CN208734098U - 建筑3d打印装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了建筑3D打印装置；很好实现了物料速度可以调节，同时避免打印筒体内的堵塞问题，提高了物料的流动性，提高了打印质量；其解决的技术方案包括工作台，工作台上设有龙门架，龙门架的横杆上安装有竖向放置的筒体，筒体的下端为锥形结构，锥形结构下端面开设有与筒体内部贯通的出料孔，筒体内固定有可转动的转轴，转轴的外圆面设有螺旋叶片，螺旋叶片的边缘设有刮板，刮板的外侧面与筒体内圆面贴合，转轴内穿插有可在转轴内上下移动的驱动杆，驱动杆可带动转轴转动，驱动杆的下端贯穿转轴并置于转轴外部，驱动杆的上端贯穿筒体并置于筒体外部，驱动杆的下端连接锥形块，锥形块置于筒体内锥形孔部位；本实用新型构思新颖，结构巧妙。

Description

建筑3D打印装置

技术领域

本实用新型涉及建筑3D打印技术领域，特别是建筑3D打印装置。

背景技术

3D打印技术是一种直接从数字模型制造三维结构的增材制造技术，它起源于20世纪80年代，融合了信息技术、机电控制技术、材料科学技术等诸多学科的前沿技术，目前已经成功运用于航空航天、汽车、生物医药等行业。

现代工程建设中，水泥砂浆(混凝土)是使用最为广泛的一类复合型建筑材料， 建筑3D打印时出料存在以下问题，现有喷嘴尺寸在打印过程中是固定的，当用一个恒定的小口径喷嘴加工复杂的大图形时，往往需要进行多道加工，或在面积较大的区域停留较长的打印时间才能完成打印制造，直接导致打印效率低下；现有喷头在使用过程中由于混凝土凝结特性使喷嘴容易堵塞，造成工作效率下降，影响喷头寿命，同时不便于清理。

因此设计一种可以根据需要调节喷头的出料速度以及避免喷头堵塞的装置是非常有必要的。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供了建筑3D打印装置；很好实现了物料速度可以调节，同时避免打印筒体内的堵塞问题，提高了物料的流动性，提高了打印质量。

其解决的技术方案包括水平放置的工作台，工作台上设有可沿工作台前后滑动的龙门架，龙门架的横杆上安装有竖向放置的筒体，筒体的下端为锥形结构，锥形结构的下端面开设有与筒体内部贯通的出料孔，筒体内固定有可转动的转轴，转轴的外圆面设有螺旋叶片，螺旋叶片的边缘设有刮板，刮板的外侧面与筒体内圆面贴合，转轴内穿插有可在转轴内上下移动的驱动杆，驱动杆可带动转轴转动，驱动杆的下端贯穿转轴并置于转轴外部，驱动杆的上端贯穿筒体并置于筒体外部，驱动杆的下端连接锥形块，锥形块置于筒体内锥形孔部位。

本实用新型构思新颖，结构巧妙，很好实现了物料速度可以调节，同时避免打印筒体内的堵塞问题，提高了物料的流动性，提高了打印质量。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为本实用新型筒体部位俯视图。

图3为本实用新型图1中局部放大图。

图4为本实用新型图2中局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-4可知，本实用新型包括水平放置的工作台1，工作台1上设有可沿工作台1前后滑动的龙门架2，龙门架2的横杆上安装有竖向放置的筒体3，筒体3的下端为锥形结构，锥形结构的下端面开设有与筒体3内部贯通的出料孔4，筒体3内固定有可转动的转轴5，转轴5的外圆面设有螺旋叶片6，螺旋叶片6的边缘设有刮板7，刮板7的外侧面与筒体3内圆面贴合，转轴5内穿插有可在转轴5内上下移动的驱动杆8，驱动杆8可带动转轴5转动，驱动杆8的下端贯穿转轴5并置于转轴5外部，驱动杆8的上端贯穿筒体3并置于筒体3外部，驱动杆8的下端连接锥形块9，锥形块9置于筒体3内锥形孔部位。

为了更好的实现搅拌效果，所述的螺旋叶片6的边缘设有刮板7，刮板7的外侧面与筒体3内圆面贴合。

为了实现驱动杆8的上下移动以及转动，所述的龙门架2的横杆上开设有竖向放置且上端开口的凹槽10，凹槽10内安装有可在凹槽10内上下滑动的电机12，驱动杆8的上端连接在电机12上，电机12的上端连接有液压杆11，液压杆11的伸缩可带动电机12在凹槽10内的上下滑动。

为了更好的调节物料的下落速度，所述的锥形块9与筒体3内的锥形孔的锥度相同，且锥度为1:5-1:8。

为了便于对筒体3内进行进料，所述的筒体3的上端开设有进料口13，进料口13上连接有进料管道14。

为了实现驱动杆8可以上下移动同时可带动转轴5的转动，所述的转轴5的与驱动杆8相配合的内孔侧壁上开设有多个圆周均布的键槽15，驱动杆8置于转轴5内部的外圆面上设有卡在键槽15内的凸块16，驱动杆8可通过凸块16-键槽15带动转轴5转动，驱动杆8可沿键槽15内上下滑动。

本实用新型在具体使用时，首先通过进料管道14经进料口13向筒体3内部注入物料，同时启动电机12，使电机12带动驱动杆8转动，驱动杆8转动过程中通过凸块16与键槽15的互相配合带动转轴5的转动，进而使螺旋叶片6转动，螺旋叶片6的转动可使物料随螺旋叶片6从筒体3的上部向下流动，并最终经过筒体3下端锥形孔与锥形块9之间的间隙从出料口流出，同时螺旋叶片6的转动会对物料进行搅拌，防止混凝土物料在使用过程中的凝结，造成打印物料流动的不连续，影响打印质量；在具体打印过程中由于对于不同工作环境所需的物料多少不同，当遇到大面积同样的施工区域时，此时固定的出料速度会影响工作效率，此时可以通过液压杆11的伸缩调节电机12的上下位置，滑块的上下移动会带动驱动杆8的上下移动，驱动杆8向下移动时会带动下端的锥形块9向下移动，锥形块9向下移动时会使锥形块9的外锥面与锥形孔的内锥面之间的距离变小，外锥面与内锥面之间的距离变化会间接调整无聊在单位时间内落下的量，进而调整出料速度。

在打印过程中，由于混凝土的特性，在一定时间后会产生凝结现象，影响出料效果，此外混凝土在筒体3内部很容易粘附在筒体3的内孔，长时间的工作后会造成内孔的堵塞以及容积缩小，通过在螺旋叶片6的边缘处设置了与筒体3内孔互相贴合的刮板7，在转轴5转动过程中可以带动刮板7与筒体3内壁贴合转动，避免了物料粘附在筒体3内壁造成堵塞。

本实用新型构思新颖，结构巧妙，很好实现了物料速度可以调节，同时避免打印筒体内的堵塞问题，提高了物料的流动性，提高了打印质量。

Claims (5)

1.建筑3D打印装置，包括水平放置的工作台（1），工作台（1）上设有可沿工作台（1）前后滑动的龙门架（2），其特征在于，龙门架（2）的横杆上安装有竖向放置的筒体（3），筒体（3）的下端为锥形结构，锥形结构的下端面开设有与筒体（3）内部贯通的出料孔（4），筒体（3）内固定有可转动的转轴（5），转轴（5）的外圆面设有螺旋叶片（6），螺旋叶片（6）的边缘设有刮板（7），刮板（7）的外侧面与筒体（3）内圆面贴合，转轴（5）内穿插有可在转轴（5）内上下移动的驱动杆（8），驱动杆（8）可带动转轴（5）转动，驱动杆（8）的下端贯穿转轴（5）并置于转轴（5）外部，驱动杆（8）的上端贯穿筒体（3）并置于筒体（3）外部，驱动杆（8）的下端连接锥形块（9），锥形块（9）置于筒体（3）内锥形孔部位。

2.根据权利要求1所述的建筑3D打印装置，其特征在于，所述的龙门架（2）的横杆上开设有竖向放置且上端开口的凹槽（10），凹槽（10）内安装有可在凹槽（10）内上下滑动的电机（12），驱动杆（8）的上端连接在电机（12）上，电机（12）的上端连接有液压杆（11），液压杆（11）的伸缩可带动电机（12）在凹槽（10）内的上下滑动。

3.根据权利要求1所述的建筑3D打印装置，其特征在于，所述的锥形块（9）与筒体（3）内的锥形孔的锥度相同，且锥度为1:5-1:8。

4.根据权利要求1所述的建筑3D打印装置，其特征在于，所述的筒体（3）的上端开设有进料口（13），进料口（13）上连接有进料管道（14）。

5.根据权利要求1所述的建筑3D打印装置，其特征在于，所述的转轴（5）的与驱动杆（8）相配合的内孔侧壁上开设有多个圆周均布的键槽（15），驱动杆（8）置于转轴（5）内部的外圆面上设有卡在键槽（15）内的凸块（16），驱动杆（8）可通过凸块（16）-键槽（15）带动转轴（5）转动，驱动杆（8）可沿键槽（15）内上下滑动。