一种适用于水泥基3D打印机的远程送料通用型挤出装置的制作方法

本实用新型涉及一种适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置。

背景技术：

市面上的水泥基3d打印机多为近程打印，其储料罐和打印头多为一体设计，装料有限，加料较耗时。远程打印有效解决了上述问题，然而目前市面上的远程3d打印机多只有水泥送料挤出装置，多依靠事先在水泥中手动添加相关速凝材料进行调配，达到水泥挤出后快速成型的要求。这样的操作做存在一定的问题，第一，很难测试出添加速凝剂计量的多少对水泥成型时间影响的大小；第二，不能准确掌握速凝剂添加量，添加过少容易导致挤出的水泥不能快速成型，打印失败；添加过多很容易使水泥在存料罐里就已经凝结，无法打印。因此，如何控制水泥通过挤出机挤出后的凝结时间尤为重要。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本实用新型提供一种适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出机装置，该装置单独设计了速凝剂喷洒系统来控制水泥挤出后的成型凝结时间，便于调节速凝剂的添加量，准确控制水泥挤出后的凝固时间。具体的技术方案如下：

一种适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，包括水泥打印挤出机构和速凝剂添加机构；所述水泥打印挤出机构包括承料搅拌室，打印机电动气缸，搅拌器和打印喷头；所述打印机电动气缸安装在承料搅拌室进料口处用于将水泥推送入承料搅拌室，所述搅拌器用于搅拌承料搅拌室内的水泥，所述打印喷头通过输料软管与承料搅拌室的出料口相连，用于水泥喷出打印；所述速凝剂添加机构包括速凝剂储料室，安装在速凝剂储料室进料口处的速凝剂添加气缸，和通过输料软管与速凝剂储料室出料口连接的速凝剂喷嘴；所述速凝剂喷嘴与打印喷头安装在一起，且速凝剂喷嘴位于打印喷头上方，用于将速凝剂喷洒在打印喷头喷出的水泥上。

前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，该装置还包括自动输料打印系统，所述自动输料打印系统包括自动输料打印控制器，安装在承料搅拌室出料口与速凝剂储料室出料口上的电磁阀门，和安装在打印喷头与速凝剂喷嘴上的缺料感应装置；所述自动输料打印控制器用于接收缺料感应装置发出的信号、控制电磁阀门的开合及控制打印机电动气缸与速凝剂添加气缸的送料压力。

优选的，所述自动输料打印控制器为单片机。

优选的，前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，所述打印喷头与速凝剂喷嘴上均设有安装缺料感应装置的安装孔。

优选的，前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，所述缺料感应装置为红外线感应器。

前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，所述打印机电动气缸包括气缸电机、传动轴承和气缸体，所述气缸体安装在承料搅拌室上，所述传动轴承用于连接气缸电机和气缸体，所述气缸电机与自动输料打印控制器电连接；所述速凝剂添加气缸为单活塞电动气缸，其电机同样与自动输料打印控制器电连接。

前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，所述搅拌器包括搅拌电机、搅拌叶和连接搅拌电机与搅拌叶的搅拌桨；所述搅拌电机位于承料搅拌室外部，其与自动输料打印控制器电连接；所述搅拌叶位于承料搅拌室内用于搅拌水泥。

前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，所述打印喷头通过喷头通用固定装置与承料搅拌室出料口上的输料软管相连。

优选的，所述输料软管为橡胶管，其带有用于拼接加长的接头。

优选的，前述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，该装置还包括电线伸缩收纳器，其安装在自动输料打印控制器附近，用于收伸缩收纳与自动输料打印控制器连接的电线。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过将添加水泥速凝剂的装置单独设计，独立控制速凝剂的添加量，可精确控制速凝剂的添加量，并通过喷头均匀的喷洒到打印喷头喷出的水泥上，精确有效地控制了水泥通过挤出机挤出后的凝结时间，解决了现有远程水泥基3d打印机存在的问题；并且本实用新型还设有自动输料打印系统，可自动控制打印过程，提高打印效率及打印水平，具有非常好的使用价值。

附图说明

图1为本实用新型适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置示意图。

图中：1、水泥打印挤出机构；2、速凝剂添加机构；3、承料搅拌室；31、承料搅拌室进料口；4、打印机电动气缸；41、气缸电机；42、传动轴承；43、气缸体；5、搅拌器；51、搅拌电机；52、搅拌叶；53、搅拌桨；6、打印喷头；7、输料软管；8、速凝剂储料室；9、速凝剂添加气缸；10、速凝剂喷嘴；11、自动输料打印控制器；12、电磁阀门；13、缺料感应装置；14、喷头通用固定装置；15、电线伸缩收纳器。

具体实施方式

下面将结合实施例及附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。具体实施例如下：

一种适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，如图1所示，包括水泥打印挤出机构1和速凝剂添加机构2；所述水泥打印挤出机构1包括承料搅拌室3，打印机电动气缸4，搅拌器5和打印喷头6；所述打印机电动气缸4安装在承料搅拌室进料口31处用于将水泥推送入承料搅拌室3，所述搅拌器5用于搅拌承料搅拌室3内的水泥，所述打印喷头6通过输料软管7与承料搅拌室3的出料口相连，用于水泥喷出打印；所述速凝剂添加机构2包括速凝剂储料室8，安装在速凝剂储料室8进料口处的速凝剂添加气缸9，和通过输料软管7与速凝剂储料室8出料口连接的速凝剂喷嘴10；所述速凝剂喷嘴10与打印喷头6安装在一起，且速凝剂喷嘴10位于打印喷头6上方，用于将速凝剂喷洒在打印喷头6喷出的水泥上。通过将凝剂添加机构2单独设计，独立控制速凝剂的添加量，并可精确控制速凝剂的添加量；同时通过喷头均匀的将速凝剂喷洒到打印喷头喷出的水泥上，精确有效地控制了水泥通过挤出机挤出后的凝结时间，解决了现有远程水泥基3d打印机存在的问题。

本实施例所述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置，该装置还包括自动输料打印系统，所述自动输料打印系统包括自动输料打印控制器11，安装在承料搅拌室3出料口与速凝剂储料室8出料口上的电磁阀门12，和安装在打印喷头6与速凝剂喷嘴10上的缺料感应装置13；所述自动输料打印控制器11用于接收缺料感应装置13发出的信号、控制电磁阀门12的开合及控制打印机电动气缸4与速凝剂添加气缸9的送料压力。从而实现自动控制打印过程，提高打印效率及打印水平。

本实施例中，所述自动输料打印系统的自动输料打印控制器11为单片机，在打印喷头6与速凝剂喷嘴10上均设有安装孔，用于安装缺料感应装置13，所述所述缺料感应装置13为红外线感应器，例如市场上可购买到的红外对管。

本装置水泥打印挤出机构1的工作原理为：打印机电动气缸4产生动力挤压空气，通过空气压力推送水泥进入承料搅拌室3，再通过电磁阀门12的开合控制水泥进入承料搅拌室3出料口上的输料软管7内，最后进入打印喷头6进行打印，打印机电动气缸4的压强可通过自动输料打印控制器11控制力的大小，中间的承料搅拌室3里的搅拌器5不断进行搅拌防止水泥提前凝固。在打印喷头5处加装的红外线感应器，在有水泥填充时，阻断红外线，水泥缺失时，红外线直射，从而形成感应，并将信号传递到自动输料打印控制器11进行控制加料。装置的速凝剂添加机构2的工作原理与水泥打印挤出机构1的工作原理相同，通过自动输料打印控制器11控制电磁阀门12及红外线感应器进行添加速凝剂，简单而精准，实现精确有效地控制了水泥通过挤出机挤出后的凝结时间。

本实施例中，水泥打印挤出机构1的打印机电动气缸4包括气缸电机41、传动轴承42和气缸体43，所述气缸体43安装在承料搅拌室3上，所述传动轴承42用于连接气缸电机41和气缸体43，所述气缸电机41与自动输料打印控制器11电连接；所述速凝剂添加气缸9为单活塞电动气缸，其电机同样与自动输料打印控制器11电连接，便于自动输料打印系统控制进料压力。

另外，水泥打印挤出机构1的搅拌器5包括搅拌电机51、搅拌叶52和连接搅拌电机51与搅拌叶52的搅拌桨53；所述搅拌电机51位于承料搅拌室3外部，其与自动输料打印控制器11电连接；所述搅拌叶52位于承料搅拌室3内用于搅拌水泥。

本实施中，所述打印喷头6通过喷头通用固定装置14与承料搅拌室3出料口上的输料软管7相连，可根据设计需求换装不同型号的打印喷头。另外，本实施例中所用的输料软管7为橡胶管，且其带有用于拼接加长的接头，可进行拼接加长，满足大型打印设备需求。

此外，为了配合水泥输料管的延长需要，本实施所述的适用于水泥基3d打印机的远程送料通用型挤出装置还包括电线伸缩收纳器15，其安装在自动输料打印控制器11附近，用于收伸缩收纳与自动输料打印控制器11连接的电线，该电线伸缩收纳器15的工作原理类似于伸缩型遛狗绳。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。