[发明专利]建筑工程施工设备及施工方法

权利要求书

1.一种建筑工程施工设备，其特征在于，包括塔吊、控制系统、物料添加系统、物料导管和安装在所述塔吊上的3D打印机头；

所述控制系统用于建立模型并按工程建造要求设置3D打印精度，并利用3D建模软件将所建立的模型进行分层切割，并根据每层模型信息通过所述塔吊控制所述3D打印机头的位置；

所述物料添加系统根据所述每层模型信息存储建筑材料，并通过所述物料导管与所述3D打印机头连通；

所述控制系统还用于根据所述每层模型信息中同一平面的不同结构转换所述物料添加系统中的建筑材料，从而将相应的建筑材料经过物料导管输送给3D打印机头，以打印出相应的结构。

2.根据权利要求1所述的建筑工程施工设备，其特征在于，所述控制系统为安装有所述3D建模软件的计算机。

3.根据权利要求1所述的建筑工程施工设备，其特征在于，所述塔吊包括塔架和设置在所述塔架上的吊塔平臂；所述物料导管的一端与所述物料添加系统连通，另一端依次穿过所述塔架和所述吊塔平臂后与所述3D打印机头连通。

4.根据权利要求3所述的建筑工程施工设备，其特征在于，所述3D打印机头通过缆绳悬挂在所述吊塔平臂下方。

5.一种建筑工程施工方法，该方法采用如权利要求1至4中任何一项所述的建筑工程施工设备，包括：

S1：针对需要施工的建筑结构，在所述建筑工程施工设备的控制系统上建立模型，并按工程建造要求设置3D打印精度；利用3D建模软件将所建立的模型进行分层切割，并根据每层模型信息在所述建筑工程施工设备的物料添加系统中添加相应物料；

S2：所述控制系统根据所述每层模型信息中同一平面的不同结构转换所述物料添加系统中的建筑材料，并根据所述每层模型信息控制所述建筑工程施工设备的3D打印机头在水平面及竖直面内的位置、移动方向、速度以及3D打印物料的输入，在工地上逐层打印出需要施工的建筑结构。

6.根据权利要求5所述的建筑工程施工方法，其特征在于，所述步骤S2包括：根据所述每层模型信息，所述控制系统通过所述建筑工程施工设备的塔吊将所述3D打印机头移动到需要的位置，并控制物料添加系统通过所述建筑工程施工设备的物料导管向所述3D打印机头输送生成模板的物料；当所述物料到达所述3D打印机头处时，将所述3D打印机头处的激光温度调整至高于所述物料的熔点或塑化温度，使所述物料熔化后并冷凝后而快速成型，从而生成模板。

7.根据权利要求5所述的建筑工程施工方法，其特征在于，所述步骤S2包括：根据所述每层模型信息，所述控制系统通过所述建筑工程施工设备的塔吊将所述3D打印机头移动到需要的位置，并控制所述物料添加系统通过所述建筑工程施工设备的物料导管向所述3D打印机头输送纤维钢筋复合材料；当所述纤维钢筋复合材料到达所述3D打印机头处时，所述3D打印机头根据所述每层模型信息将所述纤维钢筋复合材料打印，从而完成建筑钢筋施工。

8.根据权利要求6所述的建筑工程施工方法，其特征在于，所述步骤S2包括：根据所述每层模型信息，所述控制系统通过所述建筑工程施工设备的塔吊将所述3D打印机头移动到需要的位置，并控制所述物料添加系统通过所述建筑工程施工设备的物料导管向所述3D打印机头输送混凝土，进而完成混凝土浇筑。