一种用于建筑的3D打印装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于建筑领域，具体涉及一种用于建筑的3D打印装置。包括龙门框架，搅拌泵送装置，软性导管，打印喷头和PLC控制系统；搅拌泵送装置的出口通过软性导管与打印喷头的入口连接，打印喷头在龙门框架上可沿X、Y、Z多个方向移动；搅拌泵送装置包括上下设置的带有叶片的两个搅拌轴和螺旋杆，且放置搅拌轴的腔室和放置螺旋杆的腔室之间设有可控制开闭的活板；PLC控制系统控制活板的开闭，实现对打印喷头的送料，PLC控制系统控制打印喷头移动，实现建筑浆体的3D打印。本实用新型专利技术解决3D技术在建筑方面的瓶颈，实现建筑领域的全自动化3D打印。印。印。

【技术实现步骤摘要】
一种用于建筑的3D打印装置


[0001]本技术属于建筑领域，具体涉及一种用于建筑的3D打印装置。

技术介绍

[0002]3D打印技术即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种新型的制造和加工工艺，以3D数字模型文件为输入，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体，这项快速成型技术可以解决我国低端产业在科技发展中面临成本提升，竞争激烈等问题，从而推动我国结构转型调整。但就目前来说，该技术应用于建筑方面的实例甚少。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种全自动化大型建筑3D打印装置，解决3D技术在建筑方面的瓶颈，实现装置全自动化。
[0004]实现本技术目的的技术解决方案为：一种用于建筑的3D打印装置，包括龙门框架，搅拌泵送装置，软性导管，打印喷头和PLC控制系统；
[0005]所述搅拌泵送装置的出口通过软性导管与打印喷头的入口连接，所述打印喷头在龙门框架上可沿X、Y、Z多个方向移动；
[0006]所述搅拌泵送装置包括上下设置的带有叶片的两个搅拌轴和螺旋杆，且放置搅拌轴的腔室和放置螺旋杆的腔室之间设有可控制开闭的活板；
[0007]PLC控制系统控制活板的开闭，实现对打印喷头的送料，PLC控制系统控制打印喷头移动，实现建筑浆体的3D打印。
[0008]进一步的，搅拌泵送装置还包括第一壳体，底部壳体，螺旋杆壳体和电机；
[0009]两个搅拌轴上分布均布有多个可拆卸的叶片，同一个搅拌轴上相邻的叶片之间通过缓冲圈相隔，电机带动搅拌轴转动，实现对浆体的搅拌；
[0010]所述活板设置在第一壳体和底部壳体之间，所述底部壳体倾斜设置，螺旋杆壳体的入口位于底部壳体较低一侧，底部壳体的出口和螺旋杆壳体的入口相连接，所述螺旋杆水平设置，螺旋杆壳体的出口通过软性导管与打印喷头的入口连接，电机驱动螺旋杆转动。
[0011]进一步的，还包括密封装置，所述搅拌轴通过密封装置与第一壳体密封连接。
[0012]进一步的，所述密封装置包括填料压盖，填料，轴套，轴承，端盖和密封圈。
[0013]进一步的，所述龙门框架包括四个立柱，相对侧的两个立柱之间设有第一横梁，两个第一横梁之间设有第二横梁，第一横梁相对于立柱上下滑动设置，第二横梁在第一横梁上滑动设置，第二横梁上滑动设有支架台，所述支架台用于安装打印喷头。
[0014]进一步的，第一横梁的一端通过滚珠丝杆与立柱连接，第一横梁的另一端通过滑块与立柱连接。
[0015]进一步的，所述第二横梁通过滚珠丝杆和第一横梁连接，支架台通过滚珠丝杠与第二横梁相连。
[0016]本技术与现有技术相比，其显著优点在于：
[0017](1)本技术中的搅拌泵送装置通过自动化实现上料与运料，搅拌泵送装置采用双卧轴式搅拌，搅拌容量大，一次性可搅拌一面墙的用量，并且可以通过改变装置的长度，增加搅拌的容量。
[0018](2)本技术中的叶片与叶片之间通过缓冲圈相隔，减少叶片与叶片之间的作用力，延长叶片使用寿命，当叶片损坏时，可以从搅拌轴上取下，进行更换，减少经济损失，另外活板的设计更是提高了装置内空间的利用率。
[0019](3)本技术中的搅拌泵送装置以及喷头皆放置于龙门结构的横梁上，这样的话大大的缩短了软性管道的长度，使浆体从搅拌泵送装置到喷头的时间大大缩短，避免了浆体在运输途中凝固，硬化，同时实现了喷头全方位移动。
[0020](4)本技术通过PLC控制技术实现装置的全自动化，例如通过PLC的数字量模块控制活板的闭合，PLC的模拟量模块控制喷头角度的变化等。
附图说明
[0021]图1为本技术的3D打印装置主视图。
[0022]图2为本技术的3D打印装置三维示意图。
[0023]图3为本技术的龙门框架三维示意图。
[0024]图4为本技术的搅拌泵送装置三维示意图。
[0025]图5为本技术的密封装置剖视图。
[0026]图6为本技术的搅拌泵送装置主视图。
[0027]图7为本技术图6的A
‑
A向剖视图。
[0028]图8为本技术图7的局部放大示意图。
[0029]图9为本技术的搅拌泵送装置左视图。
[0030]图10为本技术图9的B
‑
B向剖视图。
[0031]图11为本技术图10的局部放大示意图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1‑
龙门框架，2
‑
搅拌泵送装置，3
‑
软性导管，4
‑
打印喷头，5
‑
第一立柱，6
‑
滚珠丝杠，7
‑
第一横梁，8
‑
滑块，9
‑
第二横梁，10
‑
支架台，11
‑
第二立柱，12
‑
叶片，13
‑
缓冲圈，14
‑
密封装置，15
‑
搅拌轴，16
‑
填料压盖，17
‑
填料，18
‑
轴套，19
‑
轴承，20
‑
端盖，21
‑
密封圈，22
‑
第一外壳，23
‑
活板，24
‑
底部外壳，25
‑
螺旋杆。
具体实施方式
[0034]下面结合附图对本技术作进一步详细描述。
[0035]如图1
‑
11所示，一种大型建筑3D打印装置，包括：龙门框架1，搅拌泵送装置2，软性管道3，喷头4。
[0036]搅拌泵送装置2固定在龙门框架1的第二横梁9上，电机带动搅拌轴和叶片12旋转，叶片与叶片之间通过缓冲圈13相隔，以减少叶片与叶片之间的作用力，并且叶片12可以从搅拌轴15上取下，当叶片损坏时，可以进行更换。
[0037]密封装置14由填料压盖16，填料17，轴套18，轴承19，端盖20，密封圈21组成，用于
防止浆体泄露。
[0038]搅拌泵送装置里设有活板23，活板23在搅拌泵送装置的外壳22中可以进行固定的圆弧运动，通过PLC控制系统，活板23可以实现打开与闭合，当活板23闭合时，搅拌泵送装置内的空间被分成两部分，上部分的空间里有搅拌轴15与叶片12，当活板23打开时，搅拌泵送装置里边的空间便可以互通。搅拌泵送装置的底部外壳24与水平面具有倾角，浆体在底部外壳24上会因为重力自由滑落到最低部。搅拌泵送装置的最底部设有螺旋杆25，电机与螺旋杆25通过连轴器连接，电机驱动螺旋杆转动，旋转的螺旋杆便能将浆体以一定的压力运至软性管道3，由软性管道3再运至喷头4里。
[0039]浆体在喷头4中与速凝剂混合，并按照一定的压力挤出。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于建筑的3D打印装置，其特征在于，包括龙门框架(1)，搅拌泵送装置(2)，软性导管(3)，打印喷头(4)和PLC控制系统；所述搅拌泵送装置(2)的出口通过软性导管(3)与打印喷头(4)的入口连接，所述打印喷头(4)在龙门框架(1)上可沿X、Y、Z多个方向移动；所述搅拌泵送装置(2)包括上下设置的带有叶片(12)的两个搅拌轴(15)和螺旋杆(25)，且放置搅拌轴的腔室和放置螺旋杆的腔室之间设有可控制开闭的活板(23)；PLC控制系统控制活板(23)的开闭，实现对打印喷头(4)的送料，PLC控制系统控制打印喷头(4)移动，实现建筑浆体的3D打印。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，搅拌泵送装置(2)还包括第一壳体(22)，底部壳体(24)，螺旋杆壳体和电机；两个搅拌轴(15)上分布均布有多个可拆卸的叶片(12)，同一个搅拌轴(15)上相邻的叶片(12)之间通过缓冲圈(13)相隔，电机带动搅拌轴(15)转动，实现对浆体的搅拌；所述活板(23)设置在第一壳体(22)和底部壳体(24)之间，所述底部壳体(24)倾斜设置，螺旋杆壳体的入口位于底部壳体(24)较低一侧，底部壳体(24)的出口和螺旋杆壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟伟，蒋爱团，邓旭，张江湖，彭云，罗永东，周琦峻，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：