Установка для одержання металевих порошків шляхом розпилювання розплаву
Номер патенту: 17808
Опубліковано: 03.06.1997
Автори: Бондаренко Сергій Григорович, Адамчик Людмила Володимирівна, Андреєв Віталій Юхимович, Зайцев Віктор Іванович, Перебийніс Іван Андрійович, Степченко Анатолій Іванович, Ковальчук Валентин Георгієвич, Павленко Дмитро Васильович
Формула / Реферат
Установка для получения металлических порошков распылением расплава, содержащая металлоприемник, узел распыла с кольцевой форсункой, камеру распыления с бункером для порошка, отличающаяся тем, что сливное отверстие металлоприемника снабжено клапаном и между металлоприемником и узлом распыла расположен дозирующий стакан с датчиком уровня расплава, соединенным с электромагнитным устройством, управляющим клапаном сливного отверстия.
Текст
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к установкам для получения металлических порошков распылением расплава сжатым газом. Известна установка для гидродинамического распыления расплава [1], содержащая обогреваемый тигель, размещенный в герметичном корпусе, распылительные форсунки, камеру распыления. По оси тигля установлен вертикальный полый стержень с возможностью осевого перемещения. Подача расплава в распылительную камеру осуществляется через отверстия, образующиеся при перемещении стержня вверх. Регулирование расхода расплава обеспечивается только за счет размеров и формы отверстия, при этом скорость истечения расплава остается нестабильной. Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для непрерывного распыления металла неактивным газом [2], содержащая герметичный резервуар, в котором установлен тигель с нагревателем и соплом для слива металла вниз, затвор для открывания и закрывания этого сопла, кольцевое газовое сопло, и ковш, установленный вне герметичного резервуара для подачи расплава в тигель. Тигель снабжен датчиками контроля уровня расплава. По сигналам этих датчиков при наполнении тигля прекращается подача расплава, при его опорожнении до определенного уровня подача расплава возобновляется. Таким образом, в процессе распыления имеет место колебание уровня расплава в тигле, а, значит, и скорость истечения расплава через сопло нестабильна, что сказывается на фракционном составе порошка. Задачей изобретения является разработка установки для получения металлических порошков дисперсностью от 1 до 50 мкм со стабильными характеристиками. Сущность изобретения состоит в том, что в известном устройстве, содержащем обогреваемый металлоприемник (или тигель), узел распыла с кольцевой форсункой, камеру распыления с бункером для порошка, новым является то, что сливное отверстие металлоприемника снабжено клапаном и между металлоприемником и узлом распыла расположен дозирующий стакан с датчиком уровня расплава, соединенным с электромагнитным устройством, управляющим клапаном сливного отверстия металлоприемника. Введение в состав установки для получения порошка дозирующего стакана позволяет управлять скоростью подачи расплава в газовый поток, обеспечивая оптимальное ее значение и стабилизацию в процессе работы установки. Это достигается путем поддержания необходимого уровня расплава с точностью до 1 мм. От известных устройств заявляемая установка отличается простотой конструкции, удобством и безопасностью обслуживания, универсальностью. Дозирующий стакан с датчиком и электромагнитным устройством может быть использован в любой установке аналогичного назначения и компоновки, при этом доработки потребуются незначительные. На чертеже приведена в разрезе верхняя часть установки, включающая металлоприемник 1, дозирующий стакан 2 и узел распыла 3, размещенные на крышке камеры распыления 4. Металлоприемник имеет нагреватель 5, выпускное отверстие 6, снабженное клапаном 7 с управляющим электромагнитным устройством 8. Выпускное отверстие металлоприемника заканчивается трубкой 9, входящей в дозирующий стакан, расположенный между металлоприемником и узлом распыла, соосно с ними. Дозирующий стакан также, как и металлоприемник имеет нагреватель 10 и выпускное отверстие 11. Дозирующий стакан оснащен датчиком уровня расплава 12, Узел распыла включает газовую камеру 13, сливное устройство 14, выполненное в виде штуцера, наружная поверхность которого образует внутреннюю стенку газового сопла 15. Наружной стенкой газового сопла служит внутренняя поверхность втулки 16. Непосредственно под крышкой камеры распыления расположен коллектор системы охлаждения 17. Установка работает следующим образом. В камеру узла распыла подается под давлением нагретый газ, а в коллектор системы охлаждения - холодный газ. Перегретый расплав подается в нагретый заранее металлоприемник через воронку 18. При производстве порошка в небольших количествах из легкоплавких металлов расплав может приготавливаться непосредственно в металлоприемнике. Через выпускное отверстие 6 металлоприемника расплава поступает в дозирующий стакан. При достижении заданного уровня в стакане срабатывает датчик, задействованный на электромагнитное устройство, и клапан перекрывает выпускное отверстие 5. Через выпускное отверстие 10 стакана расплав поступает в сливное устройство 14, откуда через специальные профилированные отверстия расплав поступает в газовое сопло. Конструкция сливного устройства обеспечивает непрерывную подачу расплава непосредственно в газовый поток. При понижении уровня расплава в стакане ниже заданного срабатывает датчик, открывается клапан и возобновляется поступление расплава в дозирующий стакан. Колебание уровня расплава в стакане в процессе работы установки не превышает 1 мм. Известно, что размер капель, образующи хся при распылении жидкого металла газовым потоком зависит от скорости истечения жидкости и плотности среды в камере распыления [3]. Таким образом, достижение стабильности скорости истечения расплава в сочетании со стабильными параметрами дутья, которые обеспечиваются в известных установках, позволили повысить дисперсность и однородность фракционного состава порошка. Заявляемая установка изготовлена, принята комиссией в опытную эксплуатацию, получены опытные партии порошка. В том числе получен порошок олова марки 01, гранулометрический состав которого приведен в таблице.
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюStepchenko Anatolii Ivanovych, Kovalchuk Valentyn Heorhievych, Adamchyk Liudmyla Volodymyrivna, Perebyinis Ivan Andriiovych, Bondarenko Serhii Hryhorovych, Andreiev Vitalii Yukhymovych, Pavlenko Dmytro Vasyliovych, Zaitsev Viktor Ivanovych
Автори російськоюСтепченко Анатолий Иванович, Ковальчук Валентин Георгиевич, Адамчик Людмила Владимировна, Перебийнис Иван Андреевич, Бондаренко Сергей Григорьевич, Андреев Виталий Ефимович, Павленко Дмитрий Васильевич, Зайцев Виктор Иванович
МПК / Мітки
МПК: B22F 9/08
Мітки: розпилювання, порошків, шляхом, розплаву, одержання, установка, металевих
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-17808-ustanovka-dlya-oderzhannya-metalevikh-poroshkiv-shlyakhom-rozpilyuvannya-rozplavu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Установка для одержання металевих порошків шляхом розпилювання розплаву</a>
Попередній патент: Мембранний гідроприводний насос
Наступний патент: Прес-форма для порошкових матеріалів
Випадковий патент: Контейнер для транспортування радіоактивних відходів