一种自动化铺洒粗骨料的漏斗制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，所述漏斗包括斗槽、气缸、磁性开关传感器、电磁阀和扰动组件，所述斗槽包括上下连接的上斗槽和下斗槽，所述气缸设置在下斗槽的第一侧面的外侧，且所述第一侧面上开设有豁口，所述气缸的缸筒上设有若干磁性开关传感器，所述电磁阀设置在下斗槽的第一侧面的外侧，所述电磁阀分别与气缸的第一进出气口和第二进出气口连接，所述扰动组件包括扰动滑片和扰动球，所述扰动滑片穿过豁口，位于下斗槽外部的一端与气缸的活塞杆连接，位于下斗槽内部的一端与扰动球连接。本实用新型专利技术漏斗应用于3D打印混凝土粗骨料铺料上，铺洒骨料均匀、连续性强、机械化程度高，且不易堵塞。且不易堵塞。且不易堵塞。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化铺洒粗骨料的漏斗


[0001]本技术属于3D打印混凝土
，具体涉及一种自动化铺洒粗骨料的漏斗。

技术介绍

[0002]混凝土构件和结构的生产和建造是传统劳动密集型产业，但由于施工环境恶劣，机械化程度不高，造成了企业用工成本过高。3D打印混凝土是一种潜在解决这些问题的新技术。现有3D打印技术可分为粉末床式和挤出式，对于混凝土材料，常用的是挤出式3D打印。然而，常规混凝土配合比所用的粗骨料由于粒径大，易造成3D打印机喷头堵塞以及打印材料断裂，因此，现有3D打印混凝土技术较少考虑使用粗骨料。但对于一些特殊混凝土，如透水混凝土，可综合粉末床式和挤出式3D打印技术，分层打印砂浆和粗骨料，如专利202210157344.8所公开的技术。然而，用现有漏斗铺洒骨料时，由于颗粒物的堵塞效应（Jam effect），易造成粗骨料拥堵在漏斗口，进而造成骨料铺洒不均匀，且需额外人力来扰动堵塞的漏斗，保证打印过程连续性，这样其实降低了3D打印混凝土的机械化程度，因此，需要开发新技术来解决这个问题。

技术实现思路

[0003]解决的技术问题：针对上述技术问题，本技术提供一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，能有效解决上述现有漏斗铺洒粗骨料时易堵塞、铺洒不均匀、机械化程度低等不足之处。
[0004]技术方案：一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，所述漏斗包括斗槽、气缸、磁性开关传感器、电磁阀和扰动组件，所述斗槽包括上下连接的上斗槽和下斗槽，所述气缸设置在下斗槽的第一侧面的外侧，且所述第一侧面上开设有豁口，所述气缸的缸筒上设有若干磁性开关传感器，所述电磁阀设置在下斗槽的第一侧面的外侧，所述电磁阀分别与气缸的第一进出气口和第二进出气口连接，所述扰动组件包括扰动滑片和扰动球，所述扰动滑片穿过豁口，扰动滑片位于下斗槽外部的一端与气缸的活塞杆连接，位于下斗槽内部的一端与扰动球连接。
[0005]优选的，所述上斗槽为正方形，下斗槽为异形四棱台，且包括一个垂直侧面，所述第一侧面与垂直侧面相对。
[0006]优选的，所述斗槽和扰动组件均由钢板制成。
[0007]优选的，所述扰动球为半球体，其平面与扰动滑片连接。
[0008]优选的，所述扰动滑片沿着豁口由下斗槽上底面至下底面往复运动。
[0009]优选的，所述磁性开关传感器等间距设置在气缸的缸筒上。
[0010]优选的，所述气缸通过固定架设置在第一侧面的外侧。
[0011]优选的，所述斗槽厚度1~2 mm，上斗槽的进料口和出料口均为内边长230~250 mm的正方形，上斗槽的高为30~50 mm，下斗槽的进料口与上斗槽的出料口尺寸相同，下斗槽的
出料口为内边长30~50 mm的正方形，下斗槽高140~160 mm，豁口长90~120 mm，宽0.6~1.6 mm。
[0012]有益效果：本技术能有效解决3D打印混凝土过程中铺洒粗骨料的问题，避免粗骨料堵塞漏斗以及粗骨料铺洒不均匀，本技术可提高3D打印混凝土的机械化程度，降低人工工作量。
附图说明
[0013]图1为本技术一实施例的漏斗侧视图；
[0014]图2为本技术一实施例的漏斗外侧立体图；
[0015]图3为本技术一实施例的漏斗内测立体图；
[0016]图4为本技术一实施例的气缸、磁性开关传感器、扰动组件的连接示意图；
[0017]图5为本技术应用于机械臂3D打印装置的实施例示意图；
[0018]图6为本技术应用于桁架3D打印装置的实施例示意图；
[0019]图中序号：1、斗槽；101、上斗槽；102、下斗槽；103、豁口；2、气缸；201、固定架；202、第一进出气口；203、第二进出气口；204、活塞杆；3、磁性开关传感器； 4、电磁阀；5、扰动组件；501、扰动滑片；502、扰动球；6、机械臂；7、桁架3D打印机；8、粗骨料。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施例对本技术作详细说明：
[0021]实施例1
[0022]如图1
‑
图4所示，一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，包括斗槽1、气缸2、磁性开关传感器3、电磁阀4和扰动组件5，所述斗槽1包括上下连接的上斗槽101和下斗槽102，所述上斗槽101用于围挡粗骨料，所述气缸2设置在下斗槽102的第一侧面的外侧，且所述第一侧面上开设有豁口103，所述气缸2的缸筒上设有若干磁性开关传感器3，所述电磁阀4设置在下斗槽102的第一侧面的外侧，所述电磁阀4分别与气缸2的第一进出气口202和第二进出气口203通过管道连接，用于控制气缸2的进气量和出气量，所述扰动组件5包括扰动滑片501和扰动球502，所述扰动滑片501穿过豁口103，扰动滑片501位于下斗槽102外部的一端与气缸2的活塞杆204连接，位于下斗槽102内部的一端与扰动球502连接。
[0023]上述上斗槽101为正方形，下斗槽102为异形四棱台，且包括一个垂直侧面，所述第一侧面与垂直侧面相对。
[0024]上述斗槽1和扰动组件5均由钢板制成。
[0025]上述扰动球502为半球体，其平面与扰动滑片501连接。
[0026]上述扰动滑片501为一长方形薄片，其沿着豁口103由下斗槽102上底面至下底面跟随活塞杆204做往复运动。
[0027]上述磁性开关传感器3等间距设置在气缸2的缸筒上，用于感知气缸2活塞的位置。
[0028]上述气缸2通过固定架201设置在第一侧面的外侧，用于支撑气缸2。
[0029]上述斗槽1厚度1~2 mm，上斗槽101进料口和出料口均为内边长230~250 mm的正方形，上斗槽101高30~50 mm，下斗槽102的进料口尺寸与上斗槽101的出料口相同，下斗槽102出料口为内边长30~50 mm的正方形，下斗槽102高140~160 mm，豁口103长90~120 mm，宽0.6
s粗骨料8堵塞下斗槽102出料口。本对比例和实施例6相比，说明扰动球502可以解决粗骨料8堵塞的问题。
[0046]对比例3
[0047]本对比例采用数值模拟，主要和实施例7进行对比，本对比例中所用组件材料、材料参数、粗骨料数量、粗骨料粒径、斗槽尺寸同实施例7，不同之处在于本对比例中下斗槽502高度200 mm。本对比例从0 s开始，在上斗槽101中生成3000个粗骨料8，粗骨料8的粒径11 mm，经2.1s粗骨料8堵塞下斗槽102出料口。本对比例和实施例7相比，说明本技术所保护的漏斗尺寸可以缓解粗骨料8堵塞的问题。
[0048]对比例4
[0049]本对比例采用数值模拟，主要和实施例7进行对比，本对比例中所用组件材料、材料参数、粗骨料数量、粗骨料粒径同实施例7，不同之处在于本对比例所用漏斗形状，本对比例中上斗槽101为圆柱，直径240 mm，高度40 mm，下斗槽102为圆台，下斗槽102进料口同上斗槽101出料口，皆为圆形，且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，其特征在于：包括斗槽（1）、气缸（2）、磁性开关传感器（3）、电磁阀（4）和扰动组件（5），所述斗槽（1）包括上下连接的上斗槽（101）和下斗槽（102），所述气缸（2）设置在下斗槽（102）的第一侧面的外侧，且所述第一侧面上开设有豁口（103），所述气缸（2）的缸筒上设有若干磁性开关传感器（3），所述电磁阀（4）设置在下斗槽（102）的第一侧面的外侧，所述电磁阀（4）分别与气缸（2）的第一进出气口（202）和第二进出气口（203）连接，所述扰动组件（5）包括扰动滑片（501）和扰动球（502），所述扰动滑片（501）穿过豁口（103），扰动滑片（501）位于下斗槽（102）外部的一端与气缸（2）的活塞杆（204）连接，位于下斗槽（102）内部的一端与扰动球（502）连接。2.根据权利要求1所述的一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，其特征在于：所述上斗槽（101）为正方形，下斗槽（102）为异形四棱台，且包括一个垂直侧面，所述第一侧面与垂直侧面相对。3.根据权利要求1所述的一种自动化铺洒粗骨料的漏斗，其特征在于：所述斗槽（1）和扰...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕奇峰，戴鹏飞，吴恒，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：新型
国别省市：