[发明专利]一种三维移动支架及其组成的3D打印装置

说明书

本发明公开了一种三维移动支架及其组成的3D打印装置，所述三维移动支架，包括X向移动机构、Z向移动机构和Y向移动机构，所述X向移动机构水平设置，所述Z向移动机构安装在所述X向移动机构的驱动端上，所述X向移动机构驱动所述Z向移动机构沿左右方向移动，所述Y向移动机构安装在所述Z向移动机构的驱动端上，所述Z向移动机构可驱动所述Y向移动机构沿上下方向移动，所述Y向移动机构可驱动其驱动端前后移动。其结构简单，由X向移动机构驱动所述Z向移动机构沿左右方向移动，而由Z向移动机构驱动所述Y向移动机构沿上下方向移动，所述Y向移动机构可驱动其驱动端沿前后方向移动，从而实现Y向移动机构的驱动端可做三维移动。

技术领域

本发明属于3D打印设备领域，尤其涉及一种三维移动支架及其组成的3D打印装置。

背景技术

物理相似模拟试验是以相似理论为基础，通过配制与工程岩体力学性质相似的类岩石材料构建相似模型，开展工程体的变形破坏试验的研究手段。相似模型主要通过水泥、石膏、河沙、重晶石和铁粉等相似材料与水混合为砂浆材料，采用浇筑法、捣实法和小块砌筑法进行制作。但这些传统方法不适用于制作含断层、节理及不同岩体等的复杂地质相似模型，且人的工作强度较高。3D打印设备具有较高的自动化程度且适合打印复杂结构模型，但传统的3D打印设备适用于光敏树脂等材料的打印，不适用于砂浆等岩土领域内的相似材料的打印。

“相似模拟砂型3D打印装置”（CN201810835969.9）专利技术实现了利用3D打印技术打印砂型相似模型，且通过设置两个料桶和多个喷嘴实现了同时打印两种材料的功能，但其打印的模型尺寸相对固定，且打印完成的模型需要转运至相似试验装置开展试验。“一种大型复杂地质物理模型3D成型系统”（CN201810383848.5）专利技术实现了砂浆类相似材料的3D打印，装置通过模型密实度调整能力，但装置打印的模型的尺寸相对固定，且装置同时仅能打印一种相似材料，装置需要专门的机构转运打印好的相似模型，导致装置结构复杂，制造成本高昂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种结构简单，移动灵活且便于控制的三维移动支架。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种三维移动支架，包括X向移动机构、Z向移动机构和Y向移动机构，所述X向移动机构水平设置，所述Z向移动机构安装在所述X向移动机构的驱动端上，所述X向移动机构驱动所述Z向移动机构沿左右方向移动，所述Y向移动机构安装在所述Z向移动机构的驱动端上，所述Z向移动机构可驱动所述Y向移动机构沿上下方向移动，所述Y向移动机构可驱动其驱动端前后移动。

上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，由X向移动机构驱动所述Z向移动机构沿左右方向移动，而由Z向移动机构驱动所述Y向移动机构沿上下方向移动，所述Y向移动机构可驱动其驱动端沿前后方向移动，从而实现Y向移动机构的驱动端可做三维移动。

上述技术方案中所述X向移动机构包括底座、X向移动板和X向驱动装置，所述底座为沿左右方向水平设置的条形板，所述X向移动板滑动安装在所述底座上，所述X向驱动装置安装在所述X向移动板上，且其驱动端与所述底座传动连接，所述X向驱动装置用于驱动所述X向移动板在所述底座上沿左右方向移动，所述X向移动板构成所述X向移动机构的驱动端。

上述技术方案的有益效果在于：其结构简单，且稳定性好。

上述技术方案中所述Z向移动机构包括Z向导轨、Z向丝杆、Z向移动板和Z向驱动装置，所述Z向导轨为n形杆，其竖向固定安装在所述X向移动板上，所Z向丝杆竖向置于所述Z向导轨内，其两端分别延伸至与所述Z向导轨上端和所述X向移动板转动连接，所述Z向驱动装置安装在所述X向移动板或Z向导轨上端，且其驱动端与所述Z向丝杆传动连接，所述Z向移动板沿前后方向水平设置在所述Z向丝杆的前方，其后端延伸至与所述Z向导轨的前端相抵，且所述Z向移动板的后端中部设有与所述Z向丝杆螺纹连接的凸块，所述Z向移动板构成所述Z向移动机构的驱动端，所述Z向用于驱动装置驱动所述Z向丝杆转动以带动所述Z向移动板上下移动。