本實用新型屬于金屬粉末材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動化真空進(jìn)料式球形金屬粉的旋轉(zhuǎn)盤離心霧化制備裝置。

背景技術(shù)：

隨著加工方式的變革，3D打印快速成型技術(shù)產(chǎn)生并快速發(fā)展，這種以增才制造為理念的成型技術(shù)運用粉末狀金屬等可粘合材料，通過逐層打印方式來制造實體制件，該方法生產(chǎn)效率高、成型率高、材料利用率高，必將成為未來的主流加工方式，伴隨著3D打印快速成型技術(shù)的發(fā)展，3D打印用球形金屬粉的需求量將不斷擴(kuò)大，而球形金屬粉是3D打印的重要原料，金屬在霧化成為金屬粉末的過程中需要盡量減少污染，真空條件必不可少，目前離心霧化設(shè)備中，旋轉(zhuǎn)電極霧化設(shè)備的轉(zhuǎn)速因為機(jī)械原因無法提高，如果旋轉(zhuǎn)電極霧化設(shè)備的轉(zhuǎn)速提高，只能使用非常昂貴的機(jī)械和密封系統(tǒng)，過低的轉(zhuǎn)速會使球形粉顆粒過大，因此改進(jìn)是必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型解決的技術(shù)問題：提供一種自動化真空進(jìn)料式球形金屬粉的旋轉(zhuǎn)盤離心霧化制備裝置，通過設(shè)置于霧化倉上端的自動送料裝置，將物料從霧化倉外部經(jīng)中間倉中轉(zhuǎn)后送入霧化倉內(nèi)熔融后離心霧化制備球形金屬 粉，整個制備過程處于真空狀態(tài)或惰性氣體氣氛中，降低了離心旋轉(zhuǎn)設(shè)備的復(fù)雜度并提高了旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速，圓球度高，生產(chǎn)效率高，制備的球形金屬粉為符合3D打印使用要求的超細(xì)球形金屬粉。

本實用新型采用的技術(shù)方案：自動化真空進(jìn)料式球形金屬粉的旋轉(zhuǎn)盤離心霧化制備裝置，具有霧化倉，所述霧化倉上端設(shè)有自動送料裝置和與霧化倉相鄰的中間進(jìn)料倉，所述自動送料裝置將外部物料夾抓后送入中間進(jìn)料倉內(nèi)，所述中間進(jìn)料倉和內(nèi)部設(shè)有坩堝與旋轉(zhuǎn)盤的霧化倉經(jīng)與之連接的外部真空機(jī)組抽至真空或抽至真空并充入惰性氣體后，由自動送料裝置將中間進(jìn)料倉內(nèi)的物料送入坩堝中加熱熔煉，所述坩堝內(nèi)熔融后的金屬液體由坩堝底部滴至旋轉(zhuǎn)盤上經(jīng)旋轉(zhuǎn)盤離心霧化后形成球形金屬粉。

其中，所述自動送料裝置包括機(jī)器手A、機(jī)器手B和設(shè)于中間進(jìn)料倉上的密封閥門A和密封閥門B，所述機(jī)器手A設(shè)于霧化倉外部且密封閥門B關(guān)閉時機(jī)器手A將外部物料夾抓后由開啟的密封閥門A送入中間進(jìn)料倉后密封閥門A關(guān)閉，所述中間進(jìn)料倉經(jīng)外部真空機(jī)組抽至真空或抽至真空后填充惰性氣體后，通過設(shè)于霧化倉內(nèi)部的機(jī)械手B由開啟的密封閥門B進(jìn)入中間進(jìn)料倉內(nèi)將物料夾抓后送入坩堝內(nèi)加熱熔煉，所述霧化倉處于并保證在真空或惰性氣體保護(hù)狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述機(jī)器手A、機(jī)器手B和設(shè)于中間進(jìn)料倉上的密封閥門A與密封閥門B均與自動控制系統(tǒng)連接并由其進(jìn)行自動控制。

進(jìn)一步地，所述中間進(jìn)料倉和霧化倉經(jīng)外部真空機(jī)組抽至真空后其內(nèi)部的真空度為0.1Pa～0.01Pa。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點：

1、通過設(shè)置于霧化倉上端的自動送料裝置，將物料從霧化倉外部經(jīng)中間 倉中轉(zhuǎn)后送入霧化倉內(nèi)熔融后離心霧化制備球形金屬粉實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn)球形金屬粉，避免了由于進(jìn)料操作而影響霧化倉內(nèi)的工作氣氛；

2、本結(jié)構(gòu)在球形金屬粉整個制備過程均處于真空狀態(tài)或惰性氣體氣氛中，為球形金屬粉的制備提供了潔凈的制備環(huán)境，避免了球形金屬粉在制備過程中的污染；

3、降低了立新旋轉(zhuǎn)設(shè)備的復(fù)雜度并提高了旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速，球形金屬粉圓球度高，生產(chǎn)效率高，制備的球形金屬粉為符合3D打印使用要求的超細(xì)球形金屬粉。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1描述本實用新型的一種實施例。

自動化真空進(jìn)料式球形金屬粉的旋轉(zhuǎn)盤離心霧化制備裝置，具有霧化倉8，所述霧化倉8上端設(shè)有自動送料裝置和與霧化倉8相鄰的中間進(jìn)料倉5，所述自動送料裝置將外部物料夾抓后送入中間進(jìn)料倉5內(nèi)，所述中間進(jìn)料倉5和內(nèi)部設(shè)有坩堝6與旋轉(zhuǎn)盤7的霧化倉8經(jīng)與之連接的外部真空機(jī)組抽至真空或抽至真空并充入惰性氣體后，由自動送料裝置將中間進(jìn)料倉5內(nèi)的物料送入坩堝6中加熱熔煉，所述坩堝6內(nèi)熔融后的金屬液體由坩堝6底部滴至旋轉(zhuǎn)盤7上經(jīng)旋轉(zhuǎn)盤7離心霧化后形成球形金屬粉；具體的，所述自動送料裝置包括機(jī)器手A1、機(jī)器手B4和設(shè)于中間進(jìn)料倉5上的密封閥門A2和密封閥門B3，所述機(jī)器手A1設(shè)于霧化倉8外部且密封閥門B3關(guān)閉時機(jī)器手A1將 外部物料夾抓后由開啟的密封閥門A2送入中間進(jìn)料倉5后密封閥門A2關(guān)閉，所述中間進(jìn)料倉5經(jīng)外部真空機(jī)組抽至真空或抽至真空后填充惰性氣體后，通過設(shè)于霧化倉8內(nèi)部的機(jī)械手B4由開啟的密封閥門B3進(jìn)入中間進(jìn)料倉5內(nèi)將物料夾抓后送入坩堝6內(nèi)加熱熔煉，所述霧化倉8處于并保證在真空或惰性氣體保護(hù)狀態(tài)；具體的，所述機(jī)器手A1、機(jī)器手B4和設(shè)于中間進(jìn)料倉5上的密封閥門A2與密封閥門B3均與自動控制系統(tǒng)連接并由其進(jìn)行自動控制；具體的，所述中間進(jìn)料倉5和霧化倉8經(jīng)外部真空機(jī)組抽至真空后其內(nèi)部的真空度為0.1Pa～0.01Pa。

本結(jié)構(gòu)中，使用的原料為形狀規(guī)則的塊狀物料或者散料壓實成型的塊狀物料，如鈦棒或者海綿鈦壓塊，如圖1所示，中間進(jìn)料倉5上的密封閥門A2與密封閥門B3采用真空插板閥A和真空插板閥B時的結(jié)構(gòu)簡圖，機(jī)器手A1、機(jī)器手B4真空插板閥A和真空插板閥B均由自動控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，而自動控制系統(tǒng)為市面上通用的控制機(jī)器手的控制系統(tǒng)，霧化倉8經(jīng)真空泵10抽至真空度為0.1Pa～0.01Pa的真空，或者抽至真空后充入高純度的惰性氣體，從而為球形金屬粉的制備提供了潔凈的制備環(huán)境，避免了球形金屬粉在制備過程中的污染，工作時，真空插板閥A接收到開通信號后開啟，使中間進(jìn)料倉5的一處料口開啟，此時，真空插板閥B為閉合狀態(tài)，自動控制系統(tǒng)控制機(jī)器手A1將物料從大氣中抓起后由中間進(jìn)料倉5的一處處開啟的料口放入中間進(jìn)料倉5內(nèi)部，之后機(jī)器手A1移出中間進(jìn)料倉5，真空插板閥A2接收到關(guān)閉信號后將中間進(jìn)料倉5上一處開啟的料口關(guān)閉，中間進(jìn)料倉5和霧化倉8均有一個單獨的真空處理系統(tǒng)，由自動控制系統(tǒng)控制其工作，真空泵10通過真空閥11與中間進(jìn)料倉5連接，中間進(jìn)料倉5通過真空泵10抽至真空度為0.1Pa～0.01Pa的真空后，或者抽至真空并向中間進(jìn)料倉5充入高純度的惰性 氣體后，中間進(jìn)料倉5真空泵10停止工作，真空閥11關(guān)閉，真空插板閥B接收到開通信號后控制中間進(jìn)料倉5的另一處料口開啟，自動控制系統(tǒng)控制機(jī)器手B4將物料從中間進(jìn)料倉5內(nèi)取出后，投入到坩堝6內(nèi)進(jìn)行熔煉，真空插板閥B關(guān)閉，之后機(jī)械手B4復(fù)位，待金屬物料融化后，熔融后的金屬液體從坩堝6底部流出，滴入高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤7上，通過離心力甩出并霧化，在甩出的過程中受金屬液體張力作用形成球狀微液滴，并快速凝固，球狀微液滴在到達(dá)霧化倉8倉壁前即已成為固體，霧化后的球形金屬粉通過設(shè)于霧化倉8底部的收集艙9進(jìn)行收集，高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤7和坩堝6在物料加熱熔煉和金屬液體霧化過程中總處于真空狀態(tài)或惰性氣體氣氛中，為球形金屬粉的制備提供了潔凈的制備環(huán)境，避免了球形金屬粉在制備過程中的污染，本結(jié)構(gòu)中坩堝6作為盛裝金屬溶液的容器，可以是水冷坩堝或者陶瓷坩堝等，坩堝6中物料加熱方式可以是電子束加熱、等離子加熱、感應(yīng)加熱、電阻加熱、電弧加熱等方式，中間進(jìn)料倉5和霧化倉8可以是真空狀態(tài)，也可以使用惰性氣體保護(hù)中間進(jìn)料倉5和霧化倉8內(nèi)形成純凈的熔煉氣氛環(huán)境。

上述實施例，只是本實用新型的較佳實施例，并非用來限制本實用新型實施范圍，故凡以本實用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本實用新型權(quán)利要求范圍之內(nèi)。