技术特征:
1.一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,包括控制器、a电机、b电机、c电机、a主材口、a辅材口、b主材口、b辅材口、a搅拌机、b搅拌机、挤出螺杆、上盖、打印头料仓、打印头锥形口、a自动放料器及b自动放料器,所述上盖安装在所述打印头料仓的顶部,所述a电机、b电机和c电机均安装在所述顶盖上分别驱动所述a搅拌机、所述挤出螺杆和所述b搅拌机,所述a搅拌机顶部设有a主材口和b辅材口,所述b搅拌机顶部设有b主材口和b辅材口,所述a搅拌机的出料口处和所述b搅拌机的出料口处分别设有a自动放料器和b自动放料器,所述打印头锥形口安装在所述打印头料仓的底部,所述a电机、b电机、c电机、a自动放料器及b自动放料器均与所述控制器连接,并由控制器控制a电机和b电机的启停、转向及转速,c电机的启停和转速,a自动放料器和b自动放料器的开启及关闭。2.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述a搅拌机由a搅拌机螺杆和a搅拌机料仓组成,所述a搅拌机螺杆连接所述a电机的输出端,所述a搅拌机螺杆由a搅拌机螺杆混合部和a搅拌机螺杆出料部组成,所述a搅拌机的下端部为锥形结构,所述a搅拌机螺杆出料部设置于a搅拌机的下端部;所述b搅拌机由b搅拌机螺杆和b搅拌机料仓组成,所述b搅拌机螺杆连接所述b电机的输出端,所述b搅拌机螺杆由b搅拌机螺杆混合部和b搅拌机螺杆出料部组成,所述b搅拌机的下端部为锥形结构,所述b搅拌机螺杆出料部设置于b搅拌机的下端部;所述a搅拌机料仓和b搅拌机料仓均安装在所述打印头料仓的内部。3.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述上盖由上盖左部、上盖中部和上盖右部组成,所述a电机、a主材口、a辅材口及a搅拌机螺杆安装在所述上盖左部,所述b电机和所述挤出螺杆安装在所述上盖中部,所述c电机、b主材口、b辅材口及b搅拌机螺杆安装在所述上盖右部。4.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述混凝土3d打印喷头内的搅拌机数量为两个或两个以上。5.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述混凝土3d打印喷头可整体拆分为第一组合体、第二组合体、第三组合体及打印头锥形口四个部分,所述第一组合体由a电机、a主材口、a辅材口、上盖左部和a搅拌机螺杆组成,可作为一个整体从打印头料仓中取出,所述第二组合体由b电机、上盖中部、挤出螺杆、打印头料仓、a搅拌机料仓和b搅拌机料仓组成,所述第三组合体由c电机、b主材口、b辅材口、上盖右部和b搅拌机螺杆组成,可作为一个整体从打印头料仓中取出。6.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述a主材口、a辅材口、b主材口及b辅材口上均安装有计料器用于监测从各加料口加入的材料质量,计料器与所述控制器连接,将监测结果实时发送给控制器。7.如权利要求1所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,所述打印头锥形口侧壁上方安装有料位计,所述料位计与控制器连接,将打印头锥形口内的液位高度实时发送给控制器。8.一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头使用方法,采用权利要求1-7任一项所述的打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、开机状态;a主材口和b主材口分别连接主材供料系统,a辅材口和b辅材口分别连接辅材供料系统,a自动放料器和b自动放料器处于关闭状态,a电机、b电机和c电机均处
于停转状态;步骤二、混料1;a主材从a主材口加入a搅拌机,a辅材从a辅材口加入a搅拌机,由各计料器监测加入材料的质量并实时传输给控制器,由控制器按照设定控制各材料的加入量,a主材和a辅材加料均完成后,控制器控制a电机带动a搅拌机螺杆启动、顺时针旋转,进入快速转动搅拌状态,按照设定时间搅拌完成后,进入慢速转动状态,a主材和a辅材混匀后成为a打印材料;步骤三、供料1;a自动放料器开启,控制器控制a电机带动a搅拌机螺杆进入逆时针转动,a打印材料从a搅拌机进入打印头锥形口;步骤四、打印1;当料位计监测到打印头锥形口内料位达到预定高度时,控制器控制b电机带动挤出螺杆转动,开始按照打印程序进行打印工作,在打印过程中,控制器控制a电机和b电机的转速处于动态平衡中,使得供料速度和挤出速度基本保持一致,打印头锥形口内料位保持在预定范围;步骤五、混料2;在a搅拌机持续供料、打印进行的同时,b主材从b主材口加入b搅拌机,b辅材从b辅材口加入b搅拌机,由各计料器监测加入材料的质量并实时传输给控制器,由控制器按照设定控制各材料的加入量,b主材和b辅材加料均完成后,控制器控制c电机带动b搅拌机螺杆启动、顺时针旋转,进入快速转动搅拌状态,按照设定时间搅拌完成后,进入慢速转动状态,b主材和b辅材混匀后成为b打印材料;步骤六、供料切换1;在a搅拌机内材料用尽,料位计监测到打印头锥形口内的料位持续下降时,控制器控制a自动放料器关闭,b自动放料器开启,b电机带动b搅拌机螺杆进行逆时针转动,b打印材料从b搅拌机进入打印头锥形口,在整个供料切换过程中及切换后,打印头锥形口内料位始终保持在预定范围,使得供料速度和挤出速度基本保持一致,供料切换1完成后进行步骤二;步骤七、供料切换2;在b搅拌机内材料用尽,料位计监测到打印头锥形口内的料位持续下降时,控制器控制b自动放料器关闭,a自动放料器开启,a电机带动a搅拌机螺杆进入逆时针转动,a打印材料从a搅拌机进入打印头锥形口,在整个供料切换过程中及切换后,打印头锥形口内料位始终保持在预定范围,使得供料速度和挤出速度基本保持一致,供料切换完成后进行步骤五。9.如权利要求8所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头使用方法,其特征在于,步骤六和步骤七循环进行直至打印完成。10.如权利要求8所述的一种打印端混料且出料连续的混凝土3d打印喷头使用方法,其特征在于,打印完成后还要将设备按照第一组合体、第二组合体、第三组合体和打印头锥形口进行拆卸和清理工作。
技术总结
本发明公开了一种打印端混料且出料连续的混凝土3D打印喷头及其使用方法,包括a电机、b电机、c电机、a搅拌机、b搅拌机、挤出螺杆、上盖、打印头料仓、打印头锥形口、a自动放料器及b自动放料器,所述上盖安装在打印头料仓的顶部,所述a电机、b电机和c电机均安装在所述顶盖上分别驱动所述a搅拌机、所述挤出螺杆和所述b搅拌机,a搅拌机顶部设有a主材口和b辅材口,b搅拌机顶部设有b主材口和b辅材口,a搅拌机的出料口处和b搅拌机的出料口处分别设有a自动放料器和b自动放料器,所述打印头锥形口安装在所述打印头料仓的底部。本明可以实现打印主材和改性辅材之间的变比例混合及变种类混合,并解决由此带来的供料及打印连续问题。并解决由此带来的供料及打印连续问题。并解决由此带来的供料及打印连续问题。
技术研发人员:董赛阳 朱敏涛 瞿威 潘瑞 卞成辉
受保护的技术使用者:上海建工建材科技集团股份有限公司
技术研发日:2022.03.14
技术公布日:2022/8/22