[发明专利]一种3D打印混凝土彩色喷涂系统及使用方法

说明书

本发明涉及一种3D打印混凝土彩色喷涂系统及使用方法，属于3D打印技术领域，实现了高精度且高打印效率的3D打印混凝土的彩色打印。它包括配料模块、拌和模块和喷涂模块，配料模块包括至少一个颜料仓和干粉砂浆料仓，配料模块完成颜料和干粉砂浆的称量及收集后，将其输送给拌和模块；拌和模块先将颜料与干粉砂浆混合均匀成为干混料，继而将水与干混料混合均匀成为喷涂料，喷涂模块主要包括涂料喷头和打印喷头，泵料机将喷涂料沿涂料导料管泵送到涂料喷头，电机在控制系统的作用下带动传动齿轮旋转，被动齿轮在传动齿轮的带动下，带动涂料喷头转到打印条带上方，打印条带从打印喷头挤出的同时，涂料喷头在打印条带上方和两侧均匀喷涂喷涂料。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，特别涉及一种3D打印混凝土彩色喷涂系统及使用方法。

背景技术

3D打印技术已经开始在各行各业发展起来，3D打印混凝土技术作为3D打印技术在建筑领域的代表，与其他3D打印领域相比，其打印成品体积更大，打印过程相对粗糙，耗费资源更多。

目前，对于3D打印混凝土彩打技术的研究多集中在打印材料方面，即通过直接打印彩色砂浆实现，这虽然是一种便捷的方式，但浪费颜料，且打印材料拌制效率低，打印过程中更换颜色效率低，容易污染打印喷头，容易造成打印彩色材料之间的互相污染。因此，针对前述问题，有必要研发一种节省颜料且打印效率高的3D打印混凝土彩色喷涂系统及使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印混凝土彩色喷涂系统及使用方法，通过使用较少的彩色砂浆进行与打印过程同步的彩打，彩打颜色便于控制，且彩打系统可在传统打印机上直接安装使用。为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种3D打印混凝土彩色喷涂系统，包括：

配料模块，所述配料模块包括至少一个颜料仓、一干粉砂浆料仓以及一导料筒，所述颜料仓和干粉砂浆料仓的顶部均设有重力传感器，所述颜料仓和干粉砂浆料仓的底部均与所述导料筒连接，所述颜料仓和干粉砂浆料仓的下方均设有输料通道；

拌和模块，所述拌和模块包括干混机、干粉导料管，负压机以及湿混机，所述干混机与所述导料筒相连通，所述负压机安装于所述湿混机上，所述干粉导料管一端与所述干混机连接，另一端与所述负压机连接；

喷涂模块，所述喷涂模块包括泵料机、涂料喷头、被动齿轮、传动齿轮以及打印喷头，所述泵料机与所述湿混机连接，所述涂料喷头安装在被动齿轮上，所述被动齿轮安装在所述打印喷头上，所述被动齿轮与所述传动齿轮啮合，电机驱动传动齿轮，从而带动所述涂料喷头转动；

所述配料模块、拌和模块以及喷涂模块均通过控制系统调节。

进一步地，所述颜料仓内设有搅动杆。

进一步地，所述导料筒包括导料螺杆和导料筒仓，所述导料螺杆的轴线与所述导料筒仓的轴线相重合，所述导料筒仓与水平面呈一定倾角设置，所述导料螺杆通过支撑轴安装于所述导料筒仓内，所述支撑轴的两端转动式安装于所述导料筒仓的两端板上，所述导料筒仓底端开设有与所述干混机相连通的通道。

进一步地，所述配料模块包括配料箱、第一颜料仓、第二颜料仓、干粉砂浆料仓以及及导料筒，所述第一颜料仓、第二颜料仓以及干粉砂浆料仓均安装于所述配料箱顶部，下方均与所述导料筒连接，所述导料筒呈一定角度安装在所述配料箱中部。

进一步地，所述第一颜料仓、第二颜料仓和干粉砂浆料仓的出料口均安装电动节流阀，用于精确控制出料量。

进一步地，所述拌和模块还包括导水管和流量计，所述干混机及所述湿混机均安装在所述配料箱上，所述干混机与所述导料筒相连通，所述干混机将从导料筒导入的颜料和干粉砂浆混合均匀成为干混料；所述流量计安装于所述导水管上，用于精确控制加水量，所述湿混机通过所述导水管注入水，所述湿混机将所述干混料与水混合均匀成为喷涂料。