,所述蜗杆的另一端与滚筒固定连接,所述滚筒倾斜设置,所述滚筒的竖向截面为等腰梯形,所述气缸竖向设置在主体内的顶部,所述气缸的气杆通过旋转接头与转盘的上方固定连接,所述搅拌架竖向设置在主体内的底部,所述搅拌架与转盘的下方固定连接,所述转盘设置在滚筒的一侧,所述滚筒的等腰梯形截面的其中一个腰所在的侧面与转盘抵靠;

所述降温机构包括升降组件和吹风组件,所述升降组件与吹风组件传动连接;

所述吹风组件包括第三电机、第二齿轮、固定轴、第三齿轮和喷头,所述第三电机竖向设置在升降组件的内部,所述第三电机与第二齿轮传动连接,所述固定轴竖向设置在第二齿轮的一侧,所述第三齿轮套设在固定轴上,所述第二齿轮与第三齿轮啮合,所述喷头水平设置第三齿轮的轮面上,所述喷头与第三齿轮固定连接。

作为优选,为了控制喷头升降对不同高度的打印物进行吹风降温,所述升降组件包括第二电机、丝杆和升降块,所述第二电机竖向设置在平台的一侧,所述丝杆竖向设置,所述第二电机与丝杆传动连接,所述升降块套设在丝杆上,所述升降块与丝杆螺纹连接,所述第三电机固定在升降块的内部,所述固定轴的上下两端均通过第三轴承座与升降块的内壁连接。

作为优选,为了便于出风,所述升降块的靠近喷头的一侧设有开口。

作为优选,为了使升降块竖向稳定的移动,所述主体的内部设有限位单元,所述限位单元包括固定杆和套管,所述固定杆竖向设置在主体的内部,所述套管套设在固定杆上,所述套管与固定杆滑动连接,所述套管与升降块固定连接。

作为优选,为了使第二连杆竖向稳定的移动,所述加热室的内部设有平衡单元,所述平衡单元包括移动块和燕尾槽,所述燕尾槽竖向设置在加热室的内部,所述燕尾槽与第二连杆平行,所述移动块设置在燕尾槽的内部,所述移动块与燕尾槽匹配,所述移动块与第二连杆固定连接。

作为优选,为了便于投料,所述加热室上设有投料口,所述投料口位于锯齿的正上方。

作为优选,为了通过plc控制是3d打印机,所述主体的内部设有plc,所述处理机构和降温机构均与plc电连接。

作为优选,为了检测加热室的温度,所述加热室的内部设有温度传感器,所述温度传感器与plc电连接。

作为优选,为了检测升降块的位置,所述主体的内部设有距离传感器,所述距离传感器与plc电连接。

作为优选,为了进行信号传输,实现远程控制,所述主体的内部设有天线。

本发明的有益效果是,该基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机中,通过处理机构,可以对固态的巧克力粉碎及搅拌,使得巧克力浆液融化及混合的效果更佳,提高巧克力的口感,并且通过第一电机同时驱动粉碎及搅拌,节约动力成本,更具经济价值,与现有的直接加入巧克力浆液相比,避免了浆液弄脏双手,并且可以适用于固、液态的巧克力,搅拌效果好,通过降温机构,对打印物的不同高度进行均匀散热,使得巧克力浆液受冷后塑形,避免了基底软化变形,导致打印物发生坍塌及断裂,便于后续打印,节约打印时间,大大提高了打印的工作效果,大大提高了3d打印设备的实用性和可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的结构示意图;

图2是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的处理机构的结构示意图;

图3是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的粉碎组件的结构示意图;

图4是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的搅拌组件的结构示意图;

图5是图4的a部放大图;

图6是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的升降组件的结构示意图;

图7是本发明的基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机的吹风组件的结构示意图;

图中:1.主体,2.平台,3.移动臂,4.喷嘴,5.加热室,6.投料口,7.第一电机,8.主动轮,9.第一连杆,10.第二连杆,11.锯齿,12.传动带,13.从动轮,14.转轴,15.第一齿轮,16.蜗杆,17.滚筒,18.气缸,19.旋转接头,20.转盘,21.搅拌架,22.第二电机,23.丝杆,24.升降块,25.第三电机,26.第二齿轮,27.固定轴,28.第三齿轮,29.喷头。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种基于物联网的用于巧克力造型的d打印机,包括主体1、平台2、移动臂3和喷嘴4,还包括处理机构和降温机构,所述处理机构设置在主体1的上方,所述降温机构设置在主体1的内部;

通过处理机构,可以对固态的巧克力粉碎及搅拌,使得巧克力浆液融化及混合的效果更佳,提高巧克力的口感,并且通过第一电机7同时驱动粉碎及搅拌,节约动力成本,更具经济价值,与现有的直接加入巧克力浆液相比,避免了浆液弄脏双手,并且可以适用于固、液态的巧克力,搅拌效果好,通过降温机构,对打印物的不同高度进行均匀散热,使得巧克力浆液受冷后塑形,避免了基底软化变形,导致打印物发生坍塌及断裂,便于后续打印,节约打印时间,大大提高了打印的工作效果,大大提高了3d打印设备的实用性和可靠性。

如图2-5所示,所述处理机构包括加热室5和两个处理组件,所述加热室5固定在主体1的上方,两个处理组件分别设置在加热室5的内部的两侧;

所述处理组件包括粉碎组件和搅拌组件,所述粉碎组件与搅拌组件传动连接;

所述粉碎组件包括第一电机7、主动轮8、第一连杆9、第二连杆10和锯齿11,所述第一电机7水平设置在主体1的内部,所述第一电机7与主动轮8传动连接,所述第一连杆9的一端与主动轮8的远离圆心处铰接,所述第一连杆9的另一端与第二连杆10的一端铰接,所述第二连杆10竖向设置,所述锯齿11竖向设置在第二连杆10的一侧,所述锯齿11设置在主体1内的顶部,所述锯齿11与第二连杆10固定连接,两个锯齿11正对设置,两个锯齿11均位于两个第二连杆10之间;

所述搅拌组件包括传动带12、从动轮13、转轴14、第一齿轮15、蜗杆16、滚筒17、气缸18、旋转接头19、转盘20和搅拌架21,所述转轴14水平设置在主动轮8的下方,所述转轴14通过第一轴承座与主体1的内壁连接,所述从动轮13套设在转轴14上,所述主动轮8通过传动带12与从动轮13传动连接,所述第一齿轮15套设在转轴14上,所述蜗杆16倾斜设置在第一齿轮15的一侧,所述蜗杆16与第一齿轮15匹配,所述蜗杆16的一端通过第二轴承座与主体1的内部连接,所述蜗杆16的另一端与滚筒17固定连接,所述滚筒17倾斜设置,所述滚筒17的竖向截面为等腰梯形,所述气缸18竖向设置在主体1内的顶部,所述气缸18的气杆通过旋转接头19与转盘20的上方固定连接,所述搅拌架21竖向设置在主体1内的底部,所述搅拌架21与转盘20的下方固定连接,所述转盘20设置在滚筒17的一侧,所述滚筒17的等腰梯形截面的其中一个腰所在的侧面与转盘20抵靠;

当需要对固态巧克力进行处理时,将固态巧克力从投料口6放入主体1的内部,此时,遥控器将启动信号发送给plc,plc控制第一电机7启动,主动轮8随之转动,主动轮8带动第一连杆9转动,第一连杆9带动第二连杆10上下移动,从而使得对应的锯齿11也随之上下往复移动,固态的巧克力掉落到两个锯齿11之间,通过两个锯齿11对其进行粉碎形成细小的巧克力碎块,便于受热融化及搅拌,同时主动轮8通过传动带12带动从动轮13旋转,从动轮13通过转轴14带动第一齿轮15转动,第一齿轮15带动蜗杆16转动,蜗杆16带动滚筒17转动,滚筒17带动转盘20转动,转盘20带动搅拌架21转动,对加热室5内的巧克力碎块进行搅拌,由于两个搅拌架21同时搅拌,会使得受热融化后的巧克力浆液搅拌时出现对流,提高搅拌效果,然而随着巧克力浆液的增多,加热室5底部的浆液粘稠度增加,会降低搅拌速度,此时,通过plc控制气缸18启动,气缸18通过旋转接头19带动转盘20下移,由于滚筒17底部的直径大于滚筒17顶部的直径,随着转盘20的下移,转盘20的转速也开始增加,从而提高了对底部浆液的搅拌速度,并且通过气缸18的控制,可以使得搅拌架21上下移动,使得搅拌范围更广,搅拌更加均匀,使得固态的巧克力被充分混合及融化,并且让各种调味均匀的与巧克力浆液混合,提高巧克力的口感。与现有的直接加入巧克力浆液相比,避免了浆液弄脏双手,并且可以适用于固、液态的巧克力,搅拌效果好,有利于调味与巧克力浆液的充分混合,提高巧克力的口感。

所述降温机构包括升降组件和吹风组件,所述升降组件与吹风组件传动连接;

如图7所示,所述吹风组件包括第三电机25、第二齿轮26、固定轴27、第三齿轮28和喷头29,所述第三电机25竖向设置在升降组件的内部,所述第三电机25与第二齿轮26传动连接,所述固定轴27竖向设置在第二齿轮26的一侧,所述第三齿轮28套设在固定轴27上,所述第二齿轮26与第三齿轮28啮合,所述喷头29水平设置第三齿轮28的轮面上,所述喷头29与第三齿轮28固定连接。

当需要对打印的巧克力浆液进行散热时,通过plc控制第三电机25启动,第三电机25带动第二齿轮26转动,第二齿轮26带动第三齿轮28旋转,第二齿轮26带动喷头29转动,通过控制第三电机25的转动,可以使得喷头29转过一定的角度,实际上,打印平台2的四周均设置有喷头29,可以全面的控制喷头29对准打印完成后的巧克力浆液进行吹风散热,使得巧克力浆液受冷后塑形,避免了基底软化变形,导致打印物发生坍塌及断裂,便于后续打印,节约打印时间,大大提高了打印的工作效果。

如图6所示,所述升降组件包括第二电机22、丝杆23和升降块24,所述第二电机22竖向设置在平台2的一侧,所述丝杆23竖向设置,所述第二电机22与丝杆23传动连接,所述升降块24套设在丝杆23上,所述升降块24与丝杆23螺纹连接,所述第三电机25固定在升降块24的内部,所述固定轴27的上下两端均通过第三轴承座与升降块24的内壁连接。

当需要对打印物的不同高度进行散热时,通过plc控制第二电机22启动,第二电机22带动丝杆23转动,丝杆23带动升降块24移动,通过控制第二电机22的转动方向,可以使得升降块24移动到不同高度,通过喷头29进行吹风散热。

作为优选,为了便于出风,所述升降块24的靠近喷头29的一侧设有开口。

作为优选,为了使升降块24竖向稳定的移动,所述主体1的内部设有限位单元,所述限位单元包括固定杆和套管,所述固定杆竖向设置在主体1的内部,所述套管套设在固定杆上,所述套管与固定杆滑动连接,所述套管与升降块24固定连接。

作为优选,为了使第二连杆10竖向稳定的移动,所述加热室5的内部设有平衡单元,所述平衡单元包括移动块和燕尾槽,所述燕尾槽竖向设置在加热室5的内部,所述燕尾槽与第二连杆10平行,所述移动块设置在燕尾槽的内部,所述移动块与燕尾槽匹配,所述移动块与第二连杆10固定连接。

作为优选,为了便于投料,所述加热室5上设有投料口6,所述投料口6位于锯齿11的正上方。

作为优选,为了通过plc控制是3d打印机,所述主体1的内部设有plc,所述处理机构和降温机构均与plc电连接。

作为优选,为了检测加热室5的温度,所述加热室5的内部设有温度传感器,所述温度传感器与plc电连接。

作为优选,为了检测升降块24的位置,所述主体1的内部设有距离传感器,所述距离传感器与plc电连接。

作为优选,为了进行信号传输,实现远程控制,所述主体1的内部设有天线。

通过粉碎组件,可以对固态的巧克力粉碎形成细小的碎块,便于受热融化及搅拌,通过搅拌组件,可以调节搅拌架21的转速以及高度,提高了搅拌的效果,使得巧克力浆液融化及混合的效果更佳,提高巧克力的口感,并且通过第一电机7同时驱动粉碎及搅拌,节约动力成本,更具经济价值,与现有的直接加入巧克力浆液相比,避免了浆液弄脏双手,并且可以适用于固、液态的巧克力,搅拌效果好,通过升降组件,可以对打印物的不同高度进行散热,通过吹风组件,可以使得巧克力浆液受冷后塑形,避免了基底软化变形,导致打印物发生坍塌及断裂,便于后续打印,节约打印时间,大大提高了打印的工作效果。

与现有技术相比,该基于物联网的用于巧克力造型的3d打印机中,通过处理机构,可以对固态的巧克力粉碎及搅拌,使得巧克力浆液融化及混合的效果更佳,提高巧克力的口感,并且通过第一电机7同时粉碎及搅拌,节约动力成本,更具经济价值,与现有的直接加入巧克力浆液相比,避免了浆液弄脏双手,并且可以适用于固、液态的巧克力,搅拌效果好,通过降温机构,对打印物的不同高度进行均匀散热,使得巧克力浆液受冷后塑形,避免了基底软化变形,导致打印物发生坍塌及断裂,便于后续打印,节约打印时间,大大提高了打印的工作效果,大大提高了3d打印设备的实用性和可靠性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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