自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的制作方法

本实用新型涉及建筑机械技术领域，具体涉及一种自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机。

背景技术：

现有的建筑成型机，一旦固定作业位置，无法灵活调整位置，在作业面积较大时，可能会出现无法完全覆盖的情况，而成型机难于调整位置，从而不利于提高作业效率；而且建筑成型机完成一栋建筑物的成型操作后，需要转场时，需要拆卸和重新组装，以进行新的建筑物的成型操作；进一步的，每次建筑成型机完成作业后，均需要完全拆卸才能进行转运，然后再次使用时再进行重新组装，反复拆卸组装操作复杂，劳动强度大，也不利于提高建筑成型机的使用效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机，其结构简单、便于安装维护。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机，其包括移动基座以及设置在移动基座上的3d打印装置；所述移动基座包括平行间隔设置的两条基座横梁1a、设置在基座横梁1a上的行走装置6a、至少四组顶升机构、平行间隔设置的两条支撑横梁4a以及至少两条可折叠横桥5a；每组所述顶升机构均包括并排设置的可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3a；每条所述基座横梁1a的两端各通过一组顶升机构与一条支撑横梁4a的两端相连；每条所述可折叠横桥5a的两端均分别与两条支撑横梁4a转动相连，两条可折叠横桥5a和两条支撑横梁4a组成矩形的第一框架。

优选的，所述3d打印装置包括主梁1b、竖直臂2b和喷头5b；所述主梁1b两端分别与两条支撑横梁4a配合且能沿支撑横梁4a的延伸方向往复移动；所述竖直臂2b与主梁1b交叉设置且与其配合，竖直臂2b能沿其延伸方向相对于主梁1b往复移动；所述喷头5b设置在竖直臂2b上与其同步移动。

优选的，每条可折叠横桥5a均包括铰接相连的两条半桥50a；所述建筑轮廓成型机工作时，顶升机构升高或降低3d打印装置；所述建筑轮廓成型机折叠时，3d打印装置被拆卸，可折叠横桥5a对折使其两条半桥50a并排收拢并收纳在两条支撑横梁4a之间，同时两条基座横梁1a之间的间距、两条支撑横梁4a之间的间距减小。

优选的，所述主梁1b包括两根平行间隔设置的梁体10b，竖直臂2b插置在两根梁体10b之间。

优选的，所述主梁1b还包括主梁驱动机构，主梁1b两端各通过一个主梁驱动机构与两条支撑横梁4a配合，驱动主梁1b沿支撑横梁4a的延伸方向往复移动。

优选的，所述3d打印装置还包括小车装置3b，小车装置3b设置在主梁1b上且能沿主梁1b的延伸方向往复移动；所述竖直臂2b设置在小车装置3b上且与其同步移动。

优选的，所述第一框架的每个内角处均设有变跨油缸8a，每个变跨油缸8a的两端均分别与可折叠横桥5a和支撑横梁4a相连。

优选的，所述移动基座还包括固定支脚7a，每条基座横梁1a上均设有1个或多个固定支脚7a；所述建筑轮廓成型机工作时，固定支脚7a下端紧抵地面。

优选的，所述竖直臂2b包括多根竖直臂拼装节20b，多根竖直臂拼装节20b依次首尾可拆卸式相连。

优选的，所述3d打印装置还包括与喷头5b相连的料斗4b，料斗4b设置在3d打印装置的小车装置3b上。

优选的，包括至少四个行走装置6a，每条所述基座横梁1a两端各设有一个行走装置6a；所述行走装置6a包括行走轮、驱动马达和转向油缸，转向油缸和驱动马达分别与行走轮驱动配合，分别驱动行走轮转向和转动。

优选的，所述建筑轮廓成型机还包括与基座横梁1a相连的3d打印装置承载车1c，3d打印装置从移动基座上拆下后，放置在3d打印装置承载车1c上。

优选的，所述3d打印装置承载车1c包括与至少1个基座横梁1a相连的车体10c和设置在车体10c下方的承载车轮11c，3d打印装置放置在车体10c上且3d打印装置的主梁1b与基座横梁1a平行。

优选的，所述顶升油缸3a为多节油缸，两端分别与基座横梁1a和支撑横梁4a相连。

优选的，所述顶升油缸3a包括多组串联设置的单节油缸，每组单节油缸包括至少两个并排设置的单节油缸；所述可伸缩导向立柱2a包括导向立柱套和设置在导向立柱套中部的导向立柱伸缩节，导向立柱伸缩节一端与导向立柱套相连；所述顶升油缸3a的两端分别与导向立柱套、导向立柱伸缩节另一端相连。

优选的，相邻两组所述单节油缸中，一组单节油缸的顶杆的自由端与另一组单节油缸的缸套的开口端相连。

优选的，所述小车装置3b包括小车滑块30b和链条6b，主梁1b包括沿其轴向延伸且与小车滑块30b配合的小车滑轨，小车滑块30b与小车滑轨限位滑动配合；所述主梁1b一端设有小车驱动电机以及与小车驱动电机驱动相连主动轮70b，主梁1b另一端设有从动轮71b；所述链条6b两端分别与小车滑块30b两端相连，链条6b分别与套设在主动轮70b和从动轮71b上，分别与主动轮70b和从动轮71b啮合。

本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机，其顶升机构包括可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3，可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3分离设置，便于维修和降低成本，而且可靠性也更高，还可大大提高3d打印桩装置的升降高度。

此外，所述主梁1b包括两根梁体10b，显著提高了主梁1b的结构稳定性和承重能力，有利于提高3d打印装置的工作稳定性，而且便于竖直臂2b的平衡设置，也便于小车装置的稳定移动，不会因为3d打印的振动而影响稳定性。

此外，所述固定支脚7a显著提高了整个建筑轮廓成型机的结构稳定性，保证了3d打印装置工作的精准性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的结构示意图，其移动基座处于展开状态，3d打印装置安装在移动基座上；

图2是本实用新型图1的a部分的放大结构示意图；

图3是本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的结构示意图，其3d打印装置被拆下并放置在3d打印装置承载车上，移动基座处于折叠过程中；

图4是本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的结构示意图，其移动基座完成折叠；

图5是本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的结构示意图，其至少示出了3d打印装置承载车的结构；

图6是本实用新型图5的b部分的放大结构示意图；

图7是本实用新型3d打印装置的结构示意图；

图8是本实用新型顶升机构的结构示意图；

图9是本发明小车装置与主梁的配合结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-7给出的实施例，进一步说明本实用新型的自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机的具体实施方式。本实用新型的自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机不限于以下实施例的描述。

本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机，其包括移动基座以及设置在移动基座上的3d打印装置；所述移动基座包括平行间隔设置的两条基座横梁1a、设置在基座横梁1a上的行走装置6a、至少四组顶升机构、平行间隔设置的两条支撑横梁4a以及至少两条可折叠横桥5a；每组所述顶升机构均包括并排设置的可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3；每条所述基座横梁1a的两端各通过一组顶升机构与一条支撑横梁4a的两端相连；每条所述可折叠横桥5a的两端均分别与两条支撑横梁4a转动相连，两条可折叠横桥5a和两条支撑横梁4a组成矩形的第一框架。

本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机，其顶升机构包括可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3a，可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3分离设置，便于维修和降低成本，而且可靠性也更高，还可大大提高3d打印桩装置的升降高度。

优选的，所述3d打印装置包括主梁1b、竖直臂2b和喷头5b；所述主梁1b两端分别与两条支撑横梁4a配合且能沿支撑横梁4a的延伸方向往复移动；所述竖直臂2b与主梁1b交叉设置且与其配合，竖直臂2b能沿其延伸方向相对于主梁1b往复移动；所述喷头5b设置在竖直臂2b上与其同步移动。

每条可折叠横桥5a均包括铰接相连的两条半桥50a；所述建筑轮廓成型机工作时，顶升油缸3a和导向立柱2a配合，升高或降低3d打印装置；所述建筑轮廓成型机折叠式，3d打印装置被拆卸，可折叠横桥5a对折使其两条半桥50a并排收拢并收纳在两条支撑横梁4a之间，同时两条基座横梁1a之间的间距、两条支撑横梁4a之间的间距减小。

优选的，如图7所示，所述主梁1b包括两根平行间隔设置的梁体10b，竖直臂2b插置在两根梁体10b之间，显著提高了主梁1b的结构稳定性和承重能力，有利于提高3d打印装置的工作稳定性。

优选的，如图7所示，所述竖直臂2b包括多根竖直臂拼装节20b，多根竖直臂拼装节20b依次首尾可拆卸式相连，使得竖直臂2b长度的调整更加灵活。

优选的，如图1所示，所述移动基座还包括固定支脚7a，每条基座横梁1a上均设有多个固定支脚7a；所述建筑轮廓成型机工作时，固定支脚7a下端紧抵底面，显著提高了整个建筑轮廓成型机的结构稳定性，保证了3d打印装置工作的精准性和可靠性。

以下将结合说明书附图和具体实施例，对本实用新型自行走升降式可变幅折叠式的建筑轮廓成型机作进一步说明。

如图1-7所示，为本实用新型自行走升降式可变幅折叠式建筑轮廓成型机的一个实施例。

如图1、3-5所示，本实用新型自行走升降式可变幅折叠式建筑轮廓成型机包括移动基座以及设置在移动基座上的3d打印装置；所述移动基座包括平行间隔设置的两条基座横梁1a、至少四个行走装置6a、至少四组顶升机构、平行间隔设置的两条支撑横梁4a以及至少两条可折叠横桥5a；每组所述顶升机构均包括并排设置的可伸缩导向立柱2a和顶升油缸3a；每条所述基座横梁1a两端各设有一个行走装置6a；每条所述基座横梁1a的两端各通过一组顶升机构与一条支撑横梁4a的两端相连；每条所述可折叠横桥5a的两端分别与两条支撑横梁4a转动相连，两条可折叠横桥5a和两条支撑横梁4a组成矩形的第一框架，每条可折叠横条5a均包括铰接相连的至少两条半桥50a；所述3d打印装置包括主梁1b、竖直臂2b和喷头5b；所述主梁1b两端分别与两条支撑横梁4a配合且能沿支撑横梁4a的延伸方向往复移动；所述竖直臂2b与主梁1b交叉设置且与其配合，竖直臂2b能沿其延伸方向相对于主梁1b往复移动；所述喷头5b设置在竖直臂2b上与其同步移动。

如图1所示，为本实用新型建筑轮廓成型机的展开状态，即建筑轮廓成型机工作时的状态，顶升机构升高或降低3d打印装置，可折叠横桥5a完全展开，每条可折叠横桥5a的两条半桥50a位于同一直线上，主梁1b沿支撑横梁4a往复移动且竖直臂2b相对于主梁1b往复移动，精准调整喷头5b的位置，满足不同形状的建筑轮廓成型操作。

如图3所示，为本实用新型建筑轮廓成型机折叠中的状态，各顶升机构首先降低至最低高度，拆卸3d打印装置后，可折叠横桥5a的两条半桥50a开始折叠，同时两条支撑横梁4a之间的间距、两条基座横梁1a之间的间距逐渐减小。

如图4所示，为本实用新型建筑轮廓成型机折叠完成后的状态，3d打印装置被拆卸，可折叠横桥5a对折使其两条半桥50a并排收拢并收纳在两条支撑横梁4a之间，同时两条基座横梁1a之间的间距、两条支撑横梁4a之间的间距减小。

需要指出的，本实用新型建筑轮廓成型机还可以设置四条可折叠横桥5a，其中两条可折叠横桥5a分别与两条支撑横梁4a相连，形成矩形的第一框架，另外两条可折叠横桥5a与两条基座横梁1a相连，形成矩形的第二框架，第一框架和第二框架相对间隔设置，有利于进一步提高移动基座的结构稳定性和可靠性。进一步的，所述顶升机构的组数也不仅限于四组，也可以酌情增加，例如六组，也就是每条基座横梁1a通过3组顶升机构与一条支撑横梁4a相连。

优选的，所述顶升机构可以通过以下两种方式实现：

方式一：如图1所示，所述顶升油缸3a为多节油缸，顶升油缸3a和可伸缩导向立柱2a并排设置，顶升油缸3a的两端分别与基座横梁1a和支撑横梁4a相连。本方式的采用多节油缸与可伸缩导向立柱2a配合实现的顶升机构，比较适于3-6m的建筑打印，当然也能用于更高的建筑打印。

方式二：如图8所示，所述顶升油缸3a包括多组串联设置的单节油缸；所述可伸缩导向立柱2a包括导向立柱套和设置在导向立柱套中部的导向立柱伸缩节，导向立柱伸缩节一端与导向立柱套相连；所述顶升油缸3a的两端分别与导向立柱套、导向立柱伸缩节另一端相连。

优选的，如图8所示，相邻两组所述单节油缸中，一组单节油缸的顶杆自由端与另一组单节油缸的缸套的开口端相连。进一步的，如图8所示，所述顶升油缸3a两端的两组单节油缸，一组通过首端连接件与导向立柱套相连，另一组通过末端连接件与导向立柱伸缩节相连，相邻两组单节油缸之间通过中间连接件相连。进一步的，各所述中间连接件均套设在导向立柱伸缩节上。进一步的，如图8所示，所述每组单节油缸包括并排设置的两个单节油缸，两个单节油缸分别设置导向立柱伸缩节两侧。

具体的，如图8所示方向，为所述顶升机构的一个实施例：所述顶升机构的顶升油缸3a包括由下而上依次串联的三组单节油缸，分别为第一组油缸30a、第二组油缸31a和第三组油缸32a，第一组油缸30a的顶杆下端(自由端)通过首端连接件与可伸缩导向立柱2a的导向立柱套相连，第一组油缸30a的缸套的下端(开口端)通过中间连接件与第二组油缸31a的顶杆的下端(自由端)相连，第二组油缸31a的缸套的下端(开口端)通过中间连接件与第三组油缸32a的顶杆的下端(自由端)相连，第三组油缸32a的缸套的下端(开口端)通过末端连接件与可伸缩导向立柱2a的导向立柱伸缩节的上端(未与可伸缩导向立柱2a相连的一端)相连；各组单节油缸的顶杆可依次顶出(一组油缸顶出完成后，再开始另一组油缸的顶出)或者同步顶出(各组油缸同步同速率的顶出)。当然，所述顶升油缸3a包括的单节油缸的组数是可以根据需要进行增减的，而且各单节油缸之间的连接方式也是可以调整的，只要使各组单节油缸的单组顶升高度能够可靠相加即可，因此仅调整单节油缸的数目以及单节油缸之间的连接方式，同样应落于本实用新型顶升机构的保护范围内。

本方式的采用多个单节油缸串联的顶升油缸3a与可伸缩导向立柱2a配合，比较适用于10m以内的建筑打印，当然也能实现更高的建筑打印。

优选的，如图1、3、4所示，所述第一框架的每个内角处均设有变跨油缸8a，每个变跨油缸8a的两端分别与可折叠横桥5a和支撑横梁4a相连。具体的，如图1、3、4所示，所述移动基座折叠式，变跨油缸8a首先收缩，使可折叠横桥5a的两个半桥50a折叠，折叠到一定程度后，变跨油缸8a再次伸长，使可折叠横桥5a的两个半桥50a折叠到最终状态。

优选的，如图1、3-5所示，所述移动基座还包括固定支脚7a，每条基座横梁1a上均设有多个固定支脚7a；所述建筑轮廓成型机工作时，固定支脚7a下端紧抵底面。进一步的，所述固定支脚7a包括旋拧把手、与基座横梁1a螺纹连接的螺纹部以及用于紧抵底面的底足。进一步的，如图1、3-5所示，每条基座横梁1a上设有3个均布的固定支脚7a，当然每条基座横梁1a上的固定支脚7a的个数可以根据需要进行调整，增加或减少，以使移动基座获得最大程度上的稳定。

优选的，所述行走装置6a包括行走轮、驱动马达和转向油缸，转向油缸和驱动马达分别与行走轮驱动配合，分别驱动行走轮转向和转动。进一步的，所述驱动马达可以使液压马达或者电动马达。

如图1、2、7所示，为所述3d打印装置的一个实施例。

优选的，如图1和7所示，所述主梁1b包括两根平行间隔设置的梁体10b，竖直臂2b插置在两根梁体10b之间。进一步的，如图1和7所示，所述竖直臂2b与主梁1b垂直交叉。

优选的，如图1、2、7所示，所述3d打印装置还包括小车装置3b，小车装置3b设置在主梁1b上且能沿主梁1b的延伸方向往复移动；所述竖直臂2b设置在小车装置3b上且与其同步移动。具体的，如图1、2、7所示，所述小车装置3b包括小车架、起升机构和小车运行机构，小车装置3b通过起升机构驱动竖直臂2b沿其延伸方向相对于主梁1b往复移动，小车运行机构与主梁1b配合，驱动整个小车装置3b并带动竖直臂2b沿主梁1b的延伸方向往复移动。进一步的，所述起升机构、小车运行机构可以采用滚珠丝杠机构、齿轮/齿条配合机构等形式实现。

优选的，所述小车运行机构包括电机、制动器、减速机、车轮组、齿轮和齿条，减速机为伺服电机，小车运行机构整体布置合理紧凑，安装维护方便，确保安全可靠。

优选的，如图9所示，为所述小车装置3b与主梁1b的另一种配合方式，具体的：所述小车装置3b包括小车滑块30b和链条6b，主梁1b包括沿其轴向延伸且与小车滑块30b配合的小车滑轨，小车滑块30b与小车滑轨限位滑动配合；所述主梁1b一端设有小车驱动电机以及与小车驱动电机驱动相连的主动轮70b，主梁1b另一端设有从动轮71b；所述链条6b两端分别与小车滑块30b两端相连，链条6b分别套设在主动轮70b和从动轮71b上，分别与二者啮合；所述小车装置工作时，小车驱动电机驱动主动轮70b转动，主动轮70b则通过链条6b驱动小车滑块30b带动小车装置3b沿主梁1b轴向往复移动。所述小车装置3b和主梁1b通过上述方式配合，一则实现了小车装置3b的可靠配合和稳定动作；二来由于链条6b与小车滑块30b的连接限位以及小车滑块与小车滑轨的限位滑动配合，使得竖直臂2b上端高于主梁1b的高度较高时，小车装置3b快速移动时，小车装置3b不会倾倒；第三是小车驱动电机设置在主梁1b一端，有利于节约电缆使用量，降低本实用新型建筑轮廓成型机的制造成本；第四是小车驱动电机设置在主梁1b上，节约了小车装置3b的空间，有利于料斗4b的设置。

优选的，如图1和7所示，所述主梁1b还包括主梁驱动机构11b，主梁1b两端各通过一个主梁驱动机构11b与两条支撑横梁4a配合，驱动主梁1b沿支撑横梁4a的延伸方向往复移动。具体的，所述主梁驱动机构11b可以采用滚珠丝杠机构、齿轮/齿条配合机构等形式实现。

优选的，如图7所示，所述竖直臂2b包括多根竖直臂拼装节20b，多根竖直臂拼装节20b依次首尾可拆卸式相连。进一步的，所述喷头5b还可以沿竖直臂2b的延伸方向往复移动。

优选的，所述3d打印装置还包括与喷头5b相连的料斗4b，料斗4b设置在3d打印装置的小车装置3b上，与小车装置3b同步移动，料斗4b设置在小车装置3b上，可减小料斗4b与喷头5b之间的输料距离，有利于物料被顺畅的输送，降低物料在输料管道中发生堵塞、凝固的可能性。

优选的，如图4-6所示，本实用新型建筑轮廓成型机还包括与基座横梁1a相连的3d打印装置承载车1c，3d打印装置从移动基座上拆下后，放置在3d打印装置承载车1c上。进一步的，所述3d打印装置承载车1c包括与至少1个基座横梁1a相连的车体10c和设置在车体10c下方的承载车轮11c，3d打印装置放置在车体10c上且3d打印装置的主梁1b与基座横梁1a平行。具体的，所述3d打印装置承载车(1c)包括至少两个间隔设置的车体10c，车体10c与基座横梁1a垂直连接(例如通过螺栓固定连接)，四个承载车轮11c设置在1个车体10c下侧的四个内角处。所述3d打印装置承载车1c便于3d打印装置的收纳和运输。进一步的，如图4和5所示，所述移动基座被折叠后，承载有3d打印装置的3d打印装置承载车1c被收纳在移动基座中部。所述3d打印装置承载车1c与移动基座固定连接，使3d打印装置可以借助移动基座的动力装置实现转场，便于整个建筑轮廓成型机的运输和转场。

优选的，本实用新型建筑轮廓成型机还包括液压系统，液压系统包括液压泵站，液压泵站通过液压管路与变跨油缸8a、顶升油缸3a、液压马达、转向油缸等相连，采用电磁换向阀、溢流阀控制方向和调节压力，比例调速阀控制顶升油缸的速度和同步，同步阀控制液压马达两两同步，通过plc处理传感器反馈信息，联动控制液压泵确保油缸动作同步和精确定位。

优选的，本实用新型建筑轮廓成型机还包括电器控制系统，电器控制系统包括编码器(优选为拉线编码器，确保四个顶升油缸3a的同步动作)、电磁阀、plc、操作面板按钮等；所述电器控制系统还包括过流、过载保护措施，操作面板按钮包括急停按钮，以紧急切断建筑轮廓成型机的工作电源；所述电器控制系统还包括触摸屏，具有显示顶升油缸高度误差、油泵油温显示、故障报警等功能，当误差超过设定的阈值时，可自动停止液压泵联动动作。

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