[发明专利]可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置

说明书

本发明关于一种可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，其包括环状模具和离心雾化器，所述环状模具包括旋转底板和多个能够可拆卸固定在该旋转底板不同圆周上的环状挡板，且所述旋转底板具有供离心雾化器穿过的中心孔。本发明可以丰富离心喷射成形环状结构坯料的尺寸规格，克服了铸造业因工件规格尺寸改变随之对模具进行更换的问题，同时可以有效改善劳动者的工作环境，降低劳动强度，节省工装制造费用，同时，该方法具有近净成形、结构紧凑、操作方便、适应场合多、安全高效等优点。

技术领域

本发明属于金属喷射沉积领域，尤其是涉及一种可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置。

背景技术

近年来，随着我国机械行业、风电行业等工业的发展，旋转部件在其中的应用越来越多且径向规格尺寸多样，并作为关键核心部件存在，其性能优劣直接决定了设备使用寿命和运行安全，所以对旋转部件中环状结构的加工工艺关注度较高，而目前环状结构需要通过空心锻件加工得到，空心锻件所需的坯料一般由铸造得到，由于铸造依靠金属液体的流动，熔体在凝固时还会出现坯料的缩松、缩孔缺陷，坯件性能较差，尤其大型环状构件强度低、寿命短、制造周期长，且在锻造过程中，内壁易出现裂纹、凹坑等缺陷。

针对空心锻件坯料易出现的问题，采用离心喷射成形法解决现有问题，该方法是一种介于铸造冶金和粉末冶金之间的工艺，它将熔融金属或合金在惰性气氛中借助机械离心雾化形成颗粒，并直接喷到较冷的模具上，产生撞击、粘接、凝固而形成沉积物，沉积物可通过各种致密化加工得到晶粒细小、成分均匀性能优异的材料。由于离心喷射成形凝固时不发生液体金属的流动法，不会出现铸造条件下因凝固收缩引起的缩松、缩孔，所以该方法获得的工件性能高于传统铸造制备的环状坯料，且具有良好的后续加工性能，甚至可获得超塑性。

但现有的离心喷射成形装置中，同一成形装置仅能够满足一种径向尺寸环状坯件的成形需求，当需要制作不同径向尺寸的环状坯件时，需要使用不同的成形装置，由此使得设备需求量增多，不仅占用空间，而且还增加耗资。

发明内容

鉴于现有离心喷射成形技术的不足，本发明的目的在于提供一种可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，使其能够组装形成不同规格的环状模具，以实现环状坯件的径向尺寸的调节，满足模具径向规格尺寸多样的需求。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，其包括环状模具和离心雾化器，所述环状模具包括旋转底板和多个能够可拆卸固定在该旋转底板不同圆周上的环状挡板，且所述旋转底板具有供离心雾化器穿过的中心孔。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，其中所述旋转底板上沿圆周方向分布有多个沿径向延伸的定位槽，所述环状挡板通过其底部伸出的固定部与定位槽配合实现与旋转底板之间的固接。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，其中所述固定部穿过定位槽由旋转底板下方伸出，在该固定部下方的固定螺母将该固定部与旋转底板锁紧。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，所述定位槽两侧还设有显示其所在圆周直径的调整刻线，所述固定部两侧还设有用于与该调整刻线配合实现环状挡板精准定位的标识线。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，所述环状挡板为由扇形挡板和支撑立柱拼接而成的分体式结构，所述支撑立柱包括上固定部、下固定部和支撑部，其中下固定部穿过定位槽并通过固定螺母与旋转底板固接，支撑部与扇形挡板通过凹凸结构配合连接，旋紧在上固定部上的固定螺母压在扇形挡板上。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，所述支撑部两侧设有用于与该调整刻线配合实现环状挡板精准定位的标识线。

前述的可调整环状坯件径向尺寸的离心喷射成形装置，所述定位槽为一侧敞开的通槽。