一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，包括：进料斗、球阀、初筛盘、第一筛分总成、第二筛分总成、动力系统、底座，所述进料斗与所述球阀连接，所述初筛盘与所述动力系统连接，所述初筛盘为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。通过将初筛盘设置成锥面上带有环形缝的类锥体，使金属粉末通过锥面上的环形缝进入筛网继续进行筛分，而形状不规则的金属物料则被留在初筛盘的锥底，解决了现有技术存在的在金属粉末筛分时，不规则金属物料破坏筛网，堵住出料口，从而影响筛分质量和效率的技术问题。

An on-line metal powder sieving machine for 3D printing

The utility model discloses an online metal powder suitable for 3D printing screen, comprises a feeding hopper, ball valve, screening, screening the first disc assembly, second screen assembly, power system, the base, the feed hopper is connected with the ball, the screen is connected with the movable plate force system, the screening plate cone, including cone bottom and cone, the cone is provided with an annular slot. Through the screening dial is provided with a ring-shaped joint cone cone, the metal powder into the screen to continue joint screening by the annular conical surface of the metal material and the irregular shape are left in screening disc cone bottom, solves the problems existing in the prior screening in metal powder, irregular metal material damage by screen discharging technology problem which affects the quality and efficiency of screening.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机
本技术涉及3D打印增材制造及粉末冶金
，尤其涉及一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机。
技术介绍
随着技术的革新，金属粉末在冶金、能源、电子、医疗、航空航天等领域的应用日益扩大。因粉末具有大的比表面积和特殊的表面性能，理化性质与普通材料有很大差异，利用金属粉末，可以制备出性能优异的工件。涡轮盘、涡轮轴和挡板是航空发动机中的关键热端部件，随着推重比和功重比的不断提高，采用传统的铸、锻工艺制备的部件已无法满足这些高性能航空发动机发展的需要，逐步转由粉末冶金或金属3D打印制备。主流制备金属粉末的工艺是高压气雾化法，而粉末的筛分工艺是该方法中获得高品质的金属粉末重要环节。通过筛分可得到所需粒度的金属粉末，保证成型部件的力学性能；同时，可通过分级去除粉末中的夹杂物，提高成型部件使用的可靠性。传统的筛分方法是利用由电机作为激振源的振动筛对金属粉末进行筛分，基本原理是将电机通过偏心锤将旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动，并将此运动传递给筛面，粉末从而得以穿透筛网，达到筛分的效果，这种方法使得超细粉不易穿透筛网。另外，还有超声振动筛，其是基于传统振动筛的低频振动，外加高频超声振动，使筛网上的颗粒成悬浮态，实现不易堵网且筛分更细的粉末的效果。现有技术中所提供的筛分方式存在以下问题：由于粉末在生产过程中存在针状、长片状等不规则的金属物料，从而导致在金属粉末筛分时，破坏筛网，甚至堵住出料口，影响筛分的质量和效率。
技术实现思路
本技术的其中一个目的是提出一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，解决了现有技术存在的在金属粉末筛分时，不规则金属物料破坏筛网，堵住出料口，从而影响筛分质量和效率的技术问题。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，包括：进料斗、球阀、初筛盘、第一筛分总成、第二筛分总成、动力系统、底座，所述进料斗与所述球阀连接，所述初筛盘与所述动力系统连接，所述初筛盘为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。进一步的，所述锥面上设有两种不同尺寸的第一环形缝和第二环形缝。进一步的，所述第一环形缝的宽度为53μm，第二环形缝的宽度为106μm，所述第一环形缝布置在靠近锥底的一端，所述第二环形缝布置在远离所述锥底的一端。进一步的，还包括超声发生器，所述超声发生器与所述第二筛分总成连接，用于提供高频超声振动。进一步的，还包括筛盖和保护气路，所述球阀与所述筛盖连接，所述筛盖上设有进气口和出气口，所述进气口连接所述保护气路。进一步的，所述保护气路设有防爆装置，当筛分机内充入的保护气体压力超过预设值时，启动泄压保护。进一步的，所述进料斗与所述球阀通过法兰连接，所述球阀与所述筛盖通过法兰连接。进一步的，所述第一筛分总成包括第一筛网、粗粉罐，所述第一筛网与所述粗粉罐连接，所述第二筛分总成包括第二筛网、细粉罐，所述第二筛网与所述细粉罐连接。进一步的，所述动力系统包括联轴器、连接轴、偏心锤以及电机，所述联轴器用于连接所述初筛盘和所述连接轴，所述连接轴与电机连接。基于上述技术方案，本技术实施例可以解决现有技术存在的在金属粉末筛分时，不规则金属物料破坏筛网，堵住出料口，从而影响筛分质量和效率的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所提供的适用于3D打印的在线金属粉末筛分机结构示意图；图2为本技术优选实施例所提供的初筛网结构示意图；图3为本技术实施例所提供的动力系统结构示意图。附图标记：进料斗1；球阀2；初筛盘3；第一筛分总成4；第二筛分总成5；动力系统6；底座7；第一环形缝31；第二环形缝32；超声发生器8；筛盖9；进气口91；出气口92；第一筛网41；粗粉罐42；第二筛网51；细粉罐52；联轴器61；连接轴62；偏心锤63；电机64。具体实施方式下面可以参照附图图1～图3以及文字内容理解本技术的内容以及本技术与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本技术的一些可选实施例的方式，对本技术的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本技术的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本技术提供的任意技术手段进行替换或将本技术提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本技术的保护范围，本技术的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本技术提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。本技术实施例提供了一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机。下面结合图1～图3对本技术提供的技术方案进行更为详细的阐述。一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，如图1所示，包括：进料斗1、球阀2、初筛盘3、第一筛分总成4、第二筛分总成5、动力系统6、底座7，所述进料斗1与所述球阀2连接，所述初筛盘3与所述动力系统6连接，所述初筛盘3为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。本技术所提供的适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，待筛分的金属粉末通过打开球阀，从进料斗1进入初筛盘3，其中初筛盘3与动力系统6相连接，由动力系统6提供动力，使初筛盘3转动，使待筛分金属粉末里存在的不规则物料被保留在类锥体初筛盘的锥底，规则的金属粉末则在离心力的作用下，通过类锥体初筛盘的环形缝，进入第一、第二筛分总成，继续进行筛分，由此实现非粉末状物料的初筛。进一步的，初筛盘3的锥面上设有两种不同尺寸的第一环形缝31和第二环形缝32，具体如图2所示，通过设置两种不同尺寸的环形缝，可使待筛分的金属粉末能按粒径大小分布在筛网的网面上。具体的，第一环形缝为53μm，第二环形缝为106μm，从进料斗1进入类锥体初筛盘的金属粉末，在离心力的作用下，尺寸为53μm以下的粉末通过53μm的环形缝，分散在筛网网面离圆心较近的位置；尺寸为53～106μm的粉末通过106μm的环形缝，分散在筛网网面离圆心较远的位置；尺寸为106μm以上的粉末，由初筛盘顶部飞出，分散在筛网网面离圆心最远的位置。进一步的，还包括超声发生器8，所述超声发生器8与所述第二筛分总成5相连，用于提供超声振动，使得从初筛盘3落下的金属粉末在高频超声振动作用下继续进行筛分，以进一步提高筛分的效率和筛分质量。进一步的，还包括筛盖9和保护气路，所述球阀2与所述筛盖9连接，所述筛盖9上设有进气口91和出气口92，所述进气口91与所述保护气路连接，通过保护气路向筛分机内充入高纯度的保护气体，例如，纯度在99.999％以上的Ar气或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，其特征在于，包括：进料斗、球阀、初筛盘、第一筛分总成、第二筛分总成、动力系统、底座，所述进料斗与所述球阀连接，所述初筛盘与所述动力系统连接，所述初筛盘为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。

【技术特征摘要】
1.一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，其特征在于，包括：进料斗、球阀、初筛盘、第一筛分总成、第二筛分总成、动力系统、底座，所述进料斗与所述球阀连接，所述初筛盘与所述动力系统连接，所述初筛盘为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。2.如权利要求1所述的在线金属粉末筛分机，其特征在于，所述锥面上设有两种不同尺寸的第一环形缝和第二环形缝。3.如权利要求2所述的在线金属粉末筛分机，其特征在于，所述第一环形缝的宽度为53μm，第二环形缝的宽度为106μm，所述第一环形缝布置在靠近锥底的一端，所述第二环形缝布置在远离所述锥底的一端。4.如权利要求1所述的在线金属粉末筛分机，其特征在于，还包括超声发生器，所述超声发生器与所述第二筛分总成连接，用于提供高频超声振动。5.如权利要求1所述的在线金属粉末筛分机，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海波，孔令鸿，高玉来，
申请(专利权)人：深圳微纳增材技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44