CN114472905B - 一种气雾化制粉设备用快速补气装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置公开了一种能够将雾化筒和熔炼筒、加料筒连通起来，避免三者之间出现压力差，并通过设置两个分离组件对从雾化筒流向熔炼筒和加料筒的气流内的金属粉末进行二次分离，防止金属粉末倒流进熔炼筒的快速补气装置及其使用方法，其特征在于包括主体组件、设置主体组件上的出气管、进气管，分离组件以及连接管组成，两个所述分离组件之间通过连接管相连通，其中一个分离组件通过出气管和主体组组件相连通，另一个分离组件通过进气管和主体组组件相连通，所述主体组件和分离组件相连通。
Description
技术领域
本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置及其使用方法涉及一种用于气雾化制粉设备的快速补气装置及其使用方法，属于金属雾化制粉技术领域。
背景技术
高性能合金粉末在航空航天、电子信息、能源电力、冶金机械等领域应用越来越广，相比传统粉末冶金，金属激光烧结、注射成型等新技术的发展，对金属粉末的特性提出了更高的要求，与其它制粉方法相比，雾化法生产效率高，适用于多种金属及合金粉末，是主要的金属粉末制备方法之一，其中气雾化制粉技术是目前应用最广泛的技术之一，但是在现有的气雾化制粉设备中，熔炼室与雾化腔体之间通过挡板阀直接连通，在雾化制粉过程中，气流容易从雾化腔体经过挡板阀倒流进入熔炼室，粉末也会随着气流进入到熔炼室，一定时间段后会造成熔炼室粉末沉积过多，导致熔炼室内感应线圈与料棒之间放电起弧，影响设备正常运行，所以需要进行补气以减小熔炼室和雾化腔之间的压力差，现有的补气装置通过外加补气管道将外部惰性气体引入熔炼室和加料筒内，但这种方法，外加补气管道在进入真空腔体后，不可直接供气，否则会加重真空系统内气体的紊乱现象，且补气的多少不容易把控，补气较少的话，熔炼室和雾化腔之间仍然会存在压力差，效果较差，也有直接通过连接管道将熔炼室和加料筒和雾化腔相连通，但是由于其没有设置气体和金属粉末分离的结构，雾化腔内的气体很容易随着连接管道进入熔炼室内，影响设备的正常运行。
公告号CN210523825U公开了一种运用于气雾化制粉设备上的自动补气装置，涉及金属粉末制备技术领域，该自动补气装置由补气设备以及压力传感设备组成，补气设备通过其进气管可以向气雾化制粉设备的进料仓中补气，且进气管的出气口向上避免气流冲击气雾化制粉设备中的料棒，压力传感设备设置于气雾化制粉设备中，用于检测气雾化制粉设备中的气压数据，该装置通过外加补气管道将外部惰性气体引入熔炼室和加料筒内，但这种方法，外加补气管道在进入真空腔体后，不可直接供气，否则会加重真空系统内气体的紊乱现象，且补气的多少不容易把控，补气较少的话，熔炼室和雾化腔之间仍然会存在压力差，效果较差。
公开号CN108994287A公开了一种真空气雾化制粉设备自平衡补气管道以及补气方法，所述自平衡补气管道包括：第一管道和第二管道，所述第一管道和第二管道均为直管，所述第一管道包括第一管口和第二管口，所述第二管道包括第三管口和第四管口，所述第一管口与所述雾化桶相连，所述第二管口适于与所述第三管口相导通；真空蝶阀，所述真空蝶阀的一端与所述第二管口相连，另一端与所述第三管口相连；第三管道，所述第三管道包括第五管口和第六管口，所述第五管口与所述第四管口相连接，所述第六管口与所述加料仓相连接，该装置通过连接管道将熔炼室和加料筒和雾化腔相连通来避免加重真空系统内气体的紊乱现象，但是由于其没有设置气体和金属粉末分离的结构，雾化腔内的气体很容易随着连接管道进入熔炼室内，影响设备的正常运行。
发明内容
为了改善上述情况，本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置提供了一种能够将雾化筒和熔炼筒、加料筒连通起来，避免三者之间出现压力差，并通过设置两个分离组件对从雾化筒流向熔炼筒和加料筒的气流内的金属粉末进行二次分离，防止金属粉末倒流进熔炼筒的快速补气装置及其使用方法。
本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置是这样实现的：本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置包括主体组件、设置主体组件上的出气管、进气管，分离组件以及连接管组成；
其特征在于，两个所述分离组件之间通过连接管相连通，其中一个分离组件通过出气管和主体组组件相连通，另一个分离组件通过进气管和主体组组件相连通，所述主体组件和分离组件相连通，
主体组件由加料筒、熔炼筒和雾化筒组成，熔炼筒置于雾化筒上，熔炼筒和雾化筒相连通，加料筒置于熔炼筒上，加料筒端部和熔炼筒相连通，
分离组件由收集箱、分流箱、调节箱、分流管、分离箱、排出管、过滤网、集料电磁铁、分隔板、电动伸缩杆和分流电磁铁组成，分流箱一侧壁上置有调节箱，
分流电磁铁可滑动的置于调节箱内，多个电动伸缩杆一端和分流电磁铁相连接，另一端穿出调节箱，分流箱一侧壁上置有分流管一端，分流管一端分流箱和相连通，另一端先沿斜向上方向延伸一段距离后弯曲再沿水平方向延伸一段距离，然后沿竖直方向向下延伸和分离箱相连通，能够将雾化筒和熔炼筒、加料筒连通起来，避免三者之间出现压力差，并通过设置两个分离组件对从雾化筒流向熔炼筒和加料筒的气流内的金属粉末进行二次分离，防止金属粉末倒流进熔炼筒
优选的，所述分流箱分为两部分，且和分流管相连接的为一部分，为四棱台结构，和调节箱相连接的为另一部分，为矩形结构，
优选的，所述分离箱横截面为直角梯形结构，且大底边朝上和分流管相连接，过滤网置于分离箱内，
优选的，所述过滤网一端和分离箱大底边内壁相连接，另一端和分离箱斜边内壁相连接，所述过滤网上方对应置有排出管，排出管一端和分离箱相连通，另一端先沿竖直方向向上延伸然后再沿水平方向延伸一段距离和加料筒相连通，收集箱置于分离箱下方且和分离箱小底边相连接，收集箱和分离箱相连通，
优选的，所述收集箱为矩形结构，所述收集箱宽度小于分离箱小底边宽度，
集料电磁铁置于收集箱内，分隔板置于收集箱内，所述分隔板将集料电磁铁和收集箱分隔开；
进一步的，所述分流箱内置有弧形导流板，所述弧形导流板位于分流箱和分流管连接处的上方；
进一步的，所述分离箱内置有V形引导板，所述V形引导板位于分流管和排出管之间；
有益效果。
一、能够将雾化筒和熔炼筒、加料筒连通起来，避免三者之间出现压力差而使金属粉末倒流进熔炼筒内。
二、无需外加补气管道，避免加重真空系统内气体的紊乱现象。
三、能够通过设置两个分离组件对高压气流内的金属粉末进行二次分离，保证流入熔炼筒的气流中不含金属粉末。
四、结构简单，方便实用。
五、成本低廉，便于推广。
附图说明
图1为本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置的立体结构图；
图2为本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置的结构示意图；
图3为本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置的结构示意图，其仅仅展示了收集结构的连接情况；
图4为本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置的实施例2的结构示意图；
图5为本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置的实施例3的结构示意图。
附图中
其中为：加料筒（1），熔炼筒（2），雾化筒（3），出气管（4），收集箱（5），分流箱（6），调节箱（7），分流管（8），分离箱（9），排出管（10），进气管（11），连接管（12），过滤网（13），集料电磁铁（14），分隔板（15），电动伸缩杆（16），分流电磁铁（17），弧形导流板（18），V形引导板（19）。
具体实施方式：
实施例1：
本发明一种气雾化制粉设备用快速补气装置是这样实现的：包括主体组件、设置主体组件上的出气管（4）、进气管（11），分离组件以及连接管（12）组成；
其特征在于，两个所述分离组件之间通过连接管（12）相连通，其中一个分离组件通过出气管（4）和主体组组件相连通，另一个分离组件通过进气管（11）和主体组组件相连通，所述主体组件和分离组件相连通，
主体组件由加料筒（1）、熔炼筒（2）和雾化筒（3）组成，熔炼筒（2）置于雾化筒（3）上，熔炼筒（2）和雾化筒（3）相连通，加料筒（1）置于熔炼筒（2）上，加料筒（1）端部和熔炼筒（2）相连通，
分离组件由收集箱（5）、分流箱（6）、调节箱（7）、分流管（8）、分离箱（9）、排出管（10）、过滤网（13）、集料电磁铁（14）、分隔板（15）、电动伸缩杆（16）和分流电磁铁（17）组成，分流箱（6）一侧壁上置有调节箱（7），
分流电磁铁（17）可滑动的置于调节箱（7）内，多个电动伸缩杆（16）一端和分流电磁铁（17）相连接，另一端穿出调节箱（7），分流箱（6）一侧壁上置有分流管（8）一端，分流管（8）一端分流箱（6）和相连通，另一端先沿斜向上方向延伸一段距离后弯曲再沿水平方向延伸一段距离，然后沿竖直方向向下延伸和分离箱（9）相连通，
优选的，所述分流箱（6）分为两部分，且和分流管（8）相连接的为一部分，为四棱台结构，和调节箱（7）相连接的为另一部分，为矩形结构，
优选的，所述分离箱（9）横截面为直角梯形结构，且大底边朝上和分流管（8）相连接，过滤网（13）置于分离箱（9）内，
优选的，所述过滤网（13）一端和分离箱（9）大底边内壁相连接，另一端和分离箱（9）斜边内壁相连接，所述过滤网（13）上方对应置有排出管（10），排出管（10）一端和分离箱（9）相连通，另一端先沿竖直方向向上延伸然后再沿水平方向延伸一段距离和加料筒（1）相连通，收集箱（5）置于分离箱（9）下方且和分离箱（9）小底边相连接，收集箱（5）和分离箱（9）相连通，
优选的，所述收集箱（5）为矩形结构，所述收集箱（5）宽度小于分离箱（9）小底边宽度，
集料电磁铁（14）置于收集箱（5）内，分隔板（15）置于收集箱（5）内，所述分隔板（15）将集料电磁铁（14）和收集箱（5）分隔开；
优选的，所述分流箱（6）由陶瓷材料制成，陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料，它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点，可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料；
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：所述分流箱（6）内置有弧形导流板（18），所述弧形导流板（18）位于分流箱（6）和分流管（8）连接处的上方；使用时，能够将含有金属粉末的气体通过弧形导流板（18）流入分流管（8）进行分离，避免其流出分流箱（6），提高金属粉末和气体分离的效果；
实施例3：
本实施例与实施例1的区别在于：所述分离箱（9）内置有V形引导板（19），所述V形引导板（19）位于分流管（8）和排出管（10）之间；使用时，能够对从分流管（8）流入的含有金属粉末的气体进行导流，使其流向收集箱（5）进行收集，同时对气流进行隔档，防止气流从分流管（8）流出后直接从排出管（10）排出，提高金属粉末和气体分离的效果；
本发明还涉及一种气雾化制粉设备用快速补气装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
1）雾化筒（3）内的高压气流通过出气管（4）流进第一个分离组件中的分流箱（6）内；
2）高压气流流入分流箱（6）后，调节箱（7）内的分流电磁铁（17）使得金属粉末运行轨迹发生偏移，进而与部分高压气流分离，通过分流管（8）流入分离箱（9）；
3）分流箱（6）内分离出来的金属粉末和少数气流进入分离箱（9）后，由于受到收集箱（5）内集料电磁铁（14）的吸力，金属粉末沉入收集箱（5）内，进行一次分离，剩余气体经过过滤网（13）将金属粉末过滤下来，通过排出管（10）流入加料筒（1）内；
4）剩余金属粉末进入第二个分离组件中进行二次分离；
5）可以根据雾化筒（3）和加料筒（1）之间的气压差大小，通过控制电动伸缩杆（16）的伸缩，控制分流电磁铁（17）在调节箱（7）内进行滑动，进而调节分流电磁铁（17）对金属粉末的磁力大小；
所述集料电磁铁（14）和分隔板（15）配合，能够通过集料电磁铁（14）的磁吸力将金属粉末从气体中分离出来，落在分隔板（15）上，避免金属粉末吸附在集料电磁铁（14）上，便于后期对金属粉末进行收集；
所述电动伸缩杆（16）和分流电磁铁（17）配合，能够根据雾化筒（3）和加料筒（1）之间的气压差大小，通过控制电动伸缩杆（16）的伸缩，控制分流电磁铁（17）在调节箱（7）内进行滑动，进而调节分流电磁铁（17）对金属粉末的磁力大小，保证金属粉末和气体的分离效果；
所述分流电磁铁（17）和分流管（8）配合，能够使金属粉末受到磁力沉入分流箱（6）内，被收集箱（5）内的集料电磁铁（14）吸附，使金属粉末和气体分离，从而使气体通过排出管（10）流入加料筒（1）中对设备进行补气，避免气流倒流进入气雾化制粉设备的熔炼室内，影响正常运行；
所述集料电磁铁（14）、过滤网（13）和排出管（10）配合，能够使得金属粉末受到磁力留在收集箱（5）内，分离出的气体通过过滤网（13）将气体中的金属粉末过滤下来，使气体通过排出管（10）流入加料筒（1）中对设备进行补气，避免气流倒流进入气雾化制粉设备的熔炼室内，影响正常运行；
所述分流箱（6）分为两部分，且和分流管（8）相连接的为一部分，为四棱台结构，和调节箱（7）相连接的为另一部分，为矩形结构的设计，能够在调节箱（7）内的分流电磁铁（17）使得金属粉末运行轨迹发生偏移时便于金属粉末进入分流管（8）内，进而进入分离箱（9）内进行分离；
所述分离箱（9）横截面为直角梯形结构，且大底边朝上和分流管（8）相连接，小底边和收集箱（5）相连接的设计，能够便于收集箱（5）内的集料电磁铁（14）对金属粉粉末进行吸附，提高金属粉末和气流的分离效果；
达到能够将雾化筒（3）和熔炼筒（2）、加料筒（1）连通起来，避免三者之间出现压力差，并通过设置两个分离组件对从雾化筒（3）流向熔炼筒（2）和加料筒（1）的气流内的金属粉末进行二次分离，防止金属粉末倒流进熔炼筒（2）的目的。
上述实施例为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。
需要进一步指出的是，上述具体实施例在描述的时候，为了简单明了，仅仅描述了与其他实施例之间的区别，但是本领域技术人员应该知晓，上述具体实施例本身也是独立的技术方案。
Claims (9)
1.一种气雾化制粉设备用快速补气装置，包括主体组件、设置主体组件上的出气管、进气管，分离组件以及连接管组成，其特征在于两个所述分离组件之间通过连接管相连通，其中一个分离组件通过出气管和主体组组件相连通，另一个分离组件通过进气管和主体组组件相连通，所述主体组件和分离组件相连通，分离组件由收集箱、分流箱、调节箱、分流管、分离箱、排出管、过滤网、集料电磁铁、分隔板、电动伸缩杆和分流电磁铁组成，分流箱一侧壁上置有调节箱，分流电磁铁可滑动的置于调节箱内，多个电动伸缩杆一端和分流电磁铁相连接，另一端穿出调节箱，分流箱一侧壁上置有分流管一端，分流管一端分流箱和相连通，另一端先沿斜向上方向延伸一段距离后弯曲再沿水平方向延伸一段距离，然后沿竖直方向向下延伸和分离箱相连通，集料电磁铁置于收集箱内，分隔板置于收集箱内，所述分隔板将集料电磁铁和收集箱分隔开，所述过滤网一端和分离箱大底边内壁相连接，另一端和分离箱斜边内壁相连接，所述过滤网上方对应置有排出管，排出管一端和分离箱相连通，另一端先沿竖直方向向上延伸然后再沿水平方向延伸一段距离和加料筒相连通，收集箱置于分离箱下方且和分离箱小底边相连接，收集箱和分离箱相连通。
2.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于主体组件由加料筒、熔炼筒和雾化筒组成，熔炼筒置于雾化筒上，熔炼筒和雾化筒相连通，加料筒置于熔炼筒上，加料筒端部和熔炼筒相连通。
3.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于所述分流箱内置有弧形导流板，所述弧形导流板位于分流箱和分流管连接处的上方，使用时，能够将含有金属粉末的气体通过弧形导流板流入分流管进行分离，避免其流出分流箱。
4.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于所述分离箱内置有V形引导板，所述V形引导板位于分流管和排出管之间，使用时，能够对从分流管流入的含有金属粉末的气体进行导流，使其流向收集箱进行收集，同时对气流进行隔档，防止气流从分流管流出后直接从排出管排出。
5.根据权利要求2所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于使用时，能够将雾化筒和熔炼筒、加料筒连通起来，避免三者之间出现压力差，并通过设置两个分离组件对从雾化筒流向熔炼筒和加料筒的气流内的金属粉末进行二次分离，防止金属粉末倒流进熔炼筒。
6.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于所述分流箱分为两部分，且和分流管相连接的为一部分，为四棱台结构，和调节箱相连接的为另一部分，为矩形结构。
7.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于所述分离箱横截面为直角梯形结构，且大底边朝上和分流管相连接，过滤网置于分离箱内。
8.根据权利要求1所述的一种气雾化制粉设备用快速补气装置，其特征在于所述电动伸缩杆和分流电磁铁配合，能够根据雾化筒和加料筒之间的气压差大小，通过控制电动伸缩杆的伸缩，控制分流电磁铁在调节箱内进行滑动，进而调节分流电磁铁对金属粉末的磁力大小。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的气雾化制粉设备用快速补气装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：
1）雾化筒内的高压气流通过出气管流进第一个分离组件中的分流箱内；
2）高压气流流入分流箱后，调节箱内的分流电磁铁使得金属粉末运行轨迹发生偏移，进而与部分高压气流分离，通过分流管流入分离箱；
3）分流箱内分离出来的金属粉末和少数气流进入分离箱后，由于受到收集箱内集料电磁铁的吸力，金属粉末沉入收集箱内，进行一次分离，剩余气体经过过滤网将金属粉末过滤下来，通过排出管流入加料筒内；
4）剩余金属粉末进入第二个分离组件中进行二次分离；
5）可以根据雾化筒和加料筒之间的气压差大小，通过控制电动伸缩杆的伸缩，控制分流电磁铁在调节箱内进行滑动，进而调节分流电磁铁对金属粉末的磁力大小。
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