CN106582948A - 一种粉末球化装置及方法 - Google Patents

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王志刚
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Abstract

本发明专利涉及一种粉末球化装置及方法，具体采用两个反向旋转的磨盘，粉末在两个反向旋转的磨盘中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。本发明球化能量较大，球化效率较高，同时，整个装置整体全封闭设计，可以对于活性较强或对氧含量要求较高的粉末的球化进行冷却保护。

Description

一种粉末球化装置及方法
技术领域
本发明涉及一种粉末球化装置及方法，属于粉末破碎球化技术领域。
背景技术
目前用于粉末球化的装置主要有气流磨、球化机等。气流磨(又称流能磨机)是利用高速气流(300～1200m/s)喷出时形成的强烈多相紊流场使其中的颗粒自撞、摩擦或与设备内壁碰撞、摩擦而引起粉末球化的设备，是利用粉末撞击来进行粉末球化，适用于脆性较大、比重较小的粉末，由于只受到撞击力且撞击力大小受限，粉末的球形化效果有限。球化机将粉末送入球化室受到高速旋转的转盘的强烈冲击，同时受到离心力的作用，与球化室侧壁的齿圈发生碰撞，受到剪切、摩擦、碰撞等多种综合力的作用，使粉末球化。这种球化机受到剪切、摩擦、碰撞等多种综合力的作用，所以球化作用明显优于气流磨。但是综合力大小受限，粉末的球形化效果有限。
中国专利ZL201510870722.7公开了一种气流磨，该发明的喂料装置将材料送入研磨室，通过氮气压缩机提供的强气流，使粉料相互碰撞实现破碎。这种方式通过碰撞球化随机性大，作用力小，粉末球形化效果有限。
中国专利ZL201110347622.8公开了一种双盘磨粉碎机，该发明采用了双盘磨结构，直接用电机带动二个抛物盘由正反两个方向高速旋转把物料抛出去，使物料在很短距离内相互碰撞、剪切、而解体来达到粉碎目的。这种方式是利用抛物盘给物料一个初速度，使物料在飞行的过程中相互碰撞进行粉碎球化，通过碰撞球化随机性大，作用力小，粉末球形化效果很有限，主要是用来粉碎。
为解决上述技术问题，本发明专利提供一种粉末球化装置及方法，具体采用两个反向旋转的磨盘，粉末在两个反向旋转的磨盘中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。
一种粉末球化装置及方法，对于活性较强或对氧含量要求较高的粉末时，可以采用冷却保护介质进行保护和降温，冷却保护的方法是通过冷却介质输送装置将冷却介质输送到球化装置中，冷却介质升华、汽化吸走大量的热量并产生大量保护气体对整个球化的过程起气体保护和冷却作用。冷却介质可以为固态二氧化碳(干冰)、液氮、液氩、液氦、液氢等。
本发明球化能量大，球化效率高，同时，整个装置整体全封闭设计，可以对于活性较强或对氧含量要求较高的粉末的球化进行冷却保护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种粉末球化装置及方法，具体采用两个反向旋转的磨盘，粉末在两个反向旋转的磨盘中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。同时，整个装置整体全封闭设计，可以对于活性较强或对氧含量要求较高的粉末的球化进行冷却保护。
实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种粉末球化装置，该装置包括驱动装置、上料器、球化装置、收集器、冷却保护装置等。其中球化装置由两个平行安装的磨盘组成，磨盘表面具有沿渐开线分布的方形槽格，两个磨盘间存在大小可调的间距d。
驱动装置由两个电机、两根轴、间距调节装置组成。两个电机分别驱动两个磨盘反向转动，间距调节装置可以根据需要调节两个磨盘之间的间距。
上料器由料斗、阀门、喂料器组成。
球化装置由两个反向转动的磨盘组成，粉末在两个反向旋转的磨盘中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。
冷却保护装置由压力平衡装置、冷却介质输送储存装置、系统壳体等组成。
一种粉末球化方法，该粉末球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置调节球化装置的研磨间距；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘中；
(3)两个磨盘反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末被球形化；
(4)球化后的物料由收集器进行收集。
步骤(1)中的研磨间距0.1-2mm，优选0.5-2mm，更优选0.5-1.5mm，最优选0.5-1.2mm；上述间距优选可以大幅提高球形化后粉末的流动性，有利于粉末后续应用。
步骤(2)中的磨盘表面是具有沿渐开线分布的方形槽格，方形槽格的设计既保证了粉末的球形化又避免了扭矩过大卡死，渐开线的分布促进了粉末从中心到盘边缘的运动； 步骤(3)中粉末为活性较强或对氧含量要求较高的粉末时，可以开启冷却保护装置，球化过程中对所述粉末进行气体保护和降温。冷却保护是通过冷却介质输送装置将冷却介质输送到球化装置中，冷却介质升华、汽化吸走大量的热量并产生大量保护气体对整个球化的过程起气体保护和冷却作用。冷却介质可以为固态二氧化碳、液氮、液氩、液氦、液氢中任选一种。
可以对粉末进行1次或多次球形化处理。
本发明可以用于球化金属粉末(纯金属或者合金)或者非金属粉末，应用范围极其广泛。
下面通过附图和具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
附图说明
图1是一种粉末球化装置结构示意图。
图2-1是球化前FeNi25的粉末微观形貌。
图2-2是球化后FeNi25的粉末微观形貌。
主要附图标记说明：
1压力平衡装置，2系统壳体，3磨盘，4磨盘，5轴，6间距调节装置，7电机，8收集器，9料斗，10冷却介质储存和输送装置，11阀门，12喂料器，13轴，14电机，15控制器。
具体实施方式
如图1所示，为一种粉末球化装置结构示意图。
本发明所述一种粉末球化装置及方法，该方法包括间距调节、上料、冷却保护、球化、粉末收集等过程，具体实施步骤如下：
先通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距。再将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中，粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。球化充分均匀、流动性良好的粉末由收集器8进行收集。
对于活性较强或对氧含量要求较高的粉末，可以采用冷却保护介质进行保护和降温，冷却保护的方法是通过冷却介质储存和输送装置10将冷却介质输送到球化装置中，冷却介质升华、汽化吸走大量的热量并产生大量保护气体对整个球化的过程起气体保护和冷却作 用。冷却介质可以为固态二氧化碳(干冰)、液氮、液氩、液氦、液氢等。
测试流动性的实验条件为选取50g-150目的样品粉末，在标准霍尔流量计中自然流完，来计量时间，时间越短则流动性越好。
实施例1
选取粉末FeNi25加入料斗9中，所述FeNi25粉末的球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距；调整研磨间距为0.1mm；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中；磨盘3、4表面是渐近线式槽格交错的刀片；
(3)两个磨盘3、4反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化；
(4)球化均匀流动性良好地物料由收集器8进行收集。通过1次球化，得到球形度高，流动性良好的粉末，整形前后形貌如图2-1和图2-2所示。
粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化。通过反复的1次球化，得到球形度高，流动性良好的粉末，流完时间为23s，整形前后形貌如图2-1和图2-2所示。
实施例2
选取粉末FeNiCo加入料斗9中，所述FeNiCo粉末的球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距；调整研磨间距为0.6mm；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中；采用冷却介质储存和输送装置10将固态二氧化碳(干冰)输送到球化装置中，固态二氧化碳(干冰)升华吸走大量的热量并产生大量二氧化碳气体对整个粉末球化的过程起气体保护和冷却作用。
(3)两个磨盘3、4反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化；
(4)球化均匀流动性良好地物料由收集器8进行收集。通过反复的2次球化，得到球形度高，流动性良好的粉末，流完时间为20s。
实施例3
选取铁粉加入料斗9中，所述铁粉末的球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距；调整研磨间距为1mm；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中；
(3)两个磨盘3、4反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化；
(4)球化均匀流动性良好地物料由收集器8进行收集。通过反复的4次球化，得到球形度高，流动性良好的粉末，流完时间为19s。
实施例4
选取SiC粉末加入料斗9中，所述SiC粉末的球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距；调整研磨间距为2mm；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中；
(3)两个磨盘3、4反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘3、4中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末受到摩擦力、挤压力、剪切力、离心力、撞击力等多种力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖锐部分被磨掉、磨钝，粉末被球形化；
(4)球化均匀流动性良好地物料由收集器8进行收集。通过5次球化，得到球形度高，流动性良好的粉末，流完时间为26s。
对比例
选取铁粉加入料斗9中，所述铁粉末的球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置6调节球化装置的研磨间距；调整研磨间距为2.5mm；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘3、4中；
(3)两个磨盘3、4反向转动，球化后物料由收集器8进行收集。通过反复的4次球化，粉末球化效果差，大部分粉末表面有尖角，流动性较差，流完时间为36s。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种粉末球化装置，包括系统壳体(2)，驱动装置，上料器，球化装置，收集器(8)，控制器(15)，其特征在于：所述的球化装置由两个平行安装的磨盘(3、4)组成，所述磨盘(3、4)表面具有沿渐开线分布的方形槽格，两个磨盘(3、4)间存在大小可调的间距d。
2.根据权利要求1所述的粉末球化装置，其特征在于：所述的驱动装置由两个电机(7、14)、两根轴(5、13)、间距调节装置(6)组成，两个电机(7、14)分别驱动两个磨盘(3、4)反向转动，间距调节装置(6)根据需要调节两个磨盘(3、4)之间的间距。
3.根据权利要求1所述的粉末球化装置，所述间距d的取值范围为0.1-2mm。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的粉末球化装置，其特征在于：所述的上料器由料斗(9)、阀门(11)、喂料器(12)组成。
5.根据权利要求1-3任一权利要求所述的粉末球化装置，其特征在于：所述球化装置设有冷却保护装置，所述冷却保护装置包括冷却介质储存和输送装置(10)、压力平衡装置(1)、系统壳体(2)。
6.一种粉末球化方法，其特征在于：所述粉末球化方法包括以下步骤：
(1)通过间距调节装置(6)调节球化装置的研磨间距；
(2)将物料通过上料器送到两个磨盘(3、4)中；
(3)两个磨盘(3、4)反向转动，粉末在两个反向旋转的磨盘(3、4)中从磨盘中心向四周方向运动，在这个过程中，粉末被球形化；
(4)球化后的物料由收集器(8)进行收集。
7.根据权利要求6所述的粉末球化方法，其特征在于：步骤(1)所述的研磨间距0.1-2mm；步骤(2)所述的磨盘(3、4)表面是渐近线式槽格交错的刀片；步骤(3)所述的粉末为活性较强或对氧含量要求较高的粉末时，开启冷却保护装置，球化过程中对所述粉末进行气体保护和降温。
8.根据权利要求7所述的粉末球化方法，其特征在于：步骤(3)所述冷却保护是通过冷却介质储存和输送装置(10)将冷却介质输送到球化装置中，冷却介质升华、汽化吸走大量的热量并产生大量保护气体对整个球化的过程起气体保护和冷却作用,冷却介质为固态二氧化碳、液氮、液氩、液氦、液氢中任选一种。
9.根据权利要求6所述的粉末球化方法，其特征在于：对粉末进行1次或多次球形化处理。
10.将权利要求1所述的粉末球化装置用于金属、非金属粉末原料的球化。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107159380A (zh) * 2017-05-25 2017-09-15 北京康普锡威科技有限公司 一种立式粉末球化装置、粉末球化方法及应用
CN107225232A (zh) * 2017-05-25 2017-10-03 北京康普锡威科技有限公司 一种增材制造用金属粉末的制备方法
CN108620176A (zh) * 2018-04-15 2018-10-09 珠海市万顺睿通科技有限公司 一种磨粉装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04269175A (ja) * 1991-02-26 1992-09-25 Riken Korandamu Kk 研磨ディスク及びその製造方法
CN2231578Y (zh) * 1995-07-17 1996-07-24 江阴市百达机械制造有限公司 盘式橡胶超细粉磨机
CN102371200A (zh) * 2011-11-07 2012-03-14 宜昌慧龙科技开发有限公司 双盘磨粉碎机
CN102753323A (zh) * 2009-12-22 2012-10-24 因诺沃特投资有限公司 用于橡胶研磨和再生的方法和装置
CN103521299A (zh) * 2013-10-24 2014-01-22 郭宝东 圆盘磨
CN203842650U (zh) * 2014-05-05 2014-09-24 陆锁根 无污染陶瓷粉碎、分散、球型化一体机装置
CN205115905U (zh) * 2015-10-29 2016-03-30 臧田良 磨盘磨片
CN106111289A (zh) * 2016-07-01 2016-11-16 菏泽市花王高压容器有限公司 一种深冷粉碎机及其工作方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04269175A (ja) * 1991-02-26 1992-09-25 Riken Korandamu Kk 研磨ディスク及びその製造方法
CN2231578Y (zh) * 1995-07-17 1996-07-24 江阴市百达机械制造有限公司 盘式橡胶超细粉磨机
CN102753323A (zh) * 2009-12-22 2012-10-24 因诺沃特投资有限公司 用于橡胶研磨和再生的方法和装置
CN102371200A (zh) * 2011-11-07 2012-03-14 宜昌慧龙科技开发有限公司 双盘磨粉碎机
CN103521299A (zh) * 2013-10-24 2014-01-22 郭宝东 圆盘磨
CN203842650U (zh) * 2014-05-05 2014-09-24 陆锁根 无污染陶瓷粉碎、分散、球型化一体机装置
CN205115905U (zh) * 2015-10-29 2016-03-30 臧田良 磨盘磨片
CN106111289A (zh) * 2016-07-01 2016-11-16 菏泽市花王高压容器有限公司 一种深冷粉碎机及其工作方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107159380A (zh) * 2017-05-25 2017-09-15 北京康普锡威科技有限公司 一种立式粉末球化装置、粉末球化方法及应用
CN107225232A (zh) * 2017-05-25 2017-10-03 北京康普锡威科技有限公司 一种增材制造用金属粉末的制备方法
CN108620176A (zh) * 2018-04-15 2018-10-09 珠海市万顺睿通科技有限公司 一种磨粉装置

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