一种浆料供料装置及3d打印系统
技术领域
1.本技术涉及建筑施工设备领域，具体而言，涉及一种浆料供料装置及3d打印系统。


背景技术：

2.随着3d打印技术的不断进步，它在各行业领域得到充分发展。将3d打印技术应用在建筑上具有绿色节能、高效成型及建筑环保等优势，因此，此项技术的发展受到国内外相关行业的重视。建筑3d打印采用和fdm(熔融沉积制造)相似的工艺，将类似混凝土的浆料挤压成型，层层堆叠，形成三维实体房屋或预制构件。但是，现有的建筑3d打印系统的连续供料稳定性较差，无法根据环境等因素及时调整浆料状态，从而不能有效控制浆料搅拌量，常常导致浆料过多造成浪费或浆料过少影响供应。此外，建筑3d打印系统的浆料供料装置的占地空间较大，不利于实施，且需要人工进行混合后通过浆料供料装置进行搅拌供料，从而造成劳动强度较大，人力成本较高以及对环境的污染性较高，进而不利于降低生产成本和提高生产效率。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种浆料供料装置及3d打印系统，以改善现有的浆料供应装置的生产效率较低的问题。
4.第一方面，本技术实施例提供一种浆料供料装置，包括储料仓、搅拌仓和搅拌机构；所述储料仓的底部形成有出料口；所述搅拌仓连接于所述储料仓的底部，所述搅拌仓内形成有干混腔和搅拌腔，所述干混腔与所述出料口连通，所述搅拌腔与所述干混腔连通，所述搅拌腔具有进水口；所述搅拌机构包括第一搅拌部和第二搅拌部，所述第一搅拌部位于所述干混腔内，所述第一搅拌部用于搅拌所述干混腔内的物料，所述第二搅拌部位于所述搅拌腔内，所述第二搅拌部用于搅拌所述搅拌腔内的物料。
5.在上述技术方案中，搅拌仓内设置有相互连通的干混腔和搅拌腔，且干混腔与储料仓的出料口连通，以使储料仓内的物料能够进入到干混仓内，再通过设置在干混腔内的第一搅拌部能够对干混腔内的物料进行搅拌，以将干混腔内的物料进行混合，之后经干混腔混合后的物料能够进入到搅拌腔内，搅拌腔设置有进水口，从而通过设置于搅拌腔内的第二搅拌部能够对搅拌腔内的物料进行搅拌，使得物料与水混合成浆料，以供生产所需。采用这种结构的浆料供料装置将储料、干混和搅拌等功能集成在一起，一方面无需通过人工将物料混合后再上料至浆料供料装置进行搅拌成浆料，从而降低了劳动强度，节省了人力成本，进而有利于降低生产成本和提高浆料的生产效率，另一方面通过搅拌机构先对物料进行干混后再将物料搅拌成浆料，有利于提高物料的混合效果，从而能够提高浆料的生产质量。
6.另外，本技术实施例提供的浆料供料装置还具有如下附加的技术特征：
7.在一些实施例中，所述搅拌仓内还形成有缓存腔；所述干混腔与所述搅拌腔通过所述缓存腔连通，所述缓存腔用于缓存从所述干混腔进入所述搅拌腔前的物料。
8.在上述技术方案中，通过在干混腔和搅拌腔之间设置缓存腔能够对经干混腔混合后的物料进行缓存，从而能够对干混腔混合后的物料起到一定的缓存作用，且能够减少出现干混腔混合不及时，无法对搅拌腔进行及时供料的现象。
9.在一些实施例中，所述干混腔、所述缓存腔和所述搅拌腔沿上下方向依次排布。
10.在上述技术方案中，通过将干混腔、缓存腔和搅拌腔沿上下方向依次布置一方面能够实现物料的连续性搅拌，且使得搅拌仓的集成度高，结构紧凑，另一方面无需设置额外的驱动装置驱动物料从干混腔进入至缓存腔或从缓存腔进入至搅拌腔，使得物料能够通过自身重量进入到下一个腔体内，结构简单，且有利于降低浆料的生产成本。
11.在一些实施例中，所述浆料供料装置还包括第一控制阀；所述第一控制阀设置于所述缓存腔与所述搅拌腔之间，所述第一控制阀用于调节从所述缓存腔进入所述搅拌腔的流量。
12.在上述技术方案中，缓存腔和搅拌腔之间还设置有第一控制阀，通过第一控制阀能够控制从缓存腔进入至搅拌腔内的物料的量，从而能够有效控制物料与水的混合比例，按需搅拌混合，进而能够及时控制浆料状态，有利于保证浆料的生产质量且能够减少物料的浪费。
13.在一些实施例中，所述搅拌机构还包括驱动单元；所述第一搅拌部和所述第二搅拌部均连接于所述驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述第一搅拌部和所述第二搅拌部同步转动。
14.在上述技术方案中，通过将搅拌机构的第一搅拌部和第二搅拌部均连接于一个驱动单元，以使驱动单元能够驱动第一搅拌部和第二搅拌部进行同步转动，从而通过一个驱动单元既能够驱动第一搅拌部对干混腔内的物料进行混合，又能够同时驱动第二搅拌部对搅拌腔内的物料进行搅拌，采用这种结构的搅拌机构一方面有利于提高浆料供料装置的结构紧凑度，以减少浆料供料装置的占地空间，另一方面还能够降低设备成本和节能。
15.在一些实施例中，所述浆料供料装置还包括检测机构和第二控制阀；所述检测机构用于检测所述储料仓的重量并生成重量信号；所述第二控制阀设置于所述出料口，所述第二控制阀用于根据所述重量信号调节从所述储料仓进入所述干混腔的流量。
16.在上述技术方案中，浆料供料装置还设置有检测机构和第二控制阀，通过检测机构能够检测储料仓的重量并生成重量信号，以获取储料仓内的物料的重量变化而得知从储料仓进入干混腔内的物料的重量，使得第二控制阀能够根据重量信号调节从储料仓进入干混腔内的物料的量，从而实现了物料的按需提供和按需干混，使得这种结构的浆料供料装置能够根据环境等因素及时调整浆料的状态，有效控制浆料的搅拌量，进而有利于提高浆料供料装置的连续供料稳定性，减少物料过多造成浪费或物料过少影响供应的现象。
17.在一些实施例中，所述储料仓内部形成有顶部开口的多个储料腔；所述储料腔的底部设置有送料口，多个所述储料腔的所述送料口形成所述出料口，每个所述送料口设置有所述第二控制阀，所述第二控制阀用于根据所述重量信号调节从所述储料腔进入所述干混腔的流量。
18.在上述技术方案中，通过在储料仓内设置顶部开口的多个储料腔，且在每个储料腔的送料口处均设置一个第二控制阀，从而能够将所需物料分别装入不同的储料腔内，之后再通过第二控制阀调节对应的送料口的流量，以使所需物料按需进入至干混腔内进行干
混，采用这种结构的储料仓能够实现物料的按比例混合且进行实时监控，无需人工按比例混合后再上料至储料仓内，从而还能够有利于降低劳动强度和节省人力成本。
19.在一些实施例中，所述浆料供料装置还包括第一机架和第二机架；所述储料仓安装于所述第一机架上，所述检测机构设置于所述储料仓和所述第一机架之间；所述搅拌仓安装于所述第二机架上。
20.在上述技术方案中，通过将储料仓安装在第一机架上，且将检测机构设置于储料仓和第一机架之间，便于检测机构对储料仓的重量进行检测，通过将搅拌仓安装于第二机架上，以使搅拌仓的重量作用于第二机架上，从而能够减少搅拌仓的重量变化对储料仓的重量带来的影响，进而有利于提高检测机构的检测精度。
21.在一些实施例中，所述浆料供料装置还包括输送机构；所述输送机构连接于所述搅拌仓的底部，所述输送机构与所述搅拌腔连通，所述输送机构用于转移所述搅拌腔内的物料。
22.在上述技术方案中，搅拌仓的底部还连接有输送机构，且输送机构与搅拌仓的搅拌腔连通，使得输送机构能够对经搅拌腔搅拌成型后的浆料进行输送和转移，以实现浆料的自动化输送，从而能够实现浆料的连续供应。
23.第二方面，本技术实施例还提供一种3d打印系统，包括上述的浆料供料装置。
24.在上述技术方案中，具有这种浆料供料装置的3d打印系统一方面无需通过人工将物料混合后再上料至浆料供料装置进行搅拌成浆料，从而降低了劳动强度，节省了人力成本，进而有利于降低生产成本和提高浆料的生产效率，另一方面通过搅拌机构先对物料进行干混后再将物料搅拌成浆料，有利于提高浆料的混合效果，从而能够提高浆料的生产质量，进而有利于提高3d打印系统的打印质量。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1为本技术实施例提供的浆料供料装置的结构示意图；
27.图2为图1所示的浆料供料装置的剖视图；
28.图3为图1所示的浆料供料装置的储料仓的剖视图；
29.图4为图2所示的浆料供料装置的搅拌机构的结构示意图。
30.图标：100-浆料供料装置；10-储料仓；11-储料腔；12-送料口；13-安装腔；20-搅拌仓；21-干混腔；22-搅拌腔；23-缓存腔；30-搅拌机构；31-第一搅拌部；32-第二搅拌部；33-驱动单元；331-驱动件；332-转动轴；40-第一机架；50-输送机构。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.实施例
36.本技术实施例提供一种浆料供料装置，其能够改善现有的建筑3d打印系统的连续供料稳定性较差，无法根据环境等因素及时调整浆料状态，且不能有效控制浆料搅拌量，常常导致浆料过多造成浪费或浆料过少影响供应，从而制约了设备的工作效率和生产质量的问题。此外，建筑3d打印系统的浆料供料装置的占地空间较大，不利于实施，且需要人工进行混合后通过浆料供料装置进行搅拌供料，从而造成劳动强度较大，人力成本较高以及对环境的污染性较高，进而不利于降低生产成本和提高生产效率，以下结合附图对浆料供料装置的具体结构进行详细阐述。
37.结合图1和图2所示，浆料供料装置100包括储料仓10、搅拌仓20和搅拌机构30。储料仓10的底部形成有出料口。搅拌仓20连接于储料仓10的底部，搅拌仓20内形成有干混腔21和搅拌腔22，干混腔21与出料口连通，搅拌腔22与干混腔21连通，搅拌腔22具有进水口。搅拌机构30包括第一搅拌部31和第二搅拌部32，第一搅拌部31位于干混腔21内，第一搅拌部31用于搅拌干混腔21内的物料，第二搅拌部32位于搅拌腔22内，第二搅拌部32用于搅拌搅拌腔22内的物料。
38.搅拌仓20内设置有相互连通的干混腔21和搅拌腔22，且干混腔21与储料仓10的出料口连通，以使储料仓10内的物料能够进入到干混仓内，再通过设置在干混腔21内的第一搅拌部31能够对干混腔21内的物料进行搅拌，以将干混腔21内的物料进行混合，之后经干混腔21混合后的物料能够进入到搅拌腔22内，搅拌腔22设置有进水口，进水口能够向搅拌腔22内注水，从而通过设置于搅拌腔22内的第二搅拌部32能够对搅拌腔22内的物料进行搅拌，使得物料与水混合成浆料，以供生产所需。采用这种结构的浆料供料装置100将储料、干混和搅拌等功能集成在一起，一方面无需通过人工将物料混合后再上料至浆料供料装置100进行搅拌成浆料，从而降低了劳动强度，节省了人力成本，进而有利于降低生产成本和提高浆料的生产效率，另一方面通过搅拌机构30先对物料进行干混后再将物料搅拌成浆料，有利于提高物料的混合效果，从而能够提高浆料的生产质量。
39.其中，储料仓10和搅拌仓20沿上下方向布置，搅拌仓20通过柔性连接件连接于储料仓10的底部，使得搅拌仓20的干混腔21通过柔性连接件与储料仓10的出料口连通，从而
实现了浆料供料装置100的纵向一体式结构设置，节省了占地空间。
40.示例性的，柔性连接件可以为布袋，也就是说，储料仓10和搅拌仓20之间通过布袋进行柔性连接，以使干混腔21与储料仓10的出料口相连通，采用这种结构的柔性连接件能够在储料仓10内物料进入至搅拌仓20的干混腔21内时降低物料扬尘的风险，从而有利于减少对周围环境的污染。
41.本实施例中，浆料供料装置100还包括检测机构和第二控制阀。检测机构用于检测储料仓10的重量并生成重量信号。第二控制阀设置于出料口，第二控制阀用于根据重量信号调节从储料仓10进入干混腔21的流量。
42.通过检测机构能够检测储料仓10的重量并生成重量信号，以获取储料仓10内的物料的重量变化而得知从储料仓10进入干混腔21内的物料的重量，使得第二控制阀能够根据重量信号调节从储料仓10进入干混腔21内的物料的量，从而实现了物料的按需提供和按需干混，使得这种结构的浆料供料装置100能够根据环境等因素及时调整浆料的状态，有效控制浆料的搅拌量，进而有利于提高浆料供料装置100的连续供料稳定性，减少物料过多造成浪费或物料过少影响供应的现象。
43.其中，如图1所示，浆料供料装置100还包括第一机架40和第二机架(图中未示出)。储料仓10安装于第一机架40上，检测机构设置于储料仓10和第一机架40之间。搅拌仓20安装于第二机架上。通过将储料仓10安装在第一机架40上，且将检测机构设置于储料仓10和第一机架40之间，便于检测机构对储料仓10的重量进行检测，通过将搅拌仓20安装于第二机架上，以使搅拌仓20的重量作用于第二机架上，从而能够减少搅拌仓20的重量变化对储料仓10的重量带来的影响，进而有利于提高检测机构的检测精度。
44.示例性的，检测机构可以为设置于第一机架40与储料仓10之间的重力传感器。在其他实施例中，检测机构也可以为设置于第一机架40与储料仓10之间的电子秤，当然，浆料供料装置100也可以不设置第一机架40，储料仓10直接放置于电子秤上。
45.需要说明的是，搅拌仓20可以安装于第二机架上，也可以直接固定于地面上，通过地面支撑搅拌仓20。
46.进一步地，结合图1和图2所示，储料仓10内部形成有顶部开口的多个储料腔11。储料腔11的底部设置有送料口12，多个储料腔11的送料口12形成出料口，每个送料口12设置有第二控制阀(图中未示出)，第二控制阀用于根据重量信号调节从储料腔11进入干混腔21的流量。通过在储料仓10内设置顶部开口的多个储料腔11，且在每个储料腔11的送料口12处均设置一个第二控制阀，从而能够将所需物料分别装入不同的储料腔11内，之后再通过第二控制阀调节对应的送料口12的流量，以使所需物料按需进入至干混腔21内进行干混，采用这种结构的储料仓10能够实现物料的按比例混合且进行实时监控，无需人工按比例混合后再上料至储料仓10内，从而还能够有利于降低劳动强度和节省人力成本。
47.储料腔11起到存储和提供物料的作用，储料腔11可以为两个、三个、四个、五个等。示例性的，参见图1所示，储料腔11为四个，四个储料腔11周向布置。
48.需要说明的是，多个储料腔11的送料口12形成出料口，也就是说，每个储料腔11的送料口12均与干混腔21连通，且每个送料口12处均设置有一个第二控制阀。
49.其中，浆料供料装置100还设置有控制模块，控制模块能够接收检测机构生成的重量信号后控制第二控制阀动作，以根据实际情况调节第二控制阀的开合大小，从而调节从
储料腔11进入干混腔21内的物料的量。控制模块的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。
50.示例性的，第二控制阀为电动门。
51.本实施例中，结合图2和图3所示，搅拌仓20内还形成有缓存腔23。干混腔21与搅拌腔22通过缓存腔23连通，缓存腔23用于缓存从干混腔21进入搅拌腔22前的物料。通过在干混腔21和搅拌腔22之间设置缓存腔23能够对经干混腔21混合后的物料进行缓存，从而能够对干混腔21混合后的物料起到一定的缓存作用，且能够减少出现干混腔21混合不及时，无法对搅拌腔22进行及时供料的现象。
52.其中，干混腔21、缓存腔23和搅拌腔22沿上下方向依次排布。通过将干混腔21、缓存腔23和搅拌腔22沿上下方向依次布置一方面能够实现物料的连续性搅拌，且使得搅拌仓20的集成度高，结构紧凑，另一方面无需设置额外的驱动装置驱动物料从干混腔21进入至缓存腔23或从缓存腔23进入至搅拌腔22，使得物料能够通过自身重量进入到下一个腔体内，结构简单，且有利于降低浆料的生产成本。
53.进一步地，浆料供料装置100还包括第一控制阀(图中未示出)。第一控制阀设置于缓存腔23与搅拌腔22之间，第一控制阀用于调节从缓存腔23进入搅拌腔22的流量。缓存腔23和搅拌腔22之间还设置有第一控制阀，通过第一控制阀能够控制从缓存腔23进入至搅拌腔22内的物料的量，从而能够有效控制物料与水的混合比例，按需搅拌混合，进而能够及时控制浆料状态，有利于保证浆料的生产质量且能够减少物料的浪费。
54.其中，通过控制模块还能够控制进水口的进水量和第一控制阀的开合大小，从而调节进入搅拌腔22内的物料和水的量，进而准确的控制物料的搅拌量。
55.示例性的，第一控制阀为电动门。
56.本实施例中，结合图2和图4所示，搅拌机构30还包括驱动单元33。第一搅拌部31和第二搅拌部32均连接于驱动单元33，驱动单元33用于驱动第一搅拌部31和第二搅拌部32同步转动。
57.通过将搅拌机构30的第一搅拌部31和第二搅拌部32均连接于一个驱动单元33，以使驱动单元33能够驱动第一搅拌部31和第二搅拌部32进行同步转动，从而通过一个驱动单元33既能够驱动第一搅拌部31对干混腔21内的物料进行混合，又能够同时驱动第二搅拌部32对搅拌腔22内的物料进行搅拌，采用这种结构的搅拌机构30一方面有利于提高浆料供料装置100的结构紧凑度，以减少浆料供料装置100的占地空间，另一方面还能够降低设备成本和节能。
58.其中，驱动单元33包括驱动件331和转动轴332，储料仓10设置有用于安装驱动件331的安装腔13，以对驱动件331起到保护作用，多个储料腔11周向布置于安装腔13，转动轴332连接于驱动件331的输出轴，转动轴332沿上下方向依次延伸至干混腔21、缓存腔23和搅拌腔22内，第一搅拌部31连接于转动轴332位于干混腔21内的部分，第二搅拌部32连接于转动轴332位于搅拌腔22内的部分，驱动件331用于驱动转动轴332转动，以带动第一搅拌部31和第二搅拌部32同步转动。
59.示例性的，驱动件331为电机。在其他实施例中，驱动件331也可以为液压马达等。
60.示例性的，第一搅拌部31和第二搅拌部32分别为连接于转动轴332上对应干混腔21和搅拌腔22的部分的搅拌叶片。
61.需要说明的是，在其他实施例中，驱动单元33也可以设置两个，第一搅拌部31和第二搅拌部32分别连接于两个驱动单元33，两个驱动单元33用于各自驱动第一搅拌部31和第二搅拌部32转动，以搅拌干混腔21和搅拌腔22内的物料。
62.本实施例中，结合图1和图2所示，浆料供料装置100还包括输送机构50。输送机构50连接于搅拌仓20的底部，输送机构50与搅拌腔22连通，输送机构50用于转移搅拌腔22内的物料。
63.搅拌仓20的底部还连接有输送机构50，且输送机构50与搅拌仓20的搅拌腔22连通，使得输送机构50能够对经搅拌腔22搅拌成型后的浆料进行输送和转移，以实现浆料的自动化输送，从而能够实现浆料的连续供应。
64.示例性的，输送机构50可以为螺杆泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵或叶片泵等。
65.此外，本技术实施例中还提供一种3d打印系统，包括上述的浆料供料装置100。具有这种浆料供料装置100的3d打印系统一方面无需通过人工将物料混合后再上料至浆料供料装置100进行搅拌成浆料，从而降低了劳动强度，节省了人力成本，进而有利于降低生产成本和提高浆料的生产效率，另一方面通过搅拌机构30先对物料进行干混后再将物料搅拌成浆料，有利于提高浆料的混合效果，从而能够提高浆料的生产质量，进而有利于提高3d打印系统的打印质量。
66.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
67.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。