3D打印双混凝土协同挤出系统技术方案

本发明专利技术公开一种3D打印双混凝土协同挤出系统，涉及3D打印混凝土领域，包括：用于输送第一混凝土材料的第一输料组件，其包括第一容器、输料管以及第一挤料装置，第一容器用于盛装第一混凝土材料，输料管与第一容器相连通，输料管设置有第一出料口，第一挤料装置用于将第一容器内的第一混凝土材料挤入第一出料口；用于输送第二混凝土材料的第二输料组件，其包括第二容器以及第二挤料装置，第二容器设置有第二出料口，第二挤料装置用于将第二容器内的第二混凝土材料挤入第二出料口，第一出料口与第二出料口二者内外嵌套设置。该挤出系统打印出的混凝土结构第一混凝土材料嵌设于第二混凝土材料内部，如此有效提高了混凝土结构的承载性能。载性能。载性能。

【技术实现步骤摘要】
3D打印双混凝土协同挤出系统


[0001]本专利技术涉及3D打印混凝土领域，特别是涉及一种3D打印双混凝土协同挤出系统。

技术介绍

[0002]混凝土3D打印技术作为自动化建造技术的一种，是以建筑材料与数字模型作为基础，通过3D打印混凝土挤出系统将打印材料逐层堆积起来的建造工艺。近年来3D打印混凝土技术凭借其无模化、快速化、自动化、灵活化的优势在土木建筑等工程领域发展迅速。但现有的3D打印混凝土挤出系统本质均为单一喷嘴挤出单种建筑材料，即两个喷嘴二者之一挤出第一混凝土材料、另一者挤出第二混凝土材料，打印的混凝土结构由第一混凝土材料和第二混凝土材料并列组成，受荷状态下相邻两种材料界面极易发生破坏，导致混凝土结构承载性能不足。
[0003]因此，如何克服上述缺陷成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]为解决以上技术问题，本专利技术提供一种能够有效提高3D打印混凝土结构的承载性能的3D打印双混凝土协同挤出系统。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供一种3D打印双混凝土协同挤出系统，包括：用于输送第一混凝土材料的第一输料组件，所述第一输料组件包括第一容器、输料管以及第一挤料装置，所述第一容器用于盛装所述第一混凝土材料，所述输料管与所述第一容器相连通，所述输料管设置有第一出料口，所述第一挤料装置用于将所述第一容器内的所述第一混凝土材料挤入所述第一出料口；用于输送第二混凝土材料的第二输料组件，所述第二输料组件包括第二容器以及第二挤料装置，所述第二容器设置有第二出料口，所述第二挤料装置用于将所述第二容器内的所述第二混凝土材料挤入所述第二出料口，所述第一出料口与所述第二出料口二者内外嵌套设置。
[0007]优选地，所述第二挤料装置包括驱动装置、中心杆以及螺旋叶片，所述第二出料口设置于所述第二容器的底端，所述中心杆与所述第二容器二者轴线重合，所述中心杆可转动地设置于所述第二容器内，所述驱动装置与所述中心杆连接、以驱动所述中心杆转动，所述螺旋叶片沿所述中心杆的轴线方向螺旋缠绕于所述中心杆上。
[0008]优选地，所述输料管与所述中心杆二者轴线重合，所述输料管的第一端与所述第一容器相连通，所述输料管的第二端穿过所述中心杆伸入所述第二出料口内，且所述输料管的第二端形成所述第一出料口。
[0009]优选地，所述第二容器的顶端设置有固定块，所述中心杆通过第一轴承可转动地支承于所述固定块上。
[0010]优选地，所述第一挤料装置包括空压机和活塞，所述活塞沿所述第一容器的轴线方向可滑动地设置于所述第一容器内、并将所述第一容器内部分隔为相互独立的第一空间
和第二空间，所述空压机与所述第一空间相连通，所述第二空间用于盛装所述第一混凝土材料，所述输料管与所述第二空间相连通。
[0011]优选地，所述第一挤料装置还包括压力阀和空气导管，所述空气导管的第一端与所述空压机相连通，所述空气导管的第二端与所述第一空间相连通，所述压力阀设置于所述空气导管上，所述压力阀用于控制所述空气导管的开启、关闭以及所述空气导管的开启程度。
[0012]优选地，3D打印双混凝土协同挤出系统还包括用于向所述第二容器内部输送所述第二混凝土材料的送料组件，所述送料组件包括输送泵，所述输送泵与所述第二容器内部相连通。
[0013]优选地，所述第二容器的顶端设置有支撑架，所述第一容器支撑于所述支撑架上。
[0014]优选地，3D打印双混凝土协同挤出系统还包括用于振动所述第二容器的振动组件。
[0015]优选地，所述振动组件包括超声振子和振动电机，所述超声振子和所述振动电机均设置于所述第二容器上。
[0016]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0017]本专利技术提供的3D打印双混凝土协同挤出系统包括：用于输送第一混凝土材料的第一输料组件，第一输料组件包括第一容器、输料管以及第一挤料装置，第一容器用于盛装第一混凝土材料，输料管与第一容器相连通，输料管设置有第一出料口，第一挤料装置用于将第一容器内的第一混凝土材料挤入第一出料口；用于输送第二混凝土材料的第二输料组件，第二输料组件包括第二容器以及第二挤料装置，第二容器设置有第二出料口，第二挤料装置用于将第二容器内的第二混凝土材料挤入第二出料口，第一出料口与第二出料口二者内外嵌套设置。该3D打印双混凝土协同挤出系统打印出的混凝土结构第一混凝土材料嵌设于第二混凝土材料内部，且第一混凝土材料和第二混凝土材料同步打印，与现有技术中第二混凝土材料与第一混凝土材料分别打印，且第一混凝土材料与第二混凝土材料并列设置的方式相比，本专利技术提供的3D打印双混凝土协同挤出系统打印出的混凝土结构承载性能更好。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例中提供的3D打印双混凝土协同挤出系统的结构示意图。
[0020]附图标记说明：100、3D打印双混凝土协同挤出系统；1、空压机；2、空气导管；3、压力阀；4、活塞；5、第一容器；501、第一空间；502、第二空间；6、输料管；601、第一出料口；7、输送泵；8、送料管；9、第二容器；901、第二出料口；902、进料口；10、驱动电机；11、皮带；12、中心杆；13、螺旋叶片；14、固定块；15、第一轴承；16、支撑架；17、第二轴承；18、第三轴承；19、振动电机；20、超声振子；21、控制组件；22、支撑板。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术的目的是提供一种能够有效提高3D打印混凝土结构的承载性能的3D打印双混凝土协同挤出系统。
[0023]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0024]参考图1所示，本实施例提供一种3D打印双混凝土协同挤出系统100，包括：用于输送第一混凝土材料的第一输料组件，第一输料组件包括第一容器5、输料管6以及第一挤料装置，第一容器5用于盛装第一混凝土材料，输料管6与第一容器5相连通，输料管6设置有第一出料口601，第一挤料装置用于将第一容器5内的第一混凝土材料挤入第一出料口601；用于输送第二混凝土材料的第二输料组件，第二输料组件包括第二容器9以及第二挤料装置，第二容器9设置有第二出料口901，第二挤料装置用于将第二容器9内的第二混凝土材料挤入第二出料口901，第一出料口6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印双混凝土协同挤出系统，其特征在于，包括：用于输送第一混凝土材料的第一输料组件，所述第一输料组件包括第一容器、输料管以及第一挤料装置，所述第一容器用于盛装所述第一混凝土材料，所述输料管与所述第一容器相连通，所述输料管设置有第一出料口，所述第一挤料装置用于将所述第一容器内的所述第一混凝土材料挤入所述第一出料口；用于输送第二混凝土材料的第二输料组件，所述第二输料组件包括第二容器以及第二挤料装置，所述第二容器设置有第二出料口，所述第二挤料装置用于将所述第二容器内的所述第二混凝土材料挤入所述第二出料口，所述第一出料口与所述第二出料口二者内外嵌套设置。2.根据权利要求1所述的3D打印双混凝土协同挤出系统，其特征在于，所述第二挤料装置包括驱动装置、中心杆以及螺旋叶片，所述第二出料口设置于所述第二容器的底端，所述中心杆与所述第二容器二者轴线重合，所述中心杆可转动地设置于所述第二容器内，所述驱动装置与所述中心杆连接、以驱动所述中心杆转动，所述螺旋叶片沿所述中心杆的轴线方向螺旋缠绕于所述中心杆上。3.根据权利要求2所述的3D打印双混凝土协同挤出系统，其特征在于，所述输料管与所述中心杆二者轴线重合，所述输料管的第一端与所述第一容器相连通，所述输料管的第二端穿过所述中心杆伸入所述第二出料口内，且所述输料管的第二端形成所述第一出料口。4.根据权利要求2所述的3D打印双混凝土协同挤出系统，其特征在于，所述第二容器的顶端设置有固定块，所述中...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国伟，王里，王芳，白刚，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：