可折叠建筑轮廓成型机.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510654661.0

申请日:

2015.10.10

公开号:

CN105442843A

公开日:

2016.03.30

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

专利申请权的转移IPC(主分类):E04G 21/00登记生效日:20170817变更事项:申请人变更前权利人:蒋旭峰变更后权利人:欢颜创新科技(杭州)有限公司变更事项:地址变更前权利人:200051 上海市长宁区天山二村48号3室变更后权利人:311305 浙江省杭州市临安市青山湖街道星港路618号主楼一层众创空间四十九号至五十六号工位|||专利申请权的转移IPC(主分类):E04G 21/00登记生效日:20170516变更事项:申请人变更前权利人:杭州博彭科技有限公司变更后权利人:蒋旭峰变更事项:地址变更前权利人:311301 浙江省杭州市临安市鹤亭大街6号2幢变更后权利人:200051 上海市长宁区天山二村48号3室|||实质审查的生效IPC(主分类):E04G 21/00申请日:20151010|||公开

IPC分类号:

E04G21/00

主分类号:

E04G21/00

申请人:

杭州博彭科技有限公司

发明人:

蒋旭峰

地址:

311301浙江省杭州市临安市鹤亭大街6号2幢

优先权:

专利代理机构:

北京卓言知识产权代理事务所(普通合伙)11365

代理人:

王茀智; 龚清媛

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内容摘要

可折叠建筑轮廓成型机,包括两个相对设置的X轴移动机构,分别与两个X轴移动机构转动折叠连接的两个Z轴支架,设置在两个Z轴支架之间的Y轴支架;两个Z轴支架一端分别与两个X轴移动机构转动连接,两个Z轴支架的另一端分别与Y轴支架的两端连接形成龙门结构的建筑轮廓成型机,在X轴移动机构上设有可驱动Z轴支架转动抬升和折叠的折叠驱动机构。本发明可折叠建筑轮廓成型机的Z轴支架和X轴移动机构采用可折叠的连接结构,结构简单,不仅在进行建筑轮廓打印时可以快速准确的改变喷嘴装置在Z轴的高度,而且Z轴支架和X轴移动机构可以作为一个整体折叠搬运,大大提高建筑轮廓成型机在运输和工地布设上的工作效率。

权利要求书

1.一种可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:包括两个相对设置的X轴移
动机构(2),分别与两个X轴移动机构(2)转动折叠连接的两个Z轴支架(3),
设置在两个Z轴支架(3)之间的Y轴支架(4);两个Z轴支架(3)一端分别
与两个X轴移动机构(2)转动连接,两个Z轴支架(3)的另一端分别与Y轴
支架(4)的两端连接形成龙门结构的建筑轮廓成型机,在X轴移动机构(2)
上设有可驱动Z轴支架(3)转动抬升和折叠的折叠驱动机构。
2.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的折
叠驱动机构为可变幅的举升油缸(21),Z轴支架(3)一端与X轴移动机构(2)
转动连接,X轴移动机构(2)上设有举升油缸(21),举升油缸(21)的起重臂
与Z轴支架(3)中部连接。
3.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的Z
轴支架(3)为可伸缩支架,包括Z轴固定部(31)和Z轴伸缩部(32),Z轴固
定部(31)一端与X轴移动机构(2)连接并与举升油缸(21)连接,Z轴伸缩
部(32)与Z轴固定部(31)连接可缩到Z轴固定部(31)内部,Z轴伸缩部(32)
一端端部与Y轴支架(4)连接。
4.根据权利要求3所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的Z
轴固定部(31)可通过伸缩气缸与Z轴伸缩部(32)连接,Z轴固定部(31)内
设有伸缩气缸,伸缩气缸的气缸轴与Z轴伸缩部(32)固定连接,Z轴固定部(31)
的内侧壁上设有伸缩轨道,Z轴伸缩部(32)的外侧壁上设有与伸缩轨道配合的
滑动槽或V型轮。
5.根据权利要求3所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的Z
轴伸缩部(32)可以包括依次伸缩连接的多极子伸缩部。
6.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的X
轴移动机构(2)同时包括设置在X轴移动机构(2)上的可切换的无轨移动机
构和与X轴导轨(1)配合的轨道移动机构。
7.根据权利要求6所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的X
轴移动机构(2)包括设置在X轴移动机构(2)一侧的轨道移动机构(2A)和
设置在X轴移动机构(2)另一侧的无轨移动机构(2B);轨道移动机构(2A)
包括前轨道移动轮(2A1)和后轨道移动轮(2A2),前轨道移动轮(2A1)和后
轨道移动轮(2A2)分别通过驱动轴(2A3)与轨道移动机构(2A)侧面中部的
驱动机构(2A4)连接;在需要移动可折叠建筑轮廓成型机时,驱动机构(2A4)
使驱动轴(2A3)转动使轨道移动机构(2A)的前轨道移动轮(2A1)和后轨道
移动轮(2A2)升起成V字形,可折叠建筑轮廓成型机通过无轨移动机构(2B)
移动;当需要进行建筑打印时,驱动机构(2A4)使驱动轴(2A3)转动使轨道
移动机构(2A)的前轨道移动轮(2A1)和后轨道移动轮(2A2)降下成倒V字
形,无轨移动机构(2B)也被相应抬起,可折叠建筑轮廓成型机通过轨道移动
机构(2A)与X轴导轨(1)配合移动。
8.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:还包括用
于搬运可折叠建筑轮廓成型机的移动底座(6);移动底座(6)上设有中央连接
台(61),中央连接台(61)两侧设有与X轴移动机构(2)连接的支撑臂。
9.根据权利要求7所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的中
央连接台(61)可相对于移动底座(6)升降,并与移动底座(6)转动连接。
10.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:设有平
衡机构,所述的平衡机构是可以限制Z轴支架(3)转动角度,使Z轴支架(3)
与X轴移动机构(2)之间的角度不超过90度。
11.根据权利要求1所述的可折叠建筑轮廓成型机,其特征在于:所述的
建筑轮廓成型机还包括铺设在建筑轮廓工地作业面上的两条平行的X轴导轨(1),
两个X轴移动机构(2)分别设置在两条X轴导轨(1)上,X轴导轨(1)上设
有齿条(15),X轴移动机构(2)上设有伺服电机,伺服电机与齿轮连接,齿轮
与齿条(15)啮合,伺服电机带动齿轮转动与齿条(15)啮合带动所述的X轴
移动机构(2)在X轴导轨上延X向直线运动;X轴移动机构(2)与X轴导轨(1)
形成X向导轨副(XG),所述X向导轨副(XG)具有第一直线导向结构和用于防
止X轴移动机构(2)转动的第一防转结构,所述的X向导轨副(XG)的第一直
线导向结构包括设置在X向导向导轨(11)上的V型导向轨(111)、设置在X
轴移动机构(2)上的V型滚动轮(221),V型滚动轮(221)以可滚动的方式与
V型导向轨(111)支承配合,所述的第一防转结构包括设置在X向导向导轨(11)
上的平面导向轨(112)、沿Y向设置在X轴移动机构(2)上的滚动轮(222),
滚动轮(222)以可滚动的方式与平面导向轨(112)支承配合。

说明书

可折叠建筑轮廓成型机

技术领域

本发明涉及建筑设备领域,具体涉及建筑物轮廓成型的设备,特别是一种
可折叠建筑轮廓成型机。

背景技术

众所周知,现有的建筑物的轮廓成型,通常采用砌块堆砌或混凝土浇筑的
方法,存在施工周期长、建筑成本高、自动化程度低、人力物力资源消耗大、
环境保护性能差的缺点。现有技术也提供了一种3D建筑打印的轮廓成型系统,
能在非常短的时间内(如24小时),直接把在计算机里设计好的建筑模型建造
成实际的建筑物。首先,轮廓成型系统利用机械在建筑场地勾画出一个整体轮
廓、线条;接着,开始砌墙,轮廓成型系统会按规划图自动留出门和窗户的位
置;然后,盖上第一层的天花板,并接着在顶上浇灌出第二层的地面;最后完
成屋顶、墙壁外部结构等细节部分。如此这般,24小时之内就能建造出几幢简
单的毛坯房。这种轮廓成型系统能够在不改变传统建筑行业所用的混凝土材料
前提下,利用自动化的设备,提升整个建筑行业的自动化和智能化程度;而且,
所制造出来的建筑,拥有强度更高,成本更低,以及建筑过程低碳、绿色环保
等特点,在新农村建设,城市住宅建设,抗震救灾等领域,拥有广泛应用。但
现有的轮廓成型系统结构过于复杂,每次打印建筑时都需要花费大量的时间组
装拆卸,调试各机构之间的配合关系,而且搬运也较为麻烦,难以应用到大量
小规模个性化的个人用户。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种结构简单、施工效率高
的可折叠建筑轮廓成型机。

为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

一种可折叠建筑轮廓成型机,包括两个相对设置的X轴移动机构2,分别与
两个X轴移动机构2转动折叠连接的两个Z轴支架3,设置在两个Z轴支架3之
间的Y轴支架4;两个Z轴支架3一端分别与两个X轴移动机构2转动连接,两
个Z轴支架3的另一端分别与Y轴支架4的两端连接形成龙门结构的建筑轮廓
成型机,在X轴移动机构2上设有可驱动Z轴支架3转动抬升和折叠的折叠驱
动机构。

进一步,所述的折叠驱动机构为可变幅的举升油缸21,Z轴支架3一端与X
轴移动机构2转动连接,X轴移动机构2上设有举升油缸21,举升油缸21的起
重臂与Z轴支架3中部连接。

进一步,所述的Z轴支架3为可伸缩支架,包括Z轴固定部31和Z轴伸缩
部32,Z轴固定部31一端与X轴移动机构2连接并与举升油缸21连接,Z轴伸
缩部32与Z轴固定部31连接可缩到Z轴固定部31内部,Z轴伸缩部32一端端
部与Y轴支架4连接。

进一步,所述的Z轴固定部31可通过伸缩气缸与Z轴伸缩部32连接,Z轴
固定部31内设有伸缩气缸,伸缩气缸的气缸轴与Z轴伸缩部32固定连接,Z轴
固定部31的内侧壁上设有伸缩轨道,Z轴伸缩部32的外侧壁上设有与伸缩轨道
配合的滑动槽或V型轮。

进一步,所述的Z轴固定部31和Z轴伸缩部32通过电机和螺纹轴连接,Z
轴固定部31内设有电机,电机与螺纹轴连接,Z轴伸缩部32内设有与螺纹轴匹
配的螺纹孔,电机带动螺纹轴转动与螺纹孔配合驱动Z轴伸缩部32伸缩;Z轴
固定部31的内侧壁上设有伸缩轨道,Z轴伸缩部32的外侧壁上设有与伸缩轨道
配合的滑动槽或V型轮。

进一步,所述的Z轴伸缩部32可以包括依次伸缩连接的多极子伸缩部。

进一步,所述的X轴移动机构2同时包括设置在X轴移动机构2上的可切
换的无轨移动机构和与X轴导轨1配合的轨道移动机构。

进一步,所述的X轴移动机构2包括设置在X轴移动机构2一侧的轨道移
动机构2A和设置在X轴移动机构2另一侧的无轨移动机构2B;轨道移动机构
2A包括前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2,前轨道移动轮2A1和后轨道移
动轮2A2分别通过驱动轴2A3与轨道移动机构2A侧面中部的驱动机构2A4连接;
在需要移动可折叠建筑轮廓成型机时,驱动机构2A4使驱动轴2A3转动使轨道
移动机构2A的前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2升起成V字形,可折叠建
筑轮廓成型机通过无轨移动机构2B移动;当需要进行建筑打印时,驱动机构2A4
使驱动轴2A3转动使轨道移动机构2A的前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2
降下成倒V字形,无轨移动机构2B也被相应抬起,可折叠建筑轮廓成型机通过
轨道移动机构2A与X轴导轨1配合移动。

进一步,还包括用于搬运可折叠建筑轮廓成型机的移动底座6;移动底座6
上设有中央连接台61,中央连接台61两侧设有与X轴移动机构2连接的支撑臂。

进一步,所述的中央连接台61可相对于移动底座6升降,并与移动底座6
转动连接。

进一步,所述的支撑臂为可伸缩结构。

进一步,设有平衡机构,所述的平衡机构是可以限制Z轴支架3转动角度,
使Z轴支架3与X轴移动机构2之间的角度不超过90度。

进一步,所述的建筑轮廓成型机还包括铺设在建筑轮廓工地作业面上的两
条平行的X轴导轨1,两个X轴移动机构2分别设置在两条X轴导轨1上,X轴
导轨1上设有齿条15,X轴移动机构2上设有伺服电机,伺服电机与齿轮连接,
齿轮与齿条15啮合,伺服电机带动齿轮转动与齿条15啮合带动所述的X轴移
动机构2在X轴导轨上延X向直线运动;X轴移动机构2与X轴导轨1形成X向
导轨副XG,所述X向导轨副XG具有第一直线导向结构和用于防止X轴移动机构
2转动的第一防转结构,所述的X向导轨副XG的第一直线导向结构包括设置在
X向导向导轨11上的V型导向轨111、设置在X轴移动机构2上的V型滚动轮
221,V型滚动轮221以可滚动的方式与V型导向轨111支承配合,所述的第一
防转结构包括设置在X向导向导轨11上的平面导向轨112、沿Y向设置在X轴
移动机构2上的滚动轮222,滚动轮222以可滚动的方式与平面导向轨112支承
配合。

本发明可折叠建筑轮廓成型机的Z轴支架和X轴移动机构采用可折叠的连
接结构,结构简单,不仅在进行建筑轮廓打印时可以快速准确的改变喷嘴装置
在Z轴的高度,而且Z轴支架和X轴移动机构可以作为一个整体折叠搬运,大
大提高建筑轮廓成型机在运输和工地布设上的工作效率。此外,可折叠的连接
结构还可同时改变喷嘴装置和多用途机械手在X轴和Y轴上的位置,可大大提
供建筑打印的效率。

附图说明

图1是本发明建筑轮廓成型机的立体结构示意图;

图2是本发明建筑轮廓成型机的另一立体结构示意图;

图3是本发明建筑轮廓成型机的侧视图;

图4是本发明建筑轮廓成型机的X轴导轨的局部结构示意图;

图5和是本发明建筑轮廓成型机的X轴导轨与X轴移动机构配合的结构示
意图;

图6是本发明建筑轮廓成型机的X轴导轨与X轴移动机构配合的剖视图;

图7是本发明建筑轮廓成型机的X轴导轨和混泥土输送管的局部结构示意
图;

图8是本发明建筑轮廓成型机的移动底座的结构示意图;

图9是本发明建筑轮廓成型机的第二实施例轨道移动机构抬起的侧视图;

图10是本发明建筑轮廓成型机的第二实施例轨道移动机构下降的侧视图;

图11是图10的主视图;

图12是图11的俯视图;

图13-15是建筑轮廓成型机的第二实施例的立体图。

具体实施方式

以下结合附图1至8给出的实施例,进一步说明本发明的可折叠建筑轮廓
成型机的具体实施方式。本发明的可折叠建筑轮廓成型机不限于以下实施例的
描述。

如图1-3所示,本发明的可折叠建筑轮廓成型机包括两个相对设置的X轴
移动机构2,分别与两个X轴移动机构2连接的两个Z轴支架3,设置在两个Z
轴支架3之间的Y轴支架4。两个Z轴支架3一端分别与两个X轴移动机构2转
动连接,两个Z轴支架3的另一端分别与Y轴支架4的两端连接形成龙门结构
的建筑轮廓成型机,在X轴移动机构2上设有可驱动Z轴支架3转动抬升和折
叠的折叠驱动机构。在Y轴支架4上设有可延Y轴支架4移动的喷嘴装置(图
中未示出),在喷嘴装置两侧还设有两个多用途机械手,喷嘴装置通过混泥土输
送管8与挤压装置连接,挤压装置的入口可与混凝土泵车的输送管连接。X轴移
动机构2可带动建筑轮廓成型机整体延X轴移动,折叠驱动机构可驱动Z轴支
架3转动抬升和折叠调整Y轴支架4在Z轴上的高度,同时也可调整其在X轴
上的位置,喷嘴装置可延Y轴支架4在Y轴上移动。本发明可折叠建筑轮廓成
型机的Z轴支架3和X轴移动机构2采用可折叠的连接结构,结构简单,不仅
在进行建筑轮廓打印时可以快速准确的改变喷嘴装置在Z轴的高度,而且Z轴
支架3和X轴移动机构2可以作为一个整体折叠搬运,大大提高建筑轮廓成型
机在运输和工地布设上的工作效率。此外,可折叠的连接结构还可同时改变喷
嘴装置和多用途机械手在X轴和Y轴上的位置,可大大提供建筑打印的效率。

如图1-3所示,所述的折叠驱动机构为可变幅的举升油缸21,Z轴支架3
一端与X轴移动机构2转动连接,X轴移动机构2上设有举升油缸21,举升油
缸21的起重臂与Z轴支架3中部连接。举升油缸通过起重臂可驱动Z轴支架3
绕与X轴移动机构2连接的转轴转动。举升油缸的起重臂伸出可推动Z轴支架3
转动抬起,改变了Y轴支架4和喷嘴装置在X轴和Z轴上的位置,使Y轴支架4
和喷嘴装置升高;举升油缸的起重臂收缩可驱动Z轴支架3转动折叠,使Y轴
支架4和喷嘴装置降低。通过可变幅的举升油缸21的结构实现Z轴支架3和X
轴移动机构2的可折叠的连接结构,结构简单紧凑,连接部件少。同时,可折
叠的连接结构可同时改变喷嘴装置和多用途机械手在X轴和Y轴上的位置,这
在采用多用途机械手抓取和安装门窗支架的时候特别有效。如举升油缸的起重
臂收缩驱动Z轴支架3转动,使多用途机械手在Z轴下降同时在X轴上移动到
放置在建筑轮廓工地旁的门窗支架上方,抓取门窗支架后举升油缸的起重臂伸
出驱动Z轴支架3转动,使多用途机械手快速回位,将门窗支架安装到相应的
位置。相对于现有的建筑轮廓成型机可以大大减少X轴移动机构2在X轴上的
移动距离,避免Z轴上的升降步骤,大大提高了工作效率。

所述的Z轴支架3为可伸缩支架,包括Z轴固定部31和Z轴伸缩部32,Z
轴固定部31一端与X轴移动机构2连接并与举升油缸21连接,Z轴伸缩部32
与Z轴固定部31连接可缩到Z轴固定部31内部,Z轴伸缩部32一端端部与Y
轴支架4连接,通过Z轴伸缩部32可满足更高的建筑打印需求,同时将Z轴伸
缩部32缩到Z轴固定部31内部时也可缩小建筑轮廓成型机的体积便于运输。
所述的Z轴固定部31可通过伸缩气缸与Z轴伸缩部32连接,Z轴固定部31内
设有伸缩气缸,伸缩气缸的气缸轴与Z轴伸缩部32固定连接,Z轴固定部31的
内侧壁上设有伸缩轨道,Z轴伸缩部32的外侧壁上设有与伸缩轨道配合的滑动
槽,通过滑动配合的方式伸缩,或者,所述的Z轴伸缩部32的外侧壁上设有与
伸缩轨道配合的V型轮,通过混动配合的方式伸缩。所述的Z轴固定部31和Z
轴伸缩部32还可以通过电机和螺纹轴连接,Z轴固定部31内设有电机,电机与
螺纹轴连接,Z轴伸缩部32内设有与螺纹轴匹配的螺纹孔,电机带动螺纹轴转
动与螺纹孔配合驱动Z轴伸缩部32伸缩。同时Z轴固定部31内壁和Z轴伸缩
部32的外壁还设有相应的滑动或滚动配合机构。当然,Z轴固定部31与Z轴伸
缩部32还可以采用其它的伸缩方式。此外,为了满足更高的建筑要求,所述的
Z轴伸缩部32可以包括依次伸缩连接的多极子伸缩部,以实现逐级的伸缩,第
一级子伸缩部与Z轴固定部31连接可缩到Z轴固定部31内部,第二级子伸缩
部与第一级子伸缩部连接可缩到第一级子伸缩部内部,第三级子伸缩部与第二
级子伸缩部连接可缩到第二级子伸缩部内部,依次类推。

所述X轴移动机构2可以采用无导轨的移动方案。如所述的X轴移动机构2
包括驱动机构和与驱动机构连接的移动轮,驱动机构带动移动轮转动使X轴移
动机构2在建筑轮廓工地作业面上延X轴移动,移动轮上设有防偏转机构。或
者,X轴移动机构2包括驱动机构、设置在X轴移动机构2两侧的多个驱动轮,
分别套在两侧的多个驱动轮上的履带,驱动机构带动驱动轮转动通过履带延X
轴移动。但这种无导轨的移动方案机动性较强,但比较难满足建筑轮廓成型机
对移动精度的要求,包括建筑轮廓工地作业面上不平整带来问题,不同摩擦力
带来的问题,难以保证X轴移动机构2按设计的速度和距离延X轴移动,特别
是难以保证两个X轴移动机构2同步延X轴移动,因此所述的X轴移动机构2
优选采用导轨的移动方案。为了兼顾无导轨的移动方案机动性较强和采用导轨
的方案移动精度高的优点,本发明的X轴移动机构2在不工作时采用履带式的
方式移动,在进行建筑打印作业时,可将履带拆除下来作为导轨,驱动机构带
动驱动轮延履带铺设的导轨延X轴移动。

本发明的建筑轮廓成型机优选采用导轨的移动方案,如图4-6所示的一个
具体实施例,所述的建筑轮廓成型机还包括铺设在建筑轮廓工地作业面上的两
条平行的X轴导轨1,两个X轴移动机构2分别设置在两条X轴导轨1上,X轴
导轨1上设有齿条15,X轴移动机构2上设有伺服电机,伺服电机与齿轮连接,
齿轮与齿条15啮合,伺服电机带动齿轮转动与齿条15啮合带动所述的X轴移
动机构2在X轴导轨上延X向直线运动。如图4-6所示,X轴移动机构2与X轴
导轨1形成X向导轨副XG,并且通过该X向导轨副XG,不仅将X轴移动机构2
支承在支承件10上,还能引导X轴移动机构2作X向直线移动。X轴导轨1包
括设置在支承件10,支承件10成U型结构,U型结构相对的两个侧壁的一个固
定安装在作业面上,另一个侧壁上固定安装有X向导向导轨11,U型结构的开
口向着侧面。X向导向导轨11的顶部为V型导向轨111,侧面设有安装齿条15
的凹槽113;在X向导向导轨11和支承件10之间还可设置L型板114,L型板
114的水平板固定在X向导向导轨11和支承件10之间,垂直板与V型导向轨
111侧面连接,并与V型导向轨111形成一个X向限位槽115。X轴移动机构2
上设有与X向导向导轨11配合的V型滚动轮221,伺服电机与齿轮、齿条15的
配合驱动X轴移动机构2延X轴导轨1移动,提供移动动力和移动的精度控制,
V型滚动轮221与X向导向导轨11滚动配合保证移动的平稳。

此外,本发明的X轴移动机构2与X轴导轨1支承配合所形成的X向导轨
副XG,具有用于限制X轴移动机构2沿Y向和Z向移动的第一直线导向结构,
还具有用于防止X轴移动机构2绕X坐、Y坐和Z坐转动的第一防转结构,因此
它不仅具有引导X轴移动机构2作X向直线移动的功能,而且还具有防止机械
构架扭动和晃动的功能。而在现有技术中,由于忽视了防转机构,特别是防止
绕X坐标轴转动的机构,因此导致机械构架扭动和晃动现象比较严重。所述的X
向导轨副XG的第一直线导向结构可有多种具体结构方案,一种优选的方案如图
5所示:所述的X向导轨副XG的第一直线导向结构包括设置在X向导向导轨11
上的V型导向轨111、设置在X轴移动机构2上的V型滚动轮221,V型滚动轮
221以可滚动的方式与V型导向轨111支承配合,该支承配合使V型滚动轮221
能在V型导向轨111上沿X向滚动,而不能沿Y向和Z向移动。所述的X向导
轨副XG的第一防转结构可有多种具体结构方案,一种优选的方案如图6所示:
所述的X向导轨副XG的第一防转结构包括防止X轴移动机构2绕X坐标轴转动
的第一止转结构,该第一止转结构包括设置在X向导向导轨11上的平面导向轨
112、沿Y向设置在X轴移动机构2上的滚动轮222,滚动轮222以可滚动的方
式与平面导向轨112支承配合,并且滚动轮222与V型滚动轮221之间设有止
转距离Lxy。滚动轮222可从侧面伸入支承件10成U型结构的开口内,以支承
件10的侧壁作为平面导向轨112。显然,由于止转距离Lxy的力臂效果,因此
能有效防止X轴移动机构2及其上的Z轴支架3绕X坐的转动(或翻、扭动)。

进一步,为了兼顾无导轨的移动方案机动性较强和采用导轨的方案移动精
度高的优点,建筑轮廓成型机的X轴移动机构2同时包括设置在X轴移动机构2
上的可切换的无轨移动机构和与X轴导轨1配合的轨道移动机构。如建筑轮廓
成型机的X轴移动机构2同时包括设置在X轴移动机构2侧面的可升降的无轨
移动机构,和设置在X轴移动机构2两端的与X轴导轨1配合的轨道移动机构;
当然也可以是采用可升降的轨道移动机构。所述的无轨移动机构可以是普通橡
胶车轮也可以是履带结构,所述的轨道移动机构可以是轨道轮与轨道配合的结
构,也可以是电机与轨道上齿条的配合结构。在路面行驶或者上下卡车时,无
轨移动机构降下,将轨道轮升起,通过无轨移动机构工作;在打印建筑轮廓时,
将建筑轮廓成型机开到X轴导轨1处,将轨道轮降下与X轴导轨1配合,将无
轨移动机构升起,建筑轮廓成型机的移动完全从履带过渡到轨道轮,通过轨道
轮和X轴导轨1的配合驱动建筑轮廓成型机延X轴移动。当通过轨道轮和X轴
导轨1配合移动时,X轴移动机构2两侧的无轨移动机构(履带或橡胶轮)可以内
外伸缩,以便适应宽度紧凑的要求。所述的轨道轮包括设置在前端的大的驱动
轮和设置在后端的小的从动轮,通过驱动轮和从动轮和配合实现移动和防偏转
的配合。

如图9-15所示的一个具体实施例,建筑轮廓成型机的X轴移动机构2包括
设置在X轴移动机构2一侧的轨道移动机构2A和设置在X轴移动机构2另一侧
的无轨移动机构2B。无轨移动机构2B采用履带结构,轨道移动机构2A采用轮
式,与X轴导轨1配合移动。轨道移动机构2A包括前轨道移动轮2A1和后轨道
移动轮2A2,前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2分别通过驱动轴2A3与轨道
移动机构2A侧面中部的驱动机构2A4连接,驱动机构2A4可使驱动轴2A3绕驱
动机构2A4转动实现轨道移动机构2A的前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2
的升降。当需要移动建筑轮廓成型机时,驱动机构2A4使驱动轴2A3转动使轨
道移动机构2A的前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2升起成V字形,而无轨
移动机构2B则降下,可折叠建筑轮廓成型机通过无轨移动机构2B移动,两个X
轴移动机构2的履带结构的无轨移动机构2B驱动建筑轮廓成型机移动。在建筑
轮廓成型机移动到位后,需要进行建筑轮廓打印时,驱动机构2A4使驱动轴2A3
转动使轨道移动机构2A的前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2降下成倒V字
形,前轨道移动轮2A1和后轨道移动轮2A2与X轴导轨1配合移动,无轨移动
机构2B也被相应抬起,可折叠建筑轮廓成型机通过轨道移动机构2A与X轴导
轨1配合移动。

所述的喷嘴装置可延Y轴支架4在Y轴上移动,Y轴支架4上设有Y轴导轨,
喷嘴装置与Y轴导轨滑动连接,驱动喷嘴装置在Y轴支架4上移动的实现方式
有多种。一种优选的方式是Y轴支架4一端设有步进电机,步进电机通过丝杆
与喷嘴装置连接驱动喷嘴装置延Y轴导轨移动。另一种优选的方式是采用齿带
轮传动方式,Y轴支架4两端设有带齿的Y向驱动轮和缠绕在Y向驱动轮上的带
齿的皮带,Y向电机驱动Y向驱动轮转动通过皮带使喷嘴装置延Y向直线运动;
喷嘴装置支撑在Y轴导轨上并与皮带连接。在Y轴支架4上喷嘴装置的两侧还
设有两个多用途机械手,多用途机械手也可以延Y轴导轨移动。为了满足各种
间距的需要,多用途机械手分别设有驱动其延Y轴导轨移动的对应的驱动机构。

为了保证可折叠建筑轮廓成型机的整体平衡,所述的可折叠建筑轮廓成型
机设有平衡机构。所述的平衡机构是可以限制Z轴支架3转动角度的装置,确
保Z轴支架3与X轴移动机构2之间的角度不超过90度。优选的,保Z轴支架
3与X轴移动机构2之间的角度不超过80度,以防止建筑轮廓成型机的重心偏
离。所述的平衡机构可以是设于Z轴支架3转轴处的限位块。或者,所述的平
衡机构可以是限制举升油缸21的起重臂伸出长度的机械结构。或者是控制举升
油缸21的控制装置里的平衡保护电路。当然所述的平衡机构还可以是设置在X
轴移动机构2上的铅桶,通过设置铅桶增加X轴移动机构2的重量保证建筑轮
廓成型机的整体平稳,但此种方案会增加增加成本功耗,降低效率。

如图8所示,所述的可折叠建筑轮廓成型机还包括移动底座6,移动底座6
用于搬运可折叠建筑轮廓成型机的专用机构。在所述X轴移动机构2与Z轴支
架3连接的一端的外侧设有与混泥土输送管8连接的Z轴输送接口23,在内侧
设有移动底座对接口24。移动底座6上设有中央连接台61,中央连接台61两
侧设有与移动底座对接口24固定连接的支撑臂,中央连接台61可升降使支撑
臂与移动底座对接口24对接并将建筑轮廓成型机抬起移动。所述支撑臂为可伸
缩结构,在搬运建筑轮廓成型机时伸展开与移动底座对接口24连接,不搬运时
收缩起来。所述的中央连接台61还与移动底座6转动连接,中央连接台61通
过分度盘与移动底座6连接,可精确调整中央连接台61转动的角度,可根据需
求转动调整叠建筑轮廓成型机摆放的位置,比通过移动底座6转向调整的精度
高。所述的移动底座6优选采用履带式的移动结构。

如图7所示,所述的混泥土输送管8包括X向段、Z向段和Y向段,混泥土
输送管8采用能朝其厚度方向弯曲的扁平带状结构,扁平带状结构成U型弯曲
设置。X向段延X轴设置,一端与挤压装置联接,经U型弯曲后另一端与Z向
段一端连接,Z向段经U型弯曲后另一端与Y向段一端连接,Y向段另一端经U
型弯曲后与喷嘴装置联接。可弯曲的扁平带状结构可使混泥土输送管8实现展
长或收短。X向段延X轴导轨1设置,通过设置在X轴移动机构2上的Z轴输送
接口23与Z向段连接,Z向段设置在Z轴支架3上,当Z轴支架3不具有伸缩
功能是Z向段也可不进行弯曲设置,Y向段设置在Y轴支架4上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不
能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通
技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替
换,都应当视为属于本发明的保护范围。

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可折叠建筑轮廓成型机,包括两个相对设置的X轴移动机构,分别与两个X轴移动机构转动折叠连接的两个Z轴支架,设置在两个Z轴支架之间的Y轴支架;两个Z轴支架一端分别与两个X轴移动机构转动连接,两个Z轴支架的另一端分别与Y轴支架的两端连接形成龙门结构的建筑轮廓成型机,在X轴移动机构上设有可驱动Z轴支架转动抬升和折叠的折叠驱动机构。本发明可折叠建筑轮廓成型机的Z轴支架和X轴移动机构采用可折叠的连接结构,结构。

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