[发明专利]深海潜艇专用3D打印机

权利要求书

1.一种深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，包括信号采集模块、打印模块、平衡模块、减振模块和控制器，所述信号采集模块、所述打印模块、所述平衡模块、所述减振模块均与所述控制器信号连接，其中：

所述平衡模块包括旋转陀螺仪，所述打印模块与所述平衡模块连接，所述控制器配置为基于所述信号采集模块采集到的输入信息控制所述平衡模块以保持所述打印模块的平衡；

所述减振模块包括悬挂式结构，所述打印模块通过所述悬挂式结构设置于外接结构，并相对于所述外接结构悬挂固定；

所述控制器配置为基于所述信号采集模块采集到的输入信息控制所述减振模块缓冲对所述打印模块的振动，提高运行稳定性。

2.根据权利要求1所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述打印模块包括打印喷头、平移杆、两个升降杆和打印平台，其中：

所述两个升降杆对称、垂直固定安装于所述打印平台的上两侧，所述旋转陀螺仪与所述打印平台连接；

所述平移杆的两端分别滑动安装于所述两个升降杆上，且所述平移杆水平轴线与所述打印平台平行；

所述打印喷头滑动设置于所述平移杆上；所述打印喷头用于熔融打印材料并挤喷物料；所述平移杆在所述升降杆上下移动时，所述打印喷头在所述平移杆上水平移动可进行空间三维寻点，实现三维打印。

3.根据权利要求2所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述减振模块包括第一减振模块，所述第一减振模块包括若干纵向减振杆，所述若干纵向减振杆沿所述打印平台周向均匀布置，所述若干纵向减振杆两端均通过第一连接件转动连接于外部结构；

所述信号检测模块包括水平度传感器、纵向减振传感器组，所述水平度传感器设置于所述打印平台，所述纵向减振传感器组设置在所述若干纵向减振杆内部，所述纵向减振传感器组包括加速度传感器、位移传感器以及力传感器，所述纵向减振传感器组和所述水平度传感器均与所述控制器信号连接。

4.根据权利要求3所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述纵向减振杆包括纵向电磁减振阻尼组、减振弹簧组和沿自身的长度方向依次连接的至少两个减振段，其中：

任意两个相邻的所述减振段之间均安装有一个所述纵向电磁减振阻尼组，所述纵向电磁减振阻尼组的控制端与所述控制器信号连接。

5.根据权利要求4所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，任意两个相邻的所述减振段之间均安装有一个所述减振弹簧组。

6.根据权利要求5所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述减振模块包括第二减振模块，所述第二减振模块为悬挂式结构。

7.根据权利要求6所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述第二减振模块包括减振平台和纵向连接杆构件；

所述减振平台通过所述若干纵向减振杆与所述打印平台连接；

所述纵向连接杆构件包括第一连接杆、第二连接杆和第二连接件；所述第一连接杆与第二连接杆通过所述第二连接件转动连接，所述第二连接杆与所述减振平台中心连接，所述第一连接杆与外接结构转动连接；

所述外接结构为深海潜艇舱体，所述打印模块和所述平衡模块通过所述减振模块的第二减振模块悬挂于深海潜艇舱体内部。

8.根据权利要求7所述的深海潜艇专用3D打印设备，其特征在于，所述第二减振模块还包括环向减振轴承，所述环向减振轴承包括圆锥滚子轴承、环向减振橡胶套和环向减振阻尼组；

所述第一连接杆的一端设置于所述圆锥滚子轴承内部，所述环向减振橡胶套包覆于所述圆锥滚子轴承外部，所述圆锥滚子轴承通过所述环向减振阻尼组连接于外接结构；

所述信号采集 模块还包括若干组环向减振轴承传感器组；所述若干组环向减振轴承传感器组沿所述环向减振轴承外均匀设置，且与所述控制器信号连接；

所述若干组环向减振轴承传感器组的每组均包括加速度传感器、力传感器和位移传感器。