專利名稱：跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種應(yīng)用在帶電射流成型裝置，特別是一種跨尺度帶電射流成型的四自由度按需收集的接收裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在機(jī)械制造領(lǐng)域快速成型技術(shù)(Rapid Prototyping Manufacturing， RPM)發(fā)展迅速，它采用一個(gè)全新的成型的原理，在不使用傳統(tǒng)模具和工具的條件下，根據(jù)模型各層截面的二維輪廓信息，自動(dòng)生成加工路徑，選擇性地固化或切割一層層的成型材料并順序疊加成三維坯件，這種工藝可以成型任意復(fù)雜形狀的零部件。FDM (熔融沉積快速成型)的工作原理是熔絲機(jī)構(gòu)把成型材料和支撐材料有選擇性地涂覆在工作臺(tái)上，快速冷卻后形成截面輪廓，一層成型完成后，噴頭上升一截面層的高度，再進(jìn)行下一層的涂覆，如此循環(huán)，最終得到所需產(chǎn)品原型。FDM以成型速度快、精度高、成型材料廣泛等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在新產(chǎn)品開發(fā)、模具制造，組織工程等各個(gè)領(lǐng)域。靜電紡絲的基本原理是帶電聚合物溶液或熔融物在高壓靜電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力的作用被拉伸，當(dāng)電場(chǎng)力大于聚合物液滴的表面張力時(shí)，聚合物將形成噴射細(xì)流，在噴射過(guò)程中溶劑揮發(fā)或熔融的聚合物由于溫度降低而凝固，在接收網(wǎng)上能得到紡布狀的纖維氈，它是一種目前比較流行制造納米纖維的方法，以其設(shè)備簡(jiǎn)單、操作容易、材料來(lái)源廣泛、工藝過(guò)程不破壞材料本體等特性已經(jīng)成為當(dāng)前研究納米纖維制造的熱點(diǎn)。多級(jí)帶電射流技術(shù)是一種新型的成型工藝，該工藝結(jié)合了現(xiàn)有的快速成型技術(shù)和靜電紡絲技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，在不切換噴頭和其它裝置的情況下，改變供料速度、接收距離和施加電壓等參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)跨尺度的帶電射流噴射。多級(jí)帶電射流成型工藝分為宏觀噴射成型和微觀噴射成型兩種模式宏觀噴射模式下射流體噴射直徑在微米級(jí)，微觀噴射模式的噴射直徑在納米級(jí)，因此該成型工藝可實(shí)現(xiàn)多級(jí)射流的切換，在成型具有復(fù)雜多尺度結(jié)構(gòu)的功能零件，如骨組織工程支架等領(lǐng)域有非常重要的應(yīng)用潛力。宏觀成型模式要求收集裝置的接收速度在0-0. lm/s之間可調(diào)，微觀成型模式要求收集裝置接收速度在0-7m/s之間可調(diào)， 兩種模式下射流速度差異比較大，這導(dǎo)致射流按需收集困難，更成為該技術(shù)發(fā)展的瓶頸之

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種跨尺度帶點(diǎn)射流體成型的四自由度按需接收裝置，實(shí)現(xiàn)多自由度的收集和切換，實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的多級(jí)帶電射流體的收集。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的構(gòu)思是通過(guò)對(duì)多級(jí)帶電射流成型工藝進(jìn)行分析， 并討論工藝參數(shù)對(duì)射流形態(tài)的影響的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種可實(shí)現(xiàn)跨尺度噴射射流按需收集的四自由度接收裝置。該裝置主要有X、Y、Z三軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)圓盤組成；工作臺(tái)的X、Y 軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)χ、γ兩軸的平移運(yùn)動(dòng)，Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)噴頭到接收板之間噴射距離的調(diào)節(jié)，旋轉(zhuǎn)圓盤機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接收速度的調(diào)整。[0006]軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)所述XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖1所示，包括X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)和Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括X軸底板(11)、X軸側(cè)板(1)、X軸滾珠絲桿(2)、X軸滾珠絲桿螺母(3)、X軸直線軸承(4 )、X軸滑塊(5 )、X軸連軸器(6 )、X軸電機(jī)架(7 )、X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8 )；所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸底板(12 )、Y軸滾珠絲桿(13 )、Y軸側(cè)板(14 )、Y軸連軸器(15 )、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī) (16)、Y軸電機(jī)架(17)、Y軸直線導(dǎo)軌(18)。所述X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)在X軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)接收板實(shí)現(xiàn)X軸方向移動(dòng)，X軸的行程是300mm ；所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)在Y軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)及其上方的接收板實(shí)現(xiàn)Y方向的移動(dòng)，Y軸的行程是300mm ；通過(guò)調(diào)節(jié)X軸、Y軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向可實(shí)現(xiàn)接收板在XY方向的正反向運(yùn)動(dòng)和復(fù)合運(yùn)動(dòng)。軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)如圖2所示包括Z軸底板(22)及其上方Z軸電機(jī)架(20)、Z 軸側(cè)板(21 )、軸承端蓋(26), Z軸滾珠絲桿(23)、噴頭支架(Μ)、Z軸直線軸承(25)、噴頭 (27), Z軸滾珠絲桿螺母(28)、Z軸直線導(dǎo)軌(29)、Z軸連軸器(31)、Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(32)。所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)在Z軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)噴頭支架和噴頭實(shí)現(xiàn)Z軸方向運(yùn)動(dòng)，Z 軸的行程是400mm ；通過(guò)調(diào)整Z軸電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)噴頭到接收板之間接受距離的調(diào)整。旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)所述旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)射流體的旋轉(zhuǎn)接收功能，如圖3所示有側(cè)板支架 (36)及其上方旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)(33)、旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架(34)、電機(jī)同步帶輪(35)、旋轉(zhuǎn)軸軸承(37)、 旋轉(zhuǎn)軸支架(38)、旋轉(zhuǎn)軸套筒(39)、旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪(40)、旋轉(zhuǎn)軸(41)和旋轉(zhuǎn)圓盤(42)構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)通過(guò)電機(jī)架固定在側(cè)板上，旋轉(zhuǎn)圓盤固定在旋轉(zhuǎn)軸的頂端，旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)支架跟側(cè)板相連接，電機(jī)和旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)同步帶進(jìn)行扭矩的傳遞，為方便對(duì)同步帶進(jìn)行張緊，側(cè)板上電機(jī)定位槽為U型，允許電機(jī)左右移動(dòng)以調(diào)整同步帶張緊狀況，電機(jī)同步帶輪和旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪齒數(shù)相等，保證二者轉(zhuǎn)速相等，設(shè)計(jì)最高轉(zhuǎn)速為5000r/min。根據(jù)上述機(jī)械結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，包括底板、接收板和噴頭，其特征在于所述底板上安裝一個(gè)Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y軸滑塊固連一個(gè)X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸滑塊固連一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圓盤上安置所述接收板；所述底板上安裝一個(gè)Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 Z軸滑塊固連一個(gè)噴頭支架，在該噴頭支架上固定安裝所述噴頭處在所述接收板的正上方。所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)Y軸電機(jī)架和兩個(gè)Y軸側(cè)板通過(guò)一個(gè)Y軸底板固定連接到底板上；一個(gè)Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在Y軸電機(jī)架上，該Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Y軸聯(lián)軸器連接一根Y軸滾珠絲桿，兩個(gè)Y軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)Y軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Y 軸滾珠絲桿，Y軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的Y軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)Y軸側(cè)板固定連接； 一個(gè)Y軸滾珠絲桿螺母與Y軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)Y軸直線軸承分別與兩根Y軸直線導(dǎo)軌滑配，所述Y軸滑塊與Y軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)Y軸直線軸承固連成一體。所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)X軸電機(jī)架和兩個(gè)X軸側(cè)板通過(guò)一個(gè)X軸底板固定連接到所述Y軸滑塊上；一個(gè)X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在X軸電機(jī)架上，該X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)
5的輸出軸通過(guò)一個(gè)χ軸聯(lián)軸器連接一根χ軸滾珠絲桿，兩個(gè)χ軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)χ軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐X軸滾珠絲桿，X軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的X軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)X軸側(cè)板固定連接；一個(gè)X軸滾珠絲桿螺母與X軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)X軸直線軸承分別與兩根X軸直線導(dǎo)軌滑配，所述X軸滑塊與X軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)X軸直線軸承固連成一體。所述旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是一塊旋轉(zhuǎn)底板固連在所述X軸滑塊上，該旋轉(zhuǎn)底板上垂直固定連接一塊側(cè)板支架，該側(cè)板支架上固定一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架和兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸支撐架，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架上固定安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)的輸出軸上固定安裝一個(gè)電機(jī)同步帶輪，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸支架通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸軸承支撐起一根旋轉(zhuǎn)軸，該根旋轉(zhuǎn)軸的上端部固定連接所述旋轉(zhuǎn)圓盤，中部安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪，電機(jī)同步帶輪通過(guò)同步帶傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪。所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是一塊Z軸底板豎直固定安裝在所述底板上，在Z軸底板面向旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的側(cè)面上固定連接一個(gè)Z軸電機(jī)架和兩個(gè)Z軸側(cè)板，該Z軸電機(jī)架上固定安裝一個(gè)Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Z軸聯(lián)軸器連接一根 Z軸滾珠絲桿，兩個(gè)Z軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)Z軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Z軸滾珠絲桿，Z軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的Z軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)Z軸側(cè)板固定連接；一個(gè)Z軸滾珠絲桿螺母與Z軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)Z軸直線軸承分別與兩根Z軸直線導(dǎo)軌滑配，所述Z軸滑塊與Z軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)Z軸直線軸承固連成一體。所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述Y軸滑塊的Y軸方向行程為0mm-300mm，所述X軸滑塊的X軸方向行程為0mm-300mm，所述旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍是0-5000r/min，所述Z軸滑塊的Z軸方向行程為0mm-400mm。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有顯而易見的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)該接收裝置集平動(dòng)接收和轉(zhuǎn)動(dòng)接收功能于一體，實(shí)現(xiàn)多自由度接收的組合和切換，在不改變實(shí)驗(yàn)裝置的條件下實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。解決了平動(dòng)接收裝置和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)接收裝置不兼容的難題，有利于實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的多級(jí)帶點(diǎn)射流體的收集。
圖1是XY移動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖。圖2是Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖。圖3是圖5旋轉(zhuǎn)圓盤運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖。圖4是本實(shí)用新型不帶圓盤接收裝置結(jié)構(gòu)圖。圖5是本實(shí)用新型加上圓盤接收裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施詳述如下實(shí)施例1參見圖5，跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，包括底板、接收板和噴頭，其特征在于所述底板上安裝一個(gè)Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y軸滑塊固連一個(gè)X 軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸滑塊固連一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圓盤上安置所述接收板；所述底板上安裝一個(gè)Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)的Z軸滑塊固連一個(gè)噴頭支架，在該噴頭支架上固定安裝所述噴頭處在所述接收板的正上方。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，特別之處如下參見圖1、圖2、圖3和圖4。所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)Y軸電機(jī)架和兩個(gè)Y軸側(cè)板通過(guò)一個(gè)Y軸底板固定連接到底板上；一個(gè)Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在Y軸電機(jī)架上，該Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Y軸聯(lián)軸器連接一根Y軸滾珠絲桿，兩個(gè)Y軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)Y軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Y軸滾珠絲桿，Y軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的Y軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)Y軸側(cè)板固定連接；一個(gè)Y軸滾珠絲桿螺母與Y軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)Y軸直線軸承分別與兩根Y軸直線導(dǎo)軌滑配，所述Y軸滑塊與Y軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)Y軸直線軸承固連成一體。所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(45)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)X軸電機(jī)架和兩個(gè)X軸側(cè)板通過(guò)一個(gè)X軸底板固定連接到所述Y軸滑塊上；一個(gè)χ軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在χ軸電機(jī)架上，該χ軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)一個(gè)χ軸聯(lián)軸器連接一根χ軸滾珠絲桿，兩個(gè)χ軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)χ軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐X軸滾珠絲桿，X軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的X軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)X軸側(cè)板固定連接；一個(gè)X軸滾珠絲桿螺母與X軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)X軸直線軸承分別與兩根 X軸直線導(dǎo)軌滑配，所述X軸滑塊與X軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)X軸直線軸承固連成一體。所述旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(46)的結(jié)構(gòu)是一塊旋轉(zhuǎn)底板固連在所述X軸滑塊上，該旋轉(zhuǎn)底板上垂直固定連接一塊側(cè)板支架，該側(cè)板支架上固定一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架和兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸支撐架，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架上固定安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)的輸出軸上固定安裝一個(gè)電機(jī)同步帶輪，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸支架通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸軸承支撐起一根旋轉(zhuǎn)軸， 該根旋轉(zhuǎn)軸的上端部固定連接所述旋轉(zhuǎn)圓盤，中部安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪，電機(jī)同步帶輪通過(guò)同步帶傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪。所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(47)的結(jié)構(gòu)是一塊Z軸底板豎直固定安裝在所述底板上，在Z 軸底板面向旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的側(cè)面上固定連接一個(gè)Z軸電機(jī)架和兩個(gè)Z軸側(cè)板，該Z軸電機(jī)架上固定安裝一個(gè)Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，該Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Z軸聯(lián)軸器連接一根Z軸滾珠絲桿，兩個(gè)Z軸側(cè)板通過(guò)兩個(gè)Z軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Z軸滾珠絲桿，Z軸滾珠絲桿的兩旁有兩根平行的Z軸直線導(dǎo)軌，與兩個(gè)Z軸側(cè)板固定連接；一個(gè)Z軸滾珠絲桿螺母與 Z軸滾珠絲桿旋配，兩個(gè)Z軸直線軸承分別與兩根Z軸直線導(dǎo)軌滑配，所述Z軸滑塊與Z軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)Z軸直線軸承固連成一體。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，區(qū)別之處在于所述Y軸滑塊的Y軸方向行程為 0mm-300mm,所述X軸滑塊的X軸方向行程為0mm-300mm，所述旋轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍是 0-5000r/min，所述Z軸滑塊的Z軸方向行程為0mm-400mm。實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例2基本相同，區(qū)別之處在于所述Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿螺母移動(dòng)機(jī)構(gòu)改用精細(xì)制作的液壓缸驅(qū)動(dòng)活塞桿式移動(dòng)機(jī)構(gòu)。同樣，X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu) (45)和Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(46)中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿螺母移動(dòng)機(jī)構(gòu)改用精細(xì)制作的液壓缸驅(qū)動(dòng)活塞桿式移動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(47)中的旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸之間的同步帶輪同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改用齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，包括底板(19)、接收板和噴頭 (27)，其特征在于所述底板(19)上安裝一個(gè)Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)，該Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)的Y 軸滑塊固連一個(gè)X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(45)，該X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(45)的X軸滑塊(5)固連一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(46)，該旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(46)的旋轉(zhuǎn)圓盤(42)上安置所述接收板；所述底板 (19)上安裝一個(gè)Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)(47)，該Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)(47)的Z軸滑塊固連一個(gè)噴頭支架(24)，在該噴頭支架(24)上固定安裝所述噴頭(27)處在所述接收板的正上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)的結(jié)構(gòu)是一個(gè)Y軸電機(jī)架(17)和兩個(gè)Y軸側(cè)板(14)通過(guò)一個(gè)Y 軸底板(12)固定連接到底板(19)上；一個(gè)Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(16)固定安裝在Y軸電機(jī)架(17) 上，該Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(16)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Y軸聯(lián)軸器(15)連接一根Y軸滾珠絲桿(13)， 兩個(gè)Y軸側(cè)板(14)通過(guò)兩個(gè)Y軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Y軸滾珠絲桿(13)，Y軸滾珠絲桿(13)的兩旁有兩根平行的Y軸直線導(dǎo)軌(18)，與兩個(gè)Y軸側(cè)板(14)固定連接；一個(gè)Y軸滾珠絲桿螺母與Y軸滾珠絲桿(13)旋配，兩個(gè)Y軸直線軸承分別與兩根Y軸直線導(dǎo)軌(18)滑配，所述 Y軸滑塊與Y軸滾珠絲桿螺母和兩個(gè)Y軸直線軸承固連成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(45 )的結(jié)構(gòu)是一個(gè)X軸電機(jī)架(7 )和兩個(gè)X軸側(cè)板(1)通過(guò)一個(gè)X軸底板(11)固定連接到所述Y軸滑塊上；一個(gè)X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)固定安裝在X軸電機(jī)架(7) 上，該X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)的輸出軸通過(guò)一個(gè)X軸聯(lián)軸器(9)連接一根X軸滾珠絲桿(2)，兩個(gè)X軸側(cè)板(1)通過(guò)兩個(gè)X軸軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐X軸滾珠絲桿(2)，X軸滾珠絲桿(2)的兩旁有兩根平行的X軸直線導(dǎo)軌(10)，與兩個(gè)X軸側(cè)板(1)固定連接；一個(gè)X軸滾珠絲桿螺母(3) 與X軸滾珠絲桿(2)旋配，兩個(gè)X軸直線軸承分別與兩根X軸直線導(dǎo)軌(10)滑配，所述X軸滑塊(5)與X軸滾珠絲桿螺母(3)和兩個(gè)X軸直線軸承(4)固連成一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(46)的結(jié)構(gòu)是一塊旋轉(zhuǎn)底板(43)固連在所述X軸滑塊(5)上，該旋轉(zhuǎn)底板(43)上垂直固定連接一塊側(cè)板支架(36)，該側(cè)板支架(36)上固定一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架(34)和兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸支撐架(38)，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)架(34)上固定安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)(33)，該旋轉(zhuǎn)軸電機(jī)(33)的輸出軸上固定安裝一個(gè)電機(jī)同步帶輪(35)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸支架(38)通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸軸承支撐起一根旋轉(zhuǎn)軸(41)，該根旋轉(zhuǎn)軸(41)的上端部固定連接所述旋轉(zhuǎn)圓盤(42)，中部安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪(40)，電機(jī)同步帶輪(35)通過(guò)同步帶傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸同步帶輪(40)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述Z軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)(47)的結(jié)構(gòu)是一塊Z軸底板(22)豎直固定安裝在所述底板(19)上，在 Z軸底板(22)面向旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)(46)的側(cè)面上固定連接一個(gè)Z軸電機(jī)架和兩個(gè)Z軸側(cè)板，該Z軸電機(jī)架上固定安裝一個(gè)Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(32)，該Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(32)的輸出軸通過(guò)一個(gè)Z軸聯(lián)軸器(31)連接一根Z軸滾珠絲桿(23)，兩個(gè)Z軸側(cè)板(20)通過(guò)兩個(gè)Z軸軸承(30)轉(zhuǎn)動(dòng)支撐Z軸滾珠絲桿(23)，Z軸滾珠絲桿(23)的兩旁有兩根平行的Z軸直線導(dǎo)軌(29)，與兩個(gè)Z軸側(cè)板(20)固定連接；一個(gè)Z軸滾珠絲桿螺母與Z軸滾珠絲桿(23)旋配，兩個(gè)Z軸直線軸承(25)分別與兩根Z軸直線導(dǎo)軌(29)滑配，所述Z軸滑塊與Z軸滾珠絲桿螺母(28)和兩個(gè)Z軸直線軸承(25)固連成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置，其特征在于所述Y軸滑塊的Y軸方向行程為0mm-300mm，所述X軸滑塊的X軸方向行程為0mm-300mm， 所述旋轉(zhuǎn)圓盤(42)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍是0-5000r/min，所述Z軸滑塊的Z軸方向行程為 0mm-400mmo
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種跨尺度帶電射流成型的四自由度按需接收裝置。包括底板、接收板和噴頭，其特征在于所述底板上安裝一個(gè)Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的Y軸滑塊固連一個(gè)X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸滑塊固連一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)圓盤接收機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)圓盤上安置所述接收板；所述底板上安裝一個(gè)Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該Z軸噴頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)的Z軸滑塊固連一個(gè)噴頭支架，在該噴頭支架上固定安裝所述噴頭處在所述接收板的正上方。本接收裝置集平動(dòng)接收和轉(zhuǎn)動(dòng)接收功能于一體，實(shí)現(xiàn)多自由度接收的組合和切換，在不改變實(shí)驗(yàn)裝置的條件下實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。解決了平動(dòng)接收裝置和圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)接收裝置不兼容的難題，有利于實(shí)現(xiàn)有規(guī)律的多級(jí)帶電射流體的收集。
文檔編號(hào)B29C67/00GK202045880SQ201120114019
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者井長(zhǎng)娟, 劉媛媛, 劉瑩, 李慶偉, 胡慶夕, 韓振中 申請(qǐng)人:上海大學(xué)