CN113210621A - 一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法,其技术方案要点是包括熔炼室和设置于熔炼室下方的雾化室,熔炼室与雾化室导通,熔炼室内包括有感应线圈、雾化喷嘴以及熔炼金属的熔炼坩埚,雾化室底壳和设置于底座上的引气壳体,引气壳体包括外罩壳和气幕壳,外罩壳和气幕壳之间形成压气腔室,外罩壳上设置有高压进气管道,气幕壳上圆周阵列设置有若干气幕口,气幕口呈长条形设置;底壳下端设置有收集罐和气体回收装置,收集罐和气体回收装置均与壳体连接。该装置能够用于制备微细球形金属粉末,达到减小卫星粉的形成,提高金属粉末的制备精度的效果。
Description
技术领域
本发明涉及球形金属粉末材料制备技术领域,更具体的说是涉及一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法。
背景技术
微细球形金属粉末是增材制造(3D打印)、金属注射成形、热等静压和涂覆等技术的重要原材料。气雾化法是微细球形金属粉末的主要的制备方法之一,其原理是通过高速运动的气体(雾化介质)冲击将熔融金属破碎成微小熔滴,熔滴在雾化室内飞行过程中由于表面张力的作用发生球化,并快速凝结成不同粒径的球形或近球形金属粉末颗粒,最后被分级系统收集在粉罐。
但是目前采用气雾化制备的金属粉末存在小颗粒粘附在大颗粒上的“卫星粉”现象,降低了粉末的流动性和堆积密度。卫星粉过多会降低粉末的工艺性能和最终的产品质量,例如,在3D打印成形中流动性差的粉末更有可能连结,造成“搭桥”,或打印设备中的粉末堵塞,影响粉末层的均匀分布。
相比之下,粉末在流动时具备高流动性能够更好的形成微细球形金属粉末,并且在流动时减小粉末之间的碰撞,从而减小卫星粉的形成也是必要的,但是目前现有的气雾化制备装置中存在气流在流动时容易出现涡流,导致流动性差,并且粉末之间容易形成碰撞,进而形成卫星粉现象,影响在增材和涂覆时的准确度。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法,该装置能够用于制备微细球形金属粉末,达到减小卫星粉的形成,提高金属粉末的制备精度的效果。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法,包括熔炼室和设置于熔炼室下方的雾化室,所述熔炼室与雾化室导通,所述熔炼室内包括感应线圈、雾化喷嘴以及熔炼金属的熔炼坩埚,所述熔炼室内设置有安装支架和移动支架,所述熔炼坩埚包括用于盛放金属材料的第一坩埚和第二坩埚,所述第一坩埚设置于安装支架上,所述第一坩埚底部连接有出料通道,所述出料通道远离与第一坩埚连接的一端延伸至熔炼室与雾化室连接处,所述第二坩埚设置于移动支架上,所述安装支架上设置有用于控制第二坩埚翻转的翻转机构,所述第一坩埚和第二坩埚外均饶设感应线圈,所述感应线圈用于对第一坩埚和第二坩埚内的金属材料进行加热,所述第二坩埚在翻转机构的作用下将熔炼后的金属倾倒至第一坩埚内,所述雾化喷嘴设置于所述熔炼室下端与所述雾化室连接处,所述雾化喷嘴连接高压热源管道,所述雾化喷嘴用于将所述出料通道中流出的金属液喷射至雾化室内;
所述雾化室包括有底壳和设置于底座上的引气壳体,所述引气壳体包括外罩壳和气幕壳,所述外罩壳和气幕壳之间形成压气腔室,所述外罩壳上设置有高压进气管道,所述高压进气管道一端延伸进压气腔室内,所述气幕壳上圆周阵列设置有若干气幕口,所述气幕口将压气腔室与底壳导通,所述气幕口均由气幕壳中心向两边延伸从而呈长条形设置;
所述底壳下端设置有收集罐和气体回收装置,所述收集罐用于收集制成的金属粉末,所述气体回收装置用于回收雾化喷嘴和气幕口喷出的气体。
作为本发明的进一步改进,所述压气腔室内还设置有调节栅板,所述雾化室上还设置有用于控制调节栅板位置的调节机构,所述调节栅板上沿中心轴线圆周阵列设置有若干栅口,所述调节机构包括调节电机、调节齿圈和传动组件,所述调节齿圈与气幕壳转动连接,所述调节电机设置于外罩壳外壁,所述调节栅板与调节齿圈连接,所述调节电机通过所述传动组件控制调节齿圈沿气幕壳中心轴线转动,所述调节栅板随调节齿圈转动而转动,以使所述调节栅板上转动时改变栅口与气幕口的重叠面积改变气幕口处的气体流速。
作为本发明的进一步改进,所述传动组件包括第一锥齿、第二锥齿和啮合齿轮,所述外罩壳内壁设置有轴架,所述轴架上转动连接有传动轴,所述传动轴轴线与气幕壳中心轴线平行设置,所述传动轴两端分别同轴连接有第二锥齿和啮合齿轮,所述啮合齿轮与调节齿圈啮合,所述第一锥齿与调节电机同轴连接,所述第一锥齿与第二锥齿啮合。
作为本发明的进一步改进,所述安装支架包括定位架和固定架,所述定位架与熔炼室内壁连接,所述固定架用于供第一坩埚安装,所述固定架与定位架之间设置有让位机构,所述让位机构用于调节固定架沿定位架移动调节。
作为本发明的进一步改进,所述让位机构包括让位电机、控位齿轮和让位齿条,所述让位电机设置于定位架上,所述控位齿轮与让位电机同轴连接,所述让位齿条沿固定架连接,所述控位齿轮与让位齿条啮合,以使所述让位电机带动控位齿轮转动,控制所述固定架沿定位架滑移移动。
作为本发明的进一步改进,所述熔炼室和雾化室连接处还设置有定位座,所述定位座上设置有连接台,所述连接台中穿设有导向柱,所述固定架中开设有供导向柱穿设的导向槽,所述导向柱远离固定架的一端连接有螺套,所述螺套与连接台螺纹连接。
作为本发明的进一步改进,所述翻转机构包括翻转气缸、滑动架和铰接座,所述移动支架上还设置有支撑架,所述滑动架与支撑架滑移连接,所述翻转气缸设置于滑动架上,所述铰接座与第二坩埚底壁侧壁连接,所述翻转气缸的活塞杆端部与铰接座铰接;
所述翻转机构还包括移动电机和移动丝杠,所述移动电机设置于支撑架上,所述移动丝杠与移动电机同轴连接,所述移动丝杠与滑动架螺纹连接;
所述翻转气缸用于提供第二坩埚绕与移动支架连接处转动的翻转力,所述第二坩埚沿以第二坩埚与移动支架连接处至第二坩埚底壁为半径进行翻转,所述移动丝杠用于控制滑动架沿移动支架滑移,以使所述翻转气缸的活塞杆保持竖直伸缩提供驱动第二坩埚翻转的驱动力。
作为本发明的进一步改进,所述第二坩埚外壁设置有转动座,所述移动支架端部设置有连接件,所述连接件包括连接套和限位弹性件,所述移动支架上开设有供连接套穿设的连接孔,所述限位弹性件套设与连接套外,所述限位弹性件一端与移动支架外壁连接,另一端与连接套连接,所述连接套中开设有供转动座插设的插槽。
作为本发明的进一步改进,所述雾化喷嘴与所述气幕口喷出的气体均为惰性气体。
一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置的雾化方法,具体步骤为:
S1:所述感应线圈对第一坩埚和第二坩埚进行加热;
S2:所述翻转机构控制所述第二坩埚翻转,将第二坩埚内融化后的金属液倾倒至第一坩埚内,所述出料通道将第一坩埚内的金属液导出;
S3:所述雾化喷嘴处喷出高压热气流对导出的金属液进行雾化处理,以使金属液破碎形成微小的液滴;
S4:所述高压进气管道通入惰性气体,气体通过气幕口导出,控制雾化后的微小液滴沿规律的流动方向进行流动,并最终形成金属粉末颗粒散落至收集罐内,所述气体回收装置回收气体。
本发明的有益效果:通过感应线圈对盛放于第二坩埚内的金属进行加热,使金属材料熔化形成金属液,并在翻转机构的作用下对第二坩埚进行翻转,将熔化后的金属液倾倒至第一坩埚内,第一坩埚在感应线圈的作用下进行保温,使得位于第一坩埚内的金属液不易出现降温凝固的现象,第一坩埚内的金属液通过出料通道排出,并被雾化喷嘴喷出的气体冲击,金属液破碎形成微小的液滴,液滴进入雾化室后,凝结成金属粉末颗粒,在雾化室中通过高压进气管道对压气腔室充气,高压气体通过气幕口流出,并且在雾化室内形成由上至下运动的鞘气流,使液滴进入到雾化室内后,在鞘气流的作用下保持规律运动,各个液滴之间不易出现碰撞和粘结,从而不易出现卫星粉,实现了在制备微球形金属粉末时,减小卫星粉的形成,提高金属粉末制备精度的效果。
附图说明
图1为实施例1中体现整体结构的结构示意图;
图2为体现实施例1中装置内部结构的剖视示意图;
图3为体现实施例2中装置内部结构的剖视示意图;
图4为图3中的A部局部放大图;
图5为图3中的B部局部放大图;
图6为图3中的C部局部放大图;
图7为图3中的D部局部放大图;
图8为体现实施例2中翻转机构的局部结构示意图。
附图标记:1、熔炼室;11、感应线圈;12、雾化喷嘴;13、熔炼坩埚;131、第一坩埚;132、第二坩埚;14、安装支架;141、定位架;142、固定架;15、移动支架;16、出料通道;17、收集罐;18、气体回收装置;2、雾化室;21、底壳;22、引气壳体;221、外罩壳;222、气幕壳;223、气幕口;3、翻转机构;31、翻转气缸;32、滑动架;33、铰接座;34、移动电机;35、移动丝杠;36、支撑架;4、调节栅板;41、栅口;5、调节机构;51、调节电机;52、调节齿圈;53、传动组件;531、第一锥齿;532、第二锥齿;533、啮合齿轮;54、轴架;55、传动轴;6、让位机构;61、让位电机;62、控位齿轮;63、让位齿条;7、定位座;71、连接台;72、导向柱;8、连接件;81、连接套;82、限位弹性件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例1:
参考图1和图2所示,为本发明一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法的具体实施方式,包括熔炼室1和设置于熔炼室1下方的雾化室2,熔炼室1与雾化室2导通,熔炼室1内包括感应线圈11、雾化喷嘴12以及熔炼金属的熔炼坩埚13,熔炼室1内设置有安装支架14和移动支架15,熔炼坩埚13包括用于盛放金属材料的第一坩埚131和第二坩埚132,第二坩埚132设置于移动支架15上,移动支架15上还设置有用于控制第二坩埚132翻转的翻转机构3,第一坩埚131设置于安装支架14上并且竖直设置,第一坩埚131和第二坩埚132外均饶设感应线圈11,感应线圈11用于对第一坩埚131、第二坩埚132内的金属材料进行加热,以使在翻转机构3的作用下,能够将第二坩埚132内的金属液倾倒至第一坩埚131内,第二坩埚132内放置金属原材料,在感应线圈11的作用下,将第二坩埚132内的金属原材料熔化成金属液滴,在倾倒进第一坩埚131内时,第一坩埚131外的感应线圈11加热起到保温的作用,以使第一坩埚131内的金属液不易出现因温度降低出现凝结的情况,第一坩埚131底部连接有出料通道16,出料通道16远离与第一坩埚131连接的一端延伸至熔炼室1与雾化室2连接处,雾化喷嘴12设置于熔炼室1下端与雾化室2连接处,雾化喷嘴12连接高压热源管道,雾化喷嘴12用于将出料通道16中流出的金属液喷射至雾化室2内,雾化喷嘴12喷出的气体为加热后的惰性气体,惰性气体温度为100-400℃,提供高压热源管道喷气的动力装置选用为气泵,以使在雾化喷嘴12的作用下将从出料通道16底部流出的金属液滴破碎成微小的液滴。
参考图1和图2,雾化室2包括有底壳21和设置于底座上的引气壳体22,引气壳体22包括外罩壳221和气幕壳222,外罩壳221和气幕壳222之间形成压气腔室,外罩壳221上设置有高压进气管道,高压进气管道一端延伸进压气腔室内,高压进气管道冲入的气体也为惰性气体,气幕壳222上圆周阵列设置有若干气幕口223,气幕口223将压气腔室与底壳21导通,气幕口223均由气幕壳222中心向两边延伸从而呈长条形设置,本实施例中气幕口223一共圆周阵列设置36个,单个气幕口223的长度为1200mm,宽度为12mm,由于液滴进入雾化室2后凝结成金属粉末颗粒,在气幕口223的作用下形成鞘气流,在鞘气流的作用下带动金属粉末颗粒沿规律的路径流动,不易在底壳21内形成涡流,从而减小金属颗粒之间发生碰撞形成卫星粉的可能;底壳21下端设置有收集罐17和气体回收装置18,收集罐17用于收集制成的金属粉末,气体回收装置18用于回收雾化喷嘴12和气幕口223喷出的气体。
本实施例中采用Inconel 718高温合金,雾化喷嘴12喷入的气体采用氩气,雾化准备阶段时,先将整个装置预抽真空至10-3-10Pa,然后冲入氩气建立保护气氛,冲入氩气后装置内部压力不高于110KPa,第一坩埚131内温度为高出合金熔点50-350℃,雾化喷嘴12处雾化压强为4.5MPa,通入的背景鞘气流量为1200Nm3/h。
工作原理及其效果:
通过感应线圈11对盛放于第二坩埚132内的金属进行加热,使金属材料熔化形成金属液,并在翻转机构3的作用下对第二坩埚132进行翻转,将熔化后的金属液倾倒至第一坩埚131内,第一坩埚131在感应线圈11的作用下进行保温,使得位于第一坩埚131内的金属液不易出现降温凝固的现象,第一坩埚131内的金属液通过出料通道16排出,并被雾化喷嘴12喷出的气体冲击,金属液破碎形成微小的液滴,液滴进入雾化室2后,凝结成金属粉末颗粒,在雾化室2中通过高压进气管道对压气腔室充气,高压气体通过气幕口223流出,并且在雾化室2内形成由上至下运的鞘气流,使液滴进入到雾化室2内后,在鞘气流的作用下保持规律运动,各个液滴之间不易出现碰撞和粘结,从而不易出现卫星粉,实现了在制备微球形金属粉末时,减小卫星粉的形成,提高金属粉末制备精度的效果。
实施例2:
为本发明一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置和方法的具体实施方式,与实施例1不同之处在于:参考图3和图4,压气腔室内还设置有调节栅板4,雾化室2上还设置有用于控制调节栅板4位置的调节机构5,调节栅板4上沿中心轴线圆周阵列设置有若干栅口41,栅口41的数量与气幕口223的数量一致,调节机构5包括调节电机51、调节齿圈52和传动组件53,调节齿圈52与气幕壳222转动连接,调节电机51设置于外罩壳221外壁,调节栅板4与调节齿圈52连接,传动组件53包括第一锥齿531、第二锥齿532和啮合齿轮533,外罩壳221内壁设置有轴架54,轴架54上转动连接有传动轴55,传动轴55轴线与气幕壳222中心轴线平行设置,传动轴55两端分别同轴连接有第二锥齿532和啮合齿轮533,啮合齿轮533与调节齿圈52啮合,第一锥齿531与调节电机51同轴连接,第一锥齿531与第二锥齿532啮合,调节电机51通过带动第一锥齿531转动,在第二锥齿532的作用下带动啮合齿轮533的转动,进而带动调节齿圈52和调节栅板4转动,达到在控制调节栅板4转动时,改变栅口41与气幕口223的重叠面积,进而改变气幕口223处的气体流速,使得能够控制金属粉末颗粒在底座内的流动速度。
参考图3至图6,安装支架14包括定位架141和固定架142,定位架141与熔炼室1内壁连接,固定架142用于供第一坩埚131安装,固定架142与定位架141之间设置有让位机构6,让位机构6包括让位电机61、控位齿轮62和让位齿条63,让位电机61设置于定位架141上,控位齿轮62与让位电机61同轴连接,让位齿条63沿固定架142连接,控位齿轮62与让位齿条63啮合,以使在让位电机61的作用下带动控位齿轮62转动,控制固定架142沿定位架141滑移移动,熔炼室1和雾化室2连接处还设置有定位座7,定位座7上设置有连接台71,连接台71中穿设有导向柱72,固定架142中开设有供导向柱72穿设的导向槽,导向柱72远离固定架142的一端连接有螺套,螺套与连接台71螺纹连接,实现将导向柱72固定与定位座7上,并且使得导向柱72穿设至导向槽内,在控制固定架142沿定位架141滑移时,实现对固定架142的位置进行调节,以使在使用不同体积的第一坩埚131时,能够方便调节固定架142位置,达到方便对不同规格第一坩埚131进行更换的效果,并且在固定架142调节时,固定架142呀导向柱72轴线移动,使得固定架142不易出现偏斜,并且提高整体固定架142的结构稳固程度,不易在移动时出现晃动。
参考图3、图7和图8,第二坩埚132外壁设置有转动座,移动支架15端部设置有连接件8,连接件8包括连接套81和限位弹性件82,移动支架15上开设有供连接套81穿设的连接孔,限位弹性件82选用为弹簧,限位弹性件82套设与连接套81外,限位弹性件82一端与移动支架15外壁连接,另一端与连接套81连接,连接套81中开设有供转动座插设的插槽,以使在需要将第二坩埚132与移动支架15安装时,通过拉动连接套81,此时限位弹性件82受外力作用拉伸蓄力,此时能够方便将第二坩埚132移动至移动支架15中,在当连接套81位置与转动座位置对应时,通过松开对连接套81的拉动,限位弹性件82释放弹力,带动连接套81与转动座插设,转动座插设至插槽内,使得第二坩埚132能够要连接套81轴线方向转动翻转。
参考图3至图8,翻转机构3包括翻转气缸31、滑动架32和铰接座33,移动支架15上还设置有支撑架36,支撑架36位于移动支架15的底部,滑动架32与支撑架36滑移连接,翻转气缸31设置于滑动架32上,铰接座33与第二坩埚132底壁侧壁连接,翻转气缸31的活塞杆端部与铰接座33铰接;翻转机构3还包括移动电机34和移动丝杠35,移动电机34设置于支撑架36上,移动丝杠35与移动电机34同轴连接,移动丝杠35与滑动架32螺纹连接,使得在移动电机34作用下能够带动滑动架32沿支撑架36滑移移动;翻转气缸31用于提供第二坩埚132绕与移动支架15连接处转动的翻转力,第二坩埚132沿以第二坩埚132与移动支架15连接处至第二坩埚132底壁为半径进行翻转,以使在需要控制第二坩埚132将金属液倾倒至第一坩埚131内时,通过翻转气缸31推动第二坩埚132进行翻转,同时移动电机34带动滑动架32和翻转气缸31沿支撑架36滑移移动,实现翻转气缸31的活塞杆保持竖直伸缩提供驱动第二坩埚132翻转的驱动力,并且使得翻转气缸31的活塞杆不易出现弯折或折断,从而提供稳定的控制第二坩埚132翻转的翻转力。
雾化方法的具体步骤为:
S1:所述感应线圈11对第一坩埚131和第二坩埚132进行加热;
S2:所述翻转机构3控制所述第二坩埚132翻转,将第二坩埚132内融化后的金属液倾倒至第一坩埚131内,所述出料通道16将第一坩埚131内的金属液导出;
S3:所述雾化喷嘴12处喷出高压热气流对导出的金属液进行雾化处理,以使金属液破碎形成微小的液滴;
S4:所述高压进气管道通入惰性气体,气体通过气幕口223导出,控制雾化后的微小液滴沿规律的流动方向进行流动,并最终形成金属粉末颗粒散落至收集罐17内,所述气体回收装置18回收气体。
工作原理及其效果:
通过在压气腔室内设置调节栅板4,在雾化室2上的调节机构5用于控制调节栅板4的转动,从而调节栅口41与气幕口223的遮挡面积,通过改变遮挡面积,改变气幕口223处鞘气流的流速,达到应对不同金属粉末颗粒的流速控制,在让位机构6的作用下,调节固定架142沿定位架141上滑移,使得能够方便更换不同体积的第一坩埚131,在定位座7上设置导向柱72,达到对固定架142移动时的导向限位,使得固定架142移动时不易出现晃动,在熔炼室1内设置翻转机构3,使得在翻转机构3的作用下方便翻转第二坩埚132,使得第二坩埚132内的金属液能够方便倾倒至第一坩埚131内,在移动支架15上设置连接件8,从而方便将第二坩埚132与移动支架15安装,并使得第二坩埚132在翻转时绕与移动支架15连接处翻转,从而实现能够用于制备微细球形金属粉末,达到减小卫星粉的形成,提高金属粉末的制备精度的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,包括熔炼室(1)和设置于熔炼室(1)下方的雾化室(2),所述熔炼室(1)与雾化室(2)导通,其特征在于:所述熔炼室(1)内包括感应线圈(11)、雾化喷嘴(12)以及熔炼金属的熔炼坩埚(13),所述熔炼室(1)内设置有安装支架(14)和移动支架(15),所述熔炼坩埚(13)包括用于盛放金属材料的第一坩埚(131)和第二坩埚(132),所述第一坩埚(131)设置于安装支架(14)上,所述第一坩埚(131)底部连接有出料通道(16),所述出料通道(16)远离与第一坩埚(131)连接的一端延伸至熔炼室(1)与雾化室(2)连接处,所述第二坩埚(132)设置于移动支架(15)上,所述安装支架(14)上设置有用于控制第二坩埚(132)翻转的翻转机构(3),所述第一坩埚(131)和第二坩埚(132)外均饶设感应线圈(11),所述感应线圈(11)用于对第一坩埚(131)和第二坩埚(132)内的金属材料进行加热,所述第二坩埚(132)在翻转机构(3)的作用下将熔炼后的金属倾倒至第一坩埚(131)内,所述雾化喷嘴(12)设置于所述熔炼室(1)下端与所述雾化室(2)连接处,所述雾化喷嘴(12)连接高压热源管道,所述雾化喷嘴(12)用于将所述出料通道(16)中流出的金属液喷射至雾化室(2)内;
所述雾化室(2)包括有底壳(21)和设置于底座上的引气壳体(22),所述引气壳体(22)包括外罩壳(221)和气幕壳(222),所述外罩壳(221)和气幕壳(222)之间形成压气腔室,所述外罩壳(221)上设置有高压进气管道,所述高压进气管道一端延伸进压气腔室内,所述气幕壳(222)上圆周阵列设置有若干气幕口(223),所述气幕口(223)将压气腔室与底壳(21)导通,所述气幕口(223)均由气幕壳(222)中心向两边延伸从而呈长条形设置;
所述底壳(21)下端设置有收集罐(17)和气体回收装置(18),所述收集罐(17)用于收集制成的金属粉末,所述气体回收装置(18)用于回收雾化喷嘴(12)和气幕口(223)喷出的气体。
2.根据权利要求1所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述压气腔室内还设置有调节栅板(4),所述雾化室(2)上还设置有用于控制调节栅板(4)位置的调节机构(5),所述调节栅板(4)上沿中心轴线圆周阵列设置有若干栅口(41),所述调节机构(5)包括调节电机(51)、调节齿圈(52)和传动组件(53),所述调节齿圈(52)与气幕壳(222)转动连接,所述调节电机(51)设置于外罩壳(221)外壁,所述调节栅板(4)与调节齿圈(52)连接,所述调节电机(51)通过所述传动组件(53)控制调节齿圈(52)沿气幕壳(222)中心轴线转动,所述调节栅板(4)随调节齿圈(52)转动而转动,以使所述调节栅板(4)上转动时改变栅口(41)与气幕口(223)的重叠面积改变气幕口(223)处的气体流速。
3.根据权利要求2所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述传动组件(53)包括第一锥齿(531)、第二锥齿(532)和啮合齿轮(533),所述外罩壳(221)内壁设置有轴架(54),所述轴架(54)上转动连接有传动轴(55),所述传动轴(55)轴线与气幕壳(222)中心轴线平行设置,所述传动轴(55)两端分别同轴连接有第二锥齿(532)和啮合齿轮(533),所述啮合齿轮(533)与调节齿圈(52)啮合,所述第一锥齿(531)与调节电机(51)同轴连接,所述第一锥齿(531)与第二锥齿(532)啮合。
4.根据权利要求1所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述安装支架(14)包括定位架(141)和固定架(142),所述定位架(141)与熔炼室(1)内壁连接,所述固定架(142)用于供第一坩埚(131)安装,所述固定架(142)与定位架(141)之间设置有让位机构(6),所述让位机构(6)用于调节固定架(142)沿定位架(141)移动调节。
5.根据权利要求4所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述让位机构(6)包括让位电机(61)、控位齿轮(62)和让位齿条(63),所述让位电机(61)设置于定位架(141)上,所述控位齿轮(62)与让位电机(61)同轴连接,所述让位齿条(63)沿固定架(142)连接,所述控位齿轮(62)与让位齿条(63)啮合,以使所述让位电机(61)带动控位齿轮(62)转动,控制所述固定架(142)沿定位架(141)滑移移动。
6.根据权利要求4所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述熔炼室(1)和雾化室(2)连接处还设置有定位座(7),所述定位座(7)上设置有连接台(71),所述连接台(71)中穿设有导向柱(72),所述固定架(142)中开设有供导向柱(72)穿设的导向槽,所述导向柱(72)远离固定架(142)的一端连接有螺套,所述螺套与连接台(71)螺纹连接。
7.根据权利要求3或4所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述翻转机构(3)包括翻转气缸(31)、滑动架(32)和铰接座(33),所述移动支架(15)上还设置有支撑架(36),所述滑动架(32)与支撑架(36)滑移连接,所述翻转气缸(31)设置于滑动架(32)上,所述铰接座(33)与第二坩埚(132)底壁侧壁连接,所述翻转气缸(31)的活塞杆端部与铰接座(33)铰接;
所述翻转机构(3)还包括移动电机(34)和移动丝杠(35),所述移动电机(34)设置于支撑架(36)上,所述移动丝杠(35)与移动电机(34)同轴连接,所述移动丝杠(35)与滑动架(32)螺纹连接;
所述翻转气缸(31)用于提供第二坩埚(132)绕与移动支架(15)连接处转动的翻转力,所述第二坩埚(132)沿以第二坩埚(132)与移动支架(15)连接处至第二坩埚(132)底壁为半径进行翻转,所述移动丝杠(35)用于控制滑动架(32)沿移动支架(15)滑移,以使所述翻转气缸(31)的活塞杆保持竖直伸缩提供驱动第二坩埚(132)翻转的驱动力。
8.根据权利要求7所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述第二坩埚(132)外壁设置有转动座,所述移动支架(15)端部设置有连接件(8),所述连接件(8)包括连接套(81)和限位弹性件(82),所述移动支架(15)上开设有供连接套(81)穿设的连接孔,所述限位弹性件(82)套设与连接套(81)外,所述限位弹性件(82)一端与移动支架(15)外壁连接,另一端与连接套(81)连接,所述连接套(81)中开设有供转动座插设的插槽。
9.根据权利要求7所述的一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置,其特征在于:所述雾化喷嘴(12)与所述气幕口(223)喷出的气体均为惰性气体。
10.一种真空感应熔炼双流气雾化金属粉末装置的雾化方法,其特征在于:应用权利要求8的装置,具体步骤为:
S1:所述感应线圈(11)对第一坩埚(131)和第二坩埚(132)进行加热;
S2:所述翻转机构(3)控制所述第二坩埚(132)翻转,将第二坩埚(132)内融化后的金属液倾倒至第一坩埚(131)内,所述出料通道(16)将第一坩埚(131)内的金属液导出;
S3:所述雾化喷嘴(12)处喷出高压热气流对导出的金属液进行雾化处理,以使金属液破碎形成微小的液滴;
S4:所述高压进气管道通入惰性气体,气体通过气幕口(223)导出,控制雾化后的微小液滴沿规律的流动方向进行流动,并最终形成金属粉末颗粒散落至收集罐(17)内,所述气体回收装置(18)回收气体。
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