[實用新型]一種帶有熱蒸汽輔凝裝置的混凝土3D打印噴頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921312198.1
• 申請日: 2019-08-14
• 公開（公告）號: CN211466776U
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳昌御
• 申請（專利權(quán)）人: 吳昌御
• 主分類號: B28B1/00
• 分類號: B28B1/00;B33Y10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開一種帶有熱蒸汽輔凝裝置的混凝土3D打印噴頭，包括擠出式混凝土3D打印噴頭，擠出式混凝土3D打印噴頭可以安裝到混凝土3D打印機上，所述擠出式混凝土3D打印噴頭外部設(shè)有熱蒸汽輔凝裝置，熱蒸汽輔凝裝置負(fù)責(zé)對擠出的混凝土進行加熱加濕，提高混凝土水化質(zhì)量，所述的熱蒸汽輔凝裝置包括進氣口、腔體外殼體、蒸汽隔熱層、蒸汽保溫層、第一蒸汽輸送腔、第二蒸汽輸送腔、腔體內(nèi)殼體、熱蒸汽噴口和頂蓋。本實用新型通過將熱蒸汽噴射到打印出的混凝土上，加快混凝土的水化速度，使混凝土快速硬化，從而提高打印噴頭的打印速度，減小打印噴頭對打印材料的性能要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及混凝土3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有熱蒸汽輔凝裝置的混凝土 3D打印噴頭。

背景技術(shù)

3D打印混凝土對混凝土材料的要求具有一定特殊性，它要求材料的流動度控制在合理的范圍內(nèi)，不能太大，否則打印過程中混凝土難以堆積，也不能太小，否則不利于打印噴頭的擠出，且打印出來的實體質(zhì)量差，微觀結(jié)構(gòu)缺陷多、機械性能差。當(dāng)前對3D打印混凝土材料的研究方向主要在混凝土的改性方面，在混凝土中加入速凝劑、緩凝劑等外加劑，或者使用硫鋁酸鹽快硬水泥等，但這又會造成另外一個問題，水泥水化的速度加快，會使新拌混凝土用于打印的時間縮短，只能現(xiàn)拌速用，不利于大面積、大體積施工。

水泥等膠凝材料可以通過提高水化的溫度加快水化速度，達(dá)到快速凝結(jié)、快速硬化的目的。為使混凝土在打印噴頭內(nèi)順利輸送，需要混凝土具有足夠大的流動度，所以不能直接對打印噴頭的某一部分加熱以加快混凝土的水化速度，只能在混凝土擠出后對混凝土加熱。現(xiàn)有技術(shù)中，混凝土的水化速度過快造成的水化所需水分不足，影響水化質(zhì)量，繼而對水泥后期強度的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種帶有熱蒸汽輔凝裝置的混凝土 3D打印噴頭，通過熱蒸汽對擠出的混凝土進行加熱加濕，提高混凝土水化質(zhì)量。

本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案：一種帶有熱蒸汽輔凝裝置的混凝土3D打印噴頭，包括擠出式混凝土3D打印噴頭，擠出式混凝土3D打印噴頭可以安裝到混凝土3D 打印機上，所述擠出式混凝土3D打印噴頭外部設(shè)有熱蒸汽輔凝裝置，熱蒸汽輔凝裝置負(fù)責(zé)對擠出的混凝土進行加熱加濕，提高混凝土水化質(zhì)量，所述的熱蒸汽輔凝裝置包括進氣口、腔體外殼體、蒸汽隔熱層、蒸汽保溫層、第一蒸汽輸送腔、第二蒸汽輸送腔、腔體內(nèi)殼體、熱蒸汽噴口和頂蓋，所述腔體外殼體與腔體內(nèi)殼體之間設(shè)有第一蒸汽輸送腔和第二蒸汽輸送腔，第一蒸汽輸送腔在第二蒸汽輸送腔上方，所述進氣口位于腔體外殼體的右側(cè)，與第一蒸汽輸送腔連通，進氣口可以接入熱蒸汽，所述熱蒸汽噴口位于第二蒸汽輸送腔的底部，所述第二蒸汽輸送腔與第一蒸汽輸送腔之間的隔板上設(shè)有熱蒸汽中轉(zhuǎn)口，熱蒸汽中轉(zhuǎn)口上固定有豎直的熱蒸汽管道，熱蒸汽管道位于第二蒸汽輸送腔內(nèi)，所述熱蒸汽管道外側(cè)壁上設(shè)有第一熱蒸汽排放孔和第二熱蒸汽排放孔，所述熱蒸汽管道下方設(shè)有熱蒸汽排放腔，所述第一熱蒸汽排放孔與第二蒸汽輸送腔連通，所述第二熱蒸汽排放孔位于熱蒸汽排放腔內(nèi)，所述熱蒸汽管道內(nèi)設(shè)有可以上下移動的換向管，換向管側(cè)壁上設(shè)有換向孔，所述換向管在上部工位時，換向孔與第一熱蒸汽排放孔連通，所述換向管在下部工位時，換向孔與第二熱蒸汽排放孔連通，所述換向管底部固定有鐵片，所述換向管下方設(shè)有復(fù)位彈簧，負(fù)責(zé)恢復(fù)換向孔與第一熱蒸汽排放孔連通，所述熱蒸汽排放腔底部設(shè)有電磁鐵，通電后可以吸附鐵片，使換向管下移，所述熱蒸汽排放腔右部設(shè)有排放管，排放管與腔體外殼體右側(cè)壁連通，所述腔體內(nèi)殼體內(nèi)壁上設(shè)有蒸汽隔熱層，可以避免對擠出式混凝土3D打印噴頭內(nèi)的混凝土造成影響，所述腔體外殼體和頂蓋外表面上設(shè)有蒸汽保溫層，可以提高裝置的保溫效果，熱蒸汽不容易冷凝，避免發(fā)生預(yù)熱時熱蒸汽噴口流下小水滴的現(xiàn)象。