一种离心雾化制备金属粉末设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种离心雾化制备金属粉末设备，包括金属熔炼炉、高速离心雾化装置、真空系统、粉末收集装置、控制柜和安装平台支架，所述金属熔炼炉安装在安装平台支架的顶部，且与金属送料机构连接；所述高速离心雾化装置安装在金属熔炼炉下方，其下端与粉末分级收集装置连接；所述真空系统安装在高速离心雾化装置一侧，且与高速离心雾化装置上端连接；所述控制柜安装在安装平台支架的不同设备安装平台上，并与其相应的控制设备连接。该离心雾化制备金属粉末设备结构简单，制作成本低，空间占有率低；并且采用气体驱动旋转轴，安装方便，转速高达60000r/min以上，其制备的金属粉末粒径均匀，使用寿命长达10年以上。

A centrifugal atomizing device for the preparation of metal powder equipment

The utility model discloses a metal powder equipment for centrifugal atomization, which includes a metal smelting furnace, a high speed centrifugal atomizing device, a vacuum system, a powder collection device, a control cabinet and a mounting platform bracket. The metal smelting furnace is installed at the top of the mounting platform support and is connected with a metal feeding mechanism. The core nebulization device is installed at the bottom of the metal smelting furnace, which is connected with the powder classification collection device; the vacuum system is installed on the side of the high speed centrifugal atomizer and is connected to the upper end of the high-speed centrifugal atomizing device; the control cabinet is installed on the different equipment installation platform of the mounting platform support and its corresponding control. Equipment connection. The metal powder equipment is simple in structure, low in production cost and low in space occupancy, and the rotating shaft is driven by gas. It is convenient to install, and the rotational speed is up to 60000r/min. The particle size of the metal powder is uniform and the service life is more than 10 years.

【技术实现步骤摘要】
一种离心雾化制备金属粉末设备
本技术属于金属制粉领域，尤其是涉及一种离心雾化制备金属粉末设备。
技术介绍
雾化技术将传统合金熔炼与粉末冶金相结合，为制备普通材料和特殊微观结构和性能要求的材料提供了重要方法。目前，国内外制备金属粉末用的离心雾化装置包括雾化室，雾化室上方有坩埚，坩埚底部通过输液杆与置于物化室内的出液嘴相接，出液嘴与雾化盘相对应。由坩埚将金属溶化后，通过输液杆和出液嘴流到高速旋转的雾化盘上，在惰性气体保护下，金属溶液从雾化盘边缘甩出，形成金属粉末。CN105312587A公开了一种制备金属粉末用离心雾化装置，雾化罐接有地线，雾化罐上方有储料仓，金属丝通过储料仓与直流电源相接；雾化罐内上部有滚轮矫直器；矫直器下方有离心装置；离心装置有感应加热的转盘，转盘轴线与金属丝轴线重合，转盘通过支撑轴与转向减速器相接，转向减速器通过磁流体密封装置与罐外高速电机连接，雾化罐设有收粉装置。该离心雾化装置的采用转向减速箱和高速电机驱动，其转速偏低，且离心装置容易因放置在高温环境下而使用寿命偏短。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种转速高、使用寿命长、其制备的金属雾化粉末粒径均匀的离心雾化制备金属粉末设备。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种离心雾化制备金属粉末设备，包括金属熔炼炉、高速离心雾化装置、真空系统、粉末收集装置、控制柜和安装平台支架，所述金属熔炼炉安装在安装平台支架的顶部，且与金属送料机构连接；所述高速离心雾化装置安装在金属熔炼炉下方，其下端与粉末收集装置连接；所述真空系统安装在高速离心雾化装置一侧，且与高速离心雾化装置上端连接；所述控制柜安装在安装平台支架的不同设备安装平台上，并与其相应的控制设备连接。进一步，所述高速离心雾化装置包括雾化罐体、旋转盘和气体驱动旋转轴；所述雾化罐体顶部中心设有金属熔炼漏包，其侧壁下端设有向气体驱动旋转轴输送驱动气体的气体输送管，底部设有出粉管；所述气体输送管与高压气源连通；所述旋转盘位于金属熔炼漏包的正下方，旋转盘与气体驱动旋转轴顶端连接，并由气体驱动旋转轴驱动高速旋转；所述气体驱动旋转轴的转速≥60000r/min。优选，所述气体驱动旋转轴为空气主轴，空气主轴采用压缩空气为驱动气体。在某一实施例中，所述气体驱动旋转轴通过旋转夹层装置固定，所述旋转夹层装置包括旋转轴支撑底座和旋转轴安装座；所述旋转轴安装座固定在旋转轴支撑底座上，其内设有冷却水室；旋转轴支撑底座下端通过高度调节螺杆固定在雾化罐体内，高度调节螺杆与气体输送管设有连接固定板。在某一实施例中，所述旋转轴安装座的上端还设有用于封闭旋转轴和旋转盘的密封装置。优选，所述密封装置为迷宫密封件。在某一实施例中，所述高度调节螺杆外套设有膨胀节，膨胀节的底部与气体输送管之间设有固定连接板。在某一实施例中，所述旋转轴支撑底座包括连接座和旋转轴卡座，旋转轴卡座呈“凹”形，固定在连接座上，其中部设有旋转轴卡合凹槽。在某一实施例中，所述连接座内设有冷却盘管，冷却盘管包括呈螺旋形、相间排列的内盘管和外盘管；所述内盘管的进水端和外盘管的出水端位于螺旋形的中心，嵌入式安装在高度调节螺杆内；内盘管的出水端和外盘管的进水端通过循环水管与冷却水室底部连通。所述雾化罐体包括封头和下锥体；位于气体输送管上方的下锥体侧壁上设有外冷却盘管，外冷却盘管的进水端位于下锥体的底部，其出水端在竖直方向上比旋转盘下边沿低10~50cm。外冷却盘管的出水端低于旋转盘下边沿的距离处于10cm以上，50cm以内，能确保雾化罐体内离心雾化后的金属粉末得到高效、快速冷却；且不会降低安装在雾化罐体顶部的金属熔炼漏包内的熔炼效率。如果低于旋转盘下边沿的距离太小，外冷却盘管内的冷却水会降低金属熔炼漏包的熔炼效率；而太大，会降低雾化罐体内金属粉末的冷却速率。故外冷却盘管出水端在竖直方向比旋转盘下边沿低10~50cm。所述封头上设有人孔、充气口、排气口、观测窗口、压力表、射灯和摄像头；所述充气口和排气口位于封头相对的两侧，所述射灯和摄像头对称安装在封头上。所述封头为球冠形封头。所述金属熔炼漏包包括漏包、漏包座本体、下盖板和上盖板；所述漏包安装在漏包座本体中部，漏包上方设有水气连接管，其下方连接有喷嘴；所述漏包座本体通过安装法兰与雾化罐体的封头固定连接，其顶部和底部分别设有上盖板、下盖板。所述高速离心雾化装置还包括呈锥台形的粉末过滤筛，所述粉末过滤筛通过气体输送管固定在雾化罐体的中下端。进一步，所述粉末收集装置包括振动分离筛、粉末分离吸取机构、收尘器和粉末收集器；所述振动分离筛的进料端与高速离心雾化装置底部的出粉管相连，所述振动分离筛的出料端与粉末分离吸取机构的进料端连接，所述粉末分离吸取机构出料端与脉冲除尘器连接，脉冲除尘器下方设置有粉末收集器。本技术一种离心雾化制备金属粉末设备的有益效果：该高速离心雾化装置采用气体驱动旋转轴，通过高压气源驱动，无需电机驱动，不需要防爆，不需要连接的电线，安装方便，转速高达60000r/min以上，旋转过程中发热小且磨损少，使用寿命长达10年以上，其制备的金属粉末粒径均匀；该驱动气源从气体驱动旋转轴排出后会对安装在其上方的旋转盘起冷却作用，避免了高温金属溶液对旋转盘的损伤，进而延长了旋转盘的使用寿命。该气体驱动旋转轴通过旋转夹层装置固定，旋转夹层装置设有冷却水室，能有效对气体驱动旋转轴进行有效冷却，且能对气体驱动旋转轴上方的旋转盘与金属熔炼漏包下端的距离，进而改善金属离心雾化的效果，确保离心雾化粉末的球形度，颗粒粒径均匀且差异小。气体输送管不仅为气体驱动旋转轴输送高压气源，提供驱动动力；还对粉末过滤筛和气体驱动旋转轴起支撑作用，简化了离心雾化装置的结构，降低了设备的制作成本。雾化罐体内的粉末过滤筛，可以有效控制出粉管中金属粉末的粒径，进一步确保了粉末粒径均一性，减小粉末间的差异。附图说明图1—为一种离心雾化制备金属粉末设备的立体结构示意图；图2—为本技术一种离心雾化制备金属粉末设备的主视图；图3—为图2中A-A的截面示意图；图4—为图3中B处的放大示意图；图5—为图3中C处的放大示意图；图6—为图1中一种金属离心雾化制粉用高速离心雾化装置的俯视图；图7—为实施例2中一种离心雾化制备金属粉末设备的结构示意图；图8—为实施例3中一种离心雾化制备金属粉末设备的结构示意图；图9—为图8中A-A的截面示意图。图中：1—高速离心雾化装置，2—真空系统，3—粉末分离吸取机构，4—脉冲收尘器，5—粉末收集器，6—振动分离筛，7—安装平台支架，8—控制柜；101—出粉管，102—真空电动阀，103—气体输送管，104—下锥体，105—射灯，106—排气口，107—封头，108—压力表，109—观测窗口，110—漏包座本体，111—充气口,112—摄像头，113—外冷却盘管，114—人孔，115—旋转盘，116—气体驱动旋转轴，117—旋转轴安装座，118—旋转轴支撑底座，119—高度调节螺杆，120—膨胀节，121—固定连接板，122—喷嘴，123—下盖板，124—漏包，125—安装法兰，126—水气连接管，127—上盖板，128—密封装置，129—冷却水室，130—粉末过滤筛，131—本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，包括金属熔炼炉、高速离心雾化装置、真空系统、粉末收集装置、控制柜和安装平台支架，所述金属熔炼炉安装在安装平台支架的顶部，且与金属送料机构连接；所述高速离心雾化装置安装在金属熔炼炉下方，其下端与粉末收集装置连接；所述真空系统安装在高速离心雾化装置一侧，且与高速离心雾化装置上端连接；所述控制柜安装在安装平台支架的不同设备安装平台上，并与其相应的控制设备连接。

【技术特征摘要】
1.一种离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，包括金属熔炼炉、高速离心雾化装置、真空系统、粉末收集装置、控制柜和安装平台支架，所述金属熔炼炉安装在安装平台支架的顶部，且与金属送料机构连接；所述高速离心雾化装置安装在金属熔炼炉下方，其下端与粉末收集装置连接；所述真空系统安装在高速离心雾化装置一侧，且与高速离心雾化装置上端连接；所述控制柜安装在安装平台支架的不同设备安装平台上，并与其相应的控制设备连接。2.如权利要求1所述离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，所述高速离心雾化装置包括雾化罐体、旋转盘和气体驱动旋转轴；所述雾化罐体顶部中心设有金属熔炼漏包，其侧壁下端设有向气体驱动旋转轴输送驱动气体的气体输送管，底部设有出粉管；所述旋转盘位于金属熔炼漏包的正下方，旋转盘与气体驱动旋转轴顶端连接，并由气体驱动旋转轴驱动高速旋转；所述气体驱动旋转轴的转速≥60000r/min。3.如权利要求2所述离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，所述气体驱动旋转轴通过旋转夹层装置固定，所述旋转夹层装置包括旋转轴支撑底座和旋转轴安装座；所述旋转轴安装座固定在旋转轴支撑底座上，其内设有冷却水室；旋转轴支撑底座下端通过高度调节螺杆固定在雾化罐体内，高度调节螺杆与气体输送管设有连接固定板，所述高度调节螺杆外套设有膨胀节。4.如权利要求3所述离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，所述旋转轴安装座呈上端小下端大的中空锥形体，中空锥形体围成环形的冷却水室；所述旋转轴安装座上端开设有用于固定旋转轴的上固定孔，其下端开设有用于连接旋转轴支撑底座的下固定孔。5.如权利要求3或4所述离心雾化制备金属粉末设备，其特征在于，所述旋转轴安装座的上端还设有用于封闭旋转轴和旋转盘的密封装置。6.如权利要求3或4所述离心雾化制备金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：王利民，陈雄武，
申请(专利权)人：湖南久泰冶金科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43