一种用于金属增材制造的移动式打印装备的制作方法

本发明涉及增材制造领域，特别是一种用于金属增材制造的移动式打印装备。

背景技术：

1、金属3d打印技术是通过激光、电子束或电弧等热源逐层熔融金属粉末或丝材，直接制造三维金属构件的增材制造方法。该技术可实现复杂结构一体化成形，材料利用率高，广泛应用于航空航天、汽车、医疗等领域，具有高精度、轻量化和定制化优势。

2、现有的金属3d打印技术打印尺寸有限，并且设备覆盖范围难以满足百米级建筑构件的尺度需求，无法进行大尺度工程建造，产业化应用具有局限性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对现有技术存在的金属3d打印技术打印尺寸有限，并且设备覆盖范围难以满足百米级建筑构件的尺度需求，无法进行大尺度工程建造，产业化应用具有局限性的问题，提供一种用于金属增材制造的移动式打印装备。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种用于金属增材制造的移动式打印装备，包括移动底盘和金属打印头，所述移动底盘上连接有立柱，所述立柱上滑动连接有升降滑板，所述升降滑板能够沿所述立柱升降，所述升降滑板上连接有机械臂，所述机械臂驱动所述金属打印头，所述金属打印头用于金属增材制造。

4、采用本发明所述的一种用于金属增材制造的移动式打印装备，通过设置所述移动底盘驱动所述金属打印头在xy平面内进行移动，通过设置所述立柱驱动所述金属打印头在z轴向进行移动，从而极大的扩展了所述金属打印头在空间内的放置位置，能够大范围覆盖以及实现粗定位，结合所述机械臂的精定位，实现所述金属打印头工位位置的扩展，满足百米级建筑构件的尺度需求，该移动式打印装备结构简单，使用方便，效果良好。

5、作为本发明优选的技术方案，所述移动底盘采用agv、rgv或者igv。

6、作为本发明进一步优选的技术方案，所述agv或者所述igv的车体包括四组驱动组件，每组所述驱动组件包括两个轮子，四组所述驱动组件分布于所述车体的前后两排，每排两组所述驱动组件且沿所述车体的轴线对称设置，每组所述驱动组件包括转动圆盘，所述转动圆盘连接两个所述轮子，所述转动圆盘能够相对于所述车体转动，从而驱动所述轮子在水平面内转动。

7、作为本发明优选的技术方案，所述立柱采用门型结构，所述门型结构包括两个立杆，两个所述立杆分别连接于所述移动底盘的左右两侧，两个所述立杆的顶部通过横杆连接。

8、作为本发明进一步优选的技术方案，两个所述立杆之间连接有至少一个横联。

9、作为本发明优选的技术方案，所述立柱包括z轴总成，所述z轴总成包括z轴立柱钢梁、z轴升降驱动系统和z轴导向系统。

10、作为本发明进一步优选的技术方案，所述z轴立柱钢梁采用矩形钢管；所述z轴导向系统包括轨道，所述轨道连接于所述矩形钢管，所述升降滑板能够沿所述轨道移动；所述z轴升降驱动系统包括齿条和齿轮，所述齿条连接于所述矩形钢管，所述齿条与所述轨道平行设置，所述升降滑板上连接有电机，所述电机连接所述齿轮，所述齿轮啮合所述齿条。

11、作为本发明进一步优选的技术方案，所述矩形钢管连接有加劲板。

12、作为本发明优选的技术方案，所述升降滑板上设有若干个金属丝盘，所述金属丝盘上缠绕金属丝，所述金属打印头用于对所述金属丝进行熔丝电弧增材；所述金属打印头包括送丝机和焊枪，由所述金属丝盘引出所述金属丝至所述送丝机，所述送丝机将所述金属丝输送至所述焊枪，所述焊枪对所述金属丝进行熔融堆焊。

13、作为本发明进一步优选的技术方案，所述焊枪电性连接所述焊机，所述焊机设置在所述移动底盘上，所述移动底盘上还设有电控箱，所述焊机电性连接所述电控箱。

14、作为本发明优选的技术方案，所述移动底盘的四周设置有至少三个支撑组件，所述支撑组件用于所述移动打印机工作时的有效支撑。

15、作为本发明进一步优选的技术方案，所述支撑组件采用千斤顶。

16、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

17、本发明所述的一种用于金属增材制造的移动式打印装备，通过设置所述移动底盘驱动所述金属打印头在xy平面内进行移动，通过设置所述立柱驱动所述金属打印头在z轴向进行移动，从而极大的扩展了所述金属打印头在空间内的放置位置，能够大范围覆盖以及实现粗定位，结合所述机械臂的精定位，实现所述金属打印头工位位置的扩展，满足百米级建筑构件的尺度需求，该移动式打印装备结构简单，使用方便，效果良好。

1.一种用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，包括移动底盘(21)和金属打印头(131)，所述移动底盘(21)上连接有立柱(22)，所述立柱(22)上滑动连接有升降滑板(23)，所述升降滑板(23)能够沿所述立柱(22)升降，所述升降滑板(23)上连接有机械臂(3)，所述机械臂(3)驱动所述金属打印头(131)，所述金属打印头(131)用于金属增材制造。

2.根据权利要求1所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述移动底盘(21)采用agv、rgv或者igv。

3.根据权利要求2所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述agv或者所述igv的车体包括四组驱动组件，每组所述驱动组件包括两个轮子，四组所述驱动组件分布于所述车体的前后两排，每排两组所述驱动组件且沿所述车体的轴线对称设置，每组所述驱动组件包括转动圆盘，所述转动圆盘连接两个所述轮子，所述转动圆盘能够相对于所述车体转动，从而驱动所述轮子在水平面内转动。

4.根据权利要求1所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述立柱(22)采用门型结构，所述门型结构包括两个立杆，两个所述立杆分别连接于所述移动底盘(21)的左右两侧，两个所述立杆的顶部通过横杆连接。

5.根据权利要求4所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，两个所述立杆之间连接有至少一个横联。

6.根据权利要求1所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述立柱(22)包括z轴总成，所述z轴总成包括z轴立柱钢梁、z轴升降驱动系统和z轴导向系统。

7.根据权利要求6所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述z轴立柱钢梁采用矩形钢管；

8.根据权利要求1所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述升降滑板(23)上设有若干个金属丝盘(133)，所述金属丝盘(133)上缠绕金属丝，所述金属打印头(131)用于对所述金属丝进行熔丝电弧增材；

9.根据权利要求8所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述焊枪(1312)电性连接所述焊机，所述焊机设置在所述移动底盘(21)上，所述移动底盘(21)上还设有电控箱(24)，所述焊机电性连接所述电控箱(24)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的用于金属增材制造的移动式打印装备，其特征在于，所述移动底盘(21)的四周设置有至少三个支撑组件(211)，所述支撑组件(211)用于所述移动打印机(2)工作时的有效支撑。