[实用新型]一种匹配低重力环境应用的3D打印机械臂

说明书

本实用新型公开了一种匹配低重力环境应用的3D打印机械臂，包括基座、铝合金臂段和输料管；铝合金臂段的截面呈工字形，多条铝合金臂段以首尾相接的方式转动连接，置于起始位置的铝合金臂段与基座转动连接，置于末端位置的铝合金臂段转动安装有打印头；多条输料管分别设于多条铝合金臂段上，多条输料管以首尾相接的方式转动接通，置于起始位置的输料管转动接通有进料管，置于末端位置的输料管与打印头转动接通；即利用铝合金自身高强度、低重量的优势解决了现有机械臂无法同时兼顾低重量和高强度的问题，而且铝合金臂段的工字形结构，也进一步加强了机械臂的机械强度，从而使得机械臂往低重力环境运输、并稳定运行应用得以实现。

技术领域

本实用新型涉及打印机械臂的技术领域，特别涉及一种匹配低重力环境应用的3D打印机械臂。

背景技术

在目前的建筑施工领域中，机械臂已经能够实现打印建筑的功能，其原理是将打印头设于机械臂的端部，通过机械臂控制打印头进行特定轨迹的移动，以此完成整个建筑打印的工程。

但是上述机械臂仅能应用于一般常态的工作环境，而无法应用于低重力环境下；因为若要将机械臂应用于低重力环境，则需要解决机械臂往低重力环境运输、以及在低重力环境下稳定运行的两个问题。

对于机械臂往低重力环境运行的问题，由于该场景下的运输工具载重量较小，而现有机械臂重量较大，所以为将现有机械臂运输至低重力环境下进行工作，只能强行减机械臂的重量，譬如将机械臂从实心机械臂改为空心机械臂连接而成，但将会大幅降低机械臂的机械强度。

对于机械臂在低重力环境下稳定运行的问题，由于低重力环境的工作环境较为严峻，所以利用上述方式降低机械臂强度后，机械臂极度容易出现损坏，从而无法满足长时间稳定工作的需求。

因此，为实现机械臂在低重力环境下的工作，必须同时解决机械臂减重和保持机械强度的两个问题，但现有技术目前依然无法实现两者的兼顾。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种匹配低重力环境应用的3D打印机械臂，以解决现有机械臂无法适用于低重力环境的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种匹配低重力环境应用的3D打印机械臂，包括基座、铝合金臂段和输料管；所述铝合金臂段的截面呈工字形，多条所述铝合金臂段以首尾相接的方式转动连接，置于起始位置的所述铝合金臂段与所述基座转动连接，置于末端位置的所述铝合金臂段转动安装有打印头；多条所述输料管分别设于多条所述铝合金臂段上，多条所述输料管以首尾相接的方式转动接通，置于起始位置的所述输料管转动接通有进料管，置于末端位置的所述输料管与所述打印头转动接通。

在其中一个实施例中，所述铝合金臂段包括第一铝合金臂段、第二铝合金臂段和第三铝合金臂段；两所述第一铝合金臂段以平行相对的方式转动安装于所述基座上；两所述第二铝合金臂段以平行相对的方式分别转动安装于两所述第一铝合金臂段上；一条所述第三铝合金臂段转动安装于两所述第二铝合金臂段之间，所述第三铝合金臂段上转动安装有所述打印头。

在其中一个实施例中，两条所述第一铝合金臂段与所述基座的转动连接处均设有第一电机，所述第一电机用于带动所述第一铝合金臂段转动。

在其中一个实施例中，一条所述第一铝合金臂段与所述第二铝合金臂段的转动连接处设有第二电机，所述第二电机用于带动所述第二铝合金臂段转动；一条所述第二铝合金臂段与所述第三铝合金臂段的转动连接处设有第三电机，所述第三电机用于带动所述第三铝合金臂段转动；一条所述第三铝合金臂段与所述打印头的转动连接处设有第四电机，所述第四电机用于带动所述打印头转动。

在其中一个实施例中，所述输料管与所述进料管的接通处、各相邻所述输料管的转动接通处、以及所述输料管与所述打印头的转动接通处均设有密封法兰，所述密封法兰与所述进料管、所述输料管和所述打印头密封转动连接。