一种混凝土预制件生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种混凝土预制件生产装置，包括行车、第一驱动装置、第二驱动装置、喷嘴、输料装置、储料装置；第一驱动装置和第二驱动装置及喷嘴安装在行车上，行车可沿Y轴方向移动，喷嘴在第一驱动装置的驱动下可沿X轴方向移动，喷嘴在第二驱动装置的驱动下可沿Z轴方向移动；输料装置与储料装置连接，输料装置与喷嘴相连接。本实用新型专利技术解决了超高性能混凝土预制件3D打印的技术问题，增强了浇筑的精度和效率，可以对异性混凝土预制件浇筑。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土预制件生产装置
本技术涉及工程机械领域，特别涉及一种混凝土预制件生产装置。
技术介绍
传统的3D打印技术，以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺，不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，并且精度和质量很高，因而3D打印将是生产制造的一次革命。 目前，3D打印技术被应用在建筑领域中，但大都采用传统混凝土，浇筑工艺仍没有较大创新。传统混凝土预制件的生产大都采用布料机对模台的浇筑，传统混凝土凝固时间，生产周期长，喷嘴尺寸大，浇筑精度差，很难实现异型预制件的浇筑。 目前，还没有采用超高性能混凝土进行3D打印混凝土预制件。超高性能混凝土 (ultra-high performance concretes，UHPC)源于 1991 年法国的活性粉末混凝土(Reactive powder concrete, RPC)，是一种具有韧性高，抗压强度高和耐久性能好等特点的新型材料。超高性能混凝土可以由多种方式制备而成，例如:由硅酸盐水泥+活性矿物掺合料+高效减水剂制成，由磨细矿渣+碱组分制成，由硅酸盐水泥+磨细砂+高效减水剂制成，由优质石灰+磨细砂+高效减水剂制成。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出一种混凝土预制件生产装置，以解决3D打印超高性能混凝土预制件的问题。 一方面，本技术提供了一种混凝土预制件生产装置，包括行车、第一驱动装置、第二驱动装置、喷嘴、输料装置、储料装置；第一驱动装置和第二驱动装置及喷嘴安装在行车上，行车可沿Y轴方向移动，喷嘴在第一驱动装置的驱动下可沿X轴方向移动，喷嘴在第二驱动装置的驱动下可沿Z轴方向移动；输料装置与储料装置连接，输料装置与喷嘴相连接。 进一步地，输料装置和储料装置均包括两个，输料装置与储料装置一对一连接，喷嘴包括左喷嘴和右喷嘴，左喷嘴与一个输料装置相连接，右喷嘴与另一个输料装置相连接。 进一步地，左喷嘴和右喷嘴的喷孔相对布置，左喷嘴和右喷嘴的喷射方向交叉。 进一步地，输料装置和储料装置均包括两个，输料装置与储料装置一对一连接，在喷嘴的进口处设置有混合空腔，至少有两个输料装置与混合空腔相连接。 进一步地，在喷嘴上开设有至少两个喷孔，在喷嘴上设置有用于开闭喷孔的开关。 进一步地，喷孔采用圆形或方形阵列布置。 进一步地，喷嘴包括至少两个，喷嘴沿X轴方向排列。 进一步地，第一驱动装置和第二驱动装置为电机或液压马达。 进一步地，包括轨道，轨道安装在地面上，轨道沿Y轴方向布置，行车坐落在轨道上，行车可沿轨道行走。 本技术提供的一种混凝土预制件生产装置，喷嘴可以在空间的X轴、Y轴、Z轴方向移动，可实现准确定位浇筑到预制件的每个部位。采用至少两个输料装置和储料装置，计量和输送不同超高性能混凝土原材料，不同的超高性能混凝土原材料在喷嘴的进口处混合，或者在两喷嘴的喷孔出口处混合，这种方式浇筑快速，喷嘴孔径减小，喷射精度高，生产周期短，非常适合可实现各种规格混凝土预制件的快速浇筑，大大减少异型预制件的浇筑时间。喷嘴采用多喷孔形式，即一个喷嘴上有多个喷孔，喷孔的开闭由开关控制，另外，也可以采用多个喷嘴沿X轴方向排列，每个喷嘴上的喷孔开闭由开关控制，这样可实现对异形模台精确浇筑。 【附图说明】 构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中: 图1为本技术一种混凝土预制件生产装置结构示意图； 图2为本技术另一种混凝土预制件生产装置结构示意图； 图3为本技术再一种混凝土预制件生产装置结构示意图； 图4为本技术一种超高性能混土原材料计量和输送结构示意图； 图5为本技术另一种超高性能混土原材料计量和输送结构示意图； 图6为图3的一种喷嘴结构示意图； 图7为图3的另一种喷嘴结构示意图。 【具体实施方式】 需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。 本技术所述的X轴、Y轴、Z轴是以空间坐标系进行定义的。 下面结合图1至图7，对本技术的优选实施例作进一步详细说明。 如图1所示，混凝土预制件生产装置包括轨道3，轨道3安装在地面上，轨道3沿Y轴方向布置，行车I坐落在轨道3上，行车I可沿轨道3行走。在行车I上安装有第一驱动装置(图中未示出)、第二驱动装置(图中未示出)、一个喷嘴2，喷嘴2在第一驱动装置的驱动下可沿X轴方向移动，喷嘴2在第二驱动装置的驱动下可沿Z轴方向移动；第一驱动装置和第二驱动装置为电机，也可以采用其它动力源。喷嘴2在X和Y两个方向的运动叠加实现预设运动轨迹的运动；喷嘴2在Z的上下向运动控制喷射高度。这样喷嘴2可实现三个方向的运动叠加，覆盖模台4每个角落和适应预制件厚度的变化。计算机首先根据模台4的3D模型计算出喷嘴2的运动轨迹和开关(图中未示出)状态，喷嘴2按运动轨迹和开关状态喷射高强度混凝土实现对模台4的浇筑。 如图4所示，超高性能混土原材料计量和输送结构由两个输料装置5、两个储料装置6组成，一个输料装置5与一个储料装置6相连接，另一个输料装置5与另一个储料装置6相连接，两个输料装置5和第二输料装置5分别与喷嘴2相连接。两个储料装置6分别计量和存储超高性能混凝土不同原材料，例如:超高性能混凝土由磨细矿澄+碱组分制成，一个储料装置6存储磨细矿渣，另一个储料装置6存储碱组分；或者，一个储料装置6存储超高性能混凝土，另一个储料装置6存储速凝剂。如果超高性能混凝土由3种原材料制成，可以增加一个储料装置6和输料装置5。 在喷嘴2的进口处设置有混合空腔(图中未示出)，两个输料装置5输送过来的不同超高性能混凝土原材料在混合空腔内混合，混合后从喷嘴2的喷孔20中排出。在混合空腔中可以设置搅拌装置，促使物料快速混合。 不同超高性能混凝土原材料混合可以采用另外一种方案，如图5所示，喷嘴2包括左喷嘴2.1和右喷嘴2.2，左喷嘴2.1和右喷嘴2.2的喷孔相对布置，左喷嘴2.1和右喷嘴2.2的喷射方向交叉。使得两个输料装置5输送过来的不同超高性能混凝土原材料在喷孔处混合，增强了混合的均匀性，防止物料在喷嘴2进口处混合后凝固，对喷嘴2造成堵塞。 如图2所示，另一种混凝土预制件生产装置，图2的一种混凝土预制件生产装置与图1不同在于:喷嘴2包括3个，3个喷嘴2沿X轴方向排列。可根据模台4大小和浇筑周期选择喷嘴2的数量，对于多喷嘴2形式，计算机会计算出每个喷嘴2的运动轨迹，每个喷嘴2按各自设定的运动轨迹运动实现浇筑。提高预制件浇筑效率和浇筑精度。喷嘴2喷射精度高，生产周期短，非常适合可实现各种规格混凝土预制件的快速浇筑。在喷嘴2上安装有用于开闭喷孔的开关，计算机根据模台4的3D模型计算出运动位置处各个喷嘴2的开关状态，对于喷嘴2下方有模台4浇筑处打开，没有处关闭，这样可实现对异形模台4的精确本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土预制件生产装置，其特征在于，包括行车(1)、第一驱动装置、第二驱动装置、喷嘴(2)、输料装置(5)、储料装置(6)；第一驱动装置和第二驱动装置及喷嘴(2)安装在行车(1)上，行车(1)可沿Y轴方向移动，喷嘴(2)在第一驱动装置的驱动下可沿X轴方向移动，喷嘴(2)在第二驱动装置的驱动下可沿Z轴方向移动；输料装置(5)与储料装置(6)连接，输料装置(5)与喷嘴(2)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种混凝土预制件生产装置，其特征在于，包括行车(I)、第一驱动装置、第二驱动装置、喷嘴(2)、输料装置(5)、储料装置(6);第一驱动装置和第二驱动装置及喷嘴(2)安装在行车(I)上，行车(I)可沿Y轴方向移动，喷嘴(2)在第一驱动装置的驱动下可沿X轴方向移动，喷嘴(2)在第二驱动装置的驱动下可沿Z轴方向移动；输料装置(5)与储料装置(6)连接，输料装置(5)与喷嘴(2)相连接。2.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，输料装置(5)和储料装置(6)均包括两个，输料装置(5)与储料装置(6) —对一连接，喷嘴(2)包括左喷嘴(2.1)和右喷嘴(2.2)，左喷嘴(2.1)与一个输料装置(5)相连接，右喷嘴(2.2)与另一个输料装置(5)相连接。3.根据权利要求2所述的生产装置，其特征在于，左喷嘴(2.1)和右喷嘴(2.2)的喷孔相对布置，左喷嘴(2.1)和右喷嘴(2.2)的喷射方向交叉。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鑫，程迪，黄勃，郭向东，
申请(专利权)人：三一汽车制造有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43