CN215477235U - 金属粉末收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种金属粉末收集装置，包括：罐体，所述罐体具有供粉末进入的喉口，并且限定了与喉口连通的内部空间为用于存储粉末的储粉空间；基座，所述基座被设置成与罐体的底部外形形成贴合适配；其中，所述基座的底部设置有插槽。本实用新型的金属粉末收集装置，除了能够在粉末制备过程盛接高温粉体，还能在粉末筛分后处理过程作为收粉罐，对粉末制造现场的容器和周转工具进行了统一，并且方便转移，保证各工序衔接的顺畅，并可以用作混料容器，对罐体内粉末进行混匀处理，确保取样准确有代表性。

Description

金属粉末收集装置

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金领域，具体而言涉及一种金属粉末收集装置。

背景技术

金属粉末是以增材制造、热等静压、注射成型为代表的先进粉末近净成形技术的重要原材料，从源头影响成型制件的性能。粉末近净成形技术用金属粉末多采用雾化法制得，包括但不限于真空感应气雾化(VIGA)、电极感应气雾化(EIGA)、等离子旋转电极雾化(PREP)、等离子雾化(PA)等。通常粉末制备过程包括金属熔体产生、破碎细化、冷却收集、筛分后处理，不同的制粉方式在热源的选择、熔体雾化破碎方式上存在差异，在粉末制备及后处理过程均会用到粉末收集装置，特别是在制粉过程中需要盛接温度较高的金属粉末。

例如，中国专利ZL201921947217.8公开了一种金属粉末收粉装置，其包括支撑架、托盘和收粉罐，支撑架的内部固定安装有液压杆，液压杆的顶部固定设置有固定柱，固定柱与托盘下方的嵌套槽配合，收粉罐放置在托盘的内部，托盘的侧壁设置有固定件。该收粉装置固定较牢靠，操作便捷，但收粉罐体积受限，若用来盛接刚刚通过气雾化制粉得到的金属粉末，则在有限的密闭空间内，高温粉末冷却时间较长，影响生产的连续性。

粉末冶金工业中，粉末制备各环节(制粉、筛分、混合等)都需要用到容器和周转工具，现有的结构还存在通用性不足的问题。此外，若需要对过程收粉情况及粉末性能做统计和检测，上述收粉装置下，粉末得不到充分混合，因此较难保证取到的粉末具有代表性。

实用新型内容

针对现有的金属粉末收集装置的不足，本实用新型目的在于提供一种金属粉末收集装置，包括：

罐体，所述罐体具有供粉末进入的喉口，并且限定了与喉口连通的内部空间为用于存储粉末的储粉空间；

基座，所述基座被设置成与罐体的底部外形形成贴合适配；

其中，所述基座的底部设置有插槽。

优选地，所述罐体的底部内凹形成一锥体结构；所述基座设置在罐体的底部外侧，并位于所述锥体结构的内凹位置。

优选地，所述罐体为对称式结构。

优选地，所述锥体结构在内部空间将储粉空间分成对称的两部分，即第一储粉空间和第二储粉空间。

优选地，所述锥体结构的顶部锥角角度为60°-90°。

优选地，所述罐体的两侧对称设置有悬臂，悬臂位于罐体高度的1/3-1/2处。悬臂构造为空心管结构。

优选地，悬臂的外部设置有夹持结构。

优选地，所述悬臂内设置有进气管路，连通到所述储粉空间，所述罐体还设置有出气口。

优选地，所述罐体的外表面至少部分地设置用于对罐体和/或罐体内的粉末进行冷却的水冷通路，水冷通路设置有进水口和出水口。

其中，所述水冷通路至少部分地伸入到所述储粉空间。

并且，在设置所述悬臂时，所述悬臂内设置有水冷管道，所述水冷管道沿着悬臂深入到所述储粉空间内，并且所述水冷通路与所述水冷管道连通。

优选地，所述基座为可分离基座，基座的上表面和/或侧面贴合罐体的底部外表面。

其中，喉口材质为304不锈钢，内表面抛光，粗糙度等级不低于Ra0.8，喉口内径介于 50-200mm，喉口顶部设置有法兰。罐体材质是304不锈钢，内表面抛光处理，粗糙度等级不低于Ra 0.8，罐体内部锥体夹角介于60-90°。

本实用新型针对现有技术中金属粉末收集装置冷却效果不足、各工序通用性差以及粉末均匀性得不到保证的问题，提出一种新型的金属粉末收集装置，除了能够在粉末制备过程盛接高温粉体，还能在粉末筛分后处理过程作为收粉罐，对粉末制造现场的容器和周转工具进行了统一，并且方便转移，保证各工序衔接的顺畅，并可以用作混料容器，对罐体内粉末进行混匀处理，确保取样准确有代表性。

与现有技术相比，本实用新型的显著的有益效果在于：

(1)将罐体设计成人字形，通过“人”字型罐体外形，配合水冷夹层，增大粉末冷却接触面积，同时，罐体下部内凹段的锥体结构呈适宜角度，确保刚收集到的粉末能沿冷却锥缓慢流动，强化冷却效果；同时，通过对称式设计的人字形罐体的设计，利用其自身的形状在底部即可形成锥形结构设计，结构紧凑、加工方便；

(2)罐体顶部可设置标准法兰，可与制粉设备、筛分设备、料仓等出(进)料接口匹配，具有良好的兼容性，有利于实现生产现场各类物料容器及周转工具的统一，方便设备维护管理，有助于提升生产流程的顺畅；

(3)通过设置与罐体外形贴合的基座，确保装置摆放稳固，且基座设有插槽，便于叉车 (或类似运输工具)插取移动；罐体两侧设置带夹持结构的悬臂，可用于行车吊运，节省人力且安全可靠；

(4)通过设置在罐体上方设置喉口，缩小进出料口的截面积，配合蝶阀和连接法兰，隔绝空气，保证罐体及相关粉末制备及后处理主体设备的密封性，有利于设备真空度及氧含量的控制，有效避免高温粉末的氧化；

(5)通过设置在罐体两侧的悬臂及夹持机构，可与转动机构连接，实现罐体的可控转动，配合“人”字型结构和锥体结构的分粉设计，实现罐体内粉末的混匀，提升取样的代表性，同时通过进气管路，可以在混合过程中通入惰性气体，有效避免活泼性金属粉末的氧化。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1是本实用新型示例性实施例的金属粉末收集装置的整体结构示意图；

图2是本实用新型示例性实施例的金属粉末收集装置的悬臂的结构示意图；

图3是本实用新型示例性实施例的基座的结构示意图。

附图中各标号的含义如下：

1、罐体；2、喉口；3、悬臂；4、基座；1-1、水冷通路；1-2、锥体；1-3、储粉空间； 1-4、进水口；2-1、法兰；2-2、出水口；2-3、出气口；3-1、水冷管道；3-2进气管路；3-3 夹持结构；4-1、插槽。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1-图3所示示例性实施例的金属粉末收集装置，包括罐体1和基座4。罐体1用于收集和盛放金属粉末。基座4被设置成与罐体1的底部外形形成贴合适配，并且在基座4的底部设置有插槽4-1，利于罐体1摆放稳固并且便于叉车插取流转，方便转移。

在可选的实施例中，结合图1，基座4为可分离基座，基座的上表面和/或侧面贴合罐体的底部外表面。在一些实施例中，基座4可设计为具有插槽的梯形结构，尤其是等腰梯形结构。

罐体1的材质优选采用304不锈钢材质，内表面抛光处理，粗糙度等级不低于Ra0.8。以保持与粉末接触表面的光洁度，避免粉末粘连残留。

罐体1的上端连接有供粉末进入的喉口2，喉口2的材质为304不锈钢，内表面抛光，粗糙度等级不低于Ra0.8。喉口内径介于50-200mm。喉口顶部带有法兰2-1，可通过法兰2-1与主体装备(制粉设备、粉末后处理装备等)连接。

由此，罐体1限定了与喉口连通的内部空间，作为用于存储粉末的储粉空间1-3。

结合图1所示，罐体1优选呈“人”字形，尤其是对称结构。罐体1的底部内凹形成一锥体结构1-2，锥体结构的顶部锥角角度为60°-90°，尤其可选60°、75°和90°。由此，锥体结构在内部空间将储粉空间分成对称的两部分，即第一储粉空间和第二储粉空间。并且，基座4设置在罐体的底部外侧，并位于所述锥体结构1-2的内凹位置。

在可选的实施例中，罐体1的两侧对称设置有悬臂3，悬臂3位于罐体高度的1/3-1/2 处。如图1所示，本实施例中，悬臂3位于罐体1高度的1/2处对称布置。

悬臂3内部嵌套设置有水冷管道3-1和进气管路3-2。

每个悬臂的外部设置有用于与外部的旋转机构连接以供夹紧的夹持结构3-3。其中，夹持结构3-3的外形呈六边形螺母状，方便与旋转机构连接紧固。

结合图1，进气管路3-2连通到储粉空间1-3，罐体还设置有出气口2-3，由此可通入惰性气体，有效避免活泼性金属粉末的氧化。出气口2-3设置在喉口位置。

可选的例子中，进气管路3-2的末端呈扩张状，夹角介于60-90°。

结合图1，罐体1的外表面至少部分地设置用于对罐体1和/或罐体内的粉末进行冷却的水冷通路1-1，例如水冷套或者水冷夹层，水冷通路1-1设置有进水口1-4和出水口2-2，在进水口和出水口之间形成冷却循环。

优选地，水冷通路采用下进水上出水设计，例如，进水口1-4设计位于罐体的下部位置，出水口2-2位于喉口位置。

作为可选的实施例，水冷通路至少部分地伸入到所述储粉空间，可实现对储粉空间内接收粉末下落过程中对粉末的冷却。

如图1所示，前述的悬臂3中设置的水冷管道3-1，将水冷管道3-1沿着悬臂深入到所述储粉空间1-3内，并且将水冷通路1-1与水冷管道3-1连通。

由此，利用本实用新型的金属粉末收集装置进行使用时，可通过法兰2-1与主体装备(制粉设备、粉末后处理装备)连接，在制粉过程中，制得的高温金属粉末经喉口2进入罐体1，并与水冷管路3-1、锥体1-2接触，再聚集到储粉空间1-3，该过程水冷通路1-1充分发挥冷却效果，快速降低粉末温度。

粉末收集完成后，可借助叉车与基座4下部的插槽4-1配合，将收粉装置转移，进行粉末后处理。

在收粉过程中，可以通过悬臂3上的夹持机构3-3与转动动力装置连接紧固，使收粉装置旋转，同时从进气管路3-2通入高纯惰性气体，避免活泼性粉末的氧化，同时促进粉末混匀。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (13)

1.一种金属粉末收集装置，其特征在于，包括：

罐体，所述罐体具有供粉末进入的喉口，并且限定了与喉口连通的内部空间为用于存储粉末的储粉空间；

基座，所述基座被设置成与罐体的底部外形形成贴合适配；

其中，所述基座的底部设置有插槽。

2.根据权利要求1所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述罐体的底部内凹形成一锥体结构；所述基座设置在罐体的底部外侧，并位于所述锥体结构的内凹位置。

3.根据权利要求2所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述罐体为对称式结构。

4.根据权利要求2所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述锥体结构在内部空间将储粉空间分成对称的两部分，即第一储粉空间和第二储粉空间。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述锥体结构的顶部锥角角度为60°-90°。

6.根据权利要求1所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述罐体的两侧对称设置有悬臂，悬臂位于罐体高度的1/3-1/2处。

7.根据权利要求6所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述悬臂的外部设置有夹持结构。

8.根据权利要求6所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述悬臂内设置有进气管路，连通到所述储粉空间，所述罐体还设置有出气口。

9.根据权利要求6所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述罐体的外表面至少部分地设置用于对罐体和/或罐体内的粉末进行冷却的水冷通路，水冷通路设置有进水口和出水口，在进水口和出水口之间形成冷却循环。

10.根据权利要求9所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述水冷通路至少部分地伸入到所述储粉空间。

11.根据权利要求10所述的金属粉末收集装置，其特征在于，在设置所述悬臂时，所述悬臂内设置有水冷管道，所述水冷管道沿着悬臂深入到所述储粉空间内，并且所述水冷通路与所述水冷管道连通。

12.根据权利要求1所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述基座为可分离基座，基座的上表面和/或侧面贴合罐体的底部外表面。

13.根据权利要求1所述的金属粉末收集装置，其特征在于，所述罐体顶部的喉口位置设置有法兰。

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