CN216171590U - 金属多孔材料加工用混料装置 - Google Patents

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赵倩倩
白玉伟
张树海
戚翠芬
刘杨
巩淑曦
顾凡仪
王鹤洋
时彦林
曹磊
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本实用新型提供一种金属多孔材料加工用混料装置，包括壳体，并于壳体内有具有通孔单元的隔板，腔体被隔板分成上腔体和下腔体，上腔体上设有粘结剂进料口，以及造孔剂进料口，下腔体上金属粉末进料口和出料口。第一搅拌单元包括上转轴，上转轴上设有上搅拌部，上搅拌部搅拌粘结剂和造孔剂，并形成待包覆体；第二搅拌单元包括下腔体内的下转轴，下转轴上设有阻挡部和下搅拌部，阻挡部能够封堵或导通通孔单元，下搅拌部用于搅拌金属粉末。本实用新型所述的金属多孔材料加工用混料装置，通过上腔体内的上搅拌部对造孔剂和粘结剂的搅拌形成待包覆体，再于下腔体内通过下搅拌部与金属粉末进行混合，利于提高混料效果，从而提高金属多孔材料的成型效果。

Description

金属多孔材料加工用混料装置
技术领域
本实用新型涉及金属多孔材料加工设备技术领域，特别涉及一种金属多孔材料加工用混料装置。
背景技术
金属多孔材料是一种含有内部孔和孔隙结构特征的结构功能一体化材料。它保持了金属材料的高强度、高韧性，导电、导热性好，耐高温、抗腐蚀，可焊接、易加工等优良特性。同时，其内部的多孔结构使其具有良好的流体透过能力，可用于液固、气固的分离与净化、流体分布与控制，作为特殊的过滤分离材料。金属多孔材料在石油化工、能源电力等领域实现了废气、废水的净化处理和环境的治理，实现了工艺过程中气体、液体原料以及产品的净化提纯、贵重资源的回收等。
金属多孔材料的制备工艺很多，最常用的方法是粉末烧结法。为了获得高孔隙率，三维连通孔隙，通常往金属粉末中加入造孔剂，造孔剂多采用有机物，将金属粉末与造孔剂混合均匀，然后压制成形或松装烧结，烧结过程中，造孔剂挥发留下三维的连通孔隙，从而制备出金属多孔材料。
在金属多孔材料的制备过程中，要经过混料工艺，将金属粉末与造孔剂混合均匀。但由于混料设备的结构设计并不合理，导致混料效果差，从而影响金属多孔材料的成型效果。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种金属多孔材料加工用混料装置，以提升金属粉末在造孔剂外的包覆效果，从而利于提高金属多孔材料的生产效果。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种金属多孔材料加工用混料装置，包括：壳体，所述壳体内形成有腔体，并于所述壳体内设有具有通孔单元的隔板，所述腔体被所述隔板分成上腔体和下腔体，所述上腔体上设有粘结剂进料口，以及造孔剂进料口，所述下腔体上设有能启闭的金属粉末进料口和出料口；第一搅拌单元，包括被驱使转动地设于所述上腔体内的上转轴，所述上转轴上设有上搅拌部，所述上搅拌部用于搅拌粘结剂和造孔剂，并形成所述粘结剂包覆于所述造孔剂外表面的待包覆体；第二搅拌单元，包括被驱使转动地设于所述下腔体内的下转轴，所述下转轴上设有阻挡部和下搅拌部，所述阻挡部能够封堵或导通所述通孔单元，所述下搅拌部用于搅拌金属粉末，以及由所述通孔单元进入所述下腔体的所述待包覆体，而将所述金属粉末包覆于所述待包覆体外。
进一步的，所述通孔单元为环所述壳体的周向间隔布置的多个，各所述通孔单元包括沿所述隔板的径向间隔布置的多个通孔。
进一步的，所述阻挡部包括设于所述下转轴上，并与所述通孔单元匹配设置的多个挡板，所述挡板随所述下转轴的转动而封堵或导通所述通孔单元。
进一步的，所述上搅拌部包括设于所述上转轴上的多个搅拌臂，各所述搅拌臂上设有沿所述搅拌臂的长度方向间隔布置的多个搅拌片。
进一步的，各所述搅拌臂的自由端设有刮板，所述刮板与所述上腔体的内周壁相切设置。
进一步的，各所述搅拌臂沿所述上转轴的周向间隔布置。
进一步的，所述下搅拌部包括间隔设于所述下转轴上的上搅拌单元和下搅拌单元。
进一步的，所述上搅拌单元包括环所述下转轴的周向间隔布置的多个上搅拌叶片，所述下搅拌单元包括环所述下转轴的周向间隔布置的多个下搅拌叶片。
进一步的，所述上搅拌叶片和所述下搅拌叶片于所述下转轴的周向上交错布置。
进一步的，所述粘结剂进料口为相对布置于所述上腔体顶部的两个，各所述粘结剂进料口上设有用于将所述粘结剂喷入所述上腔体内的喷嘴。
相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
本实用新型所述的金属多孔材料加工用混料装置，通过隔板将壳体内的腔体分成上腔体和下腔体，以及挡板对隔板上通孔单元的封堵或导通，能够在上腔体内通过上搅拌部对造孔剂和粘结剂进行搅拌形成待包覆体，然后再于下腔体内通过下搅拌部对金属粉末和待包覆体进行混合，利于提高混料效果，从而提高金属多孔材料的成型效果。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的金属多孔材料加工用混料装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例所述的金属多孔材料加工用混料装置的内部结构示意图；
图3为本实用新型实施例所述的上搅拌部的结构示意图；
图4为本实用新型实施例所述的下搅拌部的结构示意图；
图5为本实用新型实施例所述的出料口的结构示意图；
附图标记说明：
1、壳体；102、第一启闭板；103、第三启闭板；104、第二启闭板；
2、隔板；201、通孔；
3、上腔体；4、下腔体；
5、上搅拌部；501、上转轴；502、搅拌臂；503、搅拌片；504、刮板；
6、下搅拌部；601、下转轴；602、上搅拌叶片；603、下搅拌叶片；
7、挡板；
8、喷嘴；9、上电机；10、下电机。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“插装”“卡接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实施例涉及一种金属多孔材料加工用混料装置，其一种示例性结构如图1和图2所示。整体结构上，该混料装置包括壳体1、上腔体3和下腔体4。壳体1内形成有腔体，并于壳体1内设有具有通孔单元的隔板2，腔体被隔板2分成上腔体3和下腔体4。上腔体3上设有粘结剂进料口，以及造孔剂进料口102，下腔体4上设有能启闭的金属粉末进料口104和出料口103。
第一搅拌单元包括被驱使转动地设于上腔体3内的上转轴501，上转轴501上设有上搅拌部5，上搅拌部5用于搅拌粘结剂和造孔剂，并形成粘结剂包覆于造孔剂外表面的待包覆体。
第二搅拌单元包括被驱使转动地设于下腔体4内的下转轴601，下转轴601上设有阻挡部和下搅拌部6，阻挡部能够封堵或导通通孔单元，下搅拌部6用于搅拌金属粉末，以及由通孔单元进入下腔体4的待包覆体，而将金属粉末包覆于待包覆体外。
需要注意的是，本实施例中的混料设备用于生产金属粉末多孔材料。其中，粘结剂、造孔剂以及金属粉末均可采用现有技术中用于制造金属多孔材料的成熟原料。
具体结构上，如图1和图2中所示，本实施例中的壳体1整体呈柱状，粘结剂进料口和造孔剂进料口均设于壳体1的顶部。壳体1上还设有用于开启或关闭造孔剂进料口的第一启闭板102。为提高粘结剂的进料效果，本实施例中的粘结剂进料口为相对布置于上腔体3顶部的两个。各粘结剂进料口上设有用于将粘结剂喷入上腔体3内的喷嘴8。
仍参照图2中所示，本实施例中的隔板2横置于壳体1的中部，金属粉末进料口位于下腔体4顶部位置的壳体1上，并在壳体1上设有用于开启或关闭该金属粉末进料口的第二启闭板104。在壳体1的底部设有上述的出料口，在壳体1的底部也设有用于开启和关闭处料口的第三启闭板103。上述的通孔单元为环壳体1的周向间隔布置的多个，各通孔单元包括沿隔板2的径向间隔布置的多个通孔201。
本实施例中的阻挡部包括设于下转轴601上，并与通孔单元匹配设置的多个挡板7，挡板7随下转轴601的转动而封堵或导通通孔单元。也就是说，通孔单元的数量和挡板7的数量是相匹配的。例如，通孔单元的数量为6个时，挡板7的数量也为6个。当然，具体实施时，通孔单元和挡板7的数量均可根据使用需求进行选择，只要满足使用需求即可。
本实施例中，挡板7随下转轴601转动，当各挡板7分别封堵对应的通孔单元时，上腔体3进行混合和下腔体4之间不连通。此时，通过上搅拌部5对进入上腔体3内的造孔剂和粘结剂进行混合搅拌，利于提高两者之间的混料效果，进而形成粘结剂包覆于造孔剂外表面的待包覆体。
而挡板7随下转轴601继续转动，当各挡板7分别与各通孔单元错开时，上腔体3和下腔体4之间连通，此时，在上搅拌部5搅拌的作用下，以及包覆体的自身重力，可使混合好的待包覆体经由通孔单元中的各通孔201进入到下腔体4，使待包覆体和金属粉末在下搅拌部6的作用下进行混合并形成包覆体。
本实施例中的上搅拌部5包括设于上转轴501上的多个搅拌臂502，各搅拌臂502上设有沿搅拌臂502的长度方向间隔布置的多个搅拌片503。如图2和图3中所示，在壳体1的顶部安装有上电机9。该上电机9的动力输出端与上转轴501的顶端相连，用于驱使上转轴501绕自身轴线转动。在上转轴501的底部设有沿其径向延伸设置的搅拌臂502，且搅拌臂502为环上转轴501的周向间隔布置的多个。
上述的多个搅拌片503沿着搅拌臂502的长度方向间隔布置，作为优选的一种实施方式，搅拌片503的底部尽量的靠近隔板2的上表面，以提高对造孔剂和粘结剂的混合效果。进一步的，各搅拌片503相对于搅拌臂502倾斜设置，如此能够在转动的过程中进一步提高造孔剂和粘结剂的混合效果。
需要说明的是，为提高造孔剂和粘结剂的混合效果，放入上腔体3内的造孔剂和粘结剂的量最好不超出上搅拌部5的搅拌能力。例如，造孔剂和粘接剂的量稍没过搅拌片503的顶部，此时，利于提高待包覆体的成型效果。
可以理解的是，本实施例中的上搅拌部5除了采用在上转轴501的同一高度设置多个搅拌臂502外，还可在上转轴501的其他高度设置多个搅拌臂502，并在搅拌臂502上设置多个搅拌片503，以提高上搅拌部5的搅拌效果。
此外，本实施例中，在各搅拌臂502的自由端设有刮板504，刮板504与上腔体3的内周壁相切设置。参照图2和图3中所示，各刮板504垂直于搅拌臂502设置，且刮板504外侧的刮离面与上腔体3的内壁面相抵接，以防止待包覆体粘接在上腔体3的内壁面上。
本实施例中，在壳体1的底部设于下电机10，该下电机10的动力输出端与下转轴601相连，以驱使下转轴601绕自身轴线转动。为提高下搅拌部6的搅拌效果，本实施例中的下搅拌部6包括间隔设于下转轴601上的上搅拌单元和下搅拌单元。
如图2和图4中所示，上搅拌单元包括环下转轴601的周向间隔布置的多个上搅拌叶片602，下搅拌单元包括环下转轴601的周向间隔布置的多个下搅拌叶片603。作为优选的，上搅拌片503和下搅拌片503均采用螺旋状，以利于提高搅拌效果。
具体实施时，上搅拌叶片602和下搅拌叶片603均为三个。另外，上搅拌叶片602和下搅拌叶片603于下转轴601的周向上交错布置。如图4中所示，此处的交错布置是指在下转轴601高度方向上，上搅拌叶片602和下搅拌叶片603的投影不完全重叠。如此利于进一步提高下搅拌部6对待包覆体和金属粉末的搅拌效果，而形成包覆粉，进而利于金属多孔材料的成型。可以理解的是，具体实施时，上搅拌叶片602和下搅拌叶片603的数量还可根据具体的使用需求进行调整，只要满足使用的需求即可。
本实施例中所述的金属多孔材料加工用混料装置在使用时，先确保挡板7处于封堵通孔单元的位置并保持，然后，将造孔剂经由造孔剂进料口放入上腔体3，再通过喷嘴8将粘结剂喷入上腔体3的造孔剂上，同时启动上电机9，通过上转轴501上的搅拌臂502和搅拌片503对造孔剂和粘结剂进行搅拌，直至搅拌完成形成待包覆体。
将金属粉末通过金属粉末进料口放入下腔体4，接着，启动下电机10，下转轴601带动挡板7、上搅拌叶片602以及下搅拌叶片603转动，从而将待包覆体和金属粉末进行搅拌，进而形成包覆体。最后打开第三启闭板103，将包覆体经由出料口排出壳体1外。可以理解的是，具体实施时，上搅拌叶片602和下搅拌叶片603的数量还可根据具体的使用需求进行调整，只要满足使用的需求即可。
本实施例所述的金属多孔材料加工用混料装置，通过隔板2将壳体1内的腔体分成上腔体3和下腔体4，以及挡板7对隔板2上通孔单元的封堵或导通，能够在上腔体3内通过上搅拌部5对造孔剂和粘结剂进行搅拌形成待包覆体，然后再于下腔体4内通过下搅拌部6对金属粉末和待包覆体进行混合，利于提高混料效果，从而提高金属多孔材料的成型效果。
本实施例中所述的金属多孔材料加工用混料装置在使用时，先确保挡板7处于封堵通孔单元的位置并保持，然后，将造孔剂经由造孔剂进料口放入上腔体3，再通过喷嘴8将粘结剂喷入上腔体3的造孔剂上，同时启动上电机9，通过上转轴501上的搅拌臂502和搅拌片503造孔剂和粘结剂进行搅拌，直至搅拌完成形成待包覆体。
将金属粉末通过金属粉末进料口放入下腔体4，接着，启动下电机10，下转轴601带动挡板7、上搅拌叶片602以及下搅拌叶片603转动，从而将待包覆体和金属粉末进行搅拌，进而形成包覆体。最后打开第三启闭板，将包覆体经由出料口排出壳体1外。
本实施例所述的金属多孔材料加工用混料装置，通过隔板2将壳体1内的腔体分成上腔体3和下腔体4，以及挡板7对隔板2上通孔单元的封堵或导通，能够在上腔体3内通过上搅拌部5对造孔剂和粘结剂进行搅拌形成待包覆体，然后再于下腔体4内通过下搅拌部6对金属粉末和待包覆体进行混合，利于提高混料效果，从而提高金属多孔材料的成型效果。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于，包括：
壳体(1)，所述壳体(1)内形成有腔体，并于所述壳体(1)内设有具有通孔单元的隔板(2)，所述腔体被所述隔板(2)分成上腔体(3)和下腔体(4)，所述上腔体(3)上设有粘结剂进料口，以及造孔剂进料口，所述下腔体(4)上设有能启闭的金属粉末进料口和出料口；
第一搅拌单元，包括被驱使转动地设于所述上腔体(3)内的上转轴(501)，所述上转轴(501)上设有上搅拌部(5)，所述上搅拌部(5)用于搅拌粘结剂和造孔剂，并形成所述粘结剂包覆于所述造孔剂外表面的待包覆体；
第二搅拌单元，包括被驱使转动地设于所述下腔体(4)内的下转轴(601)，所述下转轴(601)上设有阻挡部和下搅拌部(6)，所述阻挡部能够封堵或导通所述通孔单元，所述下搅拌部(6)用于搅拌金属粉末，以及由所述通孔单元进入所述下腔体(4)的所述待包覆体，而将所述金属粉末包覆于所述待包覆体外。
2.根据权利要求1所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述通孔单元为环所述壳体(1)的周向间隔布置的多个，各所述通孔单元包括沿所述隔板(2)的径向间隔布置的多个通孔(201)。
3.根据权利要求2所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述阻挡部包括设于所述下转轴(601)上，并与所述通孔单元匹配设置的多个挡板(7)，所述挡板(7)随所述下转轴(601)的转动而封堵或导通所述通孔单元。
4.根据权利要求1所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述上搅拌部(5)包括设于所述上转轴(501)上的多个搅拌臂(502)，各所述搅拌臂(502)上设有沿所述搅拌臂(502)的长度方向间隔布置的多个搅拌片(503)。
5.根据权利要求4所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：各所述搅拌臂(502)的自由端设有刮板(504)，所述刮板(504)与所述上腔体(3)的内周壁相切设置。
6.根据权利要求4所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：各所述搅拌臂(502)沿所述上转轴(501)的周向间隔布置。
7.根据权利要求1所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述下搅拌部(6)包括间隔设于所述下转轴(601)上的上搅拌单元和下搅拌单元。
8.根据权利要求7所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述上搅拌单元包括环所述下转轴(601)的周向间隔布置的多个上搅拌叶片(602)，所述下搅拌单元包括环所述下转轴(601)的周向间隔布置的多个下搅拌叶片(603)。
9.根据权利要求8所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述上搅拌叶片(602)和所述下搅拌叶片(603)于所述下转轴(601)的周向上交错布置。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的金属多孔材料加工用混料装置，其特征在于：所述粘结剂进料口(101)为相对布置于所述上腔体(3)顶部的两个，各所述粘结剂进料口(101)上设有用于将所述粘结剂喷入所述上腔体(3)内的喷嘴(8)。
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GR01 Patent grant
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EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
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Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031727

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230202

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EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Hebei Sanliuling Energy Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031892

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230207

Assignee: Baoding Qianpu Electronic Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031890

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230207

Assignee: Hebei Liangcheng Lidu Environmental Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031889

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230207

Assignee: Baoding Luming Home Furnishing Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031888

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230207

Assignee: Baoding Ronglian Real Estate Development Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980031903

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230207

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Hebei Mirun Construction Engineering Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980032031

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230210

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Baoding Bridge and Fruit New Material Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980032091

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230213

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Hebei Huadian Congenerative Power Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980032849

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230224

Assignee: CSCEC Construction Project Management (Hebei) Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2023980032843

Denomination of utility model: Mixing device for processing metal porous materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20230224

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Hebei Xiongan Tuo Micro Technology Co.,Ltd.

Assignor: HEBEI College OF INDUSTRY AND TECHNOLOGY

Contract record no.: X2024980000094

Denomination of utility model: Mixing device for processing porous metal materials

Granted publication date: 20220405

License type: Common License

Record date: 20240103