CN215356181U - 非接触式超声波金属制粉设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非接触式超声波金属制粉设备，其结构包括变幅杆组和工具头，其特征在于所述变幅杆组包括了阶梯式变幅杆和一比一变幅杆，所述工具头设置在变幅杆组的下方，所述变幅杆组上方还设有换能器。本实用新型通过超声波振动隔空对高温液态金属进行加工制取微米以下且一致性高的金属粉末。

Description

非接触式超声波金属制粉设备

技术领域

本实用新型属于超声波应用领域，具体涉及一种非接触式超声波金属制粉设备。

背景技术

超声波是一种频率高于20000Hz赫兹的声波，它的方向性好，反射能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离比空气中远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限超过人的听觉上限而得名。通常金属制粉分为机械法和物理化学法两类，既可从固、液、气态金属直接细化获得，又可从其不同状态下的金属化合物经还原、热解、电解而转变制取。难熔金属的碳化物、氮化物、硼化物、硅化物一般可直接用化合或还原－化合方法制取。但常规金属制粉的方法，不但无法控制微米以下颗粒制取，而且对成品的一致性没有保障，也不能有效控制加工部产生的高温对换能器的影响。

实用新型内容

本实用新型通过超声波振动隔空对高温液态金属进行加工制取微米以下且一致性高的金属粉末。

本实用新型的内容为以下：

一种非接触式超声波金属制粉设备，包括变幅杆组和工具头，其特征在于所述变幅杆组包括了阶梯式变幅杆和一比一变幅杆，所述工具头设置在变幅杆组的下方，所述变幅杆组上方还设有换能器。

作为优选，所述阶梯式变幅杆的阶梯衔接处设有固定盘，所述固定盘盘面边缘均匀设置了若干圆形开口，所述固定盘将阶梯式变幅杆分为阶梯上杆体与阶梯下杆体，所述阶梯上杆体的直径要大于阶梯下杆体且小于固定盘，所述固定盘上下端的环形面为垫圈的安装面，所述安装面上下都设有紧固垫圈，所述紧固垫圈外径与固定盘大小相同但内弧面与阶梯式变幅杆的杆体不接触。

作为优选，所述一比一变幅杆安装在阶梯式变幅杆的下端面上，所述一比一变幅杆整体为圆柱体且直径与阶梯上杆体相同，所述一比一变幅杆杆体的二分之一处设有法兰安装凸起。

作为优选，所述工具头安装于一比一变幅杆下端，所述工具头也是呈圆柱体且与阶梯上杆体大小相同，所述工具头分为导幅段、增幅段和输出段，所述导幅段为与阶梯上杆体等大的圆柱体，所述增幅段为直径小于导幅段的圆柱体且被分为若干段有间隔的分布在工具头上，所述输出段被设置在工具头最下端，所述工具头各段之间的连接处都设有圆角处理。

作为优选，所述安装面上端的紧固垫圈上设有紧固法兰盘，所述紧固法兰盘下端面设有紧固凸起，所述紧固凸起刚好嵌于紧固垫圈与阶梯上杆体的间隙中。

作为优选，所述安装面下方设有双法兰座，所述双法兰座是由一大法兰盘上设置一小法兰盘构成，所述大法兰盘内环面超出小法兰盘内环面的部分形成环形凸起，所述小法兰盘上端与紧固法兰盘相连接，所述环形凸起刚好托住安装面下端的紧固垫圈。

作为优选，所述大法兰盘上端安装有外壳筒，所述外壳筒顶部设有外壳盖，所述外壳筒内设有换能器，所述换能器被安装在阶梯上杆体顶部，所述法兰安装凸起上下两端都设有安装法兰。

本实用新型的优点有：

金属粉末均匀分散，凝结时不会相互粘连，利用超声雾化原理不仅雾化颗粒可以控制在30微米以下，而且还能保证金属微粒形状、大小的一致性。还能通过调节超声波功率、频率来达到不同材料，不同颗粒大小的变换。通过发射的声波与其反射声波所形成的驻波，将金属液滴加在驻波波节处，使金属液滴悬浮于设备下方，这样液态金属的高温不易传导至换能器处，保证了换能器正常工作不受温度影响。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图。

图2为本实用新型剖面结构图。

图3为本实用新型阶梯式变幅杆及与其相互配合部件的剖面结构图。

如图示，变幅杆组1、工具头2、阶梯式变幅杆3、一比一变幅杆4、换能器5、固定盘6、阶梯上杆体7、阶梯下杆体8、安装面9、紧固垫圈10、法兰安装凸起11、导幅段12、增幅段13、输出段14、紧固法兰盘15、紧固凸起16、双法兰座17、大法兰盘18、小法兰盘19、环形凸起20、外壳筒21、外壳盖22、安装法兰23。

具体实施方式

一种非接触式超声波金属制粉设备，包括变幅杆组1和工具头2，其特征在于所述变幅杆组1包括了阶梯式变幅杆3和一比一变幅杆4，所述工具头2设置在变幅杆组1的下方，所述变幅杆组1上方还设有换能器5。

本实施例中，所述阶梯式变幅杆3的阶梯衔接处设有固定盘6，所述固定盘6盘面边缘均匀设置了若干圆形开口，所述固定盘6将阶梯式变幅杆3分为阶梯上杆体7与阶梯下杆体8，所述阶梯上杆体7的直径要大于阶梯下杆体8且小于固定盘6，所述固定盘6上下端的环形面为垫圈的安装面9，所述安装面9上下都设有紧固垫圈10，所述紧固垫圈10外径与固定盘6大小相同但内弧面与阶梯式变幅杆3的杆体不接触。

本实施例中，所述一比一变幅杆4安装在阶梯式变幅杆3的下端面上，所述一比一变幅杆4整体为圆柱体且直径与阶梯上杆体7相同，所述一比一变幅杆4杆体的二分之一处设有法兰安装凸起11。

本实施例中，所述工具头2安装于一比一变幅杆4下端，所述工具头2也是呈圆柱体且与阶梯上杆体7大小相同，所述工具头2分为导幅段12、增幅段13和输出段14，所述导幅段12为与阶梯上杆体7等大的圆柱体，所述增幅段13为直径小于导幅段12的圆柱体且被分为若干段有间隔的分布在工具头2上，所述输出段14被设置在工具头2最下端，所述工具头2各段之间的连接处都设有圆角处理。

本实施例中，所述安装面9上端的紧固垫圈10上设有紧固法兰盘15，所述紧固法兰盘15下端面设有紧固凸起16，所述紧固凸起16刚好嵌于紧固垫圈10与阶梯上杆体7的间隙中。

本实施例中，所述安装面9下方设有双法兰座17，所述双法兰座17是由一大法兰盘18上设置一小法兰盘19构成，所述大法兰盘18内环面超出小法兰盘19内环面的部分形成环形凸起20，所述小法兰盘19上端与紧固法兰盘15相连接，所述环形凸起20刚好托住安装面9下端的紧固垫圈10。

本实施例中，所述大法兰盘18上端安装有外壳筒21，所述外壳筒21顶部设有外壳盖22，所述外壳筒21内设有换能器5，所述换能器5被安装在阶梯上杆体7顶部，所述法兰安装凸起11上下两端都设有安装法兰23。

操作时根据生产需求，对应调整换能器的输出数据，并调整反射板到合适位子，使换能器同上电源，把金属加热至液态并用有细小孔径的导管将其注入驻波中。金属液滴会竖直排列悬浮于驻波的波节点处，改变反射板于发射头的相对距离随之改变了波节点位置，此时金属液滴就被动处在了波腹点同时破散为更小的液滴，小液滴处在声波覆盖区外便飘散下落，小液滴在下落时冷却凝固并被密封箱收集。

如果对于成品金属粉末没有尺寸要求，也可以不改变反射板位置，只需待金属液滴悬浮于驻波的波节点时，调节换能器的输出频率，使波节点偏移液滴处在波腹上被高频波打散，即可获得金属粉末。

为了提高生产效率，能同时生产不同尺寸的金属粉末，可将多台非接触式超声波金属制粉设备并联安装于变频箱中，通过控制电脑将物料注入技术指标所对应的设备中，与其他设备一起生产，所产出的成品会进入不同的收集箱中区分存放。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种非接触式超声波金属制粉设备，包括变幅杆组（1）和工具头（2），其特征在于所述变幅杆组（1）包括了阶梯式变幅杆（3）和一比一变幅杆（4），所述工具头（2）设置在变幅杆组（1）的下方，所述变幅杆组（1）上方还设有换能器（5）。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述阶梯式变幅杆（3）的阶梯衔接处设有固定盘（6），所述固定盘（6）盘面边缘均匀设置了若干圆形开口，所述固定盘（6）将阶梯式变幅杆（3）分为阶梯上杆体（7）与阶梯下杆体（8），所述阶梯上杆体（7）的直径要大于阶梯下杆体（8）且小于固定盘（6），所述固定盘（6）上下端的环形面为垫圈的安装面（9），所述安装面（9）上下都设有紧固垫圈（10），所述紧固垫圈（10）外径与固定盘（6）大小相同但内弧面与阶梯式变幅杆（3）的杆体不接触。

3.根据权利要求2所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述一比一变幅杆（4）安装在阶梯式变幅杆（3）的下端面上，所述一比一变幅杆（4）整体为圆柱体且直径与阶梯上杆体（7）相同，所述一比一变幅杆（4）杆体的二分之一处设有法兰安装凸起（11）。

4.根据权利要求3所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述工具头（2）安装于一比一变幅杆（4）下端，所述工具头（2）也是呈圆柱体且与阶梯上杆体（7）大小相同，所述工具头（2）分为导幅段（12）、增幅段（13）和输出段（14），所述导幅段（12）为与阶梯上杆体（7）等大的圆柱体，所述增幅段（13）为直径小于导幅段（12）的圆柱体且被分为若干段有间隔的分布在工具头（2）上，所述输出段（14）被设置在工具头（2）最下端，所述工具头（2）各段之间的连接处都设有圆角处理。

5.根据权利要求4所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述安装面（9）上端的紧固垫圈（10）上设有紧固法兰盘（15），所述紧固法兰盘（15）下端面设有紧固凸起（16），所述紧固凸起（16）刚好嵌于紧固垫圈（10）与阶梯上杆体（7）的间隙中。

6.根据权利要求5所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述安装面（9）下方设有双法兰座（17），所述双法兰座（17）是由一大法兰盘（18）上设置一小法兰盘（19）构成，所述大法兰盘（18）内环面超出小法兰盘（19）内环面的部分形成环形凸起（20），所述小法兰盘（19）上端与紧固法兰盘（15）相连接，所述环形凸起（20）刚好托住安装面（9）下端的紧固垫圈（10）。

7.根据权利要求6所述的一种非接触式超声波金属制粉设备，其特征在于：所述大法兰盘（18）上端安装有外壳筒（21），所述外壳筒（21）顶部设有外壳盖（22），所述外壳筒（21）内设有换能器（5），所述换能器（5）被安装在阶梯上杆体（7）顶部，所述法兰安装凸起（11）上下两端都设有安装法兰（23）。

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