CN110935882A - 一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，包括支撑组件、加热筒体、导料组件以及线圈组件，所述支撑组件包括两组支撑座和两组支撑架，所述导料组件包括两组直线滑轨、两组减速电机、两组挤压辊、两组支撑杆和两组导向辊，所述线圈组件包括线圈本体、两组绝缘套管、电动推杆和接线头，本发明通过支撑组件对整体进行支撑，并方便与外部的雾化结构相连；通过加热筒体提供加热融化的空间，避免融化的金属棒与加热筒体接触，防止融化过程的金属棒融入杂质；通过导料组件调整导料的速度和导料的平整度，方便后续金属棒的融化，通过线圈组件提供融化所需的能量，且便于根据使用情况调整位置。
Description
技术领域
本发明涉及电感加热雾化制粉技术领域，具体为一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置。
背景技术
钛及钛合金具有强度高、密度小、弹性模量低、热膨胀系数低、无磁性、热导率低、低温性能良好、耐腐烛和对环境无污染等一系列优点，广泛应用于航空航天、舰艇船舶、石油化工等领域；铌是一种带光泽的灰色金属，具有顺磁性，高纯度铌金属的延展性较高，但会随杂质含量的增加而变硬，在超导、高温合金、铌基合金以及医疗中得到广泛的应用；锆的表面易形成一层氧化膜，具有光泽，故外观与钢相似，有耐腐蚀性，但是溶于氢氟酸和王水，高温时，可与非金属元素和许多金属元素反应，生成固溶体，锆的可塑性好，易于加工成板、丝等，锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料，锆的耐腐蚀性比钛好，接近铌、钽。
钛、铌和锆由于其优异的性能，随着3D打印技术的发展，被越来越多的应用在3D打印技术中，3D打印能够显著地缩短复杂结构零件的制造周期，已经在航空航天等领域显现了良好的应用前景，在应用3D打印技术生产产品过程中，金属粉末的制备是最关键的环节，而在粉末的制备过程汇中，对金属的融化是制备粉末的初始步骤，而融化过程中，需要用到加热装置，对金属进行加热。
目前，加热的方式主要有坩埚加热、电极感应加热和等离子加热等三种方式，而由于钛、铌和锆的性能与其纯度相关，为了避免坩埚和等离子加热过程中壳体与钛、铌和锆接触而造成污损，一般是将材料加工成棒体，采用电极感应加热的方式对其材料的棒体进行加热。
上述的方式虽然能实现加热，但是，对于加工成棒体的材料而言，需要保持棒体与线圈垂直，而目前缺少导料部件，不利于调整入料的速度，不利于使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，包括：
支撑组件，所述支撑组件包括两组支撑座和两组支撑架，两组所述支撑架分别焊接于两组所述支撑座的上部，两组所述支撑座的中心侧部均开设有螺栓孔；
加热筒体，所述加热筒体通过螺栓固定安装于两组所述支撑架之间，所述加热筒体的外侧包裹有保温棉层，所述加热筒体的上壁中心部位开设有入料口，所述入料口的内侧胶接有弹性耐高温密封套，所述弹性耐高温密封套的内侧滑动连接有金属棒，所述加热筒体的下壁开设有排料口，所述加热筒体的下部焊接有法兰；
导料组件，所述导料组件包括两组直线滑轨、两组减速电机、两组挤压辊、两组支撑杆和两组导向辊，两组所述直线滑轨通过螺栓对称安装于加热筒体的上壁，两组所述直线滑轨的滑动端均通过螺栓安装有连接架，两组所述挤压辊均分别通过轴承转动架设于两组所述连接架的侧部，两组所述减速电机分别通过电机座安装于两组所述连接架的侧部，两组所述减速电机的输出端均通过联轴器分别与两组所述挤压辊的辊轴相连，两组所述挤压辊的侧部均分别与金属棒的侧壁相抵触，两组所述支撑杆通过螺栓安装于加热筒体的内部，两组所述导向辊均通过轴承转动架设于两组所述支撑杆的侧部，两组所述导向辊的侧部均分别与金属棒的侧壁相抵触；
以及线圈组件，所述线圈组件包括线圈本体、两组绝缘套管、电动推杆和接线头，所述线圈本体套设在保温棉层的外侧，两组所述绝缘套管分别卡接于线圈本体的导线线路的外侧，所述电动推杆通过电动推杆座安装于一组所述支撑架的侧部，所述电动推杆的输出端通过管卡与两组所述绝缘套管相连，所述接线头与线圈本体之间通过导线相连。
优选的，所述加热筒体的内壁与金属棒的外壁之间呈间隙配合，所述加热筒体的两侧安装有吊耳，所述加热筒体的侧部铰接有检修门。
优选的，所述弹性耐高温密封套为硅橡胶密封套，所述弹性耐高温密封套的内壁为光滑面。
优选的，所述金属棒为钛金属棒或铌金属棒或锆金属棒，所述金属棒的直径在30mm-60mm，所述金属棒的下部设置有尖锥部，所述尖锥部的主视截面呈三角形设置。
优选的，两组所述减速电机的输出端的转动方向相反，两组所述减速电机的输出端的中心线与挤压辊的中心线同轴设置，所述挤压辊的外侧套设有表面粗糙的橡胶套。
优选的，两组所述支撑杆的侧部与加热筒体的内壁之间螺纹连接有斜撑。
优选的，所述线圈本体的内壁与保温棉层的外壁相贴，所述线圈本体的内壁和保温棉层的外壁均为光滑面。
优选的，所述绝缘套管为塑料绝缘套管，所述绝缘套管的内侧胶接有与导线配合的橡胶塞。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过支撑组件的支撑架对加热筒体进行支撑，并通过支撑座和螺栓孔的配合，便于外部的结构连接和对加热筒体的支撑，并方便与外部的雾化结构相连；
2、通过加热筒体提供加热融化的空间，通过入料口和弹性耐高温密封套的配合，对入料口部位进行密封，避免融化的金属棒与加热筒体接触，防止融化过程的金属棒融入杂质，且通过法兰便于与外部的雾化装置连接安装；
3、通过两组直线滑轨的配合，带动连接架和减速电机移动，对插入入料口的金属棒的侧部进行挤压，通过两组减速电机的运行带动挤压辊转动，进而在挤压过程中实现金属棒的移动，并利用导向辊对金属棒的下侧部进行导向限位，使得整体的移动平稳，且改变减速电机的转速即可实现金属棒入料速度的调整，方便后续金属棒的融化；
4、通过线圈组件提供融化所需的能量，通过将接线头与外部的电源相连为线圈本体供电，通过电动推杆推动管卡和绝缘套管移动，进而实现线圈本体的移动，便于根据实际需求调整线圈本体的位置。
附图说明
图1为本发明的主视剖视示意图；
图2为本发明的加热筒体的顶壁部分结构俯视示意图；
图3为本发明的的直线滑轨部分结构侧视剖视示意图；
图4为本发明的线圈本体部分结构俯视剖视示意图；
图5为本发明的管卡部分结构侧视剖视示意图。
图中：1、支撑组件；101、支撑座；102、支撑架；103、螺栓孔；2、加热筒体；201、保温棉层；202、入料口；203、弹性耐高温密封套；204、金属棒；205、排料口；206、法兰；3、导料组件；301、直线滑轨；302、减速电机；303、挤压辊；304、支撑杆；305、导向辊；306、连接架；4、线圈组件；401、线圈本体；402、绝缘套管；403、电动推杆；404、接线头；405、管卡；5、吊耳；6、检修门；7、尖锥部；8、橡胶套；9、斜撑；10、橡胶塞。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，包括：
支撑组件1，支撑组件1包括两组支撑座101和两组支撑架102，两组支撑架102分别焊接于两组支撑座101的上部，两组支撑座101的中心侧部均开设有螺栓孔103；
加热筒体2，加热筒体2通过螺栓固定安装于两组支撑架102之间，加热筒体2的外侧包裹有保温棉层201，加热筒体2的上壁中心部位开设有入料口202，入料口202的内侧胶接有弹性耐高温密封套203，弹性耐高温密封套203为硅橡胶密封套，弹性耐高温密封套203的内壁为光滑面，方便利用弹性耐高温密封套203的弹性对金属棒204进行密封，弹性耐高温密封套203的内侧滑动连接有金属棒204，金属棒204为钛金属棒或铌金属棒或锆金属棒，金属棒204的直径在30mm-60mm，金属棒204的下部设置有尖锥部7，尖锥部7方便金属棒204的初始融化，尖锥部7的主视截面呈三角形设置，加热筒体2的下壁开设有排料口205，加热筒体2的下部焊接有法兰206，加热筒体2的内壁与金属棒204的外壁之间呈间隙配合，加热筒体2的两侧安装有吊耳5，吊耳5用于对加热筒体2进行吊装，加热筒体2的侧部铰接有检修门6，检修门6方便打开加热筒体2，便于对加热筒体2进行检修；
导料组件3，导料组件3包括两组直线滑轨301、两组减速电机302、两组挤压辊303、两组支撑杆304和两组导向辊305，两组直线滑轨301通过螺栓对称安装于加热筒体2的上壁，两组直线滑轨301的滑动端均通过螺栓安装有连接架306，两组挤压辊303均分别通过轴承转动架设于两组连接架306的侧部，两组减速电机302分别通过电机座安装于两组连接架306的侧部，两组减速电机302的输出端的转动方向相反，两组减速电机302的输出端的中心线与挤压辊303的中心线同轴设置，输出端转动方向相反的两组减速电机302，带动挤压辊303转动，对金属棒204进行挤压，挤压辊303的外侧套设有表面粗糙的橡胶套8，橡胶套8增大摩擦力，两组减速电机302的输出端均通过联轴器分别与两组挤压辊303的辊轴相连，两组挤压辊303的侧部均分别与金属棒204的侧壁相抵触，两组支撑杆304通过螺栓安装于加热筒体2的内部，两组支撑杆304的侧部与加热筒体2的内壁之间螺纹连接有斜撑9，斜撑9用于增加支撑杆304与加热筒体2的连接强度，两组导向辊305均通过轴承转动架设于两组支撑杆304的侧部，两组导向辊305的侧部均分别与金属棒204的侧壁相抵触；
以及线圈组件4，线圈组件4包括线圈本体401、两组绝缘套管402、电动推杆403和接线头404，线圈本体401套设在保温棉层201的外侧，线圈本体401的内壁与保温棉层201的外壁相贴，线圈本体401的内壁和保温棉层201的外壁均为光滑面，方便线圈本体401在保温棉层201的外侧滑动，两组绝缘套管402分别卡接于线圈本体401的导线线路的外侧，电动推杆403通过电动推杆座安装于一组支撑架102的侧部，电动推杆403的输出端通过管卡405与两组绝缘套管402相连，绝缘套管402为塑料绝缘套管，绝缘套管402的内侧胶接有与导线配合的橡胶塞10，橡胶塞10用于对导线进行连接并密封，接线头404与线圈本体401之间通过导线相连。
工作原理：通过支撑组件1的支撑架102对加热筒体2进行支撑，并通过支撑座101和螺栓孔103的配合，便于外部的结构连接和对加热筒体2的支撑，并方便与外部的雾化结构相连；
通过加热筒体2提供加热融化的空间，通过入料口202和弹性耐高温密封套203的配合，对入料口202部位进行密封，避免融化的金属棒204与加热筒体2接触，防止融化过程的金属棒204融入杂质，且通过法兰206便于与外部的雾化装置连接安装；
通过两组直线滑轨301的配合，带动连接架306和减速电机302移动，对插入入料口202的金属棒204的侧部进行挤压，通过两组减速电机302的运行带动挤压辊303转动，进而在挤压过程中实现金属棒204的移动，并利用导向辊305对金属棒204的下侧部进行导向限位，使得整体的移动平稳，且改变减速电机302的转速即可实现金属棒204入料速度的调整，方便后续金属棒204的融化；
通过线圈组件4提供融化所需的能量，通过将接线头404与外部的电源相连为线圈本体401供电，通过电动推杆403推动管卡405和绝缘套管402移动，进而实现线圈本体401的移动，便于根据实际需求调整线圈本体401的位置。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于，包括：
支撑组件（1），所述支撑组件（1）包括两组支撑座（101）和两组支撑架（102），两组所述支撑架（102）分别焊接于两组所述支撑座（101）的上部，两组所述支撑座（101）的中心侧部均开设有螺栓孔（103）；
加热筒体（2），所述加热筒体（2）通过螺栓固定安装于两组所述支撑架（102）之间，所述加热筒体（2）的外侧包裹有保温棉层（201），所述加热筒体（2）的上壁中心部位开设有入料口（202），所述入料口（202）的内侧胶接有弹性耐高温密封套（203），所述弹性耐高温密封套（203）的内侧滑动连接有金属棒（204），所述加热筒体（2）的下壁开设有排料口（205），所述加热筒体（2）的下部焊接有法兰（206）；
导料组件（3），所述导料组件（3）包括两组直线滑轨（301）、两组减速电机（302）、两组挤压辊（303）、两组支撑杆（304）和两组导向辊（305），两组所述直线滑轨（301）通过螺栓对称安装于加热筒体（2）的上壁，两组所述直线滑轨（301）的滑动端均通过螺栓安装有连接架（306），两组所述挤压辊（303）均分别通过轴承转动架设于两组所述连接架（306）的侧部，两组所述减速电机（302）分别通过电机座安装于两组所述连接架（306）的侧部，两组所述减速电机（302）的输出端均通过联轴器分别与两组所述挤压辊（303）的辊轴相连，两组所述挤压辊（303）的侧部均分别与金属棒（204）的侧壁相抵触，两组所述支撑杆（304）通过螺栓安装于加热筒体（2）的内部，两组所述导向辊（305）均通过轴承转动架设于两组所述支撑杆（304）的侧部，两组所述导向辊（305）的侧部均分别与金属棒（204）的侧壁相抵触；
以及线圈组件（4），所述线圈组件（4）包括线圈本体（401）、两组绝缘套管（402）、电动推杆（403）和接线头（404），所述线圈本体（401）套设在保温棉层（201）的外侧，两组所述绝缘套管（402）分别卡接于线圈本体（401）的导线线路的外侧，所述电动推杆（403）通过电动推杆座安装于一组所述支撑架（102）的侧部，所述电动推杆（403）的输出端通过管卡（405）与两组所述绝缘套管（402）相连，所述接线头（404）与线圈本体（401）之间通过导线相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：所述加热筒体（2）的内壁与金属棒（204）的外壁之间呈间隙配合，所述加热筒体（2）的两侧安装有吊耳（5），所述加热筒体（2）的侧部铰接有检修门（6）。
3.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：所述弹性耐高温密封套（203）为硅橡胶密封套，所述弹性耐高温密封套（203）的内壁为光滑面。
4.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：所述金属棒（204）为钛金属棒或铌金属棒或锆金属棒，所述金属棒（204）的直径在30mm-60mm，所述金属棒（204）的下部设置有尖锥部（7），所述尖锥部（7）的主视截面呈三角形设置。
5.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：两组所述减速电机（302）的输出端的转动方向相反，两组所述减速电机（302）的输出端的中心线与挤压辊（303）的中心线同轴设置，所述挤压辊（303）的外侧套设有表面粗糙的橡胶套（8）。
6.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：两组所述支撑杆（304）的侧部与加热筒体（2）的内壁之间螺纹连接有斜撑（9）。
7.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：所述线圈本体（401）的内壁与保温棉层（201）的外壁相贴，所述线圈本体（401）的内壁和保温棉层（201）的外壁均为光滑面。
8.根据权利要求1所述的一种用于雾化制粉设备中的感应加热装置，其特征在于：所述绝缘套管（402）为塑料绝缘套管，所述绝缘套管（402）的内侧胶接有与导线配合的橡胶塞（10）。
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