NO154381B - Roterbart forstoevningsapparat. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et roterbart for-støvningsapparat for opptakelse av en strøm av smeltet metall på en øvre flate for fremstilling av størknete metallpartikler, omfattende en roterbar drivaksel, en plate som er fast forankret øverst på drivakselen og som omfatter en nedre metalldel som er festet på drivakselen og en øvre metalldel som er festet på den nedre metalldel, idet den nedre og den øvre metalldels motstående sider definerer et sylindrisk rom med en sylindrisk sidevegg, en sirkulær overside og en ringformet bunn og anordnet koaksialt med drivakselen, en langstrakt kanal som løper gjennom drivakselens sentrum og den nedre metalldel og som munner ut i det sylindriske roms ringformete bunn, en ringformet kjølemiddelavbøyningsplate som har en åpning i sentrum, et innløpskjølerør som er forbundet med den ringformete kjøle-middelavbøyningsplate rundt åpningen og rager nedad gjennom åpningen i det sylindriske roms ringformete bunn og den langstrakte kanal, organer for sentrering av innløpskjølerøret i den langstrakte kanal til dannelse av en ringformet utløps-kanal, samt et organ som fikserer kjølemiddelavbøyningsplaten til drivakselen for rotasjon sammen med denne. Dette for-støvningsapparat er beregnet for fremstilling av bråkjølte metallpulver ifølge US-patentskrifter 4.025.249 og 4.053.264. En annen anordning for anvendelse av et slikt forstøvnings-apparat er kjent fra US-patentsøknader 654.247 og 751.004. Andre kjente typer av kjølte, roterbare forstøvningsapparater er kjent fra US-patentskrifter 3.721.511, 2.699.576, 4.027.718 samt 2.271.264.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe et roterbart forstøvningsapparat som har særlig effektiv kjøling og medvirker til å bibeholde en ønsket temperatur i det smeltede, flytende metall som strømmer til forstøvnings-apparatet.

Forstøvningsapparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den ringformete kjølemiddelavbøyningsplate er utformet med radiale kanaler både på over- og undersiden, idet kanalene på oversiden flukter med kanalene på undersiden, og aksiale kanaler i kjølemiddelavbøyningsplatens ytterkantflate forbinder de ytre ender av respektive par av fluktende radiale kanaler, og det sylindriske roms sirkulære overside danner anlegg mot kjølemiddelavbøyningsplatens ringformete overside og dets ringformete bunn danner anlegg mot kjølemiddelavbøyningsplatens ringformete underside, mens det sylindriske roms ytterside danner anlegg mot kjølemiddelavbøyningsplatens ytterkantside. De radiale kanaler har fortrinnsvis et konstant strømningsareal for reduksjon av kontraksjons- og ekspansjonstap og for reduksjon av tilbøyeligheten til strømningsseparering.

De radiale kanter er hensiktsmessig anordnet med jevn innbyrdes avstand for å muliggjøre en jevn kjølemiddelsfor-deling på undersiden av den del av platen som har den flate som det smeltede metall bringes i berøring med.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til den medfølgende tegning, hvor: Fig. 1 viser et snitt gjennom et avkjølt forstøvnings-apparat for flytende metall som er forbundet med en akselende for rotasjon. Fig. 2 viser et planriss av forstøvningsapparatets ringformete kjølemiddelavbøyningsplate med radiale kanaler. Fig. 3 viser et perspektivriss av innløpskjølerørets for-virvlingsrørinnsats.

Et roterbart forstøvningsapparat 1 er innrettet til å oppta en strøm av smeltet metall og til å akselerere dette radialt utad i et apparat for fremstilling av metallpulver (se de ovenfor angitte publikasjoner).

Det kan anvendes en vilkårlig type digel for oppvarming og helling, og en slik konstruksjon er kjent fra US-patent-skrif t 4.025.249, hvor en digel som er forbundet med en induk-sjonsovn er svingbart lagret i en bevegelig vogn. En slik konstruksjon kan anvendes for å helle det smeltede metall, og et induksjonsreguleringsorgan er anordnet for å regulere metallsmeltens temperatur.

Forstøvningsapparatet 1 omfatter en plate 2 som er fast forankret øverst på en drivaksel 4. Drivakselen 4 er lagret for rotasjon ved hjelp av en vilkårlig egnet anordning 7, f.eks. en elektrisk motor eller en luftturbin. For den foreliggende anvendelse er et omløpstall på 10.000 høyt, og et på 25.000 meget høyt. En kjøleanordning 6 er anordnet i platen 2 og drivakselen 4. Platen er utformet med en nedre metalldel 8 og en sammensatt øvre metalldel 10. Delen 10 er festet til delen 8 ved hjelp av en stor låsemutter 12.

Den nedre del 8 er utformet med en sylindrisk del 14 som rager oppad fra en ringformet dels 16 ytterkant. En sylindrisk del 18 løper nedad, likeledes fra delens 16 ytterkant. En kortere sylindrisk del 20 rager nedad fra delens 16 innerkant. De. to nedadrettete sylindriske deler 18, 20 danner et ringformet spor som opptar drivakselens 4 øvre ende og et opp-takelsesorgan 22, som vil bli beskrevet nedenfor.

Den sammensatte øvre del 10 er utformet med en øvre del 23 med en nedadragende flens 24 som passer mot innersiden av den nedre dels 8 sylindriske del 14. Denne konstruksjon av-grenser et sylindrisk rom 26 melom den øvre del 23 og den nedre del 8. En radial flens 28 rager utad rundt den øvre dels 23 ytterkant og med sin nedre flate i anlegg mot den sylindriske dels 14 øvre flate, mens en kortere øvre flate er utformet for annet formål (se nedenfor).

Den øvre dels 23 øvre flate er konkav, men kan også være plan. En ytre metallring 30 er festet i en omkretsutsparing 32 oventil rundt den øvre dels 23 ytterkant. Ringen 30 rager lenger oppad enn oversiden av delen 23 for å lette anbringelse av et keramisk belegg 34. Denne spesifikke konstruksjon fremgår nærmere av norsk patentsøknad 784270.

Den nedre dels 8 ytterside er gjenget ved A for gjenging med låsemutterens 12 innvendige gjenger B. Mutterens 12 overside er utformet med en innadragende, ringformet flens 36 som danner anlegg mot den kortere overside på den radiale flens 28 for å holde den øvre del 23 i stilling mot den nedre del 8. Den øvre ende av den hule drivaksel 4 er utformet med en utsparing 38 for opptakelse av den nedadragende, korte sylindriske del

20. Opptakelsesorganet 22 er innrettet til å fylle ut rommet mellom drivakselens 4 øvre ende og sylinderdelen 18. Bolter 40 løper gjennom sylinderdelen 18, opptakelsesorganet 22 og inn i den øvre ende av drivakselen 4. Derved er platen 2 fast forankret til drivakselen 4.

En ringformet kjølemiddelavbøyningsplate 42 er anordnet i det sylindriske rom 26 med et innløpskjølerør 44 festet i dettes sentrum for tilførsel av et kjølefluidum gjennom en midtåpning i platen 42. Kanaler 46 løper radialt utad langs bunnen på den sirkelformete plate 42 fra innløpskjølerøret 44, oppad rundt platens kant og innad langs oversiden til kanten på åpningen i midten. Flater 49 mellom kanalene 46 anbringer platen 42 riktig i rommet 26. Kjølemiddelavbøyningsplaten 42 er festet for forskyvning sammen med platen 2 ved hjelp av tapper 50, og det kan være utformet huller 52 på ett eller flere steder på kjølemiddelavbøyningsplaten mellom nabokanaler 46 og munne ut i tilsvarende flater på motstående sider av disse. En tilsvarende åpning 54 er utformet i ringdelen 16 som danner bunnen i det sylindriske rom 26. En tapp 56 er anbrakt i fluktende huller 52 og 54 og blir holdt i disse av den øvre del 23 .

Innløpskjølerøret 44 er utstyrt med avstandsorganer 48 for riktig anbringelse av røret i den hule aksel 4. Kjølemidlet pumpes oppad inn i røret 44 ved hjelp av en pumpe 45, rundt kjølemiddelavbøyningsplaten 42 og nedad mellom røret 44 og den sylindriske del 20 og det indre av drivakselen 4. Kjølefluidet holder den øvre del 10 på en temperatur under dens smeltepunkt og letter bibehold av termisk likevekt for stabil drift av an-ordningen .

For ytterligere å lette kjølemiddelstrømningen gjennom kjøleorganet 6, som omfatter innløpskjølerøret 44, de radiale kanaler 46 og utløpskjølekanalen mellom røret 44 og den sylindriske del 20 og drivakselens 4 indre, er det i røret 44 anordnet en forvirvlingsrørinnsats 60. Forvirvlingsrørinnsatsen 60 kan bestå av en langstrakt plate 62 som er anordnet langs røret 44 ved dettes øvre ende til det punkt hvor røret kommer inn i kanalene 46 i kjølemiddelavbøyningsplaten 42, for å sette vannsøylen i innløpskjølerøret i virvelbevegelse med samme om-løpstall som røret. Den langstrakte plate 62 reduserer til-bøyeligheten til tilbakestrømning ved meget høye omløpstall.

Forvirvlingsrørinnsatsen 60 i fig. 3 består av en langstrakt strimmel som danner en langstrakt skjerm eller plate 62. I innsatsens 60 ender rager det utad plane deler A og B fra hver side, hvorved hver plan del A, B er krummet om platens 62 motstående side til dannelse av en sylindrisk senterdel som kan danne glidbart anlegg mot rørets 44 innerside. En liknende støttekonstruksjon kan anordnes midt mellom endene. Idet det er nødvendig å anvende en forvirvlingsrørinnsats 60 kan en slik anbringelse i røret 44 og loddes fast eller festes på annen egnet måte.

I en modifisert utførelsesform ble den sylindriske kjøle-plate utstyrt med 16 radiale kanaler 46 med konstant areal, hvor dybde og bredde var 0,2 54 cm. Ved drift i et apparat for fremstilling av metallpulver var det anvendte kjølemiddel vann.

Claims (6)

1. Roterbart forstøvningsapparat for opptakelse av en strøm av smeltet metall på en øvre flens for fremstilling av størk-nete metallpartikler, omfattende en roterbar drivaksel (4), en plate (2) som er fast forankret øverst på drivakselen og som omfatter en nedre metalldel (8) som er festet på drivakselen og en øvre metalldel (10) som er festet på den nedre metalldel, idet den nedre og den øvre metalldels motstående sider definerer et sylindrisk rom (26) med en sylindrisk sidevegg, en sirkulær overside og en ringformet bunn og anordnet koaksialt med drivakselen (4), en langstrakt kanal som løper gjennom drivakselens sentrum og den nedre metalldel (8) og som munner ut i det sylindriske roms (26) ringformete bunn, en ringformet kjølemiddelavbøyningsplate (42) som har en åpning i sentrum, et innløpskjølerør (44) som er forbundet med den ringformete kjølemiddelavbøyningsplate (42) rundt åpningen og rager nedad gjennom åpningen i det sylindriske roms (26) ringformete bunn og den langstrakte kanal, organer (48) for sentrering av inn-løpsk jølerøret (44) i den langstrakte kanal til dannelse av en ringformet utløpskanal, samt et organ som fikserer kjølemiddel-avbøyningsplaten til drivakselen for rotasjon sammen med denne, karakterisert ved at den ringformete kjøle-middelavbøyningsplate (42) er utformet med radiale kanaler (46) både på over- og undersiden idet kanalene på oversiden flukter med kanalene på undersiden og aksiale kanaler i kjølemiddelav-bøyningsplatens ytterkantflate forbinder de ytre ender av respektive par av fluktende radiale kanaler, og det sylindriske roms (26) sirkulære overside danner anlegg mot kjølemiddelav-bøyningsplatens ringformete overside og dets ringformete bunn danner anlegg mot kjølemiddelavbøyningsplatens (42) ringformete underside, mens det sylindriske roms ytterside danner anlegg mot kjølemiddelavbøyningsplatens ytterkantside.

2. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at kanalene (46) på over- og undersiden samt de til-støtende kanaler i den ringformete kjølemiddelavbøyningsplates (42) ytterkantside har konstant strømningsflate.

3. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at kanalene (46) på over- og undersiden samt de til-støtende kanaler i den ringformete kj ølerniddelavbøyningsplates (42) ytterkantside har samme bredde som dybde.

4. Apparat i samsvar med krav 3, karakterisert ved at kanalene (46) på over- og undersiden samt de til-støtende kanaler i den ringformete kjølerniddelavbøyningsplates (42) ytterkantside har en bredde på ca. 0,254 cm.

5. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en langstrakt skjerm eller plate (60) er festet i innløpskjølerøret, hvorved platens øvre ende er anordnet ved rørets topp slik at en kjølemiddelsøyle i røret (44) kan rotere med samme omløpstall som den ringformete kjølemiddelavbøynings-plate (42) når kjølemidlet strømmer inn i kanalene (46) på den øvre flate.

6. Apparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved at det på flere steder på den langstrakte plate (60) er utformet sylindriske flenser som står i kontakt med innløps-kjølerørets (44) indre og er festet til dette.