CN207603982U - 一种多束层流等离子炬集合式球化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多束层流等离子炬集合式球化装置，包括反应罐和收集罐，所述反应罐顶端设置有送料管，反应罐的同一水平面上均匀的设置有多个层流等离子喷嘴，所述喷嘴的轴线相交与反应罐的轴线上，送料管的轴线与反应罐的轴线重合；本实用新型从出料管送出的物料直接进入到层流等离子炬的中心，一方面提高了对物料的处理温度，另一方面保证了物料的球化率，从而了物料的球化质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及等离子球化技术领域，具体涉及一种多束层流等离子炬集合式球化装置。
背景技术
等离子球化技术是指靠直流电源来产生等离子体，进而产生高温等离子炬，以惰性气体为载体，将粉体送入等离子炬，使大颗粒表面熔融，使小颗粒整体熔融，形成熔滴；熔滴因表面张力而收缩形成球状，在极高的温度梯度下，快速冷却，将冷却球形固定下来从而获得球形颗粒；经过球化处理后的粉末具有以下优点：1、粉末表面积最小、表面光洁，因此粉末具有充填性和流动性好，不易桥接等优点；2、堆积密实，填充量可达到最高，孔隙率低，且充填均匀一致，制备出的零件具有极好的尺寸重复性，产品质量稳定；3、各向同性好、应力应变均匀、颗粒强度大，因此制品应力集中度小，强度高；4、粉末摩擦系数小，成模流动性好，对模具的磨损也小；5、粉末在固相烧结中接触点多，烧结收缩小，强度等性能优于角型粉；但是现有技术中的粉末球化技术由于采用的等离子炬稳定性较差，造成粉体球化效果不稳定。
公开号为CN203678372U的中国实用新型专利于2014年7月2日公开了一种利用交流等离子体球化粉体的设备及系统，包括放电室、电感线圈和与所述放电室的底部连通的热交换室；所述放电室包括顶盖、伸入所述放电室内的粉体进料管以及绕有所述电感线圈的圆柱形放电室侧壁；所述热交换室包括热交换室侧壁和位于所述热交换室底部的球形粉出口；在所述放电室内设有工作气体进气管，在所述放电室侧壁上设有保护气体进气管，所述顶盖、放电室侧壁以及热交换室侧壁内均设有冷却腔。
实用新型内容
针对现有技术中存在的等离子球化效果差的缺陷，本实用新型公开了一种多束层流等离子炬集合式球化装置，采用本实用新型能够有效加强粉末材料的球化效果。
本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：
一种多束层流等离子炬集合式球化装置，包括相互连接的反应罐和收集罐，其特征在于：所述反应罐上还设置有冷却水腔，冷却水腔上设置有冷却水进水口和冷却水出水口；所述反应罐的同一水平面上均匀设置有多个层流等离子喷嘴；所述层流等离子喷嘴的轴线交汇于反应罐的轴线上；所述反应罐顶部设置有送料管，所述送料管的轴线与反应罐轴线重合；所述送料管上还连接有保护气输送管；所述反应罐和收集罐的底部均设置有出料口，出料口上铰接有密封板；所述收集罐顶部设置有保护气回收管。
所述保护气回收管通过保护气暂存罐与保护气输送管相连，所述保护气暂存罐上设置有补气管。
所述保护气回收管上设置有过滤筛和负压风机。
所述出料口的开口为水平方向；所述密封板上设置有配重块。
所述保护气输送管与送料管之间的夹角为30°-45°。
所述层流等离子喷嘴共有2-4个。
所述层流等离子喷嘴上还设置有冷却水出水口和冷却水进水口。
所述过滤筛前端还设置有排料管。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型的反应罐顶端设置有送料管，反应罐的同一水平面上均匀的设置有多个层流等离子喷嘴，所述喷嘴的轴线相交与反应罐的轴线上，送料管的轴线与反应罐的轴线重合；使从出料管送出的物料直接进入到层流等离子炬的中心，一方面提高了对物料的处理温度，另一方面保证了物料的球化率，从而了物料的球化质量。
2、本实用新型的保护气回收管与保护气入口之间连接有保护气暂存罐，所述保护气暂存罐上设置有补气管，保证系统工作的连续性，避免出现因保护气不足而引起的粉末氧化，提高球化质量。
3、本实用新型的保护气回收管上设置有过滤筛和负压风机，提高保护气的回流速度，提高系统处理效率；同时通过过滤筛将保护气中难以沉降球化粉末进行过滤收集，避免球化粉末重新循环到反应罐内对未球化粉末造成不良影响。
4、本实用新型的出料口为朝向水平方向的开口，密封板上设置有配重块，负压风机在反应罐和收集罐内形成负压，当物料在出料口内累计到一定程度时，物料的作用力和负压力一起克服大气压力和密封板的重力实现密封板的开启，从而实现自动卸料和关闭功能；同时通过更换不同的配重块可以改变密封板的开启阀值，使用方便。
5、本实用新型的保护气输气管与送料管之间的夹角为30°-45°，是保护气运动方向与物料运动方向一致，使保护气与物料能够充分混合，同时减少了交汇处乱流的产生，提高物料的球化质量。
6、本实用新型的层流等离子喷嘴共有2-4个，使层流等离子矩能够更好的覆盖整个反应罐，提高层流等离子炬的处理能力和处理效率。
7、本实用新型在层流等离子喷嘴上设置有冷却水出水口和冷却水入水口，保证层流等离子喷嘴的正常工作，提高工作效率。
8、本实用新型在过滤筛的前端设置有排料管，方便将过滤筛过滤出的粉末排出，避免保护气回收管堵塞，保证系统工作的稳定性和连续性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
附图标记：1、反应罐，2、收集罐，3、冷却水腔，4、冷却水进水口，5、冷却水出水口，6、层流等离子喷嘴，7、送料管，8、保护气输送管，9、出料口，10、密封板，11、保护气回收管，12、保护气暂存罐，13、补气管，14、过滤筛，15、负压风机，16、排料管，17、配重块。
具体实施方式
下面将通过具体实施例对本实用新型做进一步说明：
实施例1
本实施例作为本实用新型的基本实施例，其公开了一种多束层流等离子炬集合式球化装置，包括反应罐1和收集罐2，所述反应罐1和收集罐2之间通过管道相互连通；所述反应罐1的罐壁上设置有冷却水腔3，所述冷却水腔3上设置有冷却水进水口4和冷却水出水口5；所述反应罐1侧壁的同一水平面上均匀分布有2个层流等离子喷嘴6，所述层流等离子喷嘴6的轴线交汇于反应罐1的竖直轴线上，所述反应罐1的顶部还设置有送料管7，所述送料管7的轴线与反应罐1的竖直轴线重合；所述送料管7上还连接有保护气输送管8；所述反应罐1和收集罐2的底部均设置有开口方向为水平方向的出料口9，所述反应罐1上的出料口9用于收集粗粉末，而收集罐2上的出料口9则用于收集细粉末；所述出料口9上均铰接有密封板10，收集罐的顶部还设置有保护气回收管11。
实施例2
本实施例作为本实用新型的较佳实施例，其公开了一种多束层流等离子炬集合式球化装置，包括反应罐1和收集罐2，所述反应罐1和收集罐2之间通过管道相互连通；所述反应罐1的罐壁上设置有冷却水腔3，所述冷却水腔3上设置有冷却水进水口4和冷却水出水口5；所述反应罐1侧壁的同一水平面上均匀分布有3个层流等离子喷嘴6，所述层流等离子喷嘴6的轴线交汇于反应罐1的竖直轴线上，所述反应罐1的顶部还设置有送料管7，所述送料管7的轴线与反应罐1的竖直轴线重合；所述送料管7上还连接有保护气输送管8，送料管7与保护气输送管8之间的夹角为30°，即送料管7中物料的运动方向与保护气输送管8中气体的运动方向之间的夹角为30°；所述反应罐1和收集罐2的底部均设置有开口方向为水平方向的出料口9，所述反应罐1上的出料口9用于收集粗粉末，而收集罐2上的出料口9则用于收集细粉末；所述出料口9上均铰接有密封板10，收集罐的顶部还设置有保护气回收管11；保护气回收管11的一端连接有保护气暂存罐12，所述保护气暂存罐12与保护气输送管10相连，保护气暂存罐上还设置有补气管13；所述层流等离子喷嘴6上还设置有冷却水出水口5和冷却水进水口4。
实施例3
本实施例作为本实用新型的最佳实施例，其结构如图1所示，包括反应罐1和收集罐2，所述反应罐1和收集罐2之间通过管道相互连通；所述反应罐1的罐壁上设置有冷却水腔3，所述冷却水腔3上设置有冷却水进水口4和冷却水出水口5；所述反应罐1侧壁的同一水平面上均匀分布有4个层流等离子喷嘴6，所述层流等离子喷嘴6的轴线交汇于反应罐1的竖直轴线上，所述反应罐1的顶部还设置有送料管7，所述送料管7的轴线与反应罐1的竖直轴线重合；所述送料管7上还连接有保护气输送管8，送料管7与保护气输送管8之间的夹角为45°，即送料管7中物料的运动方向与保护气输送管8中气体的运动方向之间的夹角为45°；所述反应罐1和收集罐2的底部均设置有开口方向为水平方向的出料口9，所述反应罐1上的出料口9用于收集粗粉末，而收集罐2上的出料口9则用于收集细粉末；所述出料口9上均铰接有密封板10，密封板10上设置有配重块；所述收集罐的顶部还设置有保护气回收管11；保护气回收管11的一端连接有保护气暂存罐12，所述保护气暂存罐12与保护气输送管10相连，所述保护气回收管11上沿气流的运动方向依次设置有排料管16、过滤筛14和负压风机15；所述保护气暂存罐上还设置有补气管13；所述层流等离子喷嘴6上还设置有冷却水出水口5和冷却水进水口4。
本实用新型通过设置多个层流等离子炬交汇的方式将层流等离子喷嘴均布于反应罐的侧壁上，送料管中喷射出的物料直接进入到交汇点处的层流等离子，既保证了物料球化过程中的温度，同时还提高了物料的球化率，大大提高了物料的球化质量；同时本实用新型通过负压风机的作用使反应罐和收集罐内保持一定的负压，当罐内物料累计到一定程度后，在物料自身的重力作用下实现出料口的自动启闭，减少了打开出料口的频次，避免了保护气的大量泄漏和空气的大量混入，降低了球化粉末被氧化的概率，既提高了球化质量，同时还能够降低生产成本，提高生产效率。
Claims (8)
1.一种多束层流等离子炬集合式球化装置，包括相互连接的反应罐（1）和收集罐（2），其特征在于：所述反应罐（1）上还设置有冷却水腔（3），冷却水腔（3）上设置有冷却水进水口（4）和冷却水出水口（5）；所述反应罐（1）的同一水平面上均匀设置有多个层流等离子喷嘴（6）；所述层流等离子喷嘴（6）的轴线交汇于反应罐（1）的轴线上；所述反应罐（1）顶部设置有送料管（7），所述送料管（7）的轴线与反应罐（1）轴线重合；所述送料管（7）上还连接有保护气输送管（8）；所述反应罐（1）和收集罐（2）的底部均设置有出料口（9），出料口（9）上铰接有密封板（10）；所述收集罐（2）顶部设置有保护气回收管（11）。
2.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述保护气回收管（11）通过保护气暂存罐（12）与保护气输送管（8）相连，所述保护气暂存罐（12）上设置有补气管（13）。
3.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述保护气回收管（11）上设置有过滤筛（14）和负压风机（15）。
4.根据权利要求3所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述过滤筛（14）前端还设置有排料管（16）。
5.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述出料口（9）的开口为水平方向；所述密封板（10）上设置有配重块（17）。
6.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述保护气输送管（8）与送料管（7）之间的夹角为30°-45°。
7.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述层流等离子喷嘴（6）共有2-4个。
8.根据权利要求1所述的一种多束层流等离子炬集合式球化装置，其特征在于：所述层流等离子喷嘴（6）上还设置有冷却水出水口（5）和冷却水进水口（4）。
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| CN201721471862.8U CN207603982U (zh) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | 一种多束层流等离子炬集合式球化装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113600823A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-05 | 江苏天楹等离子体科技有限公司 | 一种层流等离子体雾化金属粉末生产设备及其生产方法 |
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