一种生物组织3D打印装置的制作方法

本实用新型涉及3D打印装置技术领域，更具体的说，尤其涉及一种生物组织3D打印装置。

背景技术：

在将来，3D生物打印技术将可能被作为创造更高级结构的方法，从长远来看，这种技术提供了制造器官化的组织结构的潜力，可以被用来修复或替换病人的受损组织，从而形成一种更为安全和有效的医疗方式，但是现有的生物组织3D打印装置存在有以下不足：

现有的生物组织3D打印装置多采用固定的成型平台，在进行打印时，受于结构的限制，其动作不够灵活，无法进行较为复杂的器官打印,造成使用过程中存在许多不便。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种生物组织3D打印装置，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种生物组织3D打印装置，以解决背景技术中提出的现有的生物组织3D打印装置多采用固定的成型平台，在进行打印时，受于结构的限制，其动作不够灵活，无法进行较为复杂的器官打印,的问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种生物组织3D打印装置，由以下具体技术手段所达成：

一种生物组织3D打印装置，包括：底座、支撑架、横向移动机构、第一伺服电机、纵向移动机构、第二伺服电机、旋转机构、连接板、打印笔、连接支架、载板移动机构、载板、电动卡盘、支架、第三伺服电机、转动杆、第四伺服电机、传动箱、第五伺服电机、转台；所述底座呈矩形状结构；所述支撑架设置在底座的上侧，且支撑架与底座通过螺栓固定相连接；所述横向移动机构设置在支撑架的中部，且横向移动机构与支撑架通过螺栓固定相连接；所述第一伺服电机设置在支撑架的一侧，且第一伺服电机与支撑架通过螺栓固定相连接；所述纵向移动机构设置在横向移动机构的前侧，且纵向移动机构与横向移动机构通过螺母移动座相连接；所述第二伺服电机设置在纵向移动机构的上侧，且第二伺服电机与纵向移动机构通过螺栓固定相连接；所述旋转机构设置在纵向移动机构的前侧，且旋转机构与纵向移动机构通过连接板及螺母移动座相连接；所述打印笔设置在旋转机构的前侧，且打印笔与旋转机构通过连接支架相连接；所述载板移动机构设置在底座的内部，且载板移动机构与底座通过螺栓固定相连接；所述载板设置在载板移动机构的上侧，且载板与载板移动机构通过螺母移动座相连接；所述电动卡盘设置在载板的上侧，且电动卡盘与载板通过支架相连接；所述第三伺服电机设置在电动卡盘的一侧；所述转动杆设置在电动卡盘的一侧；所述第四伺服电机设置在底座的后侧，且第四伺服电机与底座通过螺栓固定相连接；所述旋转机构包括：传动箱、第五伺服电机、转台；所述第五伺服电机设置在传动箱的一侧，且第五伺服电机与传动箱通过螺栓固定相连接；所述转台设置在传动箱的一侧，且转台与传动箱通过转轴相连接。

优选的，所述横向移动机构、纵向移动机构及载板移动机构均为双光轴滚珠丝杆直线导轨模组滑台。

优选的，所述第一伺服电机、第二伺服电机及第四伺服电机分别与横向移动机构、纵向移动机构及载板移动机构中的丝杆相连接。

优选的，所述第三伺服电机为电动卡盘的驱动装置，且第三伺服电机与电动卡盘通过蜗轮蜗杆传动机构进行连接，第三伺服电机连接至蜗杆，电动卡盘则通过转轴连接至蜗轮。

优选的，所述传动箱内设置有蜗轮蜗杆传动机构，第五伺服电机连接至蜗杆，转台则通过转轴连接至蜗轮。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型通过设置用于打印笔移动的横向移动机构及纵向移动结构，且设置有用于打印笔转动的旋转机构，打印笔能够进行纵向与横向的移动以及转动，其使得打印笔运动灵活，能够进行复杂的器官组织打印，功能性较强。

2、本实用新型通过设置有丝杆导轨以及载板组成的打印平台，且平台上设置有电动卡盘及转动杆，载板可进行移动，电动卡盘可带动转动杆进行转动，其使得该装置整体更加灵活，使用方便。

3、本实用新型通过对现有装置的改进，具有装置自由度高，打印笔运动灵活，能够进行复杂器官组织的打印，功能性较强等优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的主视结构示意图。

图3为本实用新型的侧视结构示意图。

图4为本实用新型的旋转机构结构示意图。

图中：底座1、支撑架2、横向移动机构3、第一伺服电机4、纵向移动机构5、第二伺服电机6、旋转机构7、连接板8、打印笔9、连接支架10、载板移动机构11、载板12、电动卡盘13、支架14、第三伺服电机15、转动杆16、第四伺服电机17、传动箱701、第五伺服电机702、转台703。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图4，本实用新型提供一种生物组织3D打印装置的具体技术实施方案：

一种生物组织3D打印装置，包括：底座1、支撑架2、横向移动机构3、第一伺服电机4、纵向移动机构5、第二伺服电机6、旋转机构7、连接板8、打印笔9、连接支架10、载板移动机构11、载板12、电动卡盘13、支架14、第三伺服电机15、转动杆16、第四伺服电机17、传动箱701、第五伺服电机702、转台703；底座1呈矩形状结构；支撑架2设置在底座1的上侧，且支撑架2与底座1通过螺栓固定相连接；横向移动机构3设置在支撑架2的中部，且横向移动机构3与支撑架2通过螺栓固定相连接；第一伺服电机4设置在支撑架2的一侧，且第一伺服电机4与支撑架2通过螺栓固定相连接；纵向移动机构5设置在横向移动机构3的前侧，且纵向移动机构5与横向移动机构3通过螺母移动座相连接；第二伺服电机6设置在纵向移动机构5的上侧，且第二伺服电机6与纵向移动机构5通过螺栓固定相连接；旋转机构7设置在纵向移动机构5的前侧，且旋转机构7与纵向移动机构5通过连接板8及螺母移动座相连接；打印笔9设置在旋转机构7的前侧，且打印笔9与旋转机构7通过连接支架10相连接；载板移动机构11设置在底座1的内部，且载板移动机构11与底座1通过螺栓固定相连接；载板12设置在载板移动机构11的上侧，且载板12与载板移动机构11通过螺母移动座相连接；电动卡盘13设置在载板12的上侧，且电动卡盘13与载板12通过支架14相连接；第三伺服电机15设置在电动卡盘13的一侧；转动杆16设置在电动卡盘13的一侧；第四伺服电机17设置在底座1的后侧，且第四伺服电机17与底座1通过螺栓固定相连接；旋转机构7包括：传动箱701、第五伺服电机702、转台703；第五伺服电机702设置在传动箱701的一侧，且第五伺服电机702与传动箱701通过螺栓固定相连接；转台703设置在传动箱701的一侧，且转台703与传动箱701通过转轴相连接。

具体的，横向移动机构3、纵向移动机构5及载板移动机构11均为双光轴滚珠丝杆直线导轨模组滑台，用于打印笔的移动。

具体的，第一伺服电机4、第二伺服电机6及第四伺服电机17分别与横向移动机构3、纵向移动机构5及载板移动机构11中的丝杆相连接。

具体的，第三伺服电机15为电动卡盘13的驱动装置，且第三伺服电机15与电动卡盘13通过蜗轮蜗杆传动机构进行连接，第三伺服电机15连接至蜗杆，电动卡盘13则通过转轴连接至蜗轮，其能够使得电动卡盘13带动转动杆16进行高精度的旋转运动。

具体的，传动箱701内设置有蜗轮蜗杆传动机构，第五伺服电机702连接至蜗杆，转台703则通过转轴连接至蜗轮，其能够使得转台703进行高精度的旋转运动。

具体实施步骤：

使用该装置时，将打印笔9通过管道连接至供液组件，进行打印时，第一伺服电机4驱动横向移动机构3的丝杆，通过横向移动机构3的丝杆及螺母座带动纵向移动机构5、旋转机构7、连接板8及打印笔9进行横向移动，第二伺服电机6驱动纵向移动机构5的丝杆，通过纵向移动机构5的丝杆及螺母座带动旋转机构7、连接板8、打印笔9及连接支架10进行纵向移动，第五伺服电机702通过蜗轮蜗杆式的传动箱701带动转台703进行转动，转台703的前侧通过连接支架10固定有打印笔9，打印笔可进行纵向、横向及旋转运动，灵活度较高，方便打印，同时第四伺服电机17用于驱动载板移动机构11的丝杆，通过载板移动机构11的丝杆及螺母座带动载板12、电动卡盘13、支架14、第三伺服电机15及转动杆16进行移动，第三伺服电机15通过蜗轮蜗杆式的传动机构带动电动卡盘13及转动杆16进行转动，增加了该装置的打印自由度，打印笔可多方位的在转动杆16上进行打印，从而使得该装置能够进行复杂的器官组织打印，功能性较强。

综上所述：该一种生物组织3D打印装置，通过设置用于打印笔移动的横向动机构及纵向移动结构，且设置有用于打印笔转动的旋转机构，打印笔能够进行纵向与横向的移动以及转动，其使得打印笔运动灵活，能够进行复杂的器官组织打印，功能性较强，设置有丝杆导轨以及载板组成的打印平台，且平台上设置有电动卡盘及转动杆，载板可进行移动，电动卡盘可带动转动杆进行转动，其使得该装置整体更加灵活，使用方便，解决了现有的生物组织3D打印装置多采用固定的成型平台，在进行打印时，受于结构的限制，其动作不够灵活，无法进行较为复杂的器官打印的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。