本發(fā)明屬于3d打印，具體為一種3d超高性能混凝土打印裝置及其打印方法。

背景技術(shù)：

1、3d打印即快速成型技術(shù)的一種，又稱增材制造，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。3d打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的；常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造；而3d混凝土打印則是以混凝土為材料。

2、現(xiàn)有的裝置在使用時(shí)，一般通過(guò)打印噴頭將混凝土漿料擠壓出來(lái)進(jìn)行打印操作；但仍會(huì)有部分漿料殘留在噴口處，而噴頭在移動(dòng)至下一位置處進(jìn)行打印時(shí)，殘留的部分漿料會(huì)在移動(dòng)的過(guò)程中掉落至打印的其它區(qū)域，進(jìn)而影響到作品打印的整體效果，導(dǎo)致打印操作失敗，從而降低了打印的效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種3d混凝土打印裝置及其打印方法，有效的解決了上述背景技術(shù)中的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種3d超高性能混凝土打印裝置，包括打印噴頭，所述打印噴頭上設(shè)有輸送管道，輸送管道穿過(guò)聯(lián)動(dòng)支架與打印機(jī)本體上的儲(chǔ)料罐連接設(shè)置；

3、所述聯(lián)動(dòng)支架與打印噴頭和打印機(jī)本體上的打印組件連接設(shè)置，用于將打印噴頭安裝在打印組件上；所述聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)置有旋位阻流機(jī)構(gòu)，旋位阻流機(jī)構(gòu)避免打印噴頭在移動(dòng)時(shí)殘留的漿料滴落至打印的物體上；

4、所述旋位阻流機(jī)構(gòu)包括安裝方板，安裝方板和聯(lián)動(dòng)支架之間通過(guò)螺栓連接設(shè)置；所述安裝方板上固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端上設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合連接聯(lián)動(dòng)齒輪，聯(lián)動(dòng)齒輪上安裝有聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)軸穿過(guò)聯(lián)動(dòng)橫塊與聯(lián)動(dòng)支架傳動(dòng)連接設(shè)置；所述聯(lián)動(dòng)橫塊通過(guò)連接板與阻動(dòng)半盒連接設(shè)置，阻動(dòng)半盒上安裝有導(dǎo)向方塊，導(dǎo)向方塊上設(shè)置有清止復(fù)向組件；所述阻動(dòng)半盒上安裝有定位塊，定位塊上連接有舉向觸緩單元。

5、優(yōu)選的，所述舉向觸緩單元包括設(shè)置于定位塊上的異動(dòng)環(huán)桿，異動(dòng)環(huán)桿上設(shè)置有若干輪齒，輪齒與第一齒輪嚙合連接設(shè)置，第一齒輪上安裝有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的一端與驅(qū)動(dòng)基座傳動(dòng)連接設(shè)置，驅(qū)動(dòng)基座與聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)有的第一基座固定連接設(shè)置。

6、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的另一端上安裝有觸動(dòng)齒輪，觸動(dòng)齒輪嚙合連接觸動(dòng)齒條，觸動(dòng)齒條上安裝有若干定向滑軌，定向滑軌與定向滑盒滑動(dòng)連接設(shè)置，定向滑盒和驅(qū)動(dòng)基座之間通過(guò)連接方座固定連接設(shè)置；所述觸動(dòng)齒條上設(shè)有異形長(zhǎng)桿，異形長(zhǎng)桿與l型框板固定連接設(shè)置，l型框板與輔動(dòng)托穩(wěn)單元連接設(shè)置；所述l型框板上設(shè)有緩沖墊板，緩沖墊板與阻動(dòng)半盒配合連接設(shè)置。

7、優(yōu)選的，所述定位塊與定位環(huán)桿滑動(dòng)連接設(shè)置，定位環(huán)桿的兩端與第一基座固定連接設(shè)置。

8、優(yōu)選的，所述清止復(fù)向組件包括設(shè)置于導(dǎo)向方塊上的輔助轉(zhuǎn)軸，輔助轉(zhuǎn)軸穿過(guò)聯(lián)動(dòng)支架與第一錐齒輪連接設(shè)置，第一錐齒輪嚙合連接第二錐齒輪，第二錐齒輪上設(shè)有主動(dòng)轉(zhuǎn)軸，主動(dòng)轉(zhuǎn)軸穿過(guò)聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)有的第二基座與凸輪固定連接設(shè)置，凸輪與觸動(dòng)方桿配合連接設(shè)置，觸動(dòng)方桿上對(duì)稱安裝有限位塊，限位塊與限位桿滑動(dòng)連接設(shè)置，限位桿的一端與限位圓板固定連接設(shè)置，另一端與限位基座固定連接設(shè)置；一個(gè)所述限位基座與第二基座固定連接設(shè)置，另一個(gè)限位基座與聯(lián)動(dòng)支架固定連接設(shè)置；所述限位桿上套設(shè)有第一彈簧，第一彈簧的一端與限位圓板固定連接設(shè)置，另一端與限位塊固定連接設(shè)置。

9、優(yōu)選的，所述輔動(dòng)托穩(wěn)單元包括設(shè)置于l型框板上的l桿，l桿上連接有伸動(dòng)雙合機(jī)構(gòu)；所述l桿上設(shè)有第一限桿，第一限桿與聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)有的第三基座滑動(dòng)連接；所述第三基座上設(shè)有動(dòng)觸片，動(dòng)觸片與第一限桿上設(shè)有的靜觸片配合連接設(shè)置，靜觸片和動(dòng)觸片的接觸通過(guò)聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)有的控制器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)配合連接設(shè)置。

10、優(yōu)選的，所述伸動(dòng)雙合機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于l桿上的雙邊斜塊，雙邊斜塊與兩個(gè)圓輪配合連接設(shè)置，圓輪與環(huán)動(dòng)圓塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接；環(huán)動(dòng)圓塊上安裝有從動(dòng)轉(zhuǎn)軸，從動(dòng)轉(zhuǎn)軸穿過(guò)聯(lián)動(dòng)支架上設(shè)有的第四基座與發(fā)條彈簧連接設(shè)置。

11、優(yōu)選的，一個(gè)所述限位塊上安裝有延長(zhǎng)板，延長(zhǎng)板上固定設(shè)有電動(dòng)伸縮桿，電動(dòng)伸縮桿與控制器配合連接設(shè)置；所述電動(dòng)伸縮桿的輸出端上安裝有延長(zhǎng)桿，延長(zhǎng)桿上連接有刷板，刷板與打印噴頭的出料口配合連接設(shè)置。

12、優(yōu)選的，所述環(huán)動(dòng)圓塊通過(guò)環(huán)形長(zhǎng)桿與位移方板固定連接設(shè)置，位移方板上對(duì)稱設(shè)有第二限桿，若干第二限桿共同連接貼合板，貼合板上設(shè)有橡膠墊；所述第二限桿上套設(shè)有第二彈簧，第二彈簧的一端與貼合板固定連接設(shè)置，另一端與位移方板固定連接設(shè)置。

13、本發(fā)明還提供了一種3d超高性能混凝土打印方法，包括以下步驟：

14、步驟一、本裝置的打印噴頭在使用時(shí)，將其安裝在聯(lián)動(dòng)支架上，聯(lián)動(dòng)支架是安裝在打印機(jī)本體上的打印組件上的，隨著打印組件的移動(dòng)通過(guò)打印噴頭進(jìn)行3d打印操作；

15、步驟二、將混凝土漿料放置在打印機(jī)本體上的儲(chǔ)料罐內(nèi)，通過(guò)輸送管道將儲(chǔ)料罐與打印噴頭相連接，便于打印噴頭使用；隨即通過(guò)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使其輸出端上的驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；

16、步驟三、聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的聯(lián)動(dòng)橫塊帶動(dòng)阻動(dòng)半盒轉(zhuǎn)動(dòng)，阻動(dòng)半盒通過(guò)導(dǎo)向方塊在聯(lián)動(dòng)支架上限位轉(zhuǎn)動(dòng)；

17、步驟四、同時(shí)阻動(dòng)半盒通過(guò)導(dǎo)向方塊在定位環(huán)桿上限位移動(dòng)，避免阻動(dòng)半盒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生脫位、晃動(dòng)等情況，使得阻動(dòng)半盒移動(dòng)穩(wěn)定；

18、步驟五、阻動(dòng)半盒旋轉(zhuǎn)至若干度數(shù)移動(dòng)至打印噴頭的出料口下方，使得所殘留的混凝土漿料掉落在阻動(dòng)半盒內(nèi)，從而避免影響到作品打印的整體效果。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、(1)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使其輸出端上的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合聯(lián)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使得聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的聯(lián)動(dòng)橫塊帶動(dòng)阻動(dòng)半盒轉(zhuǎn)動(dòng)，阻動(dòng)半盒通過(guò)導(dǎo)向方塊上的輔助轉(zhuǎn)軸在聯(lián)動(dòng)支架上限位移動(dòng)，同時(shí)阻動(dòng)半盒通過(guò)導(dǎo)向方塊在定位環(huán)桿上限位移動(dòng)，避免阻動(dòng)半盒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生脫位、晃動(dòng)等情況，從而提升了阻動(dòng)半盒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性；使得阻動(dòng)半盒旋轉(zhuǎn)至若干度數(shù)移動(dòng)至打印噴頭的出料口下方，避免3d打印機(jī)上的打印組件帶動(dòng)打印噴頭在移動(dòng)時(shí)發(fā)生的晃動(dòng)等現(xiàn)象導(dǎo)致殘留在打印噴頭上的混凝土漿料掉落至打印的其它區(qū)域或打印物體上，使得所殘留的混凝土漿料即使發(fā)生掉落，也會(huì)掉落在阻動(dòng)半盒內(nèi)，從而避免影響到作品打印的整體效果，提升了3d打印的效率及成功率；同時(shí)阻動(dòng)半盒在不工作時(shí)不會(huì)影響打印噴頭的正常使用；

21、(2)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)并往復(fù)接觸到觸動(dòng)方桿，觸動(dòng)方桿通過(guò)限位塊在限位桿上限位往復(fù)移動(dòng)，使得第一彈簧不斷處于緩沖、復(fù)位的狀態(tài)；而當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)在啟動(dòng)之前會(huì)使得電動(dòng)伸縮桿工作，使得電動(dòng)伸縮桿的輸出端帶動(dòng)刷板下移，使得刷板移動(dòng)至打印噴頭的出料口的高度；當(dāng)觸動(dòng)方桿在往復(fù)移動(dòng)時(shí)，從而帶動(dòng)刷板往復(fù)移動(dòng)，刷板往復(fù)對(duì)打印噴頭的出料口進(jìn)行清理，從而將殘留在打印噴頭表面上的混凝土進(jìn)行清理，避免殘留的漿料在移動(dòng)時(shí)掉落至打印的其它區(qū)域，同時(shí)使得打印噴頭在下一次的位置進(jìn)行打印能夠保持干凈的狀態(tài)，避免混凝土漿料在移動(dòng)的過(guò)程中發(fā)干，與正常的混凝土摻雜影響打印的品質(zhì)，從而提升了打印的效率；

22、(3)操作人員在使用本裝置的打印噴頭打印作品時(shí)，將其安裝在聯(lián)動(dòng)支架上，而聯(lián)動(dòng)支架是安裝在打印機(jī)本體上的打印組件上的，隨著打印組件的移動(dòng)通過(guò)打印噴頭進(jìn)行3d打印操作；將所需要的混凝土漿料放置在打印機(jī)本體上的儲(chǔ)料罐內(nèi)，通過(guò)輸送管道將儲(chǔ)料罐與打印噴頭相連接，便于打印噴頭使用；

23、(4)兩個(gè)斜邊接觸到兩個(gè)圓輪，使得圓輪上的環(huán)動(dòng)圓塊通過(guò)從動(dòng)轉(zhuǎn)軸在第四基座上限位轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)條彈簧處于緩沖的狀態(tài)，使得兩個(gè)位移方板相向移動(dòng)，通過(guò)第二限桿帶動(dòng)貼合板移動(dòng)，使得貼合板上的橡膠墊與打印噴頭相連接，通過(guò)設(shè)置的橡膠墊增加了貼合板與打印噴頭連接時(shí)的摩擦力，同時(shí)通過(guò)第二彈簧所帶來(lái)的緩沖力與打印噴頭在移動(dòng)時(shí)造成的沖擊力相抵消，避免打印噴頭損壞，提升了使用的壽命；混凝土漿料在裝置不打印時(shí)需要時(shí)刻保持漿料的流動(dòng)性，避免凝結(jié)導(dǎo)致裝置出現(xiàn)問(wèn)題；通過(guò)上述描述，提升了打印噴頭的穩(wěn)定性，避免打印噴頭脫位影響到裝置下次的使用，使得裝置需要頻繁校準(zhǔn)；

24、(5)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的觸動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并嚙合觸動(dòng)齒條移動(dòng)，使其通過(guò)若干定向滑軌在定向滑盒內(nèi)限位移動(dòng)，通過(guò)異形長(zhǎng)桿帶動(dòng)l型框板朝著打印噴頭的方向移動(dòng)，使得l型框板朝著阻動(dòng)半盒旋轉(zhuǎn)的方向移動(dòng)，使得阻動(dòng)半盒的直角邊與l型框板的直角邊呈一條直線，繼而使得阻動(dòng)半盒與l型框板上設(shè)有的緩沖墊板相連接，從而降低了阻動(dòng)半盒與l型框板接觸時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力，同時(shí)能夠?qū)⒆鑴?dòng)半盒進(jìn)行托舉，對(duì)阻動(dòng)半盒提供一個(gè)支撐力，從而提升了阻動(dòng)半盒在使用時(shí)的穩(wěn)定性，避免阻動(dòng)半盒內(nèi)的混凝土積累過(guò)多導(dǎo)致壓力過(guò)大損壞，從而提升了裝置的使用壽命；

25、(6)l型框板在移動(dòng)時(shí)通過(guò)l桿上的第一限桿在第三基座上限位移動(dòng)，將l型框板進(jìn)行支撐避免在移動(dòng)時(shí)脫位，使得l型框板在移動(dòng)時(shí)能夠平衡，同時(shí)當(dāng)?shù)谝幌迼U上的靜觸片在移動(dòng)時(shí)接觸到第三基座上設(shè)有動(dòng)觸片，預(yù)示著舉向觸緩單元和旋位阻流機(jī)構(gòu)已經(jīng)移動(dòng)到位，使得發(fā)出信號(hào)至控制器處，從而使得驅(qū)動(dòng)電機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，避免操作人員一直盯著裝置工作，操作自動(dòng)化的同時(shí)降低了操作人員的工作強(qiáng)度。