一种全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺，包括真空熔炼炉以及真空雾化室，所述真空雾化式设置于真空熔炼炉下方，所述真空熔炼炉内设置有保温坩埚，保温坩埚的下端通过导流嘴连接有增压式旋流喷气机构，所述旋流式喷气机构的下端伸入到真空雾化室内，所述真空熔炼炉一侧设置有中间仓，本发明专利技术可以直接向真空熔炼炉内进行原料的投放，不会改变真空熔炼炉的内部作业的真空惰性气体环境，同时在真空雾化仓内设置增压式旋流喷气机构，通过两道不同压强，不同角度的高压气流对喷嘴位置滴出的金属熔体进行喷吹，增加气流能量，从而达到提高了金属熔体于气体的接触面积，同时多角度的旋流冲击，粉末成型度好，雾化作业效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺
本专利技术涉及气雾化金属粉末制备
，特别是一种全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺。
技术介绍
气雾化法制粉技术是生产金属及合金粉末的主要方法，其制粉的原理是用高速气流将从导液管流出的液态金属流粉碎成小液滴并在随后的飞行中凝固成粉末的过程，气雾化粉末具有粉末粒度可控、氧含量低、适用于多种金属及合金粉末的生产等优点，已成为高性能及特种合金粉末制备的主要方向，随着粉末冶金新工艺新材料的出现以及粉末材料在化工、电子器件制备、表面工程及军事等工业中的应用，对于粉末在纯度、细小、球形度等方面的要求不断提高，从而进一步推动粉末气雾化法制备技术的发展，气雾化的原理是通过高速气流将液态金属流粉碎为微滴并快速冷凝成粉末的过程，气雾化制备金属粉末具有粒度细、球形度高、纯度高等优点，是目前生产3D打印用金属粉末的主要方法，其制备的3D打印粉末金属占雾化法制备粉末的40％左右，但气雾化技术也存在不足，在真空熔炼炉内的填料过中，很难保证炉内的真空度，从而影响熔炼质量，并且在气流破碎金属液体的过程中，气流能量低，雾化效率低，增加了金属粉末制备成本，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，设计了一种全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺，解决了现有技术中，传统的气雾化技术也存在不足，在真空熔炼炉内的填料过中，很难保证炉内的真空度，从而影响熔炼质量，并且在气流破碎金属液体的过程中，气流能量低，雾化效率低，增加了金属粉末制备成本的问题。实现上述目的本专利技术的技术方案为：一种全自动真空雾化制粉装置，包括真空熔炼炉以及真空雾化室，所述真空雾化式设置于真空熔炼炉下方，所述真空熔炼炉内设置有保温坩埚，保温坩埚的下端通过导流嘴连接有增压式旋流喷气机构，所述旋流式喷气机构的下端伸入到真空雾化室内，所述真空熔炼炉一侧设置有中间仓，所述中间仓的一端与中空熔炼炉的投料口相连通，所述中间仓内设置有自动投料机构；所述自动投料机构包括：密封门、真空排气结构、活动门、滑动控制结构以及自动填料结构，所述密封门设置于中间仓的前侧壁面上，所述真空排气结构设置于中间仓上、且一端伸入到中间仓内，所述活动门设置于真空熔炼炉的投料口侧壁上，所述滑动控制结构设置于与活动门两侧、且与活动门相连接，所述活动门与真空熔炼炉的投料口侧壁采用滑动密封组件进行密封，所述自动填料结构设置于中间仓内、且一端正对所述真空熔炼炉的投料口位置；所述增压式旋流喷气机构包括：增压供气结构、喷嘴以及旋流喷气结构，所述增压供气结构设置于真空雾化室一侧，所述喷嘴设置于导流嘴的下端上，所述旋流式喷气结构套装于喷嘴的外侧、且与增压供气结构相连通。所述真空排气结构包括：真空抽气泵、导气管以及真空压力传感器，所述真空抽气泵设置于中间仓上，所述导气管的一端与真空抽气泵的进气端相连通、另一端与中间仓相连通，所述真空压力传感器固定插装于中间仓的侧壁上。所述滑动控制结构包括：丝杆模组、移动块以及滑动支撑组件，所述丝杆模组设置于中间仓的内侧壁面上、且位于真空熔炼炉的投料口一侧壁面上，所述移动块设置于丝杆模组的移动端上、且与活动门的一端相连接，所述滑动支撑组件设置于真空熔炼炉的投料口的另一侧壁面上、且与丝杆模组对称布置、并与活动门相连接。所述滑动支撑组件包括：导轨以及滑块，所述导轨设置于真空熔炼炉的投料口侧壁上、且与丝杆模组对称布置，所述滑块滑动套装于导轨上、且与活动门相连接。所述滑动密封组件包括：第一U型密封槽以及第二U型密封槽，所述第一U型密封槽设置于真空熔炼炉的投料口外部侧壁上，所述第二U型密封槽设置于活动门上、且与第一U型密封槽对称布置，所述第二U型密封槽可以滑动插入到第一U型密封槽内，所述第一U型密封槽的内沿与第二U型密封槽的外沿相贴合。所述自动填料结构包括：伺服电机、减速器、固定架、转动架、夹持定位组件以及定位推料部，所述伺服电机设置于中间仓内，所述减速器的输入端与伺服电机的驱动端相连接，所述固定架设置于减速器一侧，所述转动架转动设置于固定架内、且中心位置与伺服电机的驱动端相连接，所述转动架的外侧壁面上沿环形阵列设置有若干放置槽，所述放置槽上设置有夹持定位组件，所述定位推料组件设置于回转控制部上方、且活塞端正对投料口位置；所述夹持定位组件包括：夹持气缸以及限位挡块，所述夹持气缸设置于转动架侧壁上，所述限位挡块设置于夹持气缸的活塞端上、且一端可以伸入到放置槽上方；所述定位推料部包括：安装座、直线模组以及推料杆，所述安装座设置于固定架上、且位于伺服电机上方，所述直线模组设置于安装座上，所述推料杆的一端与直线模组的移动端相连接，所述推料杆正对所述投料口位置。所述增压供气结构包括：高压气瓶组、两个供气管路、两个气压调节阀以及两个电磁控制阀，所述高压气瓶组设置于真空雾化室一侧，两个供气管路的一端与高压气瓶组相连通、另一端与旋流喷气结构相连通，两个所述气压调节阀分别套装于两个供气管路上，两个所述电磁控制阀分别套装于两个供气管上、且位于气压调节阀一侧。所述旋流喷气结构包括：第一环形管以及第二环形管，所述第一环形管套装于喷嘴外侧，所述第二环形管设置于第一环形管的下方，所述第一环形管以及第二环形管分别与两个供气管路相连通，所述第一环形管的内侧壁面上沿环形阵列设置有喷气口，所述喷气口的排气方向沿倾斜方向指向喷嘴下方开口位置，所述第二环形管的内侧壁面上在水平方向沿倾斜角度设置有若干旋流气口。一种全自动真空雾化制粉的加工工艺，包括以下操作步骤：步骤S1、原料准备；步骤S2、设备预启动；步骤S3、自动填料；步骤S4、原料熔炼；步骤S5、雾化制粉以及步骤S6、粉末收集；所述步骤S1：选择所需要加工的金属粉末的原料棒材，并将棒材依次装入到中间仓内的自动投料机构中；所述步骤S2：对真空熔炼炉和真空雾化室进行预抽真空处理，然后充入氩气或氦气保护气体，并对中间仓进行预抽真空处理；所述步骤S3：控制自动投料机构启动，将原料棒材自动投入到真空熔炼炉内；所述步骤S4：启动真空熔炼炉，对原料棒材进行熔炼，熔炼后的金属熔体进入到保温坩埚内，并经过导流管进入到喷嘴内；所述步骤S5：启动增压式旋流喷气机构，向喷嘴位置进行供气，配合真空雾化室进行气雾化制粉作业；所述步骤S6：所述粉末冷却后，经多重旋风收集。所述步骤S6中粉末收集作业完成后，对金属粉末进行过筛分级。利用本专利技术的技术方案制作的全自动真空雾化制粉装置以及加工工艺，对现有的真空熔炼炉以及真空雾化室进行改进，在真空熔炼炉一侧设置有中间仓，中间仓内设置有自动投料机构，可以实现间歇式投料作业，同时中间仓内保持真空环境，可以直接向真空熔炼炉内进行原料的投放，不会改变真空熔炼炉的内部作业的真空惰性气体环境，从而有效的降低在投料过程中，氧气进入到真空熔炼炉内，增加金属熔体的含氧量，影响金属粉末质量，同时在真空雾化仓内设置增压式旋流喷气机构，通过两道不同压强，不同角度的高压气流对喷嘴位置滴出的金属熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动真空雾化制粉装置，包括真空熔炼炉以及真空雾化室，其特征在于，所述真空雾化式设置于真空熔炼炉下方，所述真空熔炼炉内设置有保温坩埚，保温坩埚的下端通过导流嘴连接有增压式旋流喷气机构，所述旋流式喷气机构的下端伸入到真空雾化室内，所述真空熔炼炉一侧设置有中间仓，所述中间仓的一端与中空熔炼炉的投料口相连通，所述中间仓内设置有自动投料机构；/n所述自动投料机构包括：密封门、真空排气结构、活动门、滑动控制结构以及自动填料结构，所述密封门设置于中间仓的前侧壁面上，所述真空排气结构设置于中间仓上、且一端伸入到中间仓内，所述活动门设置于真空熔炼炉的投料口侧壁上，所述滑动控制结构设置于与活动门两侧、且与活动门相连接，所述活动门与真空熔炼炉的投料口侧壁采用滑动密封组件进行密封，所述自动填料结构设置于中间仓内、且一端正对所述真空熔炼炉的投料口位置；/n所述增压式旋流喷气机构包括：增压供气结构、喷嘴以及旋流喷气结构，所述增压供气结构设置于真空雾化室一侧，所述喷嘴设置于导流嘴的下端上，所述旋流式喷气结构套装于喷嘴的外侧、且与增压供气结构相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种全自动真空雾化制粉装置，包括真空熔炼炉以及真空雾化室，其特征在于，所述真空雾化式设置于真空熔炼炉下方，所述真空熔炼炉内设置有保温坩埚，保温坩埚的下端通过导流嘴连接有增压式旋流喷气机构，所述旋流式喷气机构的下端伸入到真空雾化室内，所述真空熔炼炉一侧设置有中间仓，所述中间仓的一端与中空熔炼炉的投料口相连通，所述中间仓内设置有自动投料机构；
所述自动投料机构包括：密封门、真空排气结构、活动门、滑动控制结构以及自动填料结构，所述密封门设置于中间仓的前侧壁面上，所述真空排气结构设置于中间仓上、且一端伸入到中间仓内，所述活动门设置于真空熔炼炉的投料口侧壁上，所述滑动控制结构设置于与活动门两侧、且与活动门相连接，所述活动门与真空熔炼炉的投料口侧壁采用滑动密封组件进行密封，所述自动填料结构设置于中间仓内、且一端正对所述真空熔炼炉的投料口位置；
所述增压式旋流喷气机构包括：增压供气结构、喷嘴以及旋流喷气结构，所述增压供气结构设置于真空雾化室一侧，所述喷嘴设置于导流嘴的下端上，所述旋流式喷气结构套装于喷嘴的外侧、且与增压供气结构相连通。


2.根据权利要求1所述的一种全自动真空雾化制粉装置，其特征在于，所述真空排气结构包括：真空抽气泵、导气管以及真空压力传感器，所述真空抽气泵设置于中间仓上，所述导气管的一端与真空抽气泵的进气端相连通、另一端与中间仓相连通，所述真空压力传感器固定插装于中间仓的侧壁上。


3.根据权利要求2所述的一种全自动真空雾化制粉装置，其特征在于，所述滑动控制结构包括：丝杆模组、移动块以及滑动支撑组件，所述丝杆模组设置于中间仓的内侧壁面上、且位于真空熔炼炉的投料口一侧壁面上，所述移动块设置于丝杆模组的移动端上、且与活动门的一端相连接，所述滑动支撑组件设置于真空熔炼炉的投料口的另一侧壁面上、且与丝杆模组对称布置、并与活动门相连接。


4.根据权利要求3所述的一种全自动真空雾化制粉装置，其特征在于，所述滑动支撑组件包括：导轨以及滑块，所述导轨设置于真空熔炼炉的投料口侧壁上、且与丝杆模组对称布置，所述滑块滑动套装于导轨上、且与活动门相连接。


5.根据权利要求4所述的一种全自动真空雾化制粉装置，其特征在于，所述滑动密封组件包括：第一U型密封槽以及第二U型密封槽，所述第一U型密封槽设置于真空熔炼炉的投料口外部侧壁上，所述第二U型密封槽设置于活动门上、且与第一U型密封槽对称布置，所述第二U型密封槽可以滑动插入到第一U型密封槽内，所述第一U型密封槽的内沿与第二U型密封槽的外沿相贴合。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种全自动真空雾化制粉装置，其特征在于，所述自动填料结构包括：伺服电机、减速器、固定架、转动架、夹持定位组件以及定位推料部，所述伺服...

【专利技术属性】
技术研发人员：许荣玉，蒋保林，叶国晨，张柯，唐跃跃，魏放，蒋陈，张波，王浩州，张维，
申请(专利权)人：江苏威拉里新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32