一种具有环形摄像结构的生物3D打印机的制作方法

一种具有环形摄像结构的生物3d打印机
技术领域
1.本实用新型属于3d打印领域，具体涉及一种具有环形摄像结构的生物3d打印机。


背景技术：

2.生物3d打印技术利用3d打印机将含有细胞和生物材料的“墨水”打印出特定的形状结构，是最有希望实现在体外制造人类器官的新兴技术之一。
3.由于生物3d打印对环境要求较高，经常需要在遮蔽环境下进行3d打印，导致监测的困难度大大增加，现有技术虽然也有通过摄像头对打印过程进行实时监测的例子，但是这种案例中摄像头基本都是固定死的，无法实现360
°
实时监测。


技术实现要素：

4.为了弥补现有技术的不足，本实用新型提供一种具有环形摄像结构的生物3d打印机技术方案。
5.一种具有环形摄像结构的生物3d打印机，包括底座，所述底座上设置框架体和打印平台，所述框架体上设置打印头驱动装置，所述打印头驱动装置配合连接打印头，所述底座上设置罩板、摄像组件和旋转驱动组件，所述罩板转动连接于底座上，其将框架体、打印平台、打印头驱动装置及打印头包围在内，所述罩板上固定设置第二齿轮，所述摄像组件固定设置于罩板内壁上并朝向罩板中心，所述旋转驱动组件固定设置于底座上，其包括旋转驱动电机和由旋转驱动电机驱动的第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合。
6.进一步地，所述摄像组件包括固定设置于罩板内壁上的摄像支架、设置于摄像支架上的升降驱动机构及由升降驱动机构驱动升降的摄像头。
7.进一步地，所述底座上设置圆形导轨，所述罩板的底部与该圆形导轨滑动连接。
8.进一步地，所述第二齿轮为内齿轮，所述第一齿轮为外齿轮。
9.进一步地，所述旋转驱动电机通过传动轴连接第一齿轮，所述传动轴的上端转动连接延伸臂，所述延伸臂延伸至罩板外侧，该延伸臂上设置压轮机构，所述压轮机构用以与罩板的外壁滚动连接。
10.进一步地，所述压轮机构包括安装杆、压轮和弹簧，所述延伸臂上开设安装槽，所述安装杆滑动插接于该安装槽，所述弹簧设置于该安装槽内并与安装杆相抵，所述压轮设置于安装杆自安装槽伸出的一端，该压轮用以与罩板的外壁相抵。
11.进一步地，所述打印头驱动装置包括设置于框架体上的x轴驱动机构和设置于x轴驱动机构上的y轴驱动机构，所述打印头设置于y轴驱动机构上。
12.进一步地，所述框架体上设置z轴驱动机构，所述打印平台设置于z轴驱动机构上。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1)本实用新型通过罩板为3d打印提供遮蔽的环境，通过第一齿轮与第二齿轮的配合带动罩板旋转，罩板带动其上的摄像组件旋转，以此实现对打印过程的360
°
实时监测；
15.2)本实用新型能够通过升降驱动机构带动摄像头升降，以使监测范围更广；
16.3)本实用新型设置了压轮机构，能够使第一齿轮和第二齿轮啮合得更加紧密，进而使罩板和摄像组件转动更加平稳。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图俯视图；
18.图2为图1中a-a剖面图；
19.图3为图1中b处放大图；
20.图4为本实用新型部分结构示意图；
21.图5为本实用新型中摄像组件部分结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
23.请参阅图1-5，一种具有环形摄像结构的生物3d打印机，包括底座1，底座1上设置框架体2和打印平台3，框架体2上设置打印头驱动装置，打印头驱动装置配合连接打印头4，底座1上设置罩板5、摄像组件和旋转驱动组件，罩板5转动连接于底座1上，其将框架体2、打印平台3、打印头驱动装置及打印头4包围在内，罩板5上固定设置第二齿轮6，摄像组件固定设置于罩板5内壁1上并朝向罩板5中心，旋转驱动组件固定设置于底座1上，其包括旋转驱动电机7和由旋转驱动电机7驱动的第一齿轮8，第一齿轮8与第二齿轮6相啮合。
24.可以理解，在上述技术方案中，本实用新型通过罩板5为3d打印提供遮蔽的环境，罩板5上可开设窗口供人观察，本实用新型通过第一齿轮8与第二齿轮6的配合带动罩板5旋转，罩板5带动其上的摄像组件旋转，以此实现对打印过程的360
°
实时监测。
25.打印头驱动装置包括设置于框架体2上的x轴驱动机构18和设置于x轴驱动机构18上的y轴驱动机构19，打印头4设置于y轴驱动机构19上，x轴驱动机构18和y轴驱动机构19带动打印头4在水平面上前后左右移动。框架体2上设置z轴驱动机构20，打印平台3设置于z轴驱动机构20上，z轴驱动机构20带动打印平台3升降。x轴驱动机构18、y轴驱动机构19和z轴驱动机构20三者构成三轴移动系统，三轴移动系统为本领域的公知技术，以下为本实用新型三轴移动系统的具体实施例：
26.上述的z轴驱动机构20采用螺母丝杠副驱动，包括电机、丝杠、螺母座等结构。上述的x轴驱动机构18和y轴驱动机构19均采用传送带驱动，包括电机、主动轮、从动轮、皮带等结构。
27.此外，上述的z轴驱动机构20、x轴驱动机构18和y轴驱动机构19还可以采用其它驱动结构实现其功能。
28.继续参阅图2，底座1上设置圆形导轨12，罩板5的底部与该圆形导轨12以公知的方式滑动连接。
29.进一步地，第二齿轮6为内齿轮，第一齿轮8为外齿轮。旋转驱动电机7固定在底座1上，其通过竖直设置的传动轴13连接第一齿轮8，传动轴13的上端转动连接延伸臂14，延伸臂14延伸至罩板5外侧，该延伸臂14上设置压轮机构，压轮机构用以与罩板5的外壁滚动连接。
30.继续参阅图3，压轮机构包括安装杆15、压轮16和弹簧17，延伸臂14上开设安装槽
1400，安装杆15滑动插接于该安装槽1400，弹簧17设置于该安装槽1400内并与安装杆15相抵，压轮16设置于安装杆15自安装槽1400伸出的一端，该压轮16用以与罩板5的外壁相抵。由于延伸臂14与传动轴13之间是可转动的，因此传动轴13的转动不会影响压轮机构的工作。
31.可以理解，在上述方案中，压轮机构的设置能够使第一齿轮8和第二齿轮6啮合得更加紧密，进而使罩板5和摄像组件转动更加平稳。
32.此外，在本实用新型的另一实施方式中，第二齿轮6也可以设置成外齿轮，与第一齿轮8外啮合，相应的，第一齿轮8位于罩板5外侧，压轮机构位于罩板5内侧。
33.继续参阅图2和图5，摄像组件包括固定设置于罩板5内壁上的摄像支架9、设置于摄像支架9上的升降驱动机构10及由升降驱动机构10驱动升降的摄像头11。
34.其中，升降驱动机构10采用螺母丝杠副驱动，包括电机、丝杠、螺母座等结构，摄像支架9包括两根导向杆，为螺母座的移动提供导向。
35.使用时，三轴移动机构驱动打印头4和打印平台3移动，进行3d打印，旋转驱动电机7带动传动轴13连同第一齿轮8转动，第一齿轮8带动第二齿轮6连同罩板5一起转动，罩板5带动摄像组件一起转动，依次实现对打印过程的360
°
实时监测，需要时，升降驱动机构还可以带动摄像头升降，以使监测范围更广。
36.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。