CN220073275U - 一种镍基合金粉末制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及金属增材制造技术领域，具体涉及一种镍基合金粉末制备装置，包括安装板和四个支撑脚，还包括控制器和加工机构，加工机构包括坩埚、制备罐、搅拌组件、冷却组件和增压组件，制备罐固定设在安装板的外壁上，制备罐的内部通过隔板分别设有熔炼室和雾化室，冷却组件和增压组件均设在安装板上，搅拌组件、冷却组件和增压组件与控制器均为电性连接，本实用新型涉及的一种镍基合金粉末制备装置，能够使得降温后的空气从若干个扩散管均匀的喷向容雾化室的内部，同步对从雾化喷头底端下落的金属液滴进行冷却，方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管，实现镍基合金粉末的制备，提升了成型效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属增材制造技术领域，具体涉及一种镍基合金粉末制备装置。
背景技术
镍基高温合金，因其具有高强度，抗冷热疲劳性能，以及耐热腐蚀性能和高温抗氧化性能，并且使用温度最高可达1000℃，被广泛应用航空发动机火焰筒、燃烧室壁等关键高温部件。
现有的镍基合金粉末制备装置存在以下不足：
1.由雾化喷头排出的金属液滴无法经过均匀的冷却，从而无法有效在空气中快速冷却成金属颗粒，粉末成型效率有待提升。
2.现有的装置各个结构均为各自独立运作，致使驱动源较多，增加了装置的耗电量，因而增加了制备成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种镍基合金粉末制备装置，用来解决冷却不均导致金属液滴无法彻底凝固成粉末的问题。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
提供一种镍基合金粉末制备装置，包括安装板和四个支撑脚，
还包括控制器和加工机构，
加工机构设在安装板上以用来制备镍基合金粉末，加工机构包括坩埚、制备罐、搅拌组件、冷却组件和增压组件，制备罐固定设在安装板的外壁上，制备罐的内部通过隔板分别设有熔炼室和雾化室，坩埚固定设在熔炼室的内部，搅拌组件设在坩埚的内部，冷却组件和增压组件均设在安装板上，搅拌组件、冷却组件和增压组件与控制器均为电性连接。
优选的，搅拌组件包括减速电机、搅拌轴和三个搅拌板，减速电机固定设在制备罐的外侧顶部，搅拌轴转动设在制备罐上，减速电机的输出端与搅拌轴的顶端固定连接，三个搅拌板均固定设在搅拌轴的下半部外壁上，每个搅拌板的外壁上均开设有若干个流通孔，减速电机与控制器电连接。
优选的，冷却组件包括气筒、挤压杆、滑块、连杆、转轮、制冷器、输送管、环形管和若干个扩散管，搅拌轴的外壁上固定设有第一锥齿轮，制备罐的顶部转动设有旋转轴，旋转轴上固定设有第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合连接，转轮固定设在旋转轴远离第二锥齿轮的一端，气筒通过U型板固定设在安装板的顶部，挤压杆插设在气筒上，U型板的顶部固定设有两个滑轨，滑块滑动设在两个滑轨之间，连杆铰接设置在滑块和转轮之间，滑块的底部与挤压杆的顶部固定连接，输送管固定设在气筒的底部，环形管固定设在输送管的底部，制冷器固定设在输送管的内壁上，若干个扩散管插设在雾化室的内壁上，每个扩散管均与环形管固定连接。
优选的，增压组件包括高压气泵、送气管和调压阀，高压气泵固定设在安装板的顶部，送气管固定设在高压气泵的输出端和下料管之间，调压阀固定设在送气管的外壁上。
优选的，坩埚的底部固定设有下料管，下料管穿过隔板，下料管的底部固定设有雾化喷头。
优选的，制备罐的顶部插设有上料管，上料管的底端朝向坩埚，制备罐的底部为漏斗结构，制备罐的底部固定设有排料管。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型通过设计冷却组件包括气筒、挤压杆、滑块、连杆、转轮、制冷器、输送管、环形管和若干个扩散管，能够使得降温后的空气从若干个扩散管均匀的喷向容雾化室的内部，同步对从雾化喷头底端下落的金属液滴进行冷却，方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管，实现镍基合金粉末的制备，提升了成型效率。
2.本实用新型通过设计第一锥齿轮、第二锥齿轮和旋转轴，能够实现冷却组件和搅拌组件的联动，即在加热搅拌的同时，能够同步对从雾化喷头底端下落的金属液滴进行冷却，方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管，实现镍基合金粉末的制备，相较于现有技术，能够确保搅拌加热充分的同时，利用降温后的气体对金属液滴进行固化，每搅拌一次，对滴落的金属液滴吹冷气降温一次，具有一个自适应的效果。
3.本实用新型通过设计第一锥齿轮、第二锥齿轮和旋转轴，能够实现冷却组件和搅拌组件的联动，二者同步运作，而不是各自独立运作，相较于现有技术，能够降低本装置的耗电量，从而降低制备成本，同时有利于缩减本装置的整体结构，降低造价和占地空间，方便安装。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面对本发明实施例中的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型坩埚、制备罐和气筒的切面图；
图3为图2中的A处放大图；
图4为本实用新型制备罐的平面剖视图；
图5为图4中的B处放大图；
图中：
安装板1，
加工机构2，
坩埚3，
制备罐4，
搅拌组件5，减速电机11，搅拌轴12，搅拌板13，流通孔14，
冷却组件6，气筒15，挤压杆16，滑块17，连杆18，转轮19，制冷器20，输送管21，环形管22，扩散管23，第一锥齿轮32，第二锥齿轮24，
增压组件7，高压气泵25，送气管26，调压阀27，
隔板8，有熔炼室9，雾化室10，
下料管28，雾化喷头29，上料管30，排料管31。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。
参照图1至图5所示，一种镍基合金粉末制备装置，包括安装板1和四个支撑脚，
还包括控制器和加工机构2，
加工机构2设在安装板1上以用来制备镍基合金粉末，加工机构2包括坩埚3、制备罐4、搅拌组件5、冷却组件6和增压组件7，制备罐4固定设在安装板1的外壁上，制备罐4的内部通过隔板8分别设有熔炼室9和雾化室10，坩埚3固定设在熔炼室9的内部，搅拌组件5设在坩埚3的内部，冷却组件6和增压组件7均设在安装板1上，搅拌组件5、冷却组件6和增压组件7与控制器均为电性连接。
参照图2和图3所示，搅拌组件5包括减速电机11、搅拌轴12和三个搅拌板13，减速电机11固定设在制备罐4的外侧顶部，搅拌轴12转动设在制备罐4上，减速电机11的输出端与搅拌轴12的顶端固定连接，三个搅拌板13均固定设在搅拌轴12的下半部外壁上，每个搅拌板13的外壁上均开设有若干个流通孔14，减速电机11与控制器电连接，在坩埚3加热原料的同时，通过控制器启动减速电机11，由于其输出端与搅拌轴12的顶端固定连接，搅拌轴12与制备罐4转动连接，三个搅拌板13均与搅拌轴12固定连接，从而带动三个搅拌板13搅拌原料，使得固体原料受热更快的向液状金属转变，若干个流通孔14可以使得各种原料相互反应和融合，提升搅拌效果。
参照图3所示，冷却组件6包括气筒15、挤压杆16、滑块17、连杆18、转轮19、制冷器20、输送管21、环形管22和若干个扩散管23，搅拌轴12的外壁上固定设有第一锥齿轮32，制备罐4的顶部转动设有旋转轴，旋转轴上固定设有第二锥齿轮24，第一锥齿轮32和第二锥齿轮24啮合连接，转轮19固定设在旋转轴远离第二锥齿轮24的一端，气筒15通过U型板固定设在安装板1的顶部，挤压杆16插设在气筒15上，U型板的顶部固定设有两个滑轨，滑块17滑动设在两个滑轨之间，连杆18铰接设置在滑块17和转轮19之间，滑块17的底部与挤压杆16的顶部固定连接，输送管21固定设在气筒15的底部，环形管22固定设在输送管21的底部，制冷器20固定设在输送管21的内壁上，若干个扩散管23插设在雾化室10的内壁上，每个扩散管23均与环形管22固定连接，在搅拌的同时，由于第一锥齿轮32与搅拌轴12固定连接，第二锥齿轮24与旋转轴固定连接，第一锥齿轮32和第二锥齿轮24啮合连接，转轮19与旋转轴远离第二锥齿轮24的一端固定连接，从而带动转轮19旋转，又因为滑块17与两个滑轨滑动连接，转轮19和滑块17分别与连杆18的两端铰接，挤压杆16与气筒15插接，滑块17的底部与挤压杆16的顶部固定连接，输送管21与气筒15的底部固定连接，进而将气筒15内的空气挤入输送管21的内部，加之，制冷器20固定设计算在输送管21的内部，若干个扩散管23均与环形管22固定连接，环形管22与输送管21的底部固定连接，进一步使得降温后的空气从若干个扩散管23均匀的喷向容雾化室10的内部，同步对从雾化喷头29底端下落的金属液滴进行冷却，方便其在空气中快速冷却成金属颗粒落向排料管31，实现镍基合金粉末的制备。
参照图5所示，增压组件7包括高压气泵25、送气管26和调压阀27，高压气泵25固定设在安装板1的顶部，送气管26固定设在高压气泵25的输出端和下料管28之间，调压阀27固定设在送气管26的外壁上，当搅拌好的液状金属送入雾化喷头29的内部后，通过控制器启动高压气泵25，由于其输出端和输送管21分别与送气管26的两端固定连接，从而使得液状金属经雾化喷头29以雾化状态向雾化室10内喷出金属液滴，调压阀27用于控制通入输送管21内的气体气压，确保雾化顺利。
参照图4所示，坩埚3的底部固定设有下料管28，下料管28穿过隔板8，下料管28的底部固定设有雾化喷头29，在搅拌过程中，原料受热由金属固体向液状金属转变，下料管28将搅拌好的液状金属送入雾化喷头29的内部。
参照图4和图5所示，制备罐4的顶部插设有上料管30，上料管30的底端朝向坩埚3，制备罐4的底部为漏斗结构，制备罐4的底部固定设有排料管31，上料管30用来上料制备镍基合金粉末的原料，由于上料管30的底端朝向坩埚3，从而使得原料落入坩埚3的内部加热，雾化成粉末的镍基合金粉末由排料管31排出制备罐4。
Claims (6)
1.一种镍基合金粉末制备装置，包括安装板(1)和四个支撑脚，其特征在于：
还包括控制器和加工机构(2)，
加工机构(2)设在安装板(1)上以用来制备镍基合金粉末，加工机构(2)包括坩埚(3)、制备罐(4)、搅拌组件(5)、冷却组件(6)和增压组件(7)，制备罐(4)固定设在安装板(1)的外壁上，制备罐(4)的内部通过隔板(8)分别设有熔炼室(9)和雾化室(10)，坩埚(3)固定设在熔炼室(9)的内部，搅拌组件(5)设在坩埚(3)的内部，冷却组件(6)和增压组件(7)均设在安装板(1)上，搅拌组件(5)、冷却组件(6)和增压组件(7)与控制器均为电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种镍基合金粉末制备装置，其特征在于：搅拌组件(5)包括减速电机(11)、搅拌轴(12)和三个搅拌板(13)，减速电机(11)固定设在制备罐(4)的外侧顶部，搅拌轴(12)转动设在制备罐(4)上，减速电机(11)的输出端与搅拌轴(12)的顶端固定连接，三个搅拌板(13)均固定设在搅拌轴(12)的下半部外壁上，每个搅拌板(13)的外壁上均开设有若干个流通孔(14)，减速电机(11)与控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的一种镍基合金粉末制备装置，其特征在于：冷却组件(6)包括气筒(15)、挤压杆(16)、滑块(17)、连杆(18)、转轮(19)、制冷器(20)、输送管(21)、环形管(22)和若干个扩散管(23)，搅拌轴(12)的外壁上固定设有第一锥齿轮(32)，制备罐(4)的顶部转动设有旋转轴，旋转轴上固定设有第二锥齿轮(24)，第一锥齿轮(32)和第二锥齿轮(24)啮合连接，转轮(19)固定设在旋转轴远离第二锥齿轮(24)的一端，气筒(15)通过U型板固定设在安装板(1)的顶部，挤压杆(16)插设在气筒(15)上，U型板的顶部固定设有两个滑轨，滑块(17)滑动设在两个滑轨之间，连杆(18)铰接设置在滑块(17)和转轮(19)之间，滑块(17)的底部与挤压杆(16)的顶部固定连接，输送管(21)固定设在气筒(15)的底部，环形管(22)固定设在输送管(21)的底部，制冷器(20)固定设在输送管(21)的内壁上，若干个扩散管(23)插设在雾化室(10)的内壁上，每个扩散管(23)均与环形管(22)固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种镍基合金粉末制备装置，其特征在于：增压组件(7)包括高压气泵(25)、送气管(26)和调压阀(27)，高压气泵(25)固定设在安装板(1)的顶部，送气管(26)固定设在高压气泵(25)的输出端和下料管(28)之间，调压阀(27)固定设在送气管(26)的外壁上。
5.根据权利要求4所述的一种镍基合金粉末制备装置，其特征在于：坩埚(3)的底部固定设有下料管(28)，下料管(28)穿过隔板(8)，下料管(28)的底部固定设有雾化喷头(29)。
6.根据权利要求5所述的一种镍基合金粉末制备装置，其特征在于：制备罐(4)的顶部插设有上料管(30)，上料管(30)的底端朝向坩埚(3)，制备罐(4)的底部为漏斗结构，制备罐(4)的底部固定设有排料管(31)。
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