[发明专利]供料机构及应用其的建筑3D打印系统

说明书

本公开提供了一种供料机构及应用其的建筑3D打印系统。该供料机构，包括：框架，其内部形成容置空间；电气箱，固定于容置空间的后下部；供料电机，固定于容置空间的前上部，其电机轴向上延伸至框架结构的上台面的外侧；供料泵，固定于供料电机和电气箱之间；以及料斗，其上端与框架的上台面平齐，其下端连接至供料泵的进料口，其内部设置供料绞龙；其中，供料绞龙的轴的下端连接至供料泵的泵轴，其轴的上端通过传动轴延伸至框架的上台面外侧；供料电机的电机轴与传动轴传动连接。本公开整合了供料机构的各个部件，空间利用效率大大提高，同时平衡了框架结构的前后配重，增强了稳定性。

技术领域

本公开涉及机电设备及建筑3D打印技术领域，尤其涉及一种结构设计合理、稳定性好、安全性高的供料机构，以及应用该供料机构，同时还能够实现连续、稳定供料的建筑3D打印系统。

背景技术

3D打印技术(3D Printing，简称3DP)出现于20世纪90年代中期，其工作原理是通过电脑控制将“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图转变成实物产品。

建筑3D打印技术是在熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling，简称FDM)基础上发展出来的新型应用，其原理是通过三维切片软件对建筑构件的三维模型进行切片分层生成打印机运动代码，然后由打印机的三坐标移动平台驱动挤出机逐层挤出水泥砂浆，多次堆叠成型具有实用功能的建筑构件。

在实现本公开的过程中，申请人发现传统的建筑3D打印系统连续供料机构存在如下缺陷：

(1)整体结构臃肿，空间布置极不合理，占用空间大，移动不便；

(2)物料传送过程中容易发生泄露和溅出，一方面造成工作场所的卫生情况欠佳，另一方面可能伤害操作人员；

(3)螺旋泵送机与搅拌螺旋挤出机之间的管路是密闭的，如果泵送的量大而挤出的量小，就会发生喷料的现象；而如果泵送的量小而挤出的量大，就会发生供料不足，材料的密实度就会受到影响，这两种情况都会对影响最终作品的品质。

公开内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种供料机构及应用其的建筑3D打印系统，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的第一个方面，提供了一种应用于建筑3D打印系统的供料机构，包括：框架，其内部形成容置空间；电气箱，固定于所述容置空间的后下部；供料电机，固定于所述容置空间的前上部，其电机轴向上延伸至所述框架结构的上台面的外侧；供料泵，固定于所述供料电机和电气箱之间；以及料斗，其上端与框架的上台面平齐，其下端连接至所述供料泵的进料口，其内部设置供料绞龙；其中，所述供料绞龙的轴的下端连接至供料泵的泵轴，其轴的上端通过传动轴延伸至框架的上台面外侧；所述供料电机的电机轴与传动轴传动连接，由供料电机带动供料绞龙和供料泵的泵轴转动。

在本公开的一些实施例中，还包括：控制面板，设置于所述框架结构前端的上方，斜向上朝向操作人员；所述料斗整体上位于容置空间内，其下端呈圆筒形状；其上端呈不对称的锥筒形状，斜度较大的部分靠近所述供料电机设置，斜度较小的部分向后延伸至电气箱的上方。

在本公开的一些实施例中，所述供料电机的电机轴与所述传动轴通过齿轮传动；所述供料机构还包括：第一安全护罩，其向下罩住供料电机的电机轴、传动轴和两者之间的齿轮传动部件；第二安全护罩，设置于供料电机的前方，控制面板的下方，其至少向下延伸至与供料泵和连接管的连接处平齐。

在本公开的一些实施例中，还包括：振动马达，设置于所述料斗上端斜度较小的部分的外侧。