CN108081435A - 快速雕刻机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种快速雕刻机，包括工作台、承载构架、砼存储腔、龙骨铺设装置、Z轴丝杠机构以及用于熔化的橡胶的熔化腔；所述承载构架一端可滑动的安装有橡胶喷头，另一端与工作台旋转连接；所述橡胶喷头与熔化腔连通；所述承载构架远离橡胶喷头的一端安装有水泥灌注阀；所述水泥灌注阀与砼存储腔连通；所述Z轴丝杠机构驱动承载构架沿竖直方向在工作台上滑动；本发明提供的快速雕刻机，便于铺设水泥雕塑的龙骨，提高水泥雕塑的强度，延长水泥雕塑的寿命。

Description

快速雕刻机

技术领域

本发明涉及雕刻设备领域，具体涉及一种快速雕刻机。

背景技术

水泥雕塑又称混凝土雕塑。成型后的水泥雕塑坚不可摧，具有固如建筑的长久寿命。被广泛应用在各种户外，广场，公园，主题场所等大型的雕塑构建中。

现在的水泥雕塑的做法为事先搭建雕塑钢筋结构，再在雕塑钢筋结构的***用雕塑泥材料塑造出相应的形态，在泥塑稿制作完成后，翻制外模并使用石膏加固，灌入混合水泥浆体融合钢筋构架，然后在去掉石膏和雕塑泥材料，再由工人用打磨机打磨水泥雕塑表面的毛刺，打磨光滑后上色。

随着现在在三维打印技术的发展，人们开始采用三维打印技术生产水泥雕塑。具体方法为先用橡胶喷头打印塑料外壳，再由水泥灌注阀向塑料外壳中灌注混凝土，混凝土成型后，去掉塑料外壳，打磨光滑后上色。现在在水泥3D打印机无法在打印时铺设龙骨，打印出来的水泥雕塑，强度较低，寿命较短。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供的快速雕刻机，便于铺设水泥雕塑的龙骨，提高水泥雕塑的强度，延长水泥雕塑的寿命。

本发明提供的一种快速雕刻机，包括工作台、承载构架、砼存储腔、龙骨铺设装置、Z轴丝杠机构以及用于熔化的橡胶的熔化腔；所述承载构架一端可滑动的安装有橡胶喷头，另一端与工作台旋转连接；所述橡胶喷头与熔化腔连通；所述承载构架远离橡胶喷头的一端安装有水泥灌注阀；所述水泥灌注阀与砼存储腔连通；所述Z轴丝杠机构驱动承载构架沿竖直方向在工作台上滑动；所述龙骨铺设装置包括长度铺设装置、宽度铺设装置、焊接头、以及用于切断钢筋的切割刀；所述长度铺设装置驱动钢筋沿承载构架的长度方向滑动；所述宽度铺设装置驱动钢筋沿承载构架的宽度方向滑动；所述焊接头和切割刀均可沿竖直方向在承载构架上滑动。

可选地，所述Z轴丝杠机构包括支撑架、举升油缸以及安装在工作台上的Z轴丝杠；所述支撑架一端与Z轴丝杠滑动连接，另一端与承载构架旋转连接；所述举升油缸驱动承载构架沿竖直方向滑动。

可选地，所述承载构架的右端与支撑架旋转连接；所述水泥灌注阀安装在支撑架的左端，并穿过承载构架向下延伸；所述承载构架底部设置有开口向下的沟槽；所述橡胶喷头可滑动的安装在沟槽内；所述长度铺设装置包括两个并列开在沟槽右侧壁上的横钢筋孔；所述宽度铺设装置包括开在沟槽的后侧壁上的纵钢筋孔；所述焊接头和切割刀可沿竖直方向在沟槽内滑动；所述切割刀的往复运动可对从横钢筋孔和纵钢筋孔伸入的钢筋进行切割；所述焊接头的往复运动可对从横钢筋孔和纵钢筋孔伸入的钢筋进行焊接；所述沟槽内安装有运输装置；所述运输装置分别驱动从横钢筋孔和纵钢筋孔伸入的钢筋，沿承载构架的长度方向和宽度方向滑动。

可选地，还包括控制器；所述橡胶喷头上安装有与横钢筋孔相对设置的压力感应器；所述沟槽前侧壁上开有与纵钢筋孔相对设置的压力感应器；所述控制器分别与压力感应器、焊接头、切割刀以及运输装置连接。

可选地，所述切割刀包括纵切段和横切段；所述纵切段可滑动的安装在纵钢筋孔的上方；所述横切段安装在横钢筋孔的上方；所述控制器分别控制纵切段和横切段滑动。

可选地，所述运输装置包括两个钢筋输送夹辊组，两个所述钢筋输送夹辊组分别靠近横钢筋孔和纵钢筋孔设置，所述钢筋输送夹辊组包括两个紧邻且并列设置的夹辊；所述夹辊与承载构架旋转连接；所述工作台上安装有所述钢筋卷转轴，所述钢筋卷转轴用于悬挂钢筋卷。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果：本发明提供的一种快速雕刻机，包括工作台、承载构架、砼存储腔、龙骨铺设装置、Z轴丝杠机构以及用于熔化的橡胶的熔化腔；所述承载构架一端可滑动的安装有橡胶喷头，另一端与工作台旋转连接；所述橡胶喷头与熔化腔连通；所述承载构架远离橡胶喷头的一端安装有水泥灌注阀；所述水泥灌注阀与砼存储腔连通；所述Z轴丝杠机构驱动承载构架沿竖直方向在工作台上滑动；所述龙骨铺设装置包括长度铺设装置、宽度铺设装置、焊接头、以及用于切断钢筋的切割刀；所述长度铺设装置驱动钢筋沿承载构架的长度方向滑动；所述宽度铺设装置驱动钢筋沿承载构架的宽度方向滑动；所述焊接头和切割刀均可沿竖直方向在承载构架上滑动。本发明提供的快速雕刻机，便于铺设水泥雕塑的龙骨，提高水泥雕塑的强度，延长水泥雕塑的寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图2中B-B的剖视图。

附图标记：

1-工作台、2-承载构架、3-砼存储腔、4-熔化腔、5-焊接头、6-切割刀、7-支撑架、8-举升油缸、9-Z轴丝杠、11-控制器、21-橡胶喷头、22-水泥灌注阀、23-沟槽、61-纵切段、62-横切段、231-横钢筋孔、232-纵钢筋孔、233-夹辊。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。术语 “纵”、“横”分别指承载构架的宽度方向和长度方向。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-3，本实施例提供的一种快速雕刻机，包括工作台1、承载构架2、砼存储腔3、龙骨铺设装置、Z轴丝杠机构以及用于熔化的橡胶的熔化腔4；所述承载构架2一端可滑动的安装有橡胶喷头21，另一端与工作台1旋转连接；所述橡胶喷头21与熔化腔4连通；所述承载构架2远离橡胶喷头21的一端安装有水泥灌注阀22；所述水泥灌注阀22与砼存储腔3连通；所述Z轴丝杠机构驱动承载构架2沿竖直方向在工作台1上滑动；所述龙骨铺设装置包括长度铺设装置、宽度铺设装置、焊接头5、以及用于切断钢筋的切割刀6；所述长度铺设装置驱动钢筋沿承载构架2的长度方向滑动；所述宽度铺设装置驱动钢筋沿承载构架2的宽度方向滑动；所述焊接头5和切割刀6均可沿竖直方向在承载构架2上滑动。还包括用于存储钢筋的钢筋卷转轴，和用于控制承载构架2、橡胶喷头21、水泥灌注阀22、长度铺设装置、宽度铺设装置、焊接头5以及切割刀6的控制***。

所述橡胶喷头21将熔化腔4内的橡胶喷洒在工作台1上。同时所述承载构架2绕工作台1旋转，所述橡胶喷头21沿承载构架2的长度方向滑动，完成对橡胶喷头21在水平面上的位置调节；所述橡胶喷头21在水平面上打印雕塑的外轮廓，当橡胶喷头21打印处一个闭合的外轮廓后，所述Z轴丝杠机构驱动承载构架2向上升一个工作距离；所述橡胶喷头21重复上述动作，打印外轮廓；同时控制***启动水泥灌注阀22，所述水泥灌注阀22将砼存储腔3中的混凝土灌注进外轮廓中。在橡胶喷头21打印外轮廓的同时，所述控制***启动长度铺设装置，所述长度铺设装置驱动钢筋卷转轴上的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止；所述宽度铺设装置驱动钢筋卷转轴上的钢筋沿承载构架2的宽度方向滑动一个工作距离后停止，此时承载构架2长度方向上的钢筋和宽度方向上的钢筋交叉设置；所述控制***控制焊接头5将承载构架2长度方向上的钢筋和宽度方向上的钢筋焊接在一起，所述切割刀6将承载构架2宽度方向上的钢筋切断；所述长度铺设装置再次启动，驱动钢筋卷转轴上的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止，所述宽度铺设装置驱动钢筋卷转轴上的钢筋沿承载构架2的宽度方向滑动一个工作距离后停止，所述焊接头5再次将承载构架2长度方向上的钢筋和宽度方向上的钢筋焊接在一起，所述切割刀6再次将承载构架2宽度方向上的钢筋切断；重复上述动作，焊接后的钢筋，在长度铺设装置的驱动下，沿承载构架2长度方向滑动，当感觉与橡胶喷头21接触后；所述控制***控制切割刀6将承载构架2长度方向上的钢筋切断；焊接后的钢筋与龙骨铺设装置分离，掉入外轮廓中。重复上述动作，所述橡胶喷头21打印外轮廓，所述龙骨铺设装置在已经打印完成的外轮廓中铺设钢筋形成龙骨，所述水泥灌注阀22向已经打印完成的外轮廓中灌注混凝土，当混凝土与钢筋融合固化后，打磨掉外轮廓，上色。完成水泥雕塑的制作。本发明提供的快速雕刻机，便于铺设水泥雕塑的龙骨，提高水泥雕塑的强度，延长水泥雕塑的寿命。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述Z轴丝杠机构包括支撑架7、举升油缸8以及安装在工作台上的Z轴丝杠9；所述支撑架7一端与Z轴丝杠9滑动连接，另一端与承载构架2旋转连接；所述举升油缸8驱动承载构架2沿竖直方向滑动。便于驱动承载构架2在竖直方向上的滑动，结构简单，便于维护。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述承载构架2的右端与支撑架7旋转连接；所述水泥灌注阀22安装在支撑架7的左端，并穿过承载构架2向下延伸；所述承载构架2底部设置有开口向下的沟槽23；所述橡胶喷头21可滑动的安装在沟槽23内；所述长度铺设装置包括两个并列开在沟槽23右侧壁上的横钢筋孔231；所述宽度铺设装置包括开在沟槽23的后侧壁上的纵钢筋孔232；所述焊接头5和切割刀6可沿竖直方向在沟槽内滑动；所述切割刀6的往复运动可对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行切割；所述焊接头5的往复运动可对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行焊接；所述沟槽23内安装有运输装置；所述运输装置分别驱动从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋，沿承载构架2的长度方向和宽度方向滑动。

在橡胶喷头21打印外轮廓的同时，所述运输装置驱动从横钢筋孔231伸入的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止；所述运输装置驱动从纵钢筋孔232伸入的钢筋沿承载构架2的宽度方向滑动一个工作距离后停止；所述焊接头5对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行焊接，所述切割刀6对从纵钢筋孔232伸入的钢筋进行切割；切割完成后，所述运输装置再次驱动从横钢筋孔231伸入的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止，重复上述动作，当感觉沿承载构架2的长度方向滑动到与橡胶喷头21抵触时，所述切割刀6对从横钢筋孔231伸入的钢筋进行切割。钢筋在重力的作用下，掉入外轮廓中，便于钢筋与长度铺设装置和宽度铺设装置的分离。

作为对上述技术方案的进一步改进，还包括控制器11；所述橡胶喷头21上安装有与横钢筋孔231相对设置的压力感应器；所述沟槽23前侧壁上开有与纵钢筋孔232相对设置的压力感应器；所述控制器11分别与压力感应器、焊接头5、切割刀6以及运输装置连接。在橡胶喷头21打印外轮廓的同时，在控制器11的作用下，所述运输装置驱动从横钢筋孔231伸入的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止；所述运输装置驱动从纵钢筋孔232伸入的钢筋沿承载构架2的宽度方向滑动，当钢筋与位于沟槽23前侧壁上的压力感应器抵触后停止滑动；所述焊接头5对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行焊接，所述切割刀6对从纵钢筋孔232伸入的钢筋进行切割；切割完成后，所述运输装置再次驱动从横钢筋孔231伸入的钢筋沿承载构架2的长度方向滑动一个工作距离后停止，重复上述动作，当感觉沿承载构架2的长度方向滑动到与橡胶喷头21上的压力感应器抵触时，所述切割刀6对从横钢筋孔231伸入的钢筋进行切割。钢筋在重力的作用下，掉入外轮廓中。便于控制切割刀6往复运动对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行切割。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述切割刀6包括纵切段61和横切段62；所述纵切段61可滑动的安装在纵钢筋孔232的上方；所述横切段62安装在横钢筋孔231的上方；所述控制器11分别控制纵切段61和横切段62滑动。便于分别控制切割刀6对从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋进行切割。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述运输装置包括两个钢筋输送夹辊组，两个所述钢筋输送夹辊组分别靠近横钢筋孔231和纵钢筋孔232设置，所述钢筋输送夹辊组包括两个紧邻且并列设置的夹辊233；所述夹辊233与承载构架2旋转连接；两个紧邻且并列设置的夹辊233旋转方向相反；所述工作台1上安装有所述钢筋卷转轴，所述钢筋卷转轴用于悬挂钢筋卷。所述钢筋卷上的钢筋穿过两个紧邻且并列设置的夹辊233之间的缝隙后，分别从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入到沟槽内，旋转夹辊233，所述夹辊233分别驱动从横钢筋孔231和纵钢筋孔232伸入的钢筋，沿承载构架2的长度方向和宽度方向滑动。便于运输钢筋，结构简单便于维护。

在本说明书的描述中，参考术语“一个工作距离”指承载构架或龙骨铺设装置在步进式工作时，每一步所移动的距离，应做广义理解，例如一个工作距离可以是5cm，也可以是10cm。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (6)

1.一种快速雕刻机，其特征在于：包括工作台（1）、承载构架（2）、砼存储腔（3）、龙骨铺设装置、Z轴丝杠机构以及用于熔化的橡胶的熔化腔（4）；所述承载构架（2）一端可滑动的安装有橡胶喷头（21），另一端与工作台（1）旋转连接；所述橡胶喷头（21）与熔化腔（4）连通；所述承载构架（2）远离橡胶喷头（21）的一端安装有水泥灌注阀（22）；所述水泥灌注阀（22）与砼存储腔（3）连通；所述Z轴丝杠机构驱动承载构架（2）沿竖直方向在工作台（1）上滑动；所述龙骨铺设装置包括长度铺设装置、宽度铺设装置、焊接头（5）、以及用于切断钢筋的切割刀（6）；所述长度铺设装置驱动钢筋沿承载构架（2）的长度方向滑动；所述宽度铺设装置驱动钢筋沿承载构架（2）的宽度方向滑动；所述焊接头（5）和切割刀（6）均可沿竖直方向在承载构架（2）上滑动。

2.根据权利要求1所述的快速雕刻机，其特征在于：所述Z轴丝杠机构包括支撑架（7）、举升油缸（8）以及安装在工作台上的Z轴丝杠（9）；所述支撑架（7）一端与Z轴丝杠（9）滑动连接，另一端与承载构架（2）旋转连接；所述举升油缸（8）驱动承载构架（2）沿竖直方向滑动。

3.根据权利要求2所述的快速雕刻机，其特征在于：所述承载构架（2）的右端与支撑架（7）旋转连接；所述水泥灌注阀（22）安装在支撑架（7）的左端，并穿过承载构架（2）向下延伸；所述承载构架（2）底部设置有开口向下的沟槽（23）；所述橡胶喷头（21）可滑动的安装在沟槽（23）内；所述长度铺设装置包括两个并列开在沟槽（23）右侧壁上的横钢筋孔（231）；所述宽度铺设装置包括开在沟槽（23）的后侧壁上的纵钢筋孔（232）；所述焊接头（5）和切割刀（6）可沿竖直方向在沟槽内滑动；所述切割刀（6）的往复运动可对从横钢筋孔（231）和纵钢筋孔（232）伸入的钢筋进行切割；所述焊接头（5）的往复运动可对从横钢筋孔（231）和纵钢筋孔（232）伸入的钢筋进行焊接；所述沟槽（23）内安装有运输装置；所述运输装置分别驱动从横钢筋孔（231）和纵钢筋孔（232）伸入的钢筋，沿承载构架（2）的长度方向和宽度方向滑动。

4.根据权利要求3所述的快速雕刻机，其特征在于：还包括控制器（11）；所述橡胶喷头（21）上安装有与横钢筋孔（231）相对设置的压力感应器；所述沟槽（23）前侧壁上开有与纵钢筋孔（232）相对设置的压力感应器；所述控制器（11）分别与压力感应器、焊接头（5）、切割刀（6）以及运输装置连接。

5.根据权利要求4所述的快速雕刻机，其特征在于：所述切割刀（6）包括纵切段（61）和横切段（62）；所述纵切段（61）可滑动的安装在纵钢筋孔（232）的上方；所述横切段（62）安装在横钢筋孔（231）的上方；所述控制器（11）分别控制纵切段（61）和横切段（62）滑动。

6.根据权利要求5所述的快速雕刻机，其特征在于：所述运输装置包括两个钢筋输送夹辊组，两个所述钢筋输送夹辊组分别靠近横钢筋孔（231）和纵钢筋孔（232）设置，所述钢筋输送夹辊组包括两个紧邻且并列设置的夹辊（233）；所述夹辊（233）与承载构架（2）旋转连接；所述工作台（1）上安装有所述钢筋卷转轴，所述钢筋卷转轴用于悬挂钢筋卷。