[實(shí)用新型]采用棒材連續(xù)進(jìn)料生產(chǎn)球形粉末的設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721005668.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207222946U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王利民;李斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙唯特增材制造技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B22F9/08
• 分類號(hào): B22F9/08;B22F1/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種制備球形金屬粉末的設(shè)備，特別涉及一種采用棒材連續(xù)進(jìn)料方式生產(chǎn)球形金屬粉末的設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，球形金屬粉末的制備主要采用坩堝熔煉氣霧化技術(shù)和旋轉(zhuǎn)電極感應(yīng)熔煉氣霧化技術(shù)。其中，坩堝熔煉氣霧化技術(shù)是將金屬在坩堝中熔煉成金屬液后，以高速氣流將液態(tài)金屬流破碎成小液滴并凝固成粉末，但是坩堝熔煉氣霧化設(shè)備熔煉材料時(shí)，材料直接與坩堝接觸，無(wú)法生產(chǎn)鈦等活潑金屬。旋轉(zhuǎn)電極感應(yīng)熔煉氣霧化技術(shù)是將合金棒料旋轉(zhuǎn)垂向送入感應(yīng)線圈中進(jìn)行熔煉，無(wú)需坩堝熔煉，能生產(chǎn)活潑金屬，且生產(chǎn)的粉末純度高，但是因?yàn)椴荒苓B續(xù)進(jìn)料，批次之間需要換料切換，導(dǎo)致不能連續(xù)霧化，霧化氣體損失較大，從而產(chǎn)能較小，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用棒材連續(xù)進(jìn)料生產(chǎn)球形粉末的設(shè)備，該設(shè)備能夠生產(chǎn)高純度的活潑金屬和高熔點(diǎn)（一般指熔點(diǎn)為2000℃以上）金屬粉末，并且能夠連續(xù)進(jìn)料，連續(xù)霧化，霧化氣體損失小，能提高球形活潑金屬和高熔點(diǎn)金屬粉末的產(chǎn)能和純度，降低生產(chǎn)成本。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：

采用棒材連續(xù)進(jìn)料生產(chǎn)球形粉末的設(shè)備，包括主軸、真空腔體、自動(dòng)夾頭、自動(dòng)抓料裝置、原料熔棒（是待處理原料產(chǎn)品，并非設(shè)備的一部分，為了方便說(shuō)明工作過(guò)程，增加至此處）、連接導(dǎo)向器、過(guò)渡導(dǎo)向器、直線驅(qū)動(dòng)器、直線導(dǎo)向器、加熱裝置、原料熔棒盤(pán)、霧化器等；所述主軸裝配于真空腔體上端（優(yōu)選動(dòng)密封裝配方法），可做旋轉(zhuǎn)和升降運(yùn)動(dòng) ；所述真空腔體包括主工作室、過(guò)渡門、置換門、過(guò)渡室、置換室，主工作室一側(cè)依次設(shè)過(guò)渡室、過(guò)渡門、置換室、置換門，過(guò)渡室中設(shè)有原料熔棒盤(pán)，主軸下端設(shè)有自動(dòng)夾頭，在主工作室垂直于原料熔棒盤(pán)中心位置的壁上設(shè)置自動(dòng)抓料裝置（通過(guò)控制自動(dòng)夾頭和自動(dòng)抓料裝置可以實(shí)現(xiàn)原料熔棒的夾取和松開(kāi)），原料熔棒的位置下方依次設(shè)有連接導(dǎo)向器、過(guò)渡導(dǎo)向器、直線驅(qū)動(dòng)器、直線導(dǎo)向器、加熱裝置，加熱裝置下方設(shè)有霧化器。

優(yōu)選的，加熱裝置可采用感應(yīng)線圈加熱裝置或者等離子加熱裝置。

優(yōu)選的，連接導(dǎo)向器(5)、過(guò)渡導(dǎo)向器(6)、直線驅(qū)動(dòng)器(7)、直線導(dǎo)向器(8)四個(gè)部件分別由至少三個(gè)滾輪組成，各個(gè)部件的滾輪在與原料熔棒（4）垂直的平面上均勻分布，滾輪的切線與原料熔棒平行并且緊靠原料熔棒。通過(guò)滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)固定和輸送原料熔棒，帶動(dòng)棒材進(jìn)料。

工作過(guò)程：

①將原料熔棒的上端加工成內(nèi)螺紋，下端加工成與上端內(nèi)螺紋匹配的外螺紋；

②將原料熔棒盤(pán)裝滿加工好的原料熔棒，放入過(guò)渡室，關(guān)閉過(guò)渡門；

③將真空腔體抽真空后，自動(dòng)抓料裝置從過(guò)渡室抓取原料熔棒到自動(dòng)夾頭正下方，通過(guò)主軸的旋轉(zhuǎn)和下降運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)夾頭接觸到原料熔棒上端并自動(dòng)抓緊原料熔棒，自動(dòng)抓料裝置松開(kāi)原料熔棒，主軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)下降，直至原料熔棒下端依次通過(guò)連接導(dǎo)向器和過(guò)渡導(dǎo)向器后，自動(dòng)夾頭松開(kāi)原料熔棒，主軸迅速退回原始位置；

④原料熔棒在連接導(dǎo)向器和過(guò)渡導(dǎo)向器的驅(qū)動(dòng)下繼續(xù)向下進(jìn)料，當(dāng)連接導(dǎo)向器上的感應(yīng)器感應(yīng)到第一根原料熔棒末端已經(jīng)穿過(guò)連接導(dǎo)向器，自動(dòng)抓料裝置會(huì)抓取過(guò)渡室的另一根原料熔棒到自動(dòng)夾頭正下方，然后主軸做旋轉(zhuǎn)下降運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)夾頭接觸到原料熔棒上端并自動(dòng)抓緊原料熔棒，自動(dòng)抓料裝置松開(kāi)原料熔棒，主軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)下降，下降速度大于第一根原料的進(jìn)料速度，直至另一根原料熔棒的下端接觸到第一根原料熔棒上端，在主軸的旋轉(zhuǎn)和下降運(yùn)動(dòng)作用下，內(nèi)螺紋和外螺紋鎖緊形成一體變?yōu)橐桓先郯簦詣?dòng)夾頭松開(kāi)另一根原料熔棒，主軸迅速退回原始位置，第一根原料熔棒帶動(dòng)第二根原料熔棒通過(guò)直線驅(qū)動(dòng)器和直線導(dǎo)向器繼續(xù)向下輸送，原料熔棒通過(guò)加熱裝置后加熱熔化，熔融的原料液滴或者液流垂直落入正下方的霧化器中進(jìn)行霧化，然后進(jìn)行收集,篩分或者分級(jí)，包裝；

⑤重復(fù)第④步驟至過(guò)渡室的最后一根原料熔棒到自動(dòng)夾頭正下方時(shí)，將新的原料熔棒盤(pán)裝入置換室，關(guān)閉置換門，將置換室抽至與主工作室一樣的真空度，然后自動(dòng)打開(kāi)過(guò)渡門，過(guò)渡室的原料熔棒盤(pán)和置換室的原料熔棒盤(pán)工位迅速切換，然后關(guān)閉過(guò)渡門，將置換室中的原料熔棒盤(pán)裝滿，關(guān)閉置換門，將置換室抽至與主工作室一樣的真空度，等待下一次原料熔棒盤(pán)切換；

⑥過(guò)渡室和置換室中原料熔棒盤(pán)切換后，繼續(xù)重復(fù)第④和第⑤步驟，直至生產(chǎn)結(jié)束。

本實(shí)用新型可通過(guò)連續(xù)輸送原料熔棒實(shí)現(xiàn)連續(xù)霧化。