[实用新型]一种球磨装置

说明书

本实用新型涉及一种球磨装置，具体涉及一种防氧化球磨装置。该球磨装置包括该球磨装置包括球磨筒、筒内衬、外部防尘罩、机架、转轴I、机箱、筛网、转轴II、出料口阀门以及抽真空及充保护气系统。本实用新型的球磨装置可实现抽真空、充惰性气体保护球磨，适用于处理3D打印用金属粉末，并在筒体上方设置进/出料口，料口有筛网，可以实现球磨介质与物料直接分离，同时从下方出料，球磨机添加内衬，内衬材质可以根据处理的金属粉末种类进行选择，球磨筒外有防尘罩，操作方便安全并且可防止污染物进入粉末。

技术领域

本申请涉及一种球磨装置，具体涉及一种防氧化球磨装置。

背景技术

金属3D打印技术是近年来来迅速兴起的主流快速增材制造技术，相对于传统的减材制造，3D打印工艺材料利用率高，能够实现复杂结构零部件的快速制造。金属3D打印技术的原材料一般为粉末状原料。

球磨机是一种常用的物料混合研磨装置，球磨机的原理一般是利用转筒产生的离心力将磨仓内的粉体与研磨介质一起带到高处后，利用下落过程中产生的重力撞击作用和介质与粉体间的研磨作用将粉末磨细，提高粉末的球形度；或是利用离心力使粉体与介质与桶壁摩擦从而达到研磨的效果。一般卧式球磨机包括机架、筒体、外罩、机架上转动安装有转轴，转轴上固定安装有所述的筒体，筒体和外罩上有出料口，其中筒体出料口上安装有栅格，机架连接电器控制箱。一般真空行星球磨机包括外筒(内置球磨罐)，中心轴安装在底座上，旋转臂水平安装在底座的上方，球磨罐设在靠近旋转臂的两端部，外筒的顶部设有顶盖。

金属3D打印行业对材料的氧含量有严格的要求，现有球磨机主要用于选矿，其适用于矿物、水泥等非球形粉末的研磨，一般没有惰性气体保护装置；实验室用小型球磨机可以实现充入惰性气体，但必须在惰性气体保护装置(如手套箱)中装料、取料，操作繁琐费时，不适用于金属3D打印用粉末的工业化、大规模处理。3D打印用金属粉末粒度细，处理过程中如直接暴露在空气中易发生自燃或爆炸，并且空气中研磨的粉末易受污染，同时氧含量会增加，不利于金属粉末成型，影响成型零件的力学性能。在现有技术中已经出现了用于金属 3D打印用粉末的球磨装置。专利1(公布号CN106964433A)提供一种防氧化球磨机，包括机架和筒体，筒体中放置有若干研磨球，机架上转动安装有转轴，转轴上固定安装有所述的筒体，筒体上设有进出料的物料门，机架的顶部设有支架，支架的顶部固定安装有横杆，横杆上活动安装有入料斗，横杆上固定安装有惯性锤，入料斗底部设有与物料门相配合的出料门，入料斗的内壁开有多组环绕在入料斗内壁的斜槽；斜槽开口倾斜向上，斜槽中装有氮化钠粉末。利用氮化钠粉末附着在金属物料表面，研磨过程中撞击氮化钠反映产生氮气，在金属粉末表面形成氮气保护层。专利2(授权公告号CN206315869U)提供一种抗氧化真空球磨机，包括依次连接的电动机、减速器、驱动器和球磨罐，所述球磨罐两侧端面均设置有空心轴且靠近驱动器的一端空心轴内设置有密封端盖且空心轴外侧通过第一支座固定连接，球磨罐的另一端空心轴通过第二支座固定连接，所述球磨罐远离所述驱动器的一端还连接有抽真空装置，所述抽真空装置的进气端连接有抽吸管，所述抽吸管贯穿靠近驱动器一端的空心轴伸入球磨罐的腔体内。通过抽真空装置使物料与空气隔绝。专利3(申请公布号 CN106732978A)提供一种气体保护的连续干法球磨机，包括给料机、磨机和收料装置；所述给料机主要包括给料系统和气力系统，在给料系统和气力系统的共同推动下保护气和物料一起进入磨筒内，在氧含量监测仪的监测，通过调节气室内保护气压力控制磨筒内氧含量。

但是对于现有技术中的球磨装置，存在如下缺点：

1)现有大型球磨装置大多是针对矿物、建筑材料等不规则颗粒，一般工业化生产用卧式球磨机不能抽真空，无气体保护装置，微细颗粒球磨过程中易燃，不适合用于处理3D打印用金属粉末。

2)利用氮化钠等化合物产生惰性气体保护金属粉末的方法容易在粉末中引入其他化合物杂质，影响粉末纯度。

3)现有带有抽真空装置的球磨机，无法充入保护气，在球磨筒内外压力差大的情况下容易造成漏气。