CN109025256B - 与钢平台连接的高层建筑3d打印装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置及施工方法。与钢所述3D打印装置包括平台连接基座、驱动导向架体、主体结构3D打印机构、装饰结构3D打印机构，平台连接基座与钢平台可拆卸连接，将驱动导向架体的底部固定在钢平台上，驱动导向架体上设置有主体结构3D打印机构、装饰结构3D打印机构，可同步实现对建筑物主体结构和装饰结构的3D打印，并完成3D打印施工的自动控制，提高3D打印的精度。所述施工方法可以实现主体结构与装饰结构的同步打印，且可以实现主体结构和装饰结构的转角打印，具有操作简单、应用广泛、施工速度快的优点。

Description

与钢平台连接的高层建筑3D打印装置及施工方法

技术领域

本发明涉及一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置及施工方法，属于建筑施工技术领域。

背景技术

长期以来，我国建筑工程现浇结构工业化建造技术研究滞后，施工现场劳动密集、机械化及自动化程度不高、机械装备协同集成及通用性较差，造成材料浪费及环境污染，难以满足建筑产业现代化的需要，其发展迫切需要转型升级。

随着3D打印技术的发展并逐渐成熟，该技术将给劳动力密集型的建筑业带来技术革新。建筑3D打印技术具有机械化自动化程度高、一次成型、建筑耗材和工艺损耗少等特点，是实现建筑业转型升级的一种重要手段，是解决建筑高效、安全、数字化、自动化、智能化建造的有效途径，其研究已成为建筑业的发展趋势。

现有建筑3D打印装置多数用于打印建筑构件或单层建筑墙体，不能满足高层建筑的自动化建造需要。高层建筑施工中通常借助于钢平台模架***进行施工作业，具有爬升自动化较高、施工安全的特点。结合3D打印装置和钢平台的优势，研发一种新型高层建筑施工装置具有重要的意义。但是，目前钢平台模架***中混凝土浇筑设备，多数为人工或半自动化的模式，已不能满足高层建筑快速建造的需要。

发明内容

针对如何将3D打印装置和钢平台的优势结合起来，本发明提供了一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置及施工方法，能够将3D打印装置应用于钢平台，并实现建筑物主体结构及装饰结构的同步打印。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，包括：

平台连接基座，与钢平台可拆卸连接；

驱动导向架体，包括竖向导轨、水平导轨和导轨驱动制动组件，所述水平导轨通过所述导轨驱动制动组件固定在所述竖向导轨上并可沿竖向导轨上下滑动并制动；所述竖向导轨与所述平台连接基座固定连接；

主体结构3D打印机构，用于打印主体结构，包括导轨横梁一、横梁驱动制动一、导轨提升梁一、提升梁驱动制动一、打印头一；所述导轨横梁一的两端通过所述横梁驱动制动一固定在所述水平导轨上，所述导轨提升梁一通过所述提升梁驱动制动一竖直固定在所述导轨横梁一上，所述打印头一与所述导轨提升梁一的底部固定连接，所述打印头一上设置有打印材料接口一；

装饰结构3D打印机构，用于打印主体结构表面的装饰结构，包括导轨横梁二、横梁驱动制动二、导轨提升梁二、提升梁驱动制动二、打印头二；所述导轨横梁二的两端通过所述横梁驱动制动二固定在所述水平导轨上，所述导轨提升梁二通过所述提升梁驱动制动二竖直固定在所述导轨横梁二上，所述打印头二与所述导轨提升梁二的底部固定连接，所述打印头二上设置有打印材料接口二。

进一步，所述平台连接基座包括一个棱柱主体和若干设置于棱柱主体侧面的翼缘，每一个所述翼缘均由一个所述连接板组和一个所述螺栓组固定在所述钢平台上，所述连接板组包括上下相对设置的连接板一和连接板二，连接板一和连接板二通过所述螺栓组固定，所述螺栓组包括多个螺栓。

进一步，所述平台连接基座还包括一个连接杆，所述连接杆的底部固定在所述棱柱主体的上表面，所述连接杆的顶部具有一个扩大端头一，所述竖向导轨的底部设置有一个与所述扩大端头一相匹配的扩大端头二，所述扩大端头一、扩大端头二通过螺栓固定连接。

进一步，所述打印头二采用阵列打印头，包括打印连接件、阵列喷嘴、储料箱，所述打印连接件水平设置并与所述导轨提升梁二固定连接，所述阵列喷嘴设置于所述打印连接件的底部，所述储料箱与所述阵列喷嘴连通，所述打印材料接口二设置于所述储料箱上。

进一步，所述打印头一包括材料储存容器、与所述材料储存容器底部出料端口连接的喷嘴，以及设置于所述储存容器的出料口内的打印压力泵，还包括设置于所述喷嘴侧部的磨平刀盘组。

进一步，所述打印连接件为板状结构，内部设置有与所述储料箱连通的中空管道，所述阵列喷嘴与所述中空管道连通，所述储料箱内的打印材料能通过所述中空管道由所述阵列喷嘴喷出。

进一步，每一个所述水平导轨上的所述导轨驱动制动组件能够相向或相背移动，调整与之相连的两根竖向导轨之间的间距，与待连接的所述平台连接基座之间的间距相适应。

进一步，所述打印喷头一通过转向驱动制动一与所述导轨提升梁一连接，所述打印头一能够在水平面内绕所述导轨提升梁一的轴心旋转，实现主体结构的转角打印；所述打印喷头二通过转向驱动制动二与所述导轨提升梁二连接，所述打印头二能够在水平面内绕所述导轨提升梁二的轴心旋转，实现装饰结构的转角打印。

相应地本发明还提供了一种所述的钢平台的高层建筑3D打印装置的施工方法，包括如下步骤：

S1.将平台连接基座与钢平台固定连接，然后将竖向导轨固定在平台连接基座上，实现3D打印装置与钢平台之间刚性连接；

S2.控制导轨驱动制动组件，调整水平导轨的高度，从而调整打印头一和打印头二的高度；通过控制横梁驱动制动一调整导轨横梁一的水平位置，使打印头一处于待打印区域正上方；通过控制提升梁驱动制动一，实现打印头一水平移动及上下移动，同时控制打印头一实施主体结构的3D打印；

S3.通过控制横梁驱动制动二调整导轨横梁二的水平位置，使打印头二正对已打印的主体结构的侧表面，通过控制提升梁驱动制动二，实现打印头二水平移动及上下移动，同时控制打印头二在主体结构表面实施装饰结构的3D打印；

S4.通过调整水平导轨的高度或者使3D打印装置随钢平台一起爬升，并重复步骤二和步骤三，完成主体结构及装饰结构的同步打印。

进一步，当待打印的主体结构出现拐角时，控制转向驱动制动一改变打印头一的运动轨迹，实现主体结构的转角打印；控制转向驱动制动二改变打印头二的运动轨迹，实现装饰结构的转角打印。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

(1)所述3D打印装置，通过平台连接基座可以固定在钢平台上，随钢平台向上爬升，从而实现超高层建筑的3D打印施工，且平台连接基座采用棱柱翼缘式结构采用安装及拆卸方便，施工效率高，各部件均可重复周转；

(2)在驱动导向架体上设置主体结构3D打印机构、装饰结构3D打印机构，可同时实现对建筑物主体结构和装饰结构的3D打印，施工效率高；

(3)打印头二采用阵列打印头，采用阵微型阵列喷嘴，可以实现装饰结构的表面光滑度，并极大地提高了装饰面的打印效率，且打印连接件通过转向驱动制动二与导轨提升梁二连接，可以实现打印连接件在水平面内绕导轨提升梁二的轴心旋转，从而带动阵列喷嘴旋转，实现阵列喷嘴的多角度打印；

(4)所述施工方法，可以实现主体结构与装饰结构的同步打印，且可以实现主体结构和装饰结构的转角打印，具有操作简单、应用广泛、施工速度快的优点。

附图说明

图1为本发明一实施例中的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的驱动导向架体的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的主体结构3D打印机构的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的装饰结构3D打印机构的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的平台连接基座的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的打印头一的结构示意图。

图中标号如下：

100-平台连接基座；110-棱柱主体；120-翼缘；130-连接板组；131-连接板一；132-连接板二；140-螺栓组；150-连接杆；151-扩大端头一；

200-驱动导向架体；210-竖向导轨；211-扩大端头二；220-水平导轨；230-导轨驱动制动组件；

300-主体结构3D打印机构，310-导轨横梁一；320-横梁驱动制动一；330-导轨提升梁一；340-提升梁驱动制动一；350-打印头一；351-材料储存容器；352-喷嘴；353-打印压力泵；354-磨平刀盘组；360-打印材料接口一；370-转向驱动制动一；

400-装饰结构3D打印机构；410-导轨横梁二；420-横梁驱动制动二；430-导轨提升梁二；440-提升梁驱动制动二；450-打印头二；451-打印连接件；452-阵列喷嘴；453-储料箱；460-打印材料接口二；470-转向驱动制动二。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提供的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置及施工方法作进一步详细说明。结合下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

请参阅图1至图6所示，本实施例提供了一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，下面将结合图1至图6对本发明的要点做进一步说明。

如图1所示，与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，包括平台连接基座100、驱动导向架体200、主体结构3D打印机构300、装饰结构3D打印机构400。平台连接基座100与钢平台(未示出)可拆卸连接，将驱动导向架体200的底部固定在钢平台上，驱动导向架体200上设置有主体结构3D打印机构300、装饰结构3D打印机构400，可同时实现对建筑物主体结构和装饰结构的3D打印。

如图2所示，驱动导向架体200包括竖向导轨210、水平导轨220和导轨驱动制动组件230，4个水平导轨220通过导轨驱动制动组件230形成矩形框，并通过导轨驱动制动组件230固定在竖向导轨210上，导轨驱动制动组件230可以带动水平导轨220沿竖向导轨210上下滑动并制动，所述竖向导轨210底部通过平台连接基座100固定在钢平台上。作为举例，钢平台的钢梁上间隔设置有用于固定平台连接基座100的螺栓孔，两根钢梁的间距、钢梁上螺栓孔的位置等均可能影响到平台连接基座100的安装位置，优选的实施方式为，水平导轨220形成的矩形框可以改变大小，从而调整竖向导轨210之间的间距，使竖向导轨210能够在平台连接基座100间距改变时仍能与之固定连接，具体可采用如下方式实现：导轨驱动制动组件230可沿水平导轨220移动，从而调整两个竖向导轨210的间距。

主体结构3D打印机构300用于打印主体结构，如图3所示，主体结构3D打印机构300包括导轨横梁一310、横梁驱动制动一320、导轨提升梁一330、提升梁驱动制动一340、打印头一350。结合图1和图3所示，所述导轨横梁一310的两端通过所述横梁驱动制动一320固定在所述水平导轨220上，所述导轨提升梁一330通过所述提升梁驱动制动一340竖直固定在所述导轨横梁一310上，所述打印头一350与所述导轨提升梁一330的底部固定连接，所述打印头一350上设置有打印材料接口一360。导轨横梁一310可以通过横梁驱动制动一320沿水平导轨220滑动并制动，导轨提升梁一330可以通过提升梁驱动制动一340实现沿导轨横梁一310在水平方向移动、制动及沿竖直方向上升或下降，因此，利用横梁驱动制动一320、提升梁驱动制动一340可以实现打印头一350在水平面及竖直方向上移动，进一步结合导轨驱动制动组件230使打印头一350在竖直方向上能够具有更大的调节范围。

装饰结构3D打印机构400用于打印主体结构表面的装饰结构，如图4所示，装饰结构3D打印机构400包括导轨横梁二410、横梁驱动制动二420、导轨提升梁二430、提升梁驱动制动二440、打印头二450。其中，所述导轨横梁二410的两端通过所述横梁驱动制动二420固定在所述水平导轨220上，所述导轨提升梁二430通过所述提升梁驱动制动二440竖直固定在所述导轨横梁二410上，所述打印头二450与所述导轨提升梁二430的底部固定连接，所述打印头二上设置有打印材料接口二460。导轨横梁二410可以通过横梁驱动制动二420沿水平导轨220滑动并制动，导轨提升梁二430可以通过提升梁驱动制动二440实现沿导轨横梁二410水平移动制动及在竖直方向上提升或下降，因此，利用横梁驱动制动二420、提升梁驱动制动二440可以实现打印头二450在水平面及竖直方向上移动，进一步结合导轨驱动制动组件230使打印头二450在竖直方向上能够具有更大的调节范围。

本实施例中的高层建筑3D打印装置，通过平台连接基座100固定在钢平台上，随钢平台向上爬升，从而实现超高层建筑的3D打印施工，且安装及拆卸方便，施工效率高，各部件均可重复周转；而且，在驱动导向架体200上设置主体结构3D打印机构300、装饰结构3D打印机构400，可同时实现对建筑物主体结构和装饰结构的3D打印，施工效率高。

优选的实施方式为，如图5所示，所述平台连接基座100包括一个棱柱主体110和若干设置于棱柱主体110侧面的4个翼缘120，每一个所述翼缘120均由一个所述连接板组130和一个所述螺栓组140固定在所述钢平台上，所述连接板组130包括上下相对设置的连接板一131和连接板二132，连接板一131和连接板二132通过所述螺栓组140固定，所述螺栓组140包括多个螺栓。作为举例，钢平台的钢梁采用工字钢梁，工字钢梁的上翼缘设置有螺栓连接孔，连接板二132紧贴工字钢梁上翼缘的下方，连接板一131位于平台连接基座100的翼缘120的上方，通过螺栓穿过连接板一131、工字钢上翼缘及连接板二132，从而将平台连接基座100的翼缘120固定在钢平台的钢梁上。平台连接基座100采用棱柱翼缘式结构，能够增加平台连接基座100的整体刚度，另外，平台连接基座100的翼缘120分别通过连接板组130、螺栓组140固定在钢平台上，固定效果好且能够实现快速安装及拆卸。

优选的实施方式为，结合图1和图5所示，所述平台连接基座100还包括一个连接杆150，所述连接杆150的底部固定在所述棱柱主体110的上表面，可以和棱柱主体110为一体结构，所述连接杆150的顶部具有一个扩大端头一151，所述竖向导轨210的底部设置有一个与所述扩大端头一151相匹配的扩大端头二211，所述扩大端头一151、扩大端头二211通过螺栓固定连接。通过设置扩大端头一151、扩大端头二211，能够实现竖向导轨210与平台连接基座100之间快速拼接及拆除，且增加了拼接处的强度，具有结构稳定、固定效果好的优点。

建筑物的装饰结构要求具有较高的表面光滑度，因此需要直径较小的喷嘴控制打印的精度，然而随着打印精度的提高，将大大降低打印效率。优选的实施方式为，如图4所示，所述打印头二450采用阵列打印头，包括打印连接件451、阵列喷嘴452、储料箱453，所述打印连接件451水平设置并与所述导轨提升梁二430固定连接，所述阵列喷嘴452设置于所述打印连接件451的底部，所述储料箱453与所述阵列喷嘴452连通，所述打印材料接口二460设置于所述储料箱453上。作为举例，打印连接件451为板状结构，内部设置有与储料箱453连通的中空管道，阵列喷嘴452与中空管道连通，从而使储料箱453内的打印材料可以通过中空管道由阵列喷嘴452喷出。通过设置阵列喷嘴452，可以实现装饰结构的表面光滑度的同时，通过阵列喷嘴452同时工作，极大地提高了装饰面的打印效率。进一步，打印连接件451通过转向驱动制动二470与导轨提升梁二430连接，可以实现打印连接件451在水平面内绕导轨提升梁二430的轴心旋转，从而带动阵列喷嘴452旋转，实现阵列喷嘴452对装饰结构的多角度打印。为了增加导轨提升梁二430强度，从而适应装置结构的阵列打印，优选为，导轨提升梁二430采用双梁结构，在设置转向驱动制动二470时，打印连接件451在水平面内绕双梁轴心旋转。进一步，阵列喷嘴452包括多个喷嘴单元，为了使的每一个喷嘴单元均能均匀、精细打印，每个喷嘴单元包括一个推进器、控制阀和微型喷嘴，通过控制阀控制微型喷嘴是否打开，通过推进器可以控制喷射压力及喷射速度，从而每个喷嘴单元的精确控打印。

优选的实施方式为，如图6所示，所述打印头一350包括材料储存容器351、与所述材料储存容器351底部出料端口连接的喷嘴352，以及设置于所述材料储存容器351的出料口内的打印压力泵353，还包括设置于所述喷嘴352侧部的磨平刀盘组354。通过打印压力泵353可以控制喷嘴352出料的速度。主体结构需要通过主体结构3D打印机构300层层打印，在表面会出现明显的层痕，通过磨平刀盘组354可以消除层痕，使主体结构具有较为平整的表面。由于主体结构的建筑材料在刚打印完毕时，强度较低，较容易磨平，因此磨平刀盘组354可采用普通开刃钢制品即可。

需要说明的是，本发明提供的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置还包括一个动力控制***，导轨驱动制动组件230、横梁驱动制动一320、提升梁驱动制动一340、转向驱动制动一370、横梁驱动制动二420、提升梁驱动制动二440、转向驱动制动二470均与动力控制***连接。以导轨驱动制动组件230为例进行说明，动力控制***向导轨驱动制动组件230发出命令，从而控制导轨驱动制动组件230沿竖向导轨210上下移动，其它与之类似，不再赘述。由于动力控制***、各驱动制动组件在该领域已有应用，对其结构及详细工作方式不展开描述。

实施例二

本实施例提供了一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置的施工方法，下面结合图1至图6所示，对该施工方法作进一步说明。该施工方法包括如下步骤：

步骤一、将实施例一中的平台连接基座100与钢平台固定连接，然后将竖向导轨210固定在平台连接基座100上，实现3D打印装置与钢平台之间刚性连接。首次施工时，可以在钢平台上进行拼装驱动导向架体200、主体结构3D打印机构300、装饰结构3D打印机构400，然后拼接成3D打印装置；在一处施工完毕后需要移动3D打印装置时，仅需拆除平台连接基座100与钢平台的连接，在待安装处设置平台连接基座100，然后将3D打印装置整体移动至需要安装的地方，通过导轨驱动制动组件230调节竖向导轨210的间距，从而使其与平台连接基座100的间距相匹配，然而完成竖向导轨210与平台连接基座100的安装。

步骤二、控制导轨驱动制动组件230，调整水平导轨220的高度，从而调整打印头一350和打印头二450的高度；通过控制横梁驱动制动一320调整导轨横梁一310的水平位置，使打印头一350处于待打印区域正上方；通过控制提升梁驱动制动一340，实现打印头一350水平移动及上下移动，同时控制打印头一350实施主体结构的3D打印。

步骤三、通过控制横梁驱动制动二420调整导轨横梁二410的水平位置，使打印头二450正对已打印的主体结构的侧表面，通过控制提升梁驱动制动二440，实现打印头二450水平移动及上下移动，同时控制打印头二450在主体结构表面实施装饰结构的3D打印。

步骤四、通过调整水平导轨220的高度或者使3D打印装置随钢平台一起爬升，并重复步骤二和步骤三，完成主体结构及装饰结构的同步打印。

本实施例以一个3D打印装置进行描述，当然也可以在钢平台上设置多个3D打印装置，使可打印区域覆盖整个核心筒区域，通过多个3D打印装置的协同工作，完成整个核心筒的主体结构及装饰结构的整体同步打印。需要说明的是，当导轨提升梁一330或导轨提升梁二430达到最大提升高度后，通过调节水平导轨220的高度，继续进行打印施工，当水平导轨220的提升达到最大的提升高度后，已经完成一层或多层主体结构及装饰结构的施工，此时，使3D打印装置与钢平台一起提升，从而实现核心筒的逐层打印，进而完成整个核心筒的3D打印施工。

进一步，当待打印的主体结构出现拐角时，控制转向驱动制动一370改变打印头一350的运动轨迹，实现主体结构的转角打印，控制转向驱动制动二470改变打印头二450的运动轨迹，实现装饰结构的转角打印。通常，核心筒的每个宫格由四面墙体围合而成，通过控制转向驱动制动一370、转向驱动制动二470可以实现打印头一350和打印头二450的转角打印，从而实现整个宫格的完整打印。

综上所述，本实施例提供的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置的施工方法，可以实现主体结构与装饰结构的同步打印，且可以实现主体结构和装饰结构的转角打印，具有操作简单、应用广泛、施工速度快的优点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，包括：

平台连接基座，与钢平台可拆卸连接；

驱动导向架体，包括竖向导轨、水平导轨和导轨驱动制动组件，所述水平导轨通过所述导轨驱动制动组件固定在所述竖向导轨上并可沿竖向导轨上下滑动并制动；所述竖向导轨与所述平台连接基座固定连接；

主体结构3D打印机构，用于打印主体结构，包括导轨横梁一、横梁驱动制动一、导轨提升梁一、提升梁驱动制动一、打印头一；所述导轨横梁一的两端通过所述横梁驱动制动一固定在所述水平导轨上，所述导轨提升梁一通过所述提升梁驱动制动一竖直固定在所述导轨横梁一上，所述打印头一与所述导轨提升梁一的底部固定连接，所述打印头一上设置有打印材料接口一；所述打印头一包括材料储存容器、与所述材料储存容器底部出料端口连接的喷嘴，以及设置于所述材料储存容器的出料端口内的打印压力泵，还包括设置于所述喷嘴侧部的磨平刀盘组；

装饰结构3D打印机构，用于打印主体结构表面的装饰结构，包括导轨横梁二、横梁驱动制动二、导轨提升梁二、提升梁驱动制动二、打印头二；所述导轨横梁二的两端通过所述横梁驱动制动二固定在所述水平导轨上，所述导轨提升梁二通过所述提升梁驱动制动二竖直固定在所述导轨横梁二上，所述打印头二与所述导轨提升梁二的底部固定连接，所述打印头二上设置有打印材料接口二；所述打印头二采用阵列打印头，包括打印连接件、阵列喷嘴、储料箱，所述打印连接件水平设置并与所述导轨提升梁二固定连接，所述阵列喷嘴设置于所述打印连接件的底部，所述储料箱与所述阵列喷嘴连通，所述打印材料接口二设置于所述储料箱上。

2.如权利要求1所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，所述平台连接基座包括一个棱柱主体和若干设置于棱柱主体侧面的翼缘，每一个所述翼缘均由一个连接板组和一个螺栓组固定在所述钢平台上，所述连接板组包括上下相对设置的连接板一和连接板二，连接板一和连接板二通过所述螺栓组固定，所述螺栓组包括多个螺栓。

3.如权利要求2所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，所述平台连接基座还包括一个连接杆，所述连接杆的底部固定在所述棱柱主体的上表面，所述连接杆的顶部具有一个扩大端头一，所述竖向导轨的底部设置有一个与所述扩大端头一相匹配的扩大端头二，所述扩大端头一、扩大端头二通过螺栓固定连接。

4.如权利要求1所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，所述打印连接件为板状结构，内部设置有与所述储料箱连通的中空管道，所述阵列喷嘴与所述中空管道连通，所述储料箱内的打印材料能通过所述中空管道由所述阵列喷嘴喷出。

5.如权利要求1或2或3所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，每一个所述水平导轨上的所述导轨驱动制动组件能够相向或相背移动，调整与之相连的两根竖向导轨之间的间距，与待连接的所述平台连接基座之间的间距相适应。

6.如权利要求1或2或3所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置，其特征在于，所述打印头一通过转向驱动制动一与所述导轨提升梁一连接，所述打印头一能够在水平面内绕所述导轨提升梁一的轴心旋转，实现主体结构的转角打印；所述打印头二通过转向驱动制动二与所述导轨提升梁二连接，所述打印头二能够在水平面内绕所述导轨提升梁二的轴心旋转，实现装饰结构的转角打印。

7.一种如权利要求1至4任一项所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.将平台连接基座与钢平台固定连接，然后将竖向导轨固定在平台连接基座上，实现3D打印装置与钢平台之间刚性连接；

S2.控制导轨驱动制动组件，调整水平导轨的高度，从而调整打印头一和打印头二的高度；通过控制横梁驱动制动一调整导轨横梁一的水平位置，使打印头一处于待打印区域正上方；通过控制提升梁驱动制动一，实现打印头一水平移动及上下移动，同时控制打印头一实施主体结构的3D打印；

S3.通过控制横梁驱动制动二调整导轨横梁二的水平位置，使打印头二正对已打印的主体结构的侧表面，通过控制提升梁驱动制动二，实现打印头二水平移动及上下移动，同时控制打印头二在主体结构表面实施装饰结构的3D打印；

S4.通过调整水平导轨的高度或者使3D打印装置随钢平台一起爬升，并重复步骤二和步骤三，完成主体结构及装饰结构的同步打印。

8.如权利要求7所述的与钢平台连接的高层建筑3D打印装置的施工方法，其特征在于，当待打印的主体结构出现拐角时，控制转向驱动制动一改变打印头一的运动轨迹，实现主体结构的转角打印；控制转向驱动制动二改变打印头二的运动轨迹，实现装饰结构的转角打印。

Images