[发明专利]基于3D打印制备建筑结构的设备及方法

权利要求书

1.一种基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，包括

3D打印装置(1)，具有储料腔(11)及与所述储料腔(11)连接且相对于基架可移动的喷头(12)；

配筋装置，相对于所述基架可移动设置；所述配筋装置包括具有至少一个刀头(22)的切割组件(2)，用于将长钢筋或长筋条切割成短钢筋或短筋条；

用于向所述切割组件(2)的刀头(22)处输送长钢筋或长筋条的送料机构(7)；以及用于驱动所述短钢筋或短筋条沿相交于水泥基浆料层层叠方向做插入运动的驱动机构(3)，所述驱动机构(3)将所述短钢筋或短筋条插入到至少跨越所述3D打印装置(1)所打印的相邻两层水泥基浆料层的层间界面；

所述切割组件(2)还具有套筒(21)，所述套筒相对于所述驱动机构(3)固定设置，所述刀头(22)受第一驱动器的驱动沿垂直于所述套筒(21)的轴线可滑动地抵接于所述套筒(21)供短钢筋或短筋条伸出的一端面上；

所述配筋装置还包括折弯机构(6)，用于将所述切割组件(2)切割后的平行于水泥基浆料层叠方向的短钢筋或短筋条的至少一端部向相交于水泥基浆料层层叠方向折弯，所述驱动机构(3)用于驱动折弯后的短钢筋或短筋条做插入运动。

2.根据权利要求1所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述套筒(21)具有供所述长钢筋或短筋条穿过的直线通道。

3.根据权利要求2所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述配筋装置还包括调直机构(4)，所述调直机构(4)具有沿所述长钢筋或长筋条输送方向延伸且供所述长钢筋或长筋条穿过的直线通道，以调整所述长钢筋或短长筋条的水平度或垂直度。

4.根据权利要求3所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述调直机构(4)包括依次设置的第一辊轮组和第二辊轮组；

其中，所述第一辊轮组具有至少两个相对且错开设置的第一滚轮(41)；所述第二辊轮组具有至少两个相对且错开设置的第二滚轮(42)，所述第一滚轮(41)的轴线与所述第二滚轮(42)的轴线垂直，两个所述第一滚轮(41)之间及两个所述第二滚轮(42)之间形成所述直线通道。

5.根据权利要求 4所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述折弯机构(6)包括

夹具(61)，用于夹持短钢筋或短筋条；

至少一个折弯件(62)，设在所述夹具(61)的一侧；

至少一个第二驱动器，与所述折弯件(62)连接，用于驱动所述折弯件(62)抵压所述钢筋或筋条的一端相对于被所述夹具(61)夹持的短钢筋或短筋条的部分做折弯运动。

6.根据权利要求5所述的3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述折弯件(62)为两个，两个所述折弯件(62)分别设在所述夹具(61)的两侧。

7.根据权利要求5所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，任一所述折弯件(62)面向所述夹具(61)一侧的端面设有槽口朝向所述夹具(61)的容纳槽(621)；所述折弯件(62)随所述第二驱动器运动时，所述容纳槽(621)供短钢筋或短筋条折弯的部分嵌入。

8.根据权利要求1所述的基于3D打印制备建筑结构的设备，其特征在于，所述送料机构(7)包括至少一对相对设置且相向转动的皮带轮；

所述长钢筋或长筋条夹持在至少一对所述皮带轮相面对的一侧表面上，以被所述皮带轮朝向所述切割组件(2)一侧方向输送。