CN107252725A - 一种钨粉研磨设备及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种钨粉研磨设备及控制方法。粗磨装置2把物料(即待磨钨粉)进行粗磨，且把粗磨后的物料送到分离装置3，分离装置3在高速旋转时产生强大的离心力把较大颗粒的物料向外抛甩，使粗细物料分离，避免较大颗粒的物料从涡槽322进入出料空心轴33；而细小符合粒度要求的物料在进料压力作用下克服离心力从涡槽322进入出料空心轴33，实现一次分离，从出料空心轴33流出的较小颗粒的物料输送至精磨装置4，精磨装置4中的各研磨叶片43和研磨介质45继续对较小颗粒的物料进行研磨，且各研磨叶片43和研磨介质45的表面均覆盖有硬度仅次于金刚石的碳化硅材料，从而更加高效的研磨出超细颗粒和尺寸均匀的钨粉。

Description

一种钨粉研磨设备及控制方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种钨粉研磨设备及控制方法。
背景技术
金属粉末的制备方法主要包括机械法和物理化学法。机械法是把原材料机械的制成粉末，而化学成分基本上不发生变化的工艺过程；物理化学法是借助化学的或物理的作用，改变原材料的化学成分或聚集状态，从而获得粉末的工艺过程。常用的合金粉末的制备方法一般来说有四种，即雾化、电解沉积、化学还原以及机械粉碎。
雾化法是利用具有一定速度的雾化介质直接击碎液态技术或合金而制得粉末的方法,应用较为广泛，可以制取Pb、Sn、Zn、Cu、Fe、Ni等金属粉末，也可制取铝合金、锌合金、镍合金以及不锈钢等合金粉末。电解沉积法在粉末生产中具有重要作用，其生产规模在物理化学法中仅次于还原法，但是，电解法耗电较多，一般来说，电解粉的成本比还原粉和雾化粉高，在粉末总产量中，电解粉所占比重较小。还原金属氧化物及盐类来生产金属粉末是一种应用最广泛的制粉方法，用固体碳还原可以制取铁粉、钨粉；用氢或分解氨还原，可以制取钨、钼、铁、铜、钴镍等粉末，用天然气作还原剂，可以制取铁粉等。用还原—化合法还可以制取碳化物、硼化物、硅化物、氮化物等难熔化合物粉末。固态金属的机械粉碎，既是一种独立的制粉方法，又常作为某些制粉方法不可缺少的补充工序。机械粉碎是靠压碎、击碎或磨削等的作用，将块状金属或合金机械粉碎成粉末，所有的金属或合金都可以被机械的粉碎。
现有的机械粉碎的主要缺点在于获得的金属颗粒尺寸较大，不均匀，以至于影响产品的合格率和性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种钨粉研磨设备，其能够获得颗粒尺寸小且均匀的钨粉。
本发明为了实现上述发明目的，提供一种钨粉研磨设备，包括从输入端到输出端依次连接的进料装置(1)、粗磨装置(2)、分离装置(3)、精磨装置(4)、过滤器(5)和粉料收集装置(6)，其中，
粗磨装置(2)包括用于放置物料的筒体(21)、设置在筒体(21)中并用于滚压物料的滚压装置以及设置在筒体(21)中并用于搅拌物料的搅拌装置；滚压装置包括研磨辊(22)、固定柱(23)和设在固定柱(23)顶端的压板(25)，固定柱(23)垂直设置在筒体(21)的底部，研磨辊(22)通过转动轴活动连接筒体(21)；搅拌装置包括若干片搅拌叶片(24)，各搅拌叶片(24)连接压板(25)；
分离装置(3)包括分离腔(31)、设置在分离腔(31)内的柱体(32)以及出料空心轴(33)，柱体(32)的内部形成有空腔(321)，沿轴向方向，所述出料空心轴(33)的一部分插入至所述空腔(321)，所述空腔(321)连通出料空心轴(33)的一端，其另一端连接精磨装置(4)，从柱体(32)的外壁向内开设有涡槽(322)，该涡槽(322)连通该空腔(321)；
精磨装置(4)包括精磨室、填充在精磨室内的研磨介质(45)、设置在精磨室底部的旋转轴(42)、用于驱动旋转轴(42)的传动机构(41)和若干片连接旋转轴(42)的研磨叶片(43)，各研磨叶片(43)和研磨介质(45)的表面均覆盖有碳化硅材料。
其中，还包括第一管道(7)，第一管道(7)的一端连接进料装置(1)的进料端，其另一端连接分离腔(31)。
其中，还包括阀门(8)，所述阀门(8)设置在第一管道(7)上。
其中，搅拌叶片(24)有三片，搅拌叶片(24)的横截面为半圆状。
其中，叶片靠近筒体(21)内壁的一端为弯曲的弧形结构，且每个叶片弯曲的朝向相同。
其中，涡槽(322)在径向平面上的投影呈螺旋状。
其中，涡槽(322)的宽度从柱体(32)的外壁向开先逐渐增大再逐渐减小。
其中，精磨室的内壁设有弹性片(44)。
其中，传动机构(41)由电机、链轮和带有链轮的减速机构成。
本发明还提供一种钨粉研磨设备的控制方法，其把物料放进进料装置(1)，进料装置(1)把物料送到粗磨装置(2)，粗磨装置(2)把所送到的物料进行粗磨，并到粗磨后的物料送到分离装置(3)进行分离，分离装置(3)把较小颗粒的物料送到精磨装置(4)，精磨装置(4)对较小颗粒的物料进行精磨以得到超细粉末，精磨装置(4)把超细粉末送到过滤器(5)进行过滤，过滤后的超细粉末送到粉料收集装置(6)进行收集。
本发明的有益效果为：粗磨装置2把物料(即待磨钨粉)进行粗磨，且把粗磨后的物料送到分离装置3，分离装置3在高速旋转时产生强大的离心力把较大颗粒的物料向外抛甩，使粗细物料分离，避免较大颗粒的物料从涡槽322进入出料空心轴33；而细小符合粒度要求的物料在进料压力作用下克服离心力从涡槽322进入出料空心轴33，实现一次分离，从出料空心轴33流出的较小颗粒的物料输送至精磨装置4，精磨装置4中的各研磨叶片43和研磨介质45继续对较小颗粒的物料进行研磨，且各研磨叶片43和研磨介质45的表面均覆盖有硬度仅次于金刚石的碳化硅材料，从而更加高效的研磨出超细颗粒和尺寸均匀的钨粉。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是钨粉研磨设备的结构示意图。
图2是粗磨装置的结构俯视图。
图3是分离装置的轴向剖视图。
图4是图3中A-A剖视图。
图5是精磨装置的结构示意图。
在图1至图5中包括：1——进料装置，2——粗磨装置，21——筒体，22——研磨辊，23——固定柱，24——搅拌叶片，25——压板，3——分离装置，31——分离腔31，32——柱体，321——空腔，322——涡槽，33——出料空心轴，331——内腔，332——出料孔，4——精磨装置，41——传动机构，42——旋转轴，43——研磨叶片，44——弹性片，45——研磨介质，5——过滤器，6——粉料收集装置，7——第一管道，8——阀门。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
如图1至图5所示，本实施例一种钨粉研磨设备包括从输入端到输出端依次连接的进料装置1、粗磨装置2、分离装置3、精磨装置4、过滤器5和粉料收集装置6，其中，
粗磨装置2包括用于放置物料(即待磨钨粉)的筒体21、设置在筒体21中并用于滚压物料的滚压装置以及设置在筒体21中并用于搅拌物料的搅拌装置；滚压装置包括研磨辊22、固定柱23和设在固定柱23顶端的压板25，固定柱23垂直设置在筒体21的底部，研磨辊22通过转动轴活动连接筒体21；搅拌装置包括若干片搅拌叶片24，各搅拌叶片24连接压板25；
分离装置3包括分离腔31、设置在分离腔31内的柱体32以及出料空心轴33，柱体32的内部形成有空腔321，沿轴向方向，出料空心轴33的一部分插入该空腔321，该空腔321连通出料空心轴33的一端，其另一端连接精磨装置4，从柱体32的外壁向内开设有涡槽322，该涡槽322连通该空腔321；
精磨装置4包括精磨室、填充在精磨室内的研磨介质45、设置在精磨室底部的旋转轴42、用于驱动旋转轴42的传动机构41和若干片连接旋转轴42的研磨叶片43，各研磨叶片43和研磨介质45的表面均覆盖有碳化硅材料，传动机构41由电机、链轮和带有链轮的减速机构成。
进料装置1把物料输送到粗磨装置2，粗磨装置2把物料进行粗磨，并把粗磨后的物料送到分离装置3，分离装置3在高速旋转时产生强大的离心力把较大颗粒的物料向外抛甩，使粗细物料分离，避免较大颗粒的物料从涡槽322进入出料空心轴33；而细小符合粒度要求的物料在进料压力作用下克服离心力从涡槽322通过设在出料空心轴33的出料孔332进入出料空心轴33的内腔331，实现一次分离，从出料空心轴33流出的较小颗粒的物料输送至精磨装置4，精磨装置4中的各研磨叶片43和研磨介质45继续对较小颗粒的物料进行研磨，且各研磨叶片43和研磨介质45的表面均覆盖有硬度仅次于金刚石的碳化硅材料，从而更加高效的研磨出超细颗粒和尺寸均匀的钨粉。
优选地，第一管道7的一端连接进料装置1的进料端，其另一端连接分离腔31，分离腔31中较大颗粒的物料通过第一管道7重新进入粗磨装置2以再次被研磨为更小颗粒的物料，这样避免了进入分离腔31中的较大颗粒的物料一直停留在分离腔31而无法进入精磨装置4的情况，提供了研磨性能。为了控制第一管道7的导通/截止，第一管道7上设有阀门8，这样就能更灵活的控制第一管道7的导通/截止情况。
为了提高粗磨装置2的研磨效果，如图2所示，搅拌装置的搅拌叶片24有三片，搅拌叶片24的横截面为半圆状，这样的搅拌叶片24可以增加搅拌叶片24与物料的接触面积，面状叶片垂直于搅拌装置运动方向所在的平面。优选地，叶片靠近筒体21内壁的一端为弯曲的弧形结构，且每个叶片弯曲的朝向相同。
为了提高分离装置3的分离效果，如图4所示，涡槽322在径向平面上的投影呈螺旋状，涡槽322采用螺旋状的结构既能够满足分离要求又结构简单、便于柱体32的加工。优选地，涡槽322的宽度从柱体32的外壁向开先逐渐增大再逐渐减小，这样较大颗粒的物料不容易进入涡槽322里，而涡槽322的中段加宽又可以增加较小颗粒的物料通过的流量，提高分离的效率。
为了使提高精磨装置4的研磨效果，如图5所示，精磨室的内壁设有弹性片44，精磨装置4在研磨的过程中，弹性片44会把被研磨叶片43打向精磨室内壁的研磨介质45反弹回研磨叶片43，这样就使得研磨叶片43、研磨介质45和较小颗粒的物料能够充分的接触以提高研磨效果。
一种钨粉研磨设备的控制方法，把物料放进进料装置1，进料装置1把物料送到粗磨装置2，粗磨装置2把所送到的物料进行粗磨，并到粗磨后的物料送到分离装置3进行分离，分离装置3把较小颗粒的物料送到精磨装置4，精磨装置4对较小颗粒的物料进行精磨以得到超细粉末，精磨装置4把超细粉末送到过滤器5进行过滤，过滤后的超细粉末送到粉料收集装置6进行收集。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种钨粉研磨设备，其特征在于，包括从输入端到输出端依次连接的进料装置(1)、粗磨装置(2)、分离装置(3)、精磨装置(4)、过滤器(5)和粉料收集装置(6)，其中，
粗磨装置(2)包括用于放置物料的筒体(21)、设置在筒体(21)中并用于滚压物料的滚压装置以及设置在筒体(21)中并用于搅拌物料的搅拌装置；滚压装置包括研磨辊(22)、固定柱(23)和设在固定柱(23)顶端的压板(25)，固定柱(23)垂直设置在筒体(21)的底部，研磨辊(22)通过转动轴活动连接筒体(21)；搅拌装置包括若干片搅拌叶片(24)，各搅拌叶片(24)连接压板(25)；
分离装置(3)包括分离腔(31)、设置在分离腔(31)内的柱体(32)以及出料空心轴(33)，柱体(32)的内部形成有空腔(321)，沿轴向方向，所述出料空心轴(33)的一部分插入至所述空腔(321)，所述空腔(321)连通出料空心轴(33)的一端，其另一端连接精磨装置(4)，从柱体(32)的外壁向内开设有涡槽(322)，该涡槽(322)连通该空腔(321)；
精磨装置(4)包括精磨室、填充在精磨室内的研磨介质(45)、设置在精磨室底部的旋转轴(42)、用于驱动旋转轴(42)的传动机构(41)和若干片连接旋转轴(42)的研磨叶片(43)，各研磨叶片(43)和研磨介质(45)的表面均覆盖有碳化硅材料。
2.根据权利要求1所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，还包括第一管道(7)，第一管道(7)的一端连接进料装置(1)的进料端，其另一端连接分离腔(31)。
3.根据权利要求2所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，还包括阀门(8)，所述阀门(8)设置在第一管道(7)上。
4.根据权利要求1所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，搅拌叶片(24)有三片，搅拌叶片(24)的横截面为半圆状。
5.根据权利要求4所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，叶片靠近筒体(21)内壁的一端为弯曲的弧形结构，且每个叶片弯曲的朝向相同。
6.根据权利要求1所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，涡槽(322)在径向平面上的投影呈螺旋状。
7.根据权利要求6所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，涡槽(322)的宽度从柱体(32)的外壁向开先逐渐增大再逐渐减小。
8.根据权利要求1所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，精磨室的内壁设有弹性片(44)。
9.根据权利要求1所述的一种钨粉研磨设备，其特征在于，传动机构(41)由电机、链轮和带有链轮的减速机构成。
10.一种钨粉研磨设备的控制方法，其特征在于，把物料放进进料装置(1)，进料装置(1)把物料送到粗磨装置(2)，粗磨装置(2)把所送到的物料进行粗磨，并到粗磨后的物料送到分离装置(3)进行分离，分离装置(3)把较小颗粒的物料送到精磨装置(4)，精磨装置(4)对较小颗粒的物料进行精磨以得到超细粉末，精磨装置(4)把超细粉末送到过滤器(5)进行过滤，过滤后的超细粉末送到粉料收集装置(6)进行收集。
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