CN209849887U - 一种水平式超声波锡粉雾化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种水平式超声波锡粉雾化装置，包括雾化桶体、下料管、超声波雾化组件，所述超声波雾化组件由轴承转筒、变幅杆、工具头、超声波换能器、调速电机构成。本实用新型中采用的变幅杆为横向外插式安装，将现有超声波雾化设备中下料管与工具头点对点垂直对向对位的方式，改良为点对面对向对位的方式，增大了金属熔体滴落在工具头上的接触面积，且在雾化运行过程中可实现工具头、变幅杆、超声波换能器的更换，降低了设备故障维护时间，提高了设备运行效率；另外采用了调速电机实现工具头的旋转，使金属熔体在与工具头接触的瞬间受到一个切割作用力，金属熔体滴落在工具头的分布面积增大，从而达到雾化粉粒度细化、集中的目的。

Description

一种水平式超声波锡粉雾化装置

技术领域

本实用新型属于微纳米金属材料制造技术领域，具体涉及一种水平式超声波锡粉雾化装置。

背景技术

超声雾化法是一种借助超声波技术起来的新型金属雾化制粉方法，金属材料的超声雾化是利用超声波空化作用原理将金属熔体破碎成细小的液滴，液滴冷凝形成粉体颗粒的过程。对于粉体级金属材料的制取，与传统的气雾化、水雾化、离心雾化制粉工艺相比，超声波雾化制粉工艺具有能耗低、所需空间小、粉体球形度好、粒度可控的优点，使得超声波雾化制粉工艺成为目前金属粉体生产技术领域的主要发展趋势。

超声波雾化设备的制粉过程中，金属熔体由喷嘴流出，滴落至超声波工具头，在超声波工具头上受超声波作用雾化成金属液滴，而后液滴再冷凝形成粉体颗粒，要确保产生的粉体颗粒粒度细微且粒径分布均匀，金属熔体滴落在在工具头上充分铺展是其中的关键，工具头锥面上的金属熔体充分铺展，熔液雾化均匀，获得的金属粉末粒度分布较为集中，而工具头上熔液铺展不充分，熔体雾化不均匀，雾化粉末粒度变粗，影响良品产率。现有超声波雾化设备多数为立式安装，工具头构成的超声波机构与喷嘴相对立共轴架设在雾化桶体的内部，经喷嘴流出的金属熔体必须准确地垂直落于工具头锥顶端，才能确保熔液在工具头锥面均匀铺展，设备出现故障发生偏移时，要做到喷嘴与工具头锥顶的精确复位，在实际生产操作中是非常复杂与困难的，且工具头构成的超声波机设置在雾化桶内，要消耗大量的时间去调整，导致运行效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水平式超声波锡粉雾化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本次实用新型为达到上述目的所采用的技术方案是：

一种水平式超声波锡粉雾化装置，包括：

雾化桶体，其整体呈柱形筒形状，顶部为封闭平面，其顶部等距对称开设有若干个安装孔座，其侧壁上等距对称开设有与安装孔座位置对应、个数相同且垂直于侧壁壁面的滚动轴承孔；

下料管，垂直于雾化桶体顶面嵌入设置安装孔座上，与安装孔座之间通过法兰与螺丝件固定连接，其下端形成有出料喷嘴，所述出料喷嘴的中部具有与下料管、外界相连通的管腔；

超声波雾化组件，由轴承转筒、变幅杆、工具头、超声波换能器、调速电机构成，所述轴承转筒嵌入固定安装在滚动轴承孔中，所述轴承转筒可在滚动轴承孔中转动，所述轴承转筒与滚动轴承孔之间还填充设置有密封圈，所述轴承转筒的外端套接有输送皮带，所述输送皮带的另一端套接在调速电机的输出轴上，所述轴承转筒内固定连接有变幅杆，所述变幅杆的尾端延伸出轴承转筒的外端并设置有超声波换能器，所述变幅杆的前端连接有工具头，所述工具头的前端形成有雾化接触部，所述工具头的雾化接触部恰好设置在出料喷嘴的正下方，每一个下料管对应一个超声波雾化组件。

进一步说明的是，所述出料喷嘴的管腔管径小于下料管的管径。

进一步说明的是，所述滚动轴承孔均处于同一水平面。

进一步说明的是，所述调速电机通过输送皮带的传动，带动轴承转筒的转动，从而使轴承转筒、变幅杆、工具头、超声波换能器在滚动轴承孔中转动。

进一步说明的是，所述调速电机的调速范围为50～1000rpm/min。

进一步说明的是，所述工具头的雾化接触部呈锥形柱或圆柱形状。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型中采用的变幅杆为横向外插式安装，将现有超声波雾化设备中下料管与工具头点对点垂直对向对位的方式，改良为点对面对向对位的方式，下料管流出的金属熔体滴落在雾化接触部上，而不是必须滴落在工具头的锥头中央处，增大了金属熔体滴落在工具头上的接触面积；且超声波雾化组件为外插式安装，在雾化运行过程中可实现工具头、变幅杆、超声波换能器的更换，相较于现有的超声波雾化设备，本实用新型操作简便，降低了设备故障维护时间，提高了设备运行效率；另外采用了调速电机实现工具头的旋转，使金属熔体在与工具头接触的瞬间受到一个切割作用力，金属熔体滴落在工具头的分布面积增大，而不是重复的滴落在同一个地方，从而达到雾化粉粒度细化、集中的目的。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型下料管与超声波雾化组件嵌入在雾化桶体时的结构示意图；

图3是本实用新型下料管的结构示意图；

图4是本实用新型超声波雾化组件的结构示意图；

其中：1、雾化桶体；101、安装孔座；102、滚动轴承孔；2、下料管；201、出料喷嘴；202、管腔；3、超声波雾化组件；301、轴承转筒；302、变幅杆；303、工具头；304、超声波换能器；305、调速电机；306、密封圈；307、输送皮带；308、雾化接触部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图4，本实用新型提供以下技术方案：

一种水平式超声波锡粉雾化装置，包括雾化桶体1、下料管2和超声波雾化组件3。雾化桶体1整体呈柱形筒形状，顶部为封闭平面，其顶部等距对称开设有若干个安装孔座101，其侧壁上等距对称开设有与安装孔座101位置对应、个数相同且垂直于侧壁壁面的滚动轴承孔102，滚动轴承孔102均处于同一水平面；下料管2垂直于雾化桶体1顶面嵌入设置安装孔座101上，与安装孔座101之间通过法兰与螺丝件固定连接，其下端形成有出料喷嘴201，出料喷嘴201的中部具有与下料管2、外界相连通的管腔202，出料喷嘴201的管腔202管径小于下料管2的管径。

超声波雾化组件3由轴承转筒301、变幅杆302、工具头303、超声波换能器304、调速电机305构成，轴承转筒301嵌入固定安装在滚动轴承孔102中，轴承转筒301可在滚动轴承孔102中转动，轴承转筒301与滚动轴承孔102之间还填充设置有密封圈306，轴承转筒301的外端套接有输送皮带307，输送皮带307的另一端套接在调速电机305的输出轴上，轴承转筒301内固定连接有变幅杆302，变幅杆302的尾端延伸出轴承转筒301的外端并设置有超声波换能器304，变幅杆302的前端连接有工具头303，工具头303的前端形成有雾化接触部308，工具头303的雾化接触部308呈锥形柱或圆柱形状，工具头303的雾化接触部308恰好设置在出料喷嘴201的正下方，每一个下料管2对应一个超声波雾化组件3，调速电机305通过输送皮带307的传动，带动轴承转筒301的转动，从而使轴承转筒301、变幅杆302、工具头303、超声波换能器304在滚动轴承孔102中转动；另外，调速电机305的调速范围为50～1000rpm/min，通过调速电机305的调速控住轴承转筒301的转动速度。

工作原理：超声波雾化工艺过程中，预先开启调速电机305、超声波换能器304，超声波换能器304通过变幅杆302使工具头303发出高频振动，在输送皮带307的传动下，轴承转筒301、变幅杆302、工具头303、超声波换能器304在滚动轴承孔102中一同转动，金属熔体经下料管2的出料喷嘴201流出，滴落在工具头303的雾化接触部308上，金属熔体与雾化接触部308的接触瞬间，被高频振动的工具头303击散成若干个小液体，同时冷却成小颗粒，而后小颗粒散落在雾化桶体1内；另外，金属熔体滴落在旋转状态下的工具头303时，金属熔体与雾化接触部308的接触面之间会产生与接触面相平行的切割作用力，使金属熔体在接触瞬间受到额外定向的应力，被工具头303高频振动的击散程度更高，即使得金属熔体的雾化程度更高，金属熔体也不会只滴落在雾化接触部308的同一地方上，从而使金属熔体滴落在雾化接触部308上的分布区域均匀，金属熔体在接触瞬间被震散成金属小液滴，散落轨迹呈与工具头303旋转方向相同的螺旋形状，减少了小液滴在空中的碰撞几率，最终击散形成的雾化粉末粒度小，且分布均匀集中。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定内。

Claims (6)

1.一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于，包括：

雾化桶体(1)，其整体呈柱形筒形状，顶部为封闭平面，其顶部等距对称开设有若干个安装孔座(101)，其侧壁上等距对称开设有与安装孔座(101)位置对应、个数相同且垂直于侧壁壁面的滚动轴承孔(102)；

下料管(2)，垂直于雾化桶体(1)顶面嵌入设置安装孔座(101)上，与安装孔座(101)之间通过法兰与螺丝件固定连接，其下端形成有出料喷嘴(201)，所述出料喷嘴(201)的中部具有与下料管(2)、外界相连通的管腔(202)；

超声波雾化组件(3)，由轴承转筒(301)、变幅杆(302)、工具头(303)、超声波换能器(304)、调速电机(305)构成，所述轴承转筒(301)嵌入固定安装在滚动轴承孔(102)中，所述轴承转筒(301)可在滚动轴承孔(102)中转动，所述轴承转筒(301)与滚动轴承孔(102)之间还填充设置有密封圈(306)，所述轴承转筒(301)的外端套接有输送皮带(307)，所述输送皮带(307)的另一端套接在调速电机(305)的输出轴上，所述轴承转筒(301)内固定连接有变幅杆(302)，所述变幅杆(302)的尾端延伸出轴承转筒(301)的外端并设置有超声波换能器(304)，所述变幅杆(302)的前端连接有工具头(303)，所述工具头(303)的前端形成有雾化接触部(308)，所述工具头(303)的雾化接触部(308)恰好设置在出料喷嘴(201)的正下方，每一个下料管(2)对应一个超声波雾化组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于：所述出料喷嘴(201)的管腔(202)管径小于下料管(2)的管径。

3.根据权利要求1所述的一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于：所述滚动轴承孔(102)均处于同一水平面。

4.根据权利要求1所述的一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于：所述调速电机(305)通过输送皮带(307)的传动，带动轴承转筒(301)的转动，从而使轴承转筒(301)、变幅杆(302)、工具头(303)、超声波换能器(304)在滚动轴承孔(102)中转动。

5.根据权利要求1所述的一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于：所述调速电机(305)的调速范围为50～1000rpm/min。

6.根据权利要求1所述的一种水平式超声波锡粉雾化装置，其特征在于：所述工具头(303)的雾化接触部(308)呈锥形柱或圆柱形状。