[实用新型]一种用于高频感应等离子体粉末球化过程中的送粉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种送粉器装置，特别涉及一种用于高频感应等离子体粉末球化过程中连续、均匀送粉的送粉装置，属于机械设计领域。

背景技术

以航空航天材料为代表的金属与合金件的3D打印快速成形技术，是近净成形技术的主要发展方向之一。与此同时，3D打印快速成形技术的发展对基础材料粉末的粒度和形貌也提出了更高的要求，粒度微细、可控的高纯球形金属或合金粉末的制备技术与专用装备成为新材料与装备的主要发展方向。高频等离子体制球型粉末，整个过程处于连续、非接触式的状态，而且高频等离子体没有电极，因而可以避免产品引入杂质，可以得到高纯的产品，是制备组分均匀、球形度高、流动性好的球形粉末的良好途径。

高频感应等离子体球化粉末制备过程中，需要通过送粉器将目标粉末送进反应器内，在等离子体流中被加速和熔化，然后迅速离开反应区域进入冷却仓冷却，在这个过程中熔融颗粒在表面张力的作用下形成球形颗粒。

在高频感应等离子体球化粉末工艺中，粉末单位时间输送率和粉末的输送速度是由送粉器的输送特性决定的，送粉器是球化粉末技术中的核心元件之一，它按照加工工艺向等离子体反应器输送设定好的粉末。送粉器性能的好坏直接影响球化粉末的质量和产率等，所以开发高性能的送粉器对球化粉末的制备显得尤为重要。

目前所应用的送粉器型式主要有螺旋式和毛细管式等多种形式的送粉装置，大多数送粉器在输送较小颗粒粉末时，送粉的连续性和均匀性差，而且容易造成堵塞，尤其是对于高频感应球化粉末制备过程中对待球化处理粉末末末粒径要求在20μm以下的超细粉末，普通送粉器很难满足均匀连续送粉的要求。在保证输送过程的连续性、均匀性的同时，又使得粉末输送量连续可调，需要开发一种连续、均匀、可控地输送超细待球化处理粉末末的新型送粉器。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于高频感应等离子体粉末球化过程中的送粉装置，用以解决现有技术中送粉不均和超细粉末易结块发生堵塞等问题。

本实用新型的技术解决方案是：种用于高频感应等离子体粉末球化过程中的送粉装置，该装置包括送粉器组件、用于存储待球化处理粉末的粉仓料斗组件以及用于支撑送粉器组件及控制送粉的控制柜，送粉器组件包括送粉器工作盘体、送粉转盘、连接轴、送粉盖以及第一粉末刮板和第二粉末刮板；所述送粉器工作盘体固定于控制柜上方，送粉转盘平放于送粉器工作盘体内部，送粉器工作盘体、送粉转盘以及送粉盖组成送粉腔；送粉盖上设有落粉接口、载气入口和出粉接口，落粉口与粉仓料斗组件相连通，载气入口与外部气源连通，所需送粉载气由载气入口进入送粉腔内；出粉接口与高频感应等离子球化粉末反应器相连通；连接轴一端垂直固定于送粉转盘的盘面中心点处，另一端沿送粉器工作盘体的中心轴线穿过送粉器工作盘体与控制柜内的电机传动轴相连；送粉转盘上设有环形落粉槽，第一粉末刮板和第二粉末刮板嵌入在送粉转盘的落粉槽内，分别与出粉接口和落粉接口连通，可以相对于落粉槽滑动；控制柜内的电机通过连接轴带动送粉转盘一起转动，待球化处理粉末待球化处理粉末从第二粉末刮板处落入送粉转盘内的环形落粉槽内，随转盘转动转送至出第一粉末刮板处，在第一粉末刮板阻挡下，粉末不再随着转盘转动，随着送粉腔内的送粉载气，从出粉接口均匀送至高频感应等离子球化粉末反应器内。

所述粉仓料斗组件包括粉仓罐、密封盖以及安装在密封盖上的搅拌电机，所述搅拌电机通过传动杆与位于粉仓罐出口处的搅拌环相连，并带动其对粉仓罐内的待球化处理粉末待球化处理粉末进行搅拌。

所述搅拌环为上下布置的两个三角环形结构。

所述搅拌环的材料为不锈钢材料。

所述粉仓料斗组件还设有一路平衡气通路，平衡气通路一端位于粉仓罐内部靠近粉仓罐顶端部位，另一端穿过送粉盖上落粉接口进入送粉腔内，用于连通粉仓罐和送粉腔。

所述落粉槽内的第一粉末刮板和第二粉末刮板的底部与落粉槽内底面一端无缝贴合、一端敞开，其中，第二粉末刮板的开口方向与粉转盘的运动方向相同，第一粉末刮板的开口方向与粉转盘的运动方向相反。

所述送粉转盘的转速为每分钟0～25转，且转速可调节。

所述送粉转盘的落粉槽内还安装有重力传感器，用于检测落粉槽内的待球化处理粉末质量。

所述载气入口的载气流量和压力可调节。

所述送粉盖由透明材料制成。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：