DE2812600A1 - METHOD FOR MANUFACTURING GRANALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING GRANALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

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DE2812600A1
DE2812600A1 DE19782812600 DE2812600A DE2812600A1 DE 2812600 A1 DE2812600 A1 DE 2812600A1 DE 19782812600 DE19782812600 DE 19782812600 DE 2812600 A DE2812600 A DE 2812600A DE 2812600 A1 DE2812600 A1 DE 2812600A1
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    • B22F2009/084Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid combination of methods

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

ZWEIBRÜCKENSTR. 15 QZWEIBRÜCKENSTR. 15 Q

8OGO MÜNCHEN 28OGO MUNICH 2

1. Wiktor Nikolajewitsch Karinskij, 22. März 1978 Odinzowo/UdSSR1. Viktor Nikolaevich Karinsky, March 22, 1978 Odintsovo / USSR

2. Wiktor Tarasowitsch Musijenko,
Moskau/UdSSR
2. Viktor Tarasowitsch Musiyenko,
Moscow / USSR

3. Sergej Georgijewitsch Glasanow
Moskau/UdSSR
3. Sergei Georgievich Glazanov
Moscow / USSR

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON GRANALIEN UND VORRICHTUNG ZU SEINER DURCHFÜHRUNGMETHOD OF MANUFACTURING GRANALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Die vorliegende Erfindung betrifft die Pulvermetallurgie, insbesondere eine Technologie zur Herstellung von kugelförmigen Pulverarten oder Granalien aus schmelzenden Werkstoffen und zwar sowohl aus metallischen als auch nichtmetallischen Stoffen. The present invention relates to powder metallurgy, and more particularly to a technology for producing spherical Powder types or granules made from melting materials, both metallic and non-metallic.

Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Granalien aus Metallen und Legierungen durch Einschmelzen des Endes eines sich schnell drehenden zylindrischen Stabs mit einer elektrischen Heizquelle, z.B., mit einem Elektronenstrahl bekannt. Unter der Einwirkung von Zentrifugalkräften wird aas eingeschmolzene Metall innerhalb einer hermetisch abgeschlossenen Kammer zerstäubt und erstarrt in Form von kugelförmigen Teilchen, deren Größe durch die Dichte des Metalls, den Durchmesser des sich drehenden Stabs sowie durch die Drehgeschwindigkeit desselben bestimmt wird. (s. z.B., dieThere are methods and devices for the production of granules from metals and alloys by melting down the End of a rapidly rotating cylindrical rod with an electrical heating source, e.g., an electron beam known. Under the influence of centrifugal forces, the melted metal is hermetically sealed within a Chamber atomizes and solidifies in the form of spherical particles, the size of which is determined by the density of the metal, the diameter of the rotating rod as well as the rotational speed of the same is determined. (see e.g., the

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Patentschrift Nr. 712814 aus Italien, undPatent No. 712814 from Italy, and

die DE - Patentschrift Nr. 129184-2.DE patent specification No. 129184-2.

In den USA sind insbesondere Anlagen zur Herstellung vonIn the USA in particular there are plants for the production of

eineone

metallischen Granalien verbreitet, die/Spannzange zur Beeine metallic granules spread, the / collet to the Beeine

festigung des einzuschmelzenden zylindrischen Stabs tJ Vorrichtung zum Drehen und Verschieben der Spannzange in der Längsrich-Fixing of the cylindrical rod to be melted down t J Device for turning and moving the collet in the longitudinal direction

eire eineeire a

tung,/mit einem Inertgas gefüllte Schmelzkammer,/nicht abschmelzende Elektrode innerhalb der Schmelzkammer und elektrische Stromzuführungen zu der Spannzange und zu der nicht abschmelzenden Elektrode von einer Speisequelle enthalten (s. USA-Patentschrift Nr. 309904I)4 Zwischendevice, / melting chamber filled with an inert gas, / non-consumable electrode within the melting chamber and electrical power supplies to the collet chuck and to the non-consumable electrode from a supply source (see US Pat. No. 309904I) 4 intermediate

der nicht abschmelzenden Elektrode und dem Ende des sich drehenden Stabs wird ein Lichtbogen entzündet. Das geschmolzene Metall entstehend an dem durch den Lichtbogen einzuschmelzenden Ende des Stabs, wird unter der Einwirkung von Zentrifugalkräften zerkleinert und zerstäubt, und die sich bildenden Teilchen des schmelzflussigen Metalls erstarren in der Inertgasatmosphäre innerhalb der Schmelzkammer.An arc is struck between the non-consumable electrode and the end of the rotating rod. The melted one Metal, created at the end of the rod to be melted by the arc, is under the action of Centrifugal forces crushed and atomized, and the forming particles of the molten metal solidify in the inert gas atmosphere within the melting chamber.

Die beschriebenen Anlagen zur Herstellung von Granalien weisen eine be^chiänkte Leistung auf, weil infolge der technischen Kompliziertheit bei der Auswechselung des Stabs nach dessen einschmelzen die Schmelzkammer enthermetisiert wird. Außerdem ist der Durchmesser des einzuschmelzenden Stabs beschränkt, weil er durch einen relativ kleinen Durchmesser der Erhitzungszone des Lichtbogens bestimmt wird. Wenn die Fläche des Stabquerschnittes um das Mehrfache die Fläche der Eruitzungs-The plants described for the production of granules have a limited performance, because due to the technical Complexity in changing the rod after which the melting chamber is removed from the heat. In addition, the diameter of the rod to be melted down is limited because it has a relatively small diameter of the The heating zone of the arc is determined. If the area of the rod cross-section is several times the area of the heating

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zone übersteigt, so ist eine ungleichmäßige Erhitzung des Stabendes zu verzeichnen, was zu einem geringen Ausbringen führt; es wird dabei nur der Stabkern erschmolzen und zerstäubt, während der periphere Teil in den plastischen Zustand gebracht und durch Zentrifugalkräfte in größere foralose Stücke zerteilt wird.zone, there is uneven heating of the To record the end of the rod, which leads to a low output; only the core of the rod is melted and atomized, while the peripheral part is brought into the plastic state and divided into larger foraless pieces by centrifugal forces will.

Besonders nahe kommt der vorliegenden Erfindung nach ihrem technischen Wesen und dem erreichbaren Ergebnis eine Vorrichtung zur Herstellung von Granalien, die in der UdSSR entwickelt und im Ausland patentiert wurde (s. z.B. die USA-Patentschrift Nr. 3752610).In terms of its technical nature and the achievable result, a device comes particularly close to the present invention for the production of granules that were developed in the USSR and patented abroad (see e.g. the USA patent No. 3752610).

Die vorliegende Vorrichtung enthält eine hermetisch abgeschlossene runde Kammer, deren Achse horizontal liegt. An einer Seite weist die Kammer eine runde Öffnung zum Einführen des Stabs auf, die zur Kammer koaxial ist; an der anderen Seite liat sie einen Deckel mit einer in diesem vorgesehenen Heizquelle in Form einer unverzehrbaren Wolframelektrode, die ebenfalls koaxial zur Kammer angeordnet ist. Außerhalb der Kammer ist eine Vorrichtung zum Drehen des Stabs in Form von zwei sich synchron drehenden Horizontalwalzen vorgesehen, deren Achsen parallel zur Achse der Kammer verlaufen. Oberhalb der Walzen ist eine Spindelvorrichtung angeordnet, die eine fortschreitende Bewegung des Stabs zwischen den Walzen durch eine rundeThe present device includes a hermetically sealed one round chamber, the axis of which is horizontal. On one side the chamber has a round opening for insertion of the rod which is coaxial with the chamber; on the other side liat they have a cover with a heating source provided in this in the form of a non-consumable tungsten electrode, which also is arranged coaxially to the chamber. Outside the chamber is a device for rotating the rod in the form of two itself synchronously rotating horizontal rollers are provided, the axes of which run parallel to the axis of the chamber. Above the reels a spindle device is arranged, which allows a progressive movement of the rod between the rollers through a round

λ -ι γ*λ -ι γ *

Öffnung innerhalb der Kammer gewährleistet. Außerdem sind/Aufgabemagazin in Form einer Einne und einer Eevolvertrommel, eineGuaranteed opening within the chamber. There are also / feed magazines in the form of a one and an Eevolvertrommel, one

eine
Bürstenstromzuführung,/opeisequelle zur Entzündung des Licht-
one
Brush power supply / power source to ignite the light

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- ικ -- ικ -

bogens zwischen dem sich drehenden Stab und der unverζehrbaren Elektrode sowie andere Systeme vorgesehen.arch between the rotating rod and the indefensible Electrode as well as other systems provided.

In das Magazin wird ein Satz von Stäben eingebracht, die Kammer wird entleert und dann mit Inertgas gefällt. Die Stäbe werden aufeinanaerfolgend in die Schmelzzelle der Kammer zugeführt und mittels eines Lichtbogens eingeschmolzen, der zwischen der nicht abschmelzenden Elektrode und dem sich drehenden Stab brennt. Die sich unter der Einwirkung von Zentrifugalkräften bildenden Metallteilchen kristallisieren beim Flug vom Stab zur Seitenwand der Kammer. Die hergestcllen Ganalien werden im Unterteil der Kammer gesammelt; in diesen Unterteil werden auch die nicht eingeschmolzenen Teile der Stäbe abgeworfen. Zum Unterschied von der früher beschriebenen Vorrichtung (USA-Patenbschrift Hr. 3099041)A set of rods is placed in the magazine, the chamber is emptied and then precipitated with inert gas. The bars are successively fed into the melting cell of the chamber and melted by means of an arc between the non-consumable electrode and the itself rotating rod burns. The metal particles formed under the action of centrifugal forces crystallize during the Flight from the rod to the side wall of the chamber. The manufactured Ganalia are collected in the lower part of the chamber; in this lower part are not melted down either Parts of the rods thrown off. In contrast to the device described earlier (USA patent specification Hr. 3099041)

gestattet es die vorliegende Vorrichtung, einen höheren Grad der V/irtschaftlichkeit durch eine kontinuierliche Bearbeitung (ohne Lnthermetisierung der Vorrichtung) des Satzes von Stäben, die das Magazin faßt, zu erreichen. Die anderen Nachteile der bekannten Vorrichtungen, und zwar eine verhältnismäßig geringe Leistung oder das niedrige Ausbringen infolge der beschränkten Wahl des Stabdurchmessers bleiben auch in dieser vervollkommneten Vorrichtung (s. USA- Patentschrift Nr. 3752610) erhalten.allows the present device, a higher level of economic viability through continuous Editing (without de-thermizing the device) of the set of rods that the magazine holds to reach. The other disadvantages of the known devices, and one relatively low output or the low output due to the limited choice of rod diameter also remain in this perfected device (see U.S. Patent No. 3752610).

Infolge der koaxialen Anordnung der unverzehrbaren Elektro« de und des sich drehenden Stabs wird außerdem die Bedienung der Vorrichtung erschwert. Zum Ausstoßen des nicht eingeschmol-As a result of the coaxial arrangement of the non-consumable electrodes and the rotating rod, the operation the device difficult. To expel the unmelted

zenen Stabteils durch die runde Öffnung in die Kammer ist es z.B. notwendig die · Heiz quelle mittels einer Sondervorrichtung vorher zur Seite zu verschieben. Die Überwachung des Prozesses der Zerstäubung ist dadurch erschwert, daß die Schaugläser unter einem Winkel zu der Achse des sich drehenden Stabs angeordnet sind.With the rod part through the round opening into the chamber, it is e.g. necessary to use the heating source by means of a special device move to the side beforehand. The monitoring of the process of atomization is made more difficult by the fact that the Sight glasses are arranged at an angle to the axis of the rotating rod.

Darüber hinaus wird die Reinheit der herzustellenden Erzeugnisse dadurch verschlechtert, daß in diese das Material der gleitenden Stromzuführung eindringt, die gewöhnlich aus einem Verschleißmaterial z.B. Graphit oder Kupfer besteht.In addition, the purity of the products to be manufactured is deteriorated by the fact that in this the material the sliding power supply, which usually consists of a wear material such as graphite or copper.

ermöglichen esmake it possible

Schließlich / alle oben beschriebenen bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von Granalien durch das EinschmelzenFinally / all of the known devices described above for the production of granules by melting them down

sich drehender Stäbe mittels Lichtbogens oder Elektronenstrahls nicht, nichtleitende Stoffe zu verarbeiten.rotating rods by means of an electric arc or electron beam are not able to process non-conductive materials.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es die genannten Kachteile zu vermeiden und ein neues vervollkommnetes Verfahren zur Heiotellung von Granalien durch Einschmelzen eines Stabs sowie eine Vorrichtung zur Verwirklichung dieses Verfahrens zu entwickeln.The purpose of the present invention is to avoid the mentioned tile parts and a new perfected method for the heating of granules by melting down a To develop rods and a device to implement this method.

Der vorliegenden Erfindung wurde die technische Aufgabe zugrundegelegt, die gegenseitige Anordnung und die Wechselwirkung des einzuschmelzenden Stabs und der Quelle der konzentrierten Erhitzung derart zu ändern, daß die Leistung des Prozesses der Herstellung von Granalien sowie auch die Homogenität der herzustellenden Granalien erhöht werden.The present invention was based on the technical problem, the mutual arrangement and the interaction of the rod to be melted down and the source of concentrated heating so that the performance of the Process of the production of granules as well as the homogeneity of the granules to be produced can be increased.

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Zur Lösung der genannten technischen Aufgabe wurde<erfindungsgcmäß\ein Verfahren zur Herstellung von Granalien aus einem Stab vorgeschlagen, das das Einsciunelzen der Stirnfläche des freien Endes des Stabs mittels einer Quelle konzentrierter Erhitzung, die Dreh/ung des Stabs um seine Längsachse sowie den Vorschub des Stabs entlang dieser Achse je nach dem Einschmelzen des freien Endes umfaßt, wodurch die eingeschmolzenen Teilchen des Stabs zerstäubt werden und m Form von Uranalien erstarren; dieses Verfahren as t/dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausrichtung des Stromes der konzentrierten Erhitzung in bezug auf die Längsachse des Stabs in einem Winkelbereich von O bis 70° ändert und dabei die Achse des Stromes der konzentrierten Erhitzung parallel zuIn order to solve the stated technical problem, a Proposed method for the production of granules from a rod that involves melting the end face of the free end of the rod by means of a source of concentrated heating, the rotation of the rod around its own Includes longitudinal axis and the advance of the rod along this axis depending on the melting of the free end, whereby the melted particles of the rod are atomized and solidify in the form of uranium; this procedure as t / thereby characterized in that one is the orientation of the stream of concentrated Heating changes with respect to the longitudinal axis of the rod in an angular range from 0 to 70 ° and thereby the Axis of the stream of concentrated heating parallel to

sich selbst aus der Mitte der einzuschmel-to melt away from the midst of

wegpath

zenden Stirnfläche radial/ zum peripheren Teil dieser Stirnfläche verschiebt.Zenden end face radially / to the peripheral part of this end face shifts.

e Diese technische Lösung gfetattet es:This technical solution allows:

die Ausbeute an brauchbaren kugelförmigen Fraktionen der herzustellenden Erzeugnisse bis zu 97% zu erhöhen;to increase the yield of usable spherical fractions of the products to be manufactured up to 97%;

die Leistung des Prozesses durch eine mögliche Vergrößerung des Durchmessers des zu zerstäubenden Stabs um das 2-bis j5- fache zu erhöhen;the performance of the process by a possible increase in the diameter of the rod to be atomized by 2-bis increase j5 times;

die Homogenität der herzustellenden Granalien nach deren Kornzusamnensetzung zu verbessern (den Bereich der Größen der herzustellenden Teilchen einzuschränken)\ to improve the homogeneity of the granules to be produced according to their grain composition (to limit the range of sizes of the particles to be produced) \

und schließlich die Keinheit der herzustellenden Erzeugnisse dadurch zu erhöhen, daß es auf die Verwendung der Stromzu-and finally, the absence of products to be manufactured by relying on the use of electricity

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führung, bestehend aus einem Verschleißstoff, zu dem sich drehenden Stab verzichtet wird.guide, consisting of a wear material, to which the rotating rod is dispensed with.

Gemäß einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Vorrichtung zur Herstellung von Granalien vorgeschlagen, die eine hermetisch abgeschlossene Kammer enthält, die an einer Seite / beckel mit einer auf diesem befestigten Quelle der konzetrierten Lrhitzung und an der anderen Seifee eine öffnung zum Einführen des freien indes des Stabs in die Kammer, Vorrichtungen zum Drehen des Stabs um seine eigene Längsachse, die mit dei Achse dex Kammer zusammenfällt, sowie zum Vorschub des Stabs entlang dieser AchseAccording to one of the embodiments of the present invention, a device for the production of granules is also proposed, which contains a hermetically sealed chamber, which on one side / bowl with a source of concentrated heat attached to it and on the other an opening for introducing the free soap meanwhile, the rod into the chamber, devices for rotating the rod about its own longitudinal axis which coincides with the axis of the chamber, and for advancing the rod along this axis

. erfindungsgemäß. according to the invention

aufweist; die vorgeschlagene Vorrichtung ist/dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel der Kammer in Form eines kegelförmigen Trichters ausgeführt ist, der zur Öffnung zum Aufgeben des Stabs koaxial angeordnet ist und sich in der Bichtuug auf diese öffnung hin erweitert, wobei an der geneigten Seitenfläche des Deckels eine Quelle der konzentrierten Erhitzung und im Scheitel des Deckels ein Schauglas vorgesehen sind, das gegenüber der einzuschmelzenden Stirnfläche des Stabs liegt, wobei der Deckel derart angeordnet ist, daß die Quelle der konzentrierten Erhitzung parallel zu ihrer eigenen Achse verschiebbar ist.having; the proposed device is / is characterized by that the lid of the chamber is designed in the form of a conical funnel, the opening for giving up of the rod is arranged coaxially and in the Bichtuug on this opening widened towards, with on the inclined side surface of the lid a source of concentrated heating and in the apex of the lid a sight glass is provided, the opposite the end face of the rod to be melted down, the cover being arranged in such a way that the source the concentrated heating is displaceable parallel to its own axis.

Solch eine technische Lösung gestattet es, die Leistung der Vorrichtung dadurch zu erhöhen, daß die Bearbeitung von Stäbenvon größerem Durchmesser ermöglicht wird;Such a technical solution makes it possible to increase the performance of the device by allowing the machining of bars of larger diameter;

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- si -- si -

die Bedingungen für die Bedienung der Vorrichtung zu verbessern. to improve the conditions for operating the device.

weiterenfurther

Gemäß einer/Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung von Granalien vor-According to one embodiment of the present invention a device for the production of granules is

e rfindungsgemäß
geschlagen, welche/dadurch gekennzeichnet ist, daß als Quelle der konzentrierten Lrhitzung ein Generator des Tief>fcemperatur-Plasmastrahls eingesetzt wird.
e according to the invention
beaten, which / is characterized in that a generator of the low temperature plasma jet is used as the source of the concentrated heat.

Diese technische Lösung gestattet es, mittels der vorliegenden Vorrichtung nicht nur metallische sondern auch nichtmetallische Stoffe wie Oxyde, Karbide zu bearbeiten;This technical solution makes it possible, by means of the present device, not only metallic but also to process non-metallic materials such as oxides, carbides;

- die Vorrichtung zu vereinfachen und deren Betriebszuverlässigkeit durch die Beseitigung einer technisch komplizierten Stromzuführung zu dem sich drehenden Stab zu erhöhen sowie die Drehgeschwindigkeit des Stabs durch eine zusätzliche Beschleunigung des eingeschmolzenen Materials mit dem Geschwindigkeitsdruck des Plasmastrahls zu vermindern.- to simplify the device and its operational reliability by eliminating a technically complicated power supply to the rotating rod as well as the speed of rotation of the rod due to an additional acceleration of the melted material with the speed pressure of the plasma jet.

weiteren
Gemäß einer/Ausführungsform wird eine Vorrichtung
further
According to one embodiment, a device

erfindungsgemäßaccording to the invention

zur Herstellung von Granalien vorgeschlagen, die/dadurch gekennzeichnet ist, daß der Deckel der Kammer in Form eines kegelförmigen Trichters ausgeführt ist, der zur Öffnung zum Aufgeben des Stabs koaxial angeordnet ist und sich in Richtung auf diese Öffnung erweitert, wobei das Schauglas im Scheitel des kegelförmigen Deckels und die Quelle der konzentrierten Erhitzung an der geneigten Seitenfläche des Deckels angeordnet sind.proposed for the production of granules that / thereby is characterized in that the lid of the chamber is designed in the form of a conical funnel, the opening for giving up the rod is arranged coaxially and widens in the direction of this opening, the sight glass in the The apex of the conical lid and the source of concentrated heating on the inclined side surface of the lid are arranged.

k Das ist eine der optimalen und konreten Ausführungsformen k That is one of the optimal and concrete embodiments

der vorliegenden Vorrichtung.of the present device.

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Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand der Beispiele für deren vorzugsweise Ausführung durch eine eingehende technische Eeschreibung sowie anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: eineIn the following, the present invention is illustrated by way of examples for the preferred embodiment thereof by a detailed technical description and explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it: one

Fig. 1 / erfindungsgemäße Vorrichtung mit einemFig. 1 / device according to the invention with a

Flachdeckel zur Herstellung von Granalien im vertikalen Längsschnitt;Flat lid for the production of granules in the vertical Longitudinal section;

Fig. 2 den Deckel der Vorrichtung mit einer Heizquelle; 2 shows the cover of the device with a heating source;

eineone

Fig. 3 / erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Granalien mit einem kegelförmigen Deckel im Vertikalschnitt ;Fig. 3 / device according to the invention for production of granules with a conical lid in vertical section;

Fig. 4 einen Schnitt nach der i-bene IV-IV, der die gegenseitige Anordnung der Heizquelle und der Öffnung zum Linfuhren des Stabs veranschaulicht. Die Vorrichtung enthält eine hermetisch abgeschlosseneFig. 4 is a section according to the i-bene IV-IV, the mutual Arrangement of the heat source and the opening for Linfuhren the rod illustrated. The device contains a hermetically sealed

zylindrische Kammer 1., deren Achse horizontal liegt. Diecylindrical chamber 1., the axis of which is horizontal. the

aufon

Kammer 1 weist eine Aufgabezelle 2, in der ein Magazin 3 vorgesehen ist, das z.B. in Form einex Kassette ausgebildet ist; in dem Magazin werden Reservestäbe untergebracht, die aufeinanderfolgend zur Bearbeitung zugeführt werden. Unterhalb des Magazins 3 ist eine Vorrichtung 4 zum Drehen / Stabs vorgesehen, die aus zwei Walzen 5 besteht, welche in Stützen 6 horizontal und parallel zueinander unter Belassen eines Spiels zwischen ihnen angeordnet sind, das kleiner als der Durchmesser des Stabes ist.Chamber 1 has a loading cell 2 in which a magazine 3 is provided which is formed, for example, in the form of a cassette; in the magazine reserve rods are accommodated, the successive be fed for processing. Below the magazine 3 is a device 4 for turning / rod provided, which consists of two rollers 5, which in supports 6 horizontally and parallel to each other while leaving one Game between them are arranged, which is smaller than the diameter of the rod.

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Die V/alzen 5 sind mit einem Antrieb 7 verbunden, der die beiden V/alzen 5 mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Sichtung in Drehung versetzt. In Vertikalebene, die in der Mitte zwischen den V/alzen 5 (in der Ebene der Zeichnung gemäß Fig. 1) geführt ist, sind eine KoIIe 8 zum Andrücken gegen die V/alzen 5 sowie eine Vorrichtung 9 zum Verschieben des otabs in der Längsrichtung angeordnet, die aus einer Leitspindel 10, welche parallel zu den V/alzen 5 angeordnet ist, LagernThe V / rollers 5 are connected to a drive 7, which the both rollers 5 at the same speed and in the same Sighting set in rotation. In the vertical plane in the middle between the rollers 5 (in the plane of the drawing according to Fig. 1), a column 8 for pressing against the rollers 5 and a device 9 for moving the otabs arranged in the longitudinal direction, which consist of a lead screw 10, which is arranged parallel to the rollers 5, bearings

einem
11, Stößel 12 und/Antrieb 13 besteht. In derselben Ebene ist auf der Achse 14, die senkrecht zu den Walzen 5 und unterhalb dieser angebracht ist, ein Stößel 15 zum Entfernen des nicht eingeschmolzenen Stabrestes vorgesehen. Außerdem weist die Aufgabezelle 2 eine Vakuumleitung 16 mit einem Sperrventil 17 zum Evakuieren der Luft aus der Kammer 1, eine Öffnung 18 zum Einlassen von Gas in die Kammer 1, eine Luke 19 zum Einsetzen
one
11, plunger 12 and / drive 13 consists. In the same plane, on the axis 14, which is mounted perpendicular to the rollers 5 and below them, a plunger 15 for removing the unmelted rod remnants is provided. In addition, the feed cell 2 has a vacuum line 16 with a shut-off valve 17 for evacuating the air from the chamber 1, an opening 18 for admitting gas into the chamber 1, and a hatch 19 for insertion

den der Stäbe in das Magazin 3 und andere Hilfssysteme (in/Fig.that of the rods in the magazine 3 and other auxiliary systems (in / Fig.

nicht wiedergegeben) auf, die zum Betrieb der Einrichtungen innerhalb der Kammer 1 erforderlich sind.not reproduced), which are necessary for the operation of the facilities within chamber 1.

Die Schmelzzelle 20 der hermetisch abgeschlossenen Kammer 1 besitzt wassergekühlte Wände und ist von der Aufgabezelle 2 durch eine wassergekühlte Scheidewand 21 mit einer öffnung 22 für den Durchgang des Stabs getrennt. Der Durchmesser derThe melting cell 20 of the hermetically sealed chamber 1 has water-cooled walls and is separate from the feed cell 2 through a water-cooled partition wall 21 with an opening 22 separated for the passage of the rod. The diameter of the

das fache the fold

Öffnung 22 beträgt 1,02 bis 1,08 des Stabdurchmessers; bei der Bearbeitung der Stäbe mit verschiedenen Durchmessern soll man einen Satz von auswechselbaren Scheidewänden 21 mit Öffnungen 22 besitzen, deren Durchmesser der Nomenklatur der zuOpening 22 is 1.02 to 1.08 the rod diameter; at When machining bars of different diameters, a set of interchangeable partitions 21 with openings should be used 22 whose diameter corresponds to the nomenclature of to

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- YL -- YL -

bearbeitenden Stäbe entspricht. Die Vorderwand 23 der Schmelzzelle 20 hat eine Luke 24·» die mit einem abnehmbaren Deckel 25 verschlossen ist. Die Luke 24 ist für die Reinigung des Innenraumes der Kammer 1 sowie für die Auswechselung der Scheidewand 21 erforderlich. Am Deckel 25 ist ein Plasmagenerator 26 in Form eines zylindrischen Bogenplasmatrons mit indirekter Wirkungsweise angeordnet, das in die Kammer ι durch eine Abdichtung: 27 eingeführt ist. Die Abdichtung 27 ist Vorzugs-corresponding to machining bars. The front wall 23 of the melt cell 20 has a hatch 24 which is closed with a removable cover 25. The hatch 24 is for cleaning the Interior of the chamber 1 as well as for the replacement of the partition wall 21 is required. A plasma generator is located on the cover 25 26 arranged in the form of a cylindrical arc plasmatrons with an indirect mode of action, which enters the chamber ι through a seal: 27 is inserted. The seal 27 is preferred

gelenkjoint

weise kugelförmig auszuführen, weil die Abweichung der Achse des Plasmagenerators 26 von der Achse der Öffnung 22 um einenwise to be spherical because of the deviation of the axis of the plasma generator 26 from the axis of the opening 22 by one

sein soll
Winkel von £ 20 möglich / . Der Plasmasenerator 26 ist ho-
should be
Angle of £ 20 possible /. The plasma generator 26 is ho-

einer
rizontal angeordnet und mit / Vorrichtung 28 verbunden, die am Deckel 25 befestigt ist, und den Generator 26 entlang der Achse der Kammer 1 bewegt.
one
rizontally arranged and connected to / device 28 which is attached to the cover 25 and moves the generator 26 along the axis of the chamber 1.

An der Vorderwand 23 der Kammer 1 ist unter einem Winkel von 70 bis 110° zu deren Achse (in Fig. 1 und 2 unter einem Winkel von 90°) eine Führungsstange 29 angeordnet, die mit ösen 30 gelenkig verbunden ist, welche an der Kammer 1 befestigt sind. Die Stange 29 ist mit dem Deckel 25 mittels zwei Ösen 31 und 32 verbunden, wobei sie mit der unteren Öse 31 ein gelenkiges Paar und mit der oberen Öse 32 ein SchraubenpaarOn the front wall 23 of the chamber 1 is at an angle from 70 to 110 ° to the axis (in Fig. 1 and 2 under a Angle of 90 °) a guide rod 29 is arranged, which is articulated with eyelets 30, which is attached to the chamber 1 are. The rod 29 is connected to the cover 25 by means of two eyelets 31 and 32, whereby it is connected to the lower eyelet 31 an articulated pair and with the upper eyelet 32 a pair of screws

einer bildet. Auf diese Weise kann sich der Deckel 25 bet / Drehung der Stange 29 entlang der Achse der Stange 29, d.h. (in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2) senkrecht zu der Drehachse des Stabs bewegen. Gleichzeitig dienb die Stange 29 als Achse, um die der Deckel 25 beim Anheben der Luke 24 drehbar ist.one forms. In this way, the lid 25 can bet / rotate of rod 29 along the axis of rod 29, i.e. (in the embodiment of Figures 1 and 2) perpendicular to the axis of rotation move the staff. At the same time, the rod 29 serves as an axis about which the cover 25 can be rotated when the hatch 24 is lifted.

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- je -- each -

Die Gegenmutter 33 fixiert die Bewegung des Deckels 25 gegenüber der Stange 29 und folglich gegenüber der Achse der Kammer 1. Der Deckel 25 der Kammer 1 wird mit Wasser gekühlt und ist mit schaugläsern 34 versehen. Die Abdichtung 35 und die Andruckvorrichtung 36 gewährleisten das hermetische SchließenThe lock nut 33 fixes the movement of the cover 25 in relation to it of the rod 29 and consequently opposite the axis of the chamber 1. The lid 25 of the chamber 1 is cooled with water and is provided with sight glasses 34. The seal 35 and the Pressure device 36 ensure the hermetic closing

durch
deι Luke 24 / den abnehmbaren Deckel 25· Die Größe des Deckels 25 in der Dichtung parallel zu der Stange 29 soll die Große der Luke 24 im Querschnitt um die Ganghöhe des Deckels 25 entlang der Stange 29 übersteigen.
by
deι hatch 24 / the removable cover 25 · The size of the cover 25 in the seal parallel to the rod 29 should exceed the size of the hatch 24 in cross section by the pitch of the cover 25 along the rod 29.

Im oberen Teil der Schmelzzelle 20 ist eineIn the upper part of the melt cell 20 is one

Öffnung 37 zum Bntfernen der überflüssigen Gasmenge aus derOpening 37 for removing the excess amount of gas from the

gesehen Kasmer 1 und im unteren Teil eine Öffnung 38 vor, die mit dem abnehmbaren Behälter 39 zur Aufnahme der Granalien verbunden ist.seen Kasmer 1 and in the lower part an opening 38 before which with the removable container 39 for receiving the granules is connected.

Gemäß der vorgeschlagenen Lrfindung ist die VorrichtungAccording to the proposed invention, the device

außerdem mib Quellen der klektroenergieversorgung, Vakuum-in addition, sources of electrical energy supply, vacuum

zur zumto the

pumpen, Systemen / Zuführung, .Reinigung und/üücklauf vonpumps, systems / supply, cleaning and / or return of

mit
Inertgas,/Ulementen der automatischen Steuerung und mit anderen Mit«ein versehen, die für den Betrieb der Vorrichtung erforderlich, jedoch in den Zeichungen (J1Ig. 1 und Fig. 2) nicht wiedergegeben sind.
with
Inert gas / elements of the automatic control system and other symbols which are necessary for the operation of the device, but which are not shown in the drawings (J 1 Ig. 1 and Fig. 2).

Die Vorrichtung zur Herstellung von Granalien hat folgende Arbeitsweise,The device for the production of granules has the following mode of operation,

Die um zuschmelzenden zylindrischen Stäbe 40 werden durch die Luke 19 in das Magazin 3 eingebracht; einen der Stäbe legt manjunmittelbar auf die Walzen 5, indem man ihn vonThe cylindrical rods 40 to be melted are introduced into the magazine 3 through the hatch 19; one of the bars is placed directly on the rollers 5 by moving it from

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der des the des

oben miteeis/Rolle 8 und von hinten mittels/Stößels 12 andrückt. Die Kammer 1 wird hermetisch abgeschlossen und durch die Vakuumleitung 16 entleert, dann schließt man das Ventil und füllt die Kammer durch die Öffnung 18 mit Inertgas.press on top with ice / roller 8 and from behind using / plunger 12. The chamber 1 is hermetically sealed and emptied through the vacuum line 16, then the valve is closed and fills the chamber through opening 18 with inert gas.

Indem man den Antrieb 7 zum Drehen und den Antrieb 13 zum Bewegen einschaltet, führt man den Stab 4-0 durch die Öffnung 22 in die Schmelzzelle 20 derart, daß sich das einzuschmelzende Ende 4-1 in einem Abstand von der Scheidewand 21By having the drive 7 to rotate and the drive 13 switches on to move, one leads the rod 4-0 through the opening 22 in the melt cell 20 such that the to be melted End 4-1 at a distance from the septum 21

das fache
befindet, der/0,5 bis 1,5/d.es Stabdurchmessers beträgt. Man
the fold
which is / 0.5 to 1.5 / d of the rod diameter. Man

schaltet die Heiz quelle, den Bogenplasmagenerator 26 mitswitches the heating source, the arc plasma generator 26 with

indirekter Wirkungsweise, ein und leitet den Plasmastrahl 4-2 auf die Stirnfläche des Stabendes 41, indem man dieses bis zur Schmelztemperatur des Materials erhitzt. Die Umfangsgeschwindigkeit des sich drehenden Stabs liegt zwischen 10 und 35 m/sefc; je höher die Drehgeschwindigkeit des Stabs ist, desto geringer ist der Durchmesser der herzustellenden Granalien. indirect mode of action, and directs the plasma jet 4-2 onto the face of the rod end 41 by this up heated to the melting temperature of the material. The peripheral speed of the rotating rod is between 10 and 35 m / sefc; the higher the speed of rotation of the rod, the smaller the diameter of the granules to be produced.

Die eingeschmolzene Materialschicht wird durch Zentrifugalkräfte, welche bei der Drehung des Stabs 40 um seine Längsachse entstehen, vom Stabende 41 abgerissen und gleichmäßig und radial im Innenraum der Schmelzzelle 20 zerstäubt. In der Kammer 1 wird aer Inertgasdruck aufrechterhalten, der für die Abkühlung und die vollständige Erstarrung der eingeschmolzenen Teilchen beim Elug deiselben von» Stabende 41 bis zur Seitenwand der Kammer 1 ausreicht. Ils ist besonders einfach, in der Kammer einen Überdruck aufrechtzuerhalten, der das Nicht-The melted layer of material is caused by centrifugal forces which occur when the rod 40 rotates about its longitudinal axis arise, torn from the rod end 41 and atomized uniformly and radially in the interior of the melt cell 20. In the Chamber 1 is maintained aer the inert gas pressure, which is necessary for the cooling and the complete solidification of the melted Particles at Elug are the same from »rod end 41 to the side wall Chamber 1 is sufficient. Ils is particularly easy to maintain an overpressure in the chamber, the non-

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- JA -- YES -

eindringen von Luft in die Vorrichtung durch undichte Stellen und bewegliche Verbindungen gewährleistet. Dabei wird das kontinuierlich in die Kammer 1 zusammen mit dem Plasmastrahl 42 zuzuführende Gas durch die Öffnung 37 ausgelassen. Das auszulassende Gas ist zweckmäßigerweise aus der Öffnung 37 in einen Sonderkompressor zuleiten und dem Tieftenij.,eratur-Plasmagenerator 26 erneut zuzuführen. Die Geschwindigkeit dur Vorrichtung 9 zum Verschieben des Stabs wird derart gewählt, daß sich das einzuschmelzende Lnde 41 unter gleichen Erhitzungsbedingungen, d.h. in einem konstanten Abstand von der Erhitzungsquelle 26 befindet. Die erstarrten Waterialteilchen gelangen in den unteren Teil der Zelle 20 und durch die Öffnung 38 in den Behälter 39t in dem die Granalien gesammelt werden.penetration of air into the device through leaks Bodies and movable connections guaranteed. This is continuously in the chamber 1 together with the Plasma jet 42 discharged gas to be supplied through opening 37. The gas to be discharged is expediently from the Pass opening 37 into a special compressor and the Tieftenij., Eratur plasma generator 26 to be fed again. The speed dur device 9 for moving the rod is chosen so that the land to be melted 41 under the same heating conditions, i.e. at a constant distance from the heating source 26. They froze Particles of material enter the lower part of the cell 20 and through the opening 38 into the container 39t in which the granules to be collected.

Eer Stabrest, der sich nicht einschmelzen läßt, wird durch Ausstoßen durch die Öffnung 22 mittels des Stößels in das Innere der Zelle 20 entfernt. Dabei wird der Plasmagenerator 26, falls er das Ausstoßen des Stabs verhindert, mittels der Vorrichtung 2ö abgezogen.A rod remainder, which cannot be melted down, is ejected through the opening 22 by means of the plunger removed into the interior of the cell 20. In doing so, the plasma generator 26, if it prevents the rod from being ejected, withdrawn by means of the device 20.

Dann wird die Andruckrolle δ angehoben, der Stößel 12 in die rückstellung gebracht, der nächstfolgende Stab 40 aus dem Magazin 3 auf die Walzen 5 gelegt, und der Zyklus des Linschmelsens des Stabs und der Herstellung von Granalien aus diesem wiederholt sich. Für die Zeit der Auswechselung des Stabs 40 wird der Generator 2b abgeschaltet, um eine Irhitzung der Vorrichtungen innerhalb der Zelle 2 mit demThen the pressure roller δ is raised, the plunger 12 brought into the reset, the next following rod 40 from the magazine 3 placed on the rollers 5, and the cycle of the Linschmelsens the staff and the manufacture of granules from this it is repeated. While the rod 40 is being replaced, the generator 2b is switched off by one Heat the devices inside the cell 2 with the

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Plasmastrahl 42 durch die geöffnete Öffnung 22 zu verhindern. To prevent plasma jet 42 through the opened opening 22.

Die Besonderheit des Betriebes der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Irfindung besteht in der Verschiebung des Generators 26 zusammen mit dem Deckel 25 gegenüber dem sich drehenden Stab 40 unter einem Winkel von 70 bis 110° zu seiner Achse. Dadurch wird die Verschiebung der Erhitzungszone in der Richtung von der Achse de3 Stabs 40 weß und einö gleichmäßigere Verteilung des Wärmestromes des Plasmastrahls 42 über die Stirnfläche des einzuschmelzenden Stabendes 41 hervorgerufen.The peculiarity of the operation of the device according to the present Irfindung consists in the displacement of the generator 26 together with the cover 25 with respect to the rotating rod 40 at an angle of 70 to 110 ° to its axis. Characterized the displacement of the heating zone in the direction of the axis of rod 40 de3 we ß einö and more uniform distribution caused the heat flow of the plasma jet 42 on the end face of the rod end einzuschmelzenden 41st

Wenn der Wärmestrom des Generators 26 , z.B, der Plasmastrahl 42 zur Mitte des Stabendes 41 geleitet wird, erfolgt das Ausschmelzen des Stabkerns und die Teilung der nicht eingeschmolzenen Außenschicht des Stabs in große Stücke. Wenn der Wärmestrom des Plasmastrahls 42 näher zum liand des sich drehenden Stabs geleitet v/ird, nimmt dann sein Lnde 41 eine gespi/zfce Form an; die Umfangsgeschwindigkeit der eingeschmolzenen Metallschicht vermindert sich mit der Verminderung des Halbmessers des Stabs, was zur Bildung von Granalien mit verschiedenen Durchmessern führt, so daß größere Tropfen vom Ende des gespitzten Stabs fallen können. Y.'enn aber der V.rärmestrom der Erhitzungsquelle relativ gleichmäßig verteilt ist, nimmt das Stabende eine flache oder etwas konkave Form an. In diesem Fall wird das Metall am Stabende 41 durch die Zentrifugalkräfte bis zu einer Geschwindigkeit beschleu-When the heat flow of the generator 26, for example the plasma jet 42, is directed to the center of the rod end 41, the rod core is melted out and the non-melted outer layer of the rod is divided into large pieces. When the heat flow of the plasma jet 42 is directed closer to the side of the rotating rod, its end 41 then assumes a spiked shape; the peripheral speed of the melted metal layer decreases with the reduction of the radius of the rod, which leads to the formation of granules with different diameters, so that larger drops can fall from the end of the pointed rod. But the Y.'enn V. r ärmestrom the heating source is relatively evenly distributed, the rod end assumes a flat or slightly concave shape. In this case, the metal is accelerated at the end of the rod 41 by the centrifugal forces up to a speed

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nigt, die dem größten Stabhalbmesser entspricht, und die Bildung vcn Granalien erfolgt unter gleichen Bedingungen, was zu einem hohen Ausbringen von Erzeugnissen mit gleicher Teilchengröße (bis zu 95 bis 98%) führt. Falls der Durchmesser des exnzuschmelzenden Stabs den Durchmesser der Erhitzungszone um das 2- bis 5fache übersteigb, reicht es aus, wenn man die Erhitzungszone vorher von der Achse des Stabs um eine Größe verschiebt, die 1/8 bis 3/ö des Stabdurchmessers beträgt, und im Verlauf der Zerstäubung den Generator 26 unbeweglich hält. Falls der Durchmesser des Stabs bedeutend (d.h. mehr als um das 4-bis 5fache) den Durchmesser der Erhitzungszone übersteigt, ist die Heizquelle 26 im Verlauf des Einschmelzens des freien Stabendes kontinuierlich, z.B., durch die Drehung demselben am Kugelgelenk 27 um einen Winkel von +_ 20° gegenüber der koaxialen Stellung zu verschieben.which corresponds to the largest rod radius, and the formation of granules takes place under the same conditions, which leads to a high yield of products with the same particle size (up to 95 to 98%) . If the diameter of the rod to be melted exceeds the diameter of the heating zone by 2 to 5 times, it is sufficient to move the heating zone beforehand from the axis of the rod by an amount which is 1/8 to 3 / δ of the rod diameter, and holds the generator 26 immobile in the course of the atomization. If the diameter of the rod significantly (ie more than 4 to 5 times) exceeds the diameter of the heating zone, the heating source 26 is continuous in the course of the melting of the free rod end, e.g. by rotating the same at the ball joint 27 by an angle of + _ To move 20 ° compared to the coaxial position.

In der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Vorrichtung soll der Generator 26 zusammen mit dem Deckel 25 entlang derIn the device shown in Fig. 1 and Fig. 2, the generator 26 together with the cover 25 along the

Stange 29 nur yor Beginn des Betriebes bewegt werden. Das ist einerRod 29 can only be moved before the start of operation. This is one

notwendig bei / Änderung des Durchmessers des Stabs oder seiner chemischen Zusammensetzung, was die entsprechende Verteilung des uärmestromes über die Stirnfläche des Stabendes erfordert. Solch eine Ausführung der Vorrichtung vereinfacht bedeutend ihre Bedienung bei der Bearbeitung von größeren Sätzen gleicher Stäbe.necessary when / changing the diameter of the rod or its chemical composition, which is the corresponding distribution of the heat flow through the end face of the rod end. Such a design of the device is simplified Significant their operation when processing larger sets of the same bars.

derthe

Als elektrische Heizquelle verwendet man in/Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung einen Tieftempera-In / device is used as the electrical heating source according to the present invention a low temperature

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tur-Plasmasenerator, der den Gasstrahl mit einer praktischtur-plasma generator, which the gas jet with a practically

undand

beliebigen chemischen Zusammensetzung formiert der auf praktisch beliebige Temperaturen erhitzt γ,/erden kann. Dadurch ist es möglich, die chemische Ausgangszusaoinensetzung des Materials nicht nur zu erhalten, sondern auch in einigen Fällen diese zu beeinflußen, d.h. das einschmelzen des Stabmaterialsany chemical composition that is heated to practically any temperature γ, / can ground. Through this it is possible to determine the initial chemical composition of the Not only to preserve the material, but also to influence it in some cases, i.e. the melting of the rod material

einem einer einem
mit/haffinieren,/Reduktion,/Legieren und anderen cheraisch- -metallurgischen Vorgängen zu vereinigen. Der Tieftemperatur- -Plasmagenerator ist zum Linschnelzen von beliebigen Materialien unabhängig von deien elektrischen Leitfähigkeit geeignet. Außerdem kann er bei hohen Drücken (1 bis 50 ata) betrieben worden, und ein erhöhter Druck innerhalb der Gchmelzkammer fördert hohe Geschwindigkeiten der Kristallisation, was zur Verbesserung der Qualität von Granalien beiträgt und es gestattet, die nierschnittsgröße der Schmelzkammer zu vermindern. Von den Tieftemperatur-Plasmageneratoren sind vorzugsweise Bogenplasmageneratoren mit indirekter Wirkungsweise zijverwenden, weil sie eine besonders einfache Konstruktion haben und zugänjlich sind. In einigen Fällen sollen jedoch zweckmäßigerweise andere Typen von Tieftemperatur-Plasmageneratoren, z.B. Hochfrequenzgeneratoren verwendet werden, die in einem oxydierenden Medium betrieben werden können und einen Plasmastrahl mit einem größeren Querschnitt erzeugen. Die Vorrichtung zur Herstellung von Granalien gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, das in Fig. und 2 wiedergegeben ist.
one one one
to combine with / refining, / reduction, / alloying and other thermal-metallurgical processes. The low-temperature plasma generator is suitable for melting any material regardless of its electrical conductivity. In addition, it can be operated at high pressures (1 to 50 ata) and an increased pressure within the melting chamber promotes high rates of crystallization, which helps to improve the quality of granules and allows the cross-sectional size of the melting chamber to be reduced. Of the low-temperature plasma generators, arc plasma generators with an indirect mode of operation are preferably used because they have a particularly simple construction and are accessible. In some cases, however, it is expedient to use other types of low-temperature plasma generators, for example high-frequency generators, which can be operated in an oxidizing medium and generate a plasma jet with a larger cross section. The device for producing granules according to the present invention is not limited to the embodiment shown in FIGS.

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Die Führungsstan^e 29 und der Deckel 25 können an derThe guide rod 29 and the cover 25 can be attached to the

Kammer 1 unter einem Winkel von z.B., 70 zu deren Achse be-Chamber 1 at an angle of e.g. 70 to its axis

■re■ right

festigt wurden. Diese komplizierte1 Ausführung der Vorrichtung ist in vielen Fällen dadurch berechtigt, daß dabei bessere Sichtverhältnisse beim Schauglas 34 (Fig. 1) während der Überwachung des einzuschmelzenden Stabendes A-I geschaffen werden sowie eine zusätzliche Verteilung des Wärmestromes des Flasmastrahls 42 ermöglicht wird.were consolidated. This complicated 1 design of the device is justified in many cases by the fact that better visibility in the sight glass 34 (Fig. 1) is created during the monitoring of the rod end AI to be melted and an additional distribution of the heat flow of the plasma jet 42 is made possible.

.enri der Plasmastrahl unter einem Winkel zum Stab 40 gerichtet ist, entsteht eine Vertitcalkomponente der Strahlgeschwindigkeit, welche die Wärmeübertragung von der Erhitzungszene in radialer Kichtung über die einzuschmelzende Fläche 41 begünstijt..enri the plasma jet at an angle to the rod 40 is directed, there is a vertical component of the jet velocity, which the heat transfer from the heating scene in radial direction over the surface to be melted 41 favors.

Die Vorrichtung zur Herstellung von Granalien gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch in halbkontinuierlichemThe apparatus for the production of granules according to the present invention can also be carried out in a semi-continuous manner

Betrieb arbeiten. Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung mit ηOperation work. For this purpose the device is marked with η

üchleuse'kaüiiüern bei Luke 19 zum Einsetzen von Stäben und mitüchleuse'kaüiiüern at hatch 19 for inserting rods and with

η
Echleusckamiern bei Öffnung J8 zum Austragen der Granalien versehen. Das Magazin 3 soll in diesem Fall zweckmäßigerweise in i<-ora von auswechselbaren Kassetten mit im voraus eingesetzten Stäben ausgeführt werden.
η
Echleusckamiern provided at opening J8 for discharging the granules. In this case, the magazine 3 should expediently be implemented in i <- ora from exchangeable cassettes with rods inserted in advance.

Erprobungen haben nachgewiesen, daß die vorliegende Vorrichtung zur Bearbeitung von Stäben iait einem Durchmesser von 55 bis 100 mm geeignet ist, was um das 2 bis Jfache die Möglichkeiten der Anlugen vom bekannten Typ übersteigt, in denen der Erhitzer feststehend und gegenüber dem sich drehenden Stab koaxial angeordnet ist. Wenn dabei ein BeSchickungs-Tests have shown that the present device for machining bars iait a diameter from 55 to 100 mm is suitable, which is 2 to J times the Exceeds the possibilities of the known type in which the heater is fixed and arranged coaxially with respect to the rotating rod. If there is a loading

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magazin vorgesehen ist, führt das zu einer mehrfachen Erhöhung der Leistung. Gleichzeitig wird die Homogenität der Granalien hinsichtlich ihrer Form und Größe erhöht; das führt zu einem höheren Ausbringen, das bei den Erprobungen 95 bis 98% von der Gesamtmasse des eingeschmolzenen Materials betrug. Die Verwendung des Plasmatrons als Heizquelle ergab die Erhöhung des Iteinheitsgrades der Granalien, v/as in den Anlagen mit einer Lichtbogenerhitzung nicht erreicht werden kann, wobei die Erzeugnisse dieser Anlagen mit Beimengungen von Wolfram und Graphit verunreinigt sind. Lde erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es, reine kugelförmige Pulver von Metallen und Legierungen sowie Pulver von nichtmetallischen Stoffen wie Wolframkarbid herzustellen.magazine is provided, this leads to a multiple increase in performance. At the same time, the homogeneity of the Granules increased in shape and size; this leads to a higher yield than during the tests 95 to 98% of the total mass of the melted material fraud. The use of the plasmatron as a heating source resulted in an increase in the degree of unity of the granules, v / as in the systems with an arc heating can not be achieved, whereby the products of these systems with admixtures contaminated with tungsten and graphite. Lde according to the invention Device allows pure spherical powders of metals and alloys, as well as powders of non-metallic Manufacture materials such as tungsten carbide.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung enthalt die Vorrichtung eine hermetisch abgeschlossene zylindrische Kammer 4j5 (Fig. 3» ^)t deren Achse horizontal liegt.According to another embodiment of the invention, the device contains a hermetically sealed cylindrical chamber 4j5 (Fig. 3 »^) t the axis of which is horizontal.

Die Kammer 4J weist eine Beschickungszelle 44 auf, in derChamber 4J has a loading cell 44 in which

B. ein Magazin 45 angeordnet ist, das z. in Form einer Kassette zur Aufnahme von Reservestäben und zur aufeinanderfolgenden Aufgabe derselben zur Bearbeitung ausgebildet ist. Unterhalb des Magazins 45 ist eine Vorrichtung 46 zum Drehen des Stabs vorgesehen, die aus zwei Walzen 47 besteht, welche an Stützen 48 horizontal und parallel zueinander unter Belassen eines upieis zwischen ihnen angeordnet sind, dessen Größe unter der Größe des Stabdurchmessers liegt.B. a magazine 45 is arranged, the z. in the form of a cassette is designed for receiving reserve rods and for the successive task of the same for processing. Below of the magazine 45 is a device 46 for rotating the Bar provided, which consists of two rollers 47, which are left on supports 48 horizontally and parallel to each other an upieis are arranged between them, the size of which is less than the size of the rod diameter.

Die V/alzen 47 sind mit einem Antrieb 49 verbunden, der die beiden Walzen 47 mit gleicher Geschwindigkeit und inThe rollers 47 are connected to a drive 49 which the two rollers 47 at the same speed and in

gleicher Richtung in Drehung versetzt. In der Vertikalebene, die in der Mitte zwischen den Walzen 47 geführt ist (in der Ebene der Zeichnung gemäß Fig. 3)» sind eine Rolle 50 zumrotated in the same direction. In the vertical plane, which is guided in the middle between the rollers 47 (in the Level of the drawing according to FIG. 3) »are a roller 50 for

die
Andrücken des Stabs gegen Walzen 47 und eine Einrichtung 51 zur Verschiebung des Stabs in Längsrichtung angeordnet, die
the
Pressing the bar against rollers 47 and a device 51 for displacing the bar in the longitudinal direction is arranged, which

einer
aus/parallel zu den Walzen 47 angeordneten Leitspindel
one
from / parallel to the rollers 47 arranged lead screw

einem einemone one

52, Lagern 53» Stößel 54 und Antrieb 55 besteht. In derauf 52, bearings 53 »ram 54 and drive 55 consists. In the on

selben .hbene befindet sich /einer Achse 56, die senkrecht zu den V/alzen 47 und unter diesen angeordnet ist, ein Stößel 57 zum entfernen eines nicht eingeschmolzenen Stabrestes.The same .hbene is / an axis 56 that is perpendicular to the rollers 47 and arranged under them, a plunger 57 for removing a non-melted rod remainder.

eine Außerdem weist die Beschickungszelle 44/Vakuumleitung 58 mitIn addition, the loading cell 44 / vacuum line 58 has

einem Sperrventil 59 zum Evakuieren der Luft aus der Kammer eine einea shut-off valve 59 for evacuating the air from the chamber a one

43/Öffnung 60 zum Einlassen von Gas in die Kammer 43/ Luke 61 zum Einsetzen der Stäbe in das Magazin sowie andere Hilfssysteme (in rig. nicht wiedergegeben) auf, die für den Eetrieb der Einrichtungen innerhalb der Kammer 43 notwendig sind. Die Schmelzzelle 62 der hermetisch abgeschlossenen Kammer43 / opening 60 for admitting gas into chamber 43 / hatch 61 for inserting the rods into the magazine and other auxiliary systems (not reproduced in rig.), which are necessary for the operation of the facilities within the chamber 43. The melting cell 62 of the hermetically sealed chamber

43 hat wassergekühlte vrände und ist von der Beschickungszelle43 has water-cooled V r ände and is from the feed cell

44 durch eine wassergekühlte Scheidewand 63 mit einer Öffnung44 through a water-cooled partition 63 with an opening

einesone

64 zum Einführen / Stabs getrennt. Der Durchmesser der64 for insertion / rod separated. The diameter of the

das fache Öffnung 64 beträgt gewöhnlich 1,02-1,08 des Stabdurchmessers. Die Vorderwand 65 der Schmelzzelle 62 besitzt eine Luke 66, die mit einem abnehmbaren Deckel 67 verschlossen ist. Die Luke 66 ist zum Eenigen des Innenraumes der Kammer 43 und zum Auswechseln der Scheidewand 63 erforderlich. Am Deckel ist eine Heizquelle , ein Generator 68 angeordnet, dertimes the aperture 64 is typically 1.02-1.08 the diameter of the rod. The front wall 65 of the melting cell 62 has a hatch 66 which is closed with a removable cover 67. the Hatch 66 is to own the interior of chamber 43 and to replace the partition 63 required. A heat source, a generator 68, is arranged on the cover

ξ\ 'η ·■( / ξ \ 'η · ■ (/

in Form eines zylindrischen Bogenplasmagenerators mit indirekter Wirkungsweise ausgebildet und in die Kammer 45 durch eine Abdichtung 69 eingeführt ist. Der Plasmagenerator 68in the form of a cylindrical arc plasma generator with indirect mode of action and into the chamber 45 through a seal 69 is inserted. The plasma generator 68

seiner ist mit einer Vorrichtung 70 zu/ Längsverschiebung verbunden«his is connected to a device 70 for / longitudinal displacement «

Im oberen Teil der Schmelzzelle 62 ist eine Öffnung zum Entfernen der überflüssigen Gasmenge aus der Kammer 4J und im unteren Teil eine öffnung 72 vorgesehen, die mit einem abnehmbaren Behälter 75 verbunden ist, in dem Granalien gesammelt werden.In the upper part of the melting cell 62 is an opening for removing the excess amount of gas from the chamber 4J and 4J In the lower part an opening 72 is provided which is connected to a removable container 75 in which granules are collected will.

Die kegelförmige Wand 65 des Deckels 67 weist die Heizq,uelle, den Generator 68 auf, der unter einem Winkel vcn 20 bis 70° zur Achse der Uffnung 64 zum Einführen des .tabs oder, was dasselbe bedeutet, zur Achse dor Kammer 4J angeordnet ist. In Fig. J ist ein Bogenplasmagenei-ator 68 in Form eines .Rohres dargestellt, das durch die Abdichtung 69 unter einem Winkel von 45° zur Achse der Öffnung 64 geführt ist. In den sich verjüngenden Teil 7^ der kegelförmigen V/and ist koaxial zu der Öffnung 64 ein Schauglas 75 vorgesehen. DieThe conical wall 65 of the cover 67 has the Heizq, uelle, the generator 68, which is at an angle of 20 to 70 ° to the axis of the opening 64 for introducing the .tabs or, which means the same thing, arranged to the axis of the chamber 4J is. In Fig. J, an arc plasma generator 68 is in Shown in the form of a pipe which is guided through the seal 69 at an angle of 45 ° to the axis of the opening 64. In the tapering part 7 ^ of the conical V / and is A sight glass 75 is provided coaxially to the opening 64. the

in die Kammer 62 vorspringenden Vorderwand 65 ist in Form einer/eingekrümmten kegelförmigen Fläche zur Verminderung des Volumens der hermetisch abgeschlossenen Kammer 43 ausgebildet.The front wall 65 protruding into the chamber 62 is in the form of a / curved cone-shaped Area to reduce the volume of the hermetically sealed Chamber 43 formed.

seiner Der Deckel 67 ist mit einer Vorrichtung zu/ VerschiebungIts the cover 67 is with a device to / displacement

ausgestattet, die aus einer Schraubenspindel 81, die an der Wand der Kammer 65 in Stützen 82 befestigt ist, und einer Mutter 83 besteht, welche am Deckel 67 befestigt ist. Die Schraubenspindel 81 dient auch als Drehachse des Deckels beim Öffnen der Luke 66.equipped, which consists of a screw spindle 81, which is attached to the wall of the chamber 65 in supports 82, and a There is a nut 83 which is fastened to the cover 67. The screw spindle 81 also serves as the axis of rotation of the cover when opening hatch 66.

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Die Heizquelle 68 is<b von der Achse der Öffnung 64 um eine Größe verschoben, die 1/5 des Durchmessers dieser öffnung nicht übersteigt (in Fig. 4 ist eine Verschiebung wiedergegeben, die 1/4 des Durchmessers der Öffnung 64 beträgt). The heating source 68 i s <b displaced from the axis of the opening 64 by an amount which does not exceed 1/5 of the diameter of this opening (a displacement which is 1/4 of the diameter of the opening 64 is shown in FIG. 4).

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem mit Quellen der KLektroenergieversorgung, Vakuumpumpen,The device according to the present invention is also compatible with sources of electric power supply, vacuum pumps,

en die den en the den

System'für/Zuführung, Reinigung und/Rücklauf von Inertgas, mit Elementen der automatischen Steuerung und mit anderen Mitteln versehen, die für den Betrieb der Vorrichtung notwendig jedoch, in den Zeichnungen (Fig. 5 und Fig. 4) nicht wiedergegeben sind.System for / supply, cleaning and / return of inert gas, with Elements of the automatic control and other means which are necessary for the operation of the device, however, are not shown in the drawings (FIGS. 5 and 4).

Die Vorrichtung zur Herstellung von Granalien hat folgende Arbeitsweise.The granule production apparatus operates as follows.

Die einzuschmelzenden zylindrischen Stäbe 76 werden durch die Luke 61 in das Magazin 3 eingesetzt, wobei man einen der Stäbe unmittelbar auf die Walzen 47 legt, indem man ihnThe to be melted down cylindrical rods 76 are through the hatch 61 is inserted into the magazine 3, one of the rods being placed directly on the rollers 47 by moving it

desof

von oben mittels einer Eolle und von hinten mittels/Stößels 54 andrückt.from above by means of an owl and from behind by means of a pestle 54 presses.

Durch die Drehung der Schraube 81 wird die erforderliche Verschiebung der Heizquelle , des Generators 68 gegenüber der Mitte der öffnung 64 eingestellt. Die Größe dieser Verschiebung ist zum Durchmesser des zu bearbeitenden Stabs '/6 proportional und hängt auch von dem Querschnitt des Plasmastrahls 77% den physikalischen Eigenschaften des zu zerstäu-By turning the screw 81, the required displacement of the heating source, the generator 68, relative to the center of the opening 64 is set. The size of this shift is proportional to the diameter of the rod to be machined / 6 and also depends on the cross-section of the plasma jet. 77% of the physical properties of the

ab benden Materials und einigen anderen Parametern/ Der Deckelabenden material and some other parameters / the lid

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2812S002812S00

67 wird geschlossen, die Kammer 43 durch die Rohrleitung 58 entleert, das Ventil 59 geschlossen, und dann die Kammer durch die Öffnung 60 mit Inertgas gefüllt. Nach dem Einschal-67 is closed, the chamber 43 through the pipe 58 deflated, valve 59 closed, and then the chamber filled with inert gas through opening 60. After switching on

der Walzen 47 Vorwärtsbeten des Antriebs 49 zum Drehen/und des Antrxebs 55 zur / wegung wird der Stab ?6 durch die Öffnung 64 in die Schmelzzelle 62 eingeführt. Dann wird die Heizquelle , ein Bogenplasmagenerator mit indirekter Wirkungsweise eingeschaltet, und der Plasmastrahl 77 wird gegen die Stirnfläche 78 des Stabs 76 geleitet, wobei die Stirnfläche bis zur Schmelztemperatur des Materials erhitzt wird.the rollers 47 forward recitation of the drive 49 for rotating / Antrxebs and 55 to / movement the rod is? 6 inserted through the opening 64 into the smelting cell 62nd Then the heating source, an arc plasma generator with indirect mode of operation, is switched on and the plasma jet 77 is directed against the end face 78 of the rod 76, the end face being heated to the melting temperature of the material.

Die eingeschmolzene Materialschicht wird durch Zentrifugalkräfte, die bei der Drehung des Stabs 76 um die eigene Längsachse entstehen, von der Stirnfläche 78 des Stabs 76 abgerissen und gleichmäßig im Innenraum der Schmelzzelle 62 verteilt. In der Kammer 43 wird der Inerfcgasdruck aufrechterhalten, der für eine vollständige Erstarrung und Abkühlung der eingeschmolzenen 'Teilchen beim Flug derselben von der Stirnfläche 78 des Stabs 76 bis zur zylindrischen Wand der Kammer 43 ausreicht. Das kontinuierlich in die Kammer 43 zusammen mit dem Plasmastrahl 77 zuzuführende Gas wird dabei durch die Öffnung 71 ausgelassen. Die Geschwindigkeit der Vorrichtung zur Bewegung wird so eingestellt, daß die einzuschmelzende Stirnfläche 78 des Stabs 76 unter gleichen Erhitzungsverhältnissen, d.h. in einem konstanten Abstand von der Heizquelle dem Generator 68-liegt. Die erstarrten Materialteilchen fallen nach unten in die Zelle 62 und gelangen durch die öffnung 72 in den Behälter 73» in dem Granalien gesammelt werden. Der Stab-The melted material layer is caused by centrifugal forces when the rod 76 rotates around its own Longitudinal axis arise from the end face 78 of the rod 76 torn off and distributed evenly in the interior of the melt cell 62. The inert gas pressure is maintained in chamber 43, that for a complete solidification and cooling of the melted 'particles when they fly from the end face 78 of the rod 76 to the cylindrical wall of the chamber 43 is sufficient. This continuously in the chamber 43 together Gas to be supplied with the plasma jet 77 is discharged through the opening 71. The speed of the device for movement is adjusted so that the end face 78 of the rod 76 to be melted under the same heating conditions, i.e. the generator 68 is at a constant distance from the heating source. The solidified material particles fall down into the cell 62 and pass through the opening 72 into the container 73 »in which the granules are collected. The rod-

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rest , der sich nicht einschmelzen läßt, wird durch Ausstoßen durch die Öffnung 64 mittels des Stößels 57 in die Zelle 62 entfernt. Dann wird die Andrückrolle 50 angehoben,rest, which cannot be melted down, is ejected through the opening 64 by means of the plunger 57 into the Cell 62 removed. Then the pressure roller 50 is raised,

Ausgangs
der Stößel 5^ wird in die / stellung abgezogen, wobei der nächstfolgende Stab 76 aus dem Magazin 4-5 auf die Walzen 47 gelegt wird, und der Zyklus des !Einschmelzens des Stabs und der Herstellung von Granalien aus diesem wird wiederholt.
Starting
The ram 5 ^ is withdrawn into the / position, the next following rod 76 from the magazine 4-5 being placed on the rollers 47, and the cycle of melting down the rod and producing granules from it is repeated.

Die Besonderheit des Betriebes der vorliegenden Vorrichten The peculiarity of the operation of the present fixtures

tung besteht in einer gleichmäßiger Verteilung des Wärmestromes der Heizquelle , des Generators 68, über die Stirnfläche 78 des einzuschmelzenden Stabs 76, was durch die Ausrichtung des Plasmastrahls 77 unter einem Winkel von 20 bis zur Fläche 78 und durch die VexSchiebung des Plasmastrahls aus der Achse des sich drehenden Stabs 76 hervorgerufen wird. Dadurch ist es möglich, den Durchmesser der einzuschmelzenden Stäbe bedeutend zu vergrößern und folglich die Leistung der Vorrichtung zu erhöhen. Außerdem ist es zweckmäßig, den Stab 76 in der Richtung zu drehen, die der Richtung des Gasstromes im Plasmastrahl 77 entgegengesetzt ist, wie dies in Fig. 4 wiedergegeben ist. Dabei wirken auf die sich von der Stirnflüche 78 abtrennenden Teilchen nicht nur die Zentrifugalkräfte, sondern auch der Geschwindigkeitsdruck des Plasmastrahls 77 ein. Dadurch kann man feinere Granalien 79 herstellen oder die Drehgeschwindigkeit des Stabs herabsetzen. Dies ermöglicht seinerseits, die sehne Häufende Vorrichtung 46 zum Drehen zu vereinfachen. So wird z.B, bei den vorhandenen Anlagen ein Stab von 50 mm Durchmesser mit einer Geschwindigkeit vondevice consists in a uniform distribution of the heat flow of the heat source, the generator 68, over the end face 78 of the rod 76 to be melted, which is achieved by the alignment of the plasma jet 77 at an angle of 20 to the surface 78 and by the displacement of the plasma jet from the axis of the rotating rod 76 is caused. This makes it possible to significantly increase the diameter of the rods to be melted down and consequently to increase the performance of the device. In addition, it is expedient to rotate the rod 76 in the direction which is opposite to the direction of the gas flow in the plasma jet 77, as is shown in FIG. In this case, not only the centrifugal forces but also the velocity pressure of the plasma jet 77 act on the particles separating from the end face 78. This makes it possible to produce finer granules 79 or to reduce the speed of rotation of the rod. This in turn makes it possible to simplify the tendon accumulating device 46 for rotating. For example, in the existing systems, a rod with a diameter of 50 mm is driven at a speed of

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12000 bis 18000 U/min zur Herstellung der Granalien mit 100 bis 200^m ffirö'ße gedreht. Die Verwendung der vorliegenden Vorrichtung gestattet es, die Drehgeschwindigkeit des Stabs wenigstens um das Zweifache bei der Heistellung von Granalien derselben Größe zu vermindern.12000 to 18000 rpm for the production of the granules rotated with 100 to 200 ^ m ffirö'ße. The use of the present The device makes it possible to increase the speed of rotation of the rod at least twice when producing granules the same size.

Eine andere Besonderheit der vorgeschlagenen Vorrichtung besteht darin, daß sie das Entfernen des nicht eingeschmolzenen T^iIs des Stabs 76 aus der Zelle 44 in die SchmelzzelleAnother peculiarity of the proposed device is that it involves removing the unmelted part of rod 76 from cell 44 into the melt cell

<--;? durch<- ;? by

62 des Plasmagenerators 68 sowie auch gute Sichtverhältnisse / Schauglas 75 aufbahrend der Überwachung^die einzuschmelzende Stirnfläche 78 des Stabs ermöglicht.62 of the plasma generator 68 as well as good visibility / Sight glass 75 on display for monitoring ^ the one to be melted down Allows end face 78 of the rod.

Las bietet bessere Möglichkeiten für die Bedienung der Vorrichtung und gestattet es, einige technologische Parameter besser zu überwachen (Messen der Temperatur der einzuschmelzenden Fläche mit einem Pyrometer, Regelung der Abmessungen, der Form und Anordnung der Erhitzungszone gegenüber dem Plasmastrahl 77 usw.).Las offers better options for operating the device and allows some technological parameters to be better monitored (measuring the temperature of the surface to be melted with a pyrometer, regulating the dimensions, shape and arrangement of the heating zone in relation to the plasma jet 77 , etc.).

Besonders zweckmäßig ist es, den Plasmagenerator 68 unter einem Winkel von 20 bis 70° zur Achse der öffnung 54 anzuordnen. Bei dei Anordnung der Heizquelle unter einem Winkel von unter 20° zur Achse der Öffnung 64 kommt der oben beschriebene positive Effekt der vorliegenden Vorrichtung (eine bequeme Bedienung und die Erhöhung der Leistung durch eine günstige Verteilung des Wärmtstromes) nicht zum Ausdruck. Bei der Anordnung des Plasmagenerators 68 unter einem V/inkel von über 70° zur Achse der öffnung 64 zum Einführen des Stabs 76 gelangen die eingeschmolzenen Teilchen auf den Plasmagenerator 68, was dieIt is particularly useful to arrange the plasma generator 68 at an angle of 20 to 70 ° to the axis of the opening 54. When the heating source is arranged at an angle of less than 20 ° to the axis of the opening 64, the one described above occurs positive effect of the present device (convenient operation and increased performance due to favorable distribution of the heat flow) is not expressed. In the arrangement of the plasma generator 68 at an angle of over 70 ° to the axis of the opening 64 for inserting the rod 76 melted particles on the plasma generator 68, which the

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Arbeit der Vorrichtung verhindert.Prevents the device from working.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist aufThe device according to the present invention is on

das obenbeschriebene Beispiel (Fig. 3 und Fig. 4-) nicht bevorteilhaft schränkt. So ist es z.JB, / , beim !Einschmelzen und Zerstäuben der Stäbe von größeren Durchmessern (200 bis 400 mm und mehr) mehrere Heizquellen anzubringen. Man kann z.B, drei Bogenplasmageneratoren mit direkter Wirkungsweise einsetzen, die an das dreiphasige Wechselstromnetz derart angeschlossen sind, daß der Stab einen gemeinsamen Nullpunkt von drei Plasmabogen bildet, die zu einem Stern vereinigt sind. Dabei kann man für einen jeden Plasmagenerator eine verschiedene Größe der Vexschiebung von der Achse der Öffnung zum Einführen des Stabs bestimmen. In Anbetracht einer größeren Masse des Stabs kann außerdem auf die Verwendung einesthe example described above (Figs. 3 and 4-) is not advantageous restricts. This is how it is, for example, JB, /, when! Spray the rods of larger diameters (200 to 400 mm and more) to attach several heating sources. Man can, for example, use three arc plasma generators with a direct mode of operation, which are connected to the three-phase alternating current network in this way are connected so that the rod forms a common zero point of three plasma arcs, which are united to form a star. Included For each plasma generator, a different amount of displacement from the axis of the opening for insertion can be used of the staff. In view of the larger mass of the rod, the use of a

BeschicKungsmagazins verzichtet werden, wobei die Einzelbearbeitung der Stäbe in diesem Fall vorzuziehen ist. In diesem Fall ist es zv/eckmäßig, die Vorrichtung zum Drehen des Stabs in Form einer senkrecht stehenden Spindel mit einem Spannfutter zum Einspannen des Stabs auszuführen.Loading magazine can be dispensed with, whereby the individual processing the rods is preferable in this case. In this case it is zv / angular, the device for rotating the rod in Execute the shape of a vertical spindle with a chuck to clamp the rod.

Die Verwendung der vorliegenden Erfindung im Vergleich, zu den bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von Granalien gestattet es, den zulässigen Durchmesser der zu bearbeitenden Stäbe um das 3-bis 4fache zu vergrößern, was zur Erhöhung der Leistung um das 2 bis 3fache führt. Dabei bleibt die Korngröße dex herzustellenden Granalien, deren Homogenität und chemische Zusammensetzung unverändert. Außerdem wird die Bedienung der Vorrichtung wesentlich vereinfacht, und die ftög- The use of the present invention in comparison to the known devices for the production of granules makes it possible to increase the permissible diameter of the rods to be machined by 3 to 4 times, which leads to an increase in output by 2 to 3 times. The grain size of the granules to be produced, their homogeneity and chemical composition remain unchanged. In addition, the operation of the device is significantly simplified, and the ftög-

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lichkeiten der Kontrolle der technologischen Parameter werden erweitert.ways of controlling technological parameters expanded.

Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit vorzugsweisen . Ausführungsformen beschrieben ist, sind auchAlthough the present invention in connection with preferred . Embodiments described are also

andere Aus führung s formen und Varianten möglich, die über den <£other designs and variants are possible that have the <£

. den en. the en

Rchmen der Erfindung,(in Patentansprüchen festgelegt^nichtName of the invention, (defined in claims ^ not

hinausgehen.go out.

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Claims (4)

PATENTANWÄLTE /ο UüUU ZELLENTIN ZWEIBRÜCKENSTR. 15 22> März QOOO MÜNCHEN2 -^Q- P 73 555 PATENTANSPRÜCHE:PATENTANWÄLTE / ο UüUU ZELLENTIN ZWEIBRÜCKENSTR. 15 22> March QOOO MÜNCHEN2 - ^ Q- P 73 555 PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Herstellung von Granalien aus einem Stab, das das Einschmelzen der Stirnfläche des freien Stabendes mittels einer Quelle der konzentrierten Erhitzung, das Drehen des Stabs um die eigene Längsachse sowie den Vor-1. Process for the production of granules from a rod, which involves melting down the end face of the free end of the rod by means of a source of concentrated heating that Rotate the rod around its own longitudinal axis as well as the front in Abhängigkeit vom Fortgang schub des Stabs entlang dieser Achse / des Einschmelzensdes freien Endes umfaßt, wodurch die eingeschmolzenen Teilchen des Stabs zerstäubt werden und in Form von Granalien erstarren, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausrichtung des Stromes der konzentrierten Erhitzung in bezug auf die Längsachse des Stabs (76) in einem Winkelbereich von O bis 70° ändert und dabei die Achse des Stromes der konzentrierten Erhitzung parallel zu sich selbst aus dem Zentrum der einzuschmelzenden Stirnfläche (78) radial wegdepending on the progress of the rod along this axis / of the melting point free end, whereby the melted particles of the rod are atomized and in the form of granules solidify, characterized in that one changes the direction of the stream of concentrated heating with respect to the longitudinal axis of the rod (76) changes in an angular range from 0 to 70 ° and thereby the axis of the current of the concentrated heating parallel to itself from the center of the end face (78) to be melted radially away ihren
zum / peripheren Teilen verschiebt.
their
moves to / peripheral parts.
2. Vorrichtung zur Herstellung von Granalien nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, die eine hermetisch abgeschlossene Kammer enthält, die von einer Seite einen Deckel mit einer auf diesem befestigten Quelle der konzentrierten Erhitzung und von der anderen Seite eine Öffnung zum Einführen des freien Stabendes in die Kammer, Vorrichtungen zum Drehen des Stabs um die eigene Achse, die mit der Achse der Kammer zusammenfällt, sowie zum Vorschub des Stabs entlang dieser Achse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (67) eine Quelle der konzentrierten Erhitzung und ein Schauglas (75) enthält, das zur Überwachung der einzuschmelzenden Stirnfläche des Stabs (76) angeordnet ist,2. Apparatus for the production of granules according to the method according to claim 1, which contains a hermetically sealed chamber which has a lid on one side with a source of concentrated heating attached to it and on the other side an opening for inserting the free end of the rod into the Chamber having means for rotating the rod about its axis coinciding with the axis of the chamber and for advancing the rod along this axis, characterized in that the cover (67) has a source of concentrated heating and a sight glass (75) which is arranged to monitor the end face of the rod (76) to be melted down, 0 9 8 41/0724 " 0R|QlNAL lNSpECTED0 9 8 41/0724 " 0R | QINAL lNS p EC TED - 39 -- 39 - wobei der Deckel (67) derart angeordnet ist, daßwherein the lid (67) is arranged such that die Quelle der konzentrierten Erhitzung parallel zur eigenen Achse verschiebbar ist.the source of concentrated heating parallel to your own Axis is displaceable. 3. Vorrichtung zur Herstellung von Gianalien nach Anspruch 2» dadurch gekennzeichnet, daß als Quelle der konzentrierten Erhitzung ein Generator (68) des Tieftemperatur-Plasmastrahls (.77) eingesetzt wird.3. Device for the production of gianals according to claim 2 »characterized in that a generator (68) of the low-temperature plasma jet (.77) is used as the source of the concentrated heating. 4. Vorrichtung zur Herstellung von Granalien nach Anspruch 2 oder 3»dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (67) der Kammer in Form eines kegelförmigen Trichters ausgeführt ist, der zur Öffnung (64) zum Aufgeben des ütabs 76 koaxial angeordnet ist und sich in ldchtung auf diese Öffnung (64) erweitert, wobei das Schauglas (75) im Scheitel des kegelförmigen Deckels (67) und die Quelle der konzentrierten !Erhitzung an der geneigten Seitenfläche (74) des Deckels (67) angeordnet sind.4. Device for the production of granules according to claim 2 or 3 »characterized in that the lid (67) of the chamber is designed in the form of a conical funnel, which leads to the opening (64) for giving up of the Ütab 76 is arranged coaxially and in ldachtung to this opening (64), the sight glass (75) in the apex of the conical cover (67) and the source the concentrated! heating are arranged on the inclined side surface (74) of the cover (67). 8Q9841/07248Q9841 / 0724
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488031A (en) * 1983-04-13 1984-12-11 Nuclear Metals, Inc. Rotary electrode disc apparatus
JPS6388032A (en) * 1986-09-30 1988-04-19 Toyo Kohan Co Ltd Method and apparatus for preparing rapidly solidified powder of high melting point ceramics
FR2629573B1 (en) * 1988-04-05 1991-01-04 Aubert & Duval Acieries CONTINUOUS MELTING HEAD FOR METALS OR ALLOYS
RU2467835C1 (en) * 2011-10-21 2012-11-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") Device for making powder and axial-flow spraying
RU2645169C2 (en) * 2016-06-15 2018-02-16 Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") Method and apparatus for producing metal powder by centrifugal spraying
CN109126628B (en) * 2018-11-08 2024-02-20 河南牡丹焊材科技有限公司 Welding flux granulating equipment
RU2760905C1 (en) * 2020-11-18 2021-12-01 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ВИАМ) Method for producing metal powders or granules
CN113275581B (en) * 2021-07-26 2021-11-30 西安赛隆金属材料有限责任公司 Electrode bar material and metal powder preparation method
CN115608998B (en) * 2022-12-16 2023-03-21 西安赛隆增材技术股份有限公司 Ultrahigh-rotating-speed shaft large-current stable transmission device and application method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2210451B2 (en) * 1972-03-03 1974-12-19 Jurij Fedorowitsch Altunin Device for fine powder production from consumable electrodes
DE2528999A1 (en) * 1975-06-28 1977-01-27 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF HIGHLY PURE METAL POWDER USING ELECTRON BEAM HEATING

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2253591B1 (en) * 1973-12-07 1977-01-07

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2210451B2 (en) * 1972-03-03 1974-12-19 Jurij Fedorowitsch Altunin Device for fine powder production from consumable electrodes
DE2528999A1 (en) * 1975-06-28 1977-01-27 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF HIGHLY PURE METAL POWDER USING ELECTRON BEAM HEATING

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ABC Technik und Naturwissenschaft, Bd.2, 1970, S.765, 920, 921 *

Also Published As

Publication number Publication date
IT1093668B (en) 1985-07-26
FR2384575B1 (en) 1982-06-11
JPS5529121B2 (en) 1980-08-01
IT7821451A0 (en) 1978-03-22
SE7803228L (en) 1978-09-23
DE2812600C2 (en) 1984-11-29
SU933122A1 (en) 1982-06-07
FR2384575A1 (en) 1978-10-20
JPS53140267A (en) 1978-12-07

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