CN116213736A - 一种金属粉末加工用雾化喷头 - Google Patents
一种金属粉末加工用雾化喷头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116213736A CN116213736A CN202310000104.1A CN202310000104A CN116213736A CN 116213736 A CN116213736 A CN 116213736A CN 202310000104 A CN202310000104 A CN 202310000104A CN 116213736 A CN116213736 A CN 116213736A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- impeller
- guide
- cavity
- flow guiding
- guide wheel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000009700 powder processing Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 22
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
- B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
- B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
- B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
- B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
- B22F2009/0892—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid casting nozzle; controlling metal stream in or after the casting nozzle
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种金属粉末加工用雾化喷头，包括导流部以及雾化部；导流部包括导流腔、安装在导流腔内的导流轮以及叶轮，导流腔设置有输入口以及输出口，输出口与雾化部连通；导流轮转动连接在导流腔的腔壁，导流轮上设置有径向贯穿的间隙槽，叶轮与导流轮偏心设置，且叶轮的外周面设置有叶齿，部分叶齿与间隙槽相互啮合，叶轮受电机驱动，导流轮的外周面与导流腔的内壁贴合；叶轮的叶齿与导流轮非啮合区域设置有导流块，导流块的一侧面与叶轮的叶齿外壁贴合，导流块的另一侧面与导流轮贴合；本发明在雾化喷头的导流部设置了导流器，导流器内通过导流轮以及叶轮的组合能够定量控制金属液进入到喷头的雾化部。
Description
技术领域
本发明涉及雾化喷头技术领域，具体为一种金属粉末加工用雾化喷头。
背景技术
由于近年来3D打印技术的迅速发展，作为原材料的金属粉末，其品质直接制约金属3D打印行业的发展。而气雾化制粉是目前最主要的一种3D打印粉末制备工艺，其中一个重要的零部件就是气雾化喷嘴。传统的雾化工艺中，金属液经流漏嘴进入喷嘴进行雾化。
雾化喷头主要由两部分构成，用于金属液的导流部和金属液雾化的雾化部，导流部将金属液导入后，一般采用高压气体对金属液进行冲击破碎，形成雾化粉末。现有技术中雾化部的气体压力一般是调配到恒定数值，经过拉瓦尔喷管的加速进行破碎，为了控制粉末破碎的细度，需要控制金属液导入的流量。目前现有的专利文件中暂没有记载如何控制金属液的流量，实际产品中，通常会扩大导流部的通径来防止金属液堵嘴，并保证流量，但是也无法实现对流量的精度把控，也有技术人员设想采用一定精度的流量阀来控制，但实际应用中很难找到一款适用于该高温环境的阀体，并且即使通过特殊材料能够制成这样的阀门，由于流量阀内部结构复杂，在该场景中工作不稳定，所以很难真正意义上的推广实现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属粉末加工用雾化喷头，以解决上述背景技术中关于分体式导轨所提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种金属粉末加工用雾化喷头，包括导流部以及雾化部；
导流部包括导流腔、安装在导流腔内的导流轮以及叶轮，导流腔设置有输入口以及输出口，输出口与雾化部连通；
导流轮转动连接在导流腔的腔壁，导流轮上设置有径向贯穿的间隙槽，叶轮与导流轮偏心设置，且叶轮的外周面设置有叶齿，部分叶齿与间隙槽相互啮合，叶轮受电机驱动，导流轮的外周面与导流腔的内壁贴合；
叶轮的叶齿与导流轮非啮合区域设置有导流块，导流块的一侧面与叶轮的叶齿外壁贴合，导流块的另一侧面与导流轮贴合；
当输入口输入金属液时，启动电机，叶轮与导流轮旋转，金属液从间隙槽进入导流腔，叶轮的叶齿在旋转中与导流轮的间隙槽槽壁相切，将金属液导出，旋转后经过导流块的导流输送到输出口排出，实现定量导流的目的；
输出口设置有一段过渡通道，过渡通道的内壁上设置有双向螺旋结构，双向螺旋结构的末端与雾化部连接；
雾化部的两侧为气室，金属液从中间落下，受高压气体的作用雾化。
优选的，双向螺旋结构呈两段上下分布，上段正向螺旋长度大于下段的反向螺旋。
优选的，雾化部的中间为过液通道，过液通道为直径渐括型结构。
优选的，过液通道的内壁与垂直方向角度呈5°-10°。
优选的，气室包括上壳体以及下壳体，上壳体和下壳体螺纹连接。
优选的，下壳体包括弧线弯曲段以及水平延伸段；
上壳体由形成三个相互连通且横向排列的扩张腔，包括第一扩张腔、第二扩张腔以及第三扩张腔；
第一扩张腔的末端朝向弧形弯曲段的末端延伸形成第一窄口，第二扩张腔的末端朝向水平延伸段的中部延伸形成第二窄口；第三扩张腔的末端朝向水平延伸的末端延伸形成第三窄口，第三窄口位于过液通道的末端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在雾化喷头的导流部设置了导流器，导流器内通过导流轮以及叶轮的组合能够定量控制金属液进入到喷头的雾化部，并且导流器内部不需要精密的控制元件，通过叶轮大小以及导流轮的间隙槽设置即可控制流量；
另外在导流器的输出口设置螺旋结构，利用叶轮将金属液带出的惯性力，通过螺旋结构克服金属液的表面张力，使得金属液分散形成带状液流，并且也对金属液的流出起到了加速作用，让金属液保持较高的温度到达雾化部。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
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。
请参阅图中所示，包括导流部3以及雾化部；
导流部3包括导流腔、安装在导流腔内的导流轮33以及叶轮35，导流腔设置有输入口34以及输出口32，输入口34方向的设计可以参照具体的应用场景，输出口32与雾化部连通；
导流轮33转动连接在导流腔的腔壁，导流轮33上设置有径向贯穿的间隙槽，叶轮35与导流轮33偏心设置，且叶轮35的外周面设置有叶齿，部分叶齿与间隙槽相互啮合，叶轮35受电机驱动，导流轮33的外周面与导流腔的内壁贴合；
叶轮35的叶齿与导流轮33非啮合区域设置有导流块31，导流块31的一侧面与叶轮35的叶齿外壁贴合，导流块31的另一侧面与导流轮33贴合；
参照图1当输入口34输入金属液时，启动电机，叶轮35与导流轮33顺时针旋转，金属液从间隙槽进入导流腔，叶轮35的叶齿在旋转中与导流轮33的间隙槽槽壁相切，将金属液导出，旋转后经过导流块31的导流输送到输出口排出，实现定量导流的目的；
输出口32设置有一段过渡通道，过渡通道的内壁上设置有双向螺旋结构，双向螺旋结构的末端与雾化部连接；双向螺旋结构呈两段上下分布，上段正向螺旋长度大于下段的反向螺旋(实际应用中，液流稳定性会更好)。螺旋结构利用导流器输出金属液的惯性力，产生螺旋带状的液流(实际效果，可以过渡通道与输出口32的角度来实现)，使得液流分散，并保持该状态进入到雾化部。同时该结构还有利于加快金属液流下，避免金属液堵嘴以及快速冷却。
雾化部的两侧为气室，金属液从中间落下，受高压气体的作用雾化。
继续参照图1所示，双向螺旋结构呈两段上下分布，上段正向螺旋长度大于下段的反向螺旋，过液通道的内壁与垂直方向角度呈5°-10°。呈一定渐括结构，有利于带式液流的输送。
气室包括上壳体1以及下壳体2，上壳体1和下壳体2螺纹连接，两者螺纹对接，连接接口简单，避免复杂的装配关系影响喷头效果。
继续参照图1所示，下壳体2包括弧线弯曲段21以及水平延伸段22；
上壳体1由形成三个相互连通且横向排列的扩张腔，包括第一扩张腔11、第二扩张腔12以及第三扩张腔13；
第一扩张腔11的末端朝向弧形弯曲段21的末端延伸形成第一窄口A，第二扩张腔12的末端朝向水平延伸段22的中部延伸形成第二窄口B；第三扩张腔13的末端朝向水平延伸22的末端延伸形成第三窄口C，第三窄口C位于过液通道的末端。
如图所示，将起势设计成三个扩展腔，三个扩张腔与下壳体形成三个窄口，三个窄口类似于拉瓦尔喷管的加速结构。气体从第一扩张腔11输入，由第三窄口C加速输出。三段加速结构能够保证气流在第三宅口C处达到亚音速或者音速，同时可降低气体输入的压力。
另外，三个扩张腔横向排布，减小了雾化部的厚度以及宽度。第二扩张腔和第三扩张腔呈水滴状结构，窄口由弧形以及水平段形成，且第一窄口和第二窄口水平衔接，扩张腔与窄口形成压差实现二级加速效果，同时有利于减小紊流影响。
另外，最底部的下壳体2结构过渡平缓，一体成型，稳定性高，将结构复杂的上壳体保护在内，能够保证喷头工作的稳定性。
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 (6)
1.一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：包括导流部以及雾化部；
导流部包括导流腔、安装在导流腔内的导流轮以及叶轮，导流腔设置有输入口以及输出口，输出口与雾化部连通；
导流轮转动连接在导流腔的腔壁，导流轮上设置有径向贯穿的间隙槽，叶轮与导流轮偏心设置，且叶轮的外周面设置有叶齿，部分叶齿与间隙槽相互啮合，叶轮受电机驱动，导流轮的外周面与导流腔的内壁贴合；
叶轮的叶齿与导流轮非啮合区域设置有导流块，导流块的一侧面与叶轮的叶齿外壁贴合，导流块的另一侧面与导流轮贴合；
当输入口输入金属液时，启动电机，叶轮与导流轮旋转，金属液从间隙槽进入导流腔，叶轮的叶齿在旋转中与导流轮的间隙槽槽壁相切，将金属液导出，旋转后经过导流块的导流输送到输出口排出，实现定量导流的目的；
输出口设置有一段过渡通道，过渡通道的内壁上设置有双向螺旋结构，双向螺旋结构的末端与雾化部连接；
雾化部的两侧为气室，金属液从中间落下，受高压气体的作用雾化。
2.根据权利要求1所述的一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：双向螺旋结构呈两段上下分布，上段正向螺旋长度大于下段的反向螺旋。
3.根据权利要求1所述的一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：雾化部的中间为过液通道，过液通道为直径渐括型结构。
4.根据权利要求3所述的一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：过液通道的内壁与垂直方向角度呈5°-10°。
5.根据权利要求4所述的一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：气室包括上壳体以及下壳体，上壳体和下壳体螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的一种金属粉末加工用雾化喷头，其特征在于：下壳体包括弧线弯曲段以及水平延伸段；
上壳体由形成三个相互连通且横向排列的扩张腔，包括第一扩张腔、第二扩张腔以及第三扩张腔；
第一扩张腔的末端朝向弧形弯曲段的末端延伸形成第一窄口，第二扩张腔的末端朝向水平延伸段的中部延伸形成第二窄口；第三扩张腔的末端朝向水平延伸的末端延伸形成第三窄口，第三窄口位于过液通道的末端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310000104.1A CN116213736B (zh) | 2023-01-01 | 2023-01-01 | 一种金属粉末加工用雾化喷头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310000104.1A CN116213736B (zh) | 2023-01-01 | 2023-01-01 | 一种金属粉末加工用雾化喷头 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116213736A true CN116213736A (zh) | 2023-06-06 |
| CN116213736B CN116213736B (zh) | 2024-03-19 |
Family
ID=86577766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310000104.1A Active CN116213736B (zh) | 2023-01-01 | 2023-01-01 | 一种金属粉末加工用雾化喷头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116213736B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029121A1 (de) * | 2000-10-02 | 2002-04-11 | Tribovent Verfahrensentwicklung Gmbh | Vorrichtung zum zerstaüben von schmelzen |
| CN206215401U (zh) * | 2016-11-10 | 2017-06-06 | 乐至县西鑫中药材专业合作社 | 一种雾化喷头 |
| CN206454808U (zh) * | 2017-01-11 | 2017-09-01 | 厦门大学嘉庚学院 | 双向旋转水气混合雾化喷嘴 |
| CN111644277A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-09-11 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种横轴离心雾化扇形雾喷头 |
| CN112958777A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-15 | 江苏威拉里新材料科技有限公司 | 一种金属粉末雾化设备 |
| CN115155832A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-10-11 | 浙江泰林医学工程有限公司 | 一种自吸式小流量微雾喷头 |
| CN115400004A (zh) * | 2022-08-12 | 2022-11-29 | 段睿 | 中医内科患者康复治疗及锻炼用多功能药浴装置 |
-
2023
- 2023-01-01 CN CN202310000104.1A patent/CN116213736B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002029121A1 (de) * | 2000-10-02 | 2002-04-11 | Tribovent Verfahrensentwicklung Gmbh | Vorrichtung zum zerstaüben von schmelzen |
| CN206215401U (zh) * | 2016-11-10 | 2017-06-06 | 乐至县西鑫中药材专业合作社 | 一种雾化喷头 |
| CN206454808U (zh) * | 2017-01-11 | 2017-09-01 | 厦门大学嘉庚学院 | 双向旋转水气混合雾化喷嘴 |
| CN111644277A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-09-11 | 农业农村部南京农业机械化研究所 | 一种横轴离心雾化扇形雾喷头 |
| CN112958777A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-15 | 江苏威拉里新材料科技有限公司 | 一种金属粉末雾化设备 |
| CN115155832A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-10-11 | 浙江泰林医学工程有限公司 | 一种自吸式小流量微雾喷头 |
| CN115400004A (zh) * | 2022-08-12 | 2022-11-29 | 段睿 | 中医内科患者康复治疗及锻炼用多功能药浴装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116213736B (zh) | 2024-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8590812B2 (en) | Two-substance nozzle, cluster nozzle and method for the atomization of fluids | |
| US1381095A (en) | Fuel-oil burner | |
| CN112170034B (zh) | 一种压力可调型稳压燃油喷嘴 | |
| US4830280A (en) | Nozzle | |
| US5820353A (en) | Apparatus and process for operating jet pump from which a driving medium exits at supersonic speed | |
| CN116213736B (zh) | 一种金属粉末加工用雾化喷头 | |
| CN109940746A (zh) | 一种用于瓷砖生产设备的施釉装置 | |
| CN1562499A (zh) | 气力输送气固喷射器 | |
| US20190388186A1 (en) | Mixing chamber and handpiece | |
| CN112774891A (zh) | 一种双流体喷嘴 | |
| US4018554A (en) | Method of and apparatus for the combustion of liquid fuels | |
| RU2369803C2 (ru) | Способ распыливания жидкого топлива и устройство для его реализации | |
| US1860347A (en) | Torch device | |
| CN105201697A (zh) | 频率可调气动式超声波雾化装置 | |
| JP4575017B2 (ja) | 固気混合エジェクタおよびジェットミル | |
| CN113340559B (zh) | 一种超声速喷管气动力测量系统 | |
| CN112221736A (zh) | 一种压力可调型稳压喷嘴 | |
| CN107191928B (zh) | 一种多级雾化油枪 | |
| CN206973546U (zh) | 一种多级雾化油枪 | |
| JPS6350404A (ja) | 金属粉末製造用噴霧ノズル | |
| RU2360182C2 (ru) | Способ распыливания жидкого топлива и устройство для его реализации | |
| CN214653687U (zh) | 一种氯化钡脱硫装置 | |
| CN111921729B (zh) | 一种可调式油气雾化装置 | |
| CN214599847U (zh) | 一种双流体喷嘴 | |
| RU2778342C1 (ru) | Устройство для получения порошка металлов и сплавов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |