專利名稱：一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備及工藝。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末是指利用電極高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，將熔化的金屬液，甩成細小液滴，液滴凝固后形成球形粉末。已有的旋轉(zhuǎn)電極制粉設(shè)備和工藝是等離子槍不動，旋轉(zhuǎn)電極一邊高速旋轉(zhuǎn)一邊向前進給。當電樞接近導(dǎo)向裝置時熔化過程停止。將電極從電樞接頭卸下，電樞后退到后位，將下一支電極裝好，傳動系統(tǒng)使電樞向前，下一個熔煉周期開始。與本發(fā)明最接近的已有技術(shù)是“等離子旋轉(zhuǎn)電極制粉機組”發(fā)明專利申請(CN101758238A)。電極的長度一般在500 700毫米，加料時，在爐體外在電極的后端添加一支新的電極，導(dǎo)致電極的長度較長，高速旋轉(zhuǎn)時震動大，限制了旋轉(zhuǎn)速度。為了減少震動，增加了導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置內(nèi)具有軸承和密封圈。在電極的震動下軸承容易損壞。工作時，電極很熱，容易使密封圈損壞，為使電極降溫，有時不得不中止工作。另外，該設(shè)備電極轉(zhuǎn)速很難突破20000轉(zhuǎn)/分，可以制造40 100目的球形粉末，小于100目的粉末很少?？梢?，現(xiàn)有的設(shè)備不但提高轉(zhuǎn)速很困難，而且設(shè)備的熔煉時間大大少于準備時間，生產(chǎn)效率很低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題:提供一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備及工藝。電極只旋轉(zhuǎn)不軸向移動，等離子槍軸向移動，提高電極的轉(zhuǎn)速，滿足生產(chǎn)更細球形粉末的要求。本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備，具有真空爐，所述真空爐的右側(cè)設(shè)有電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，左側(cè)設(shè)置有等離子槍進給機構(gòu)；所述電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)具有底座，所述底座上安裝有電主軸和電樞，且電樞后端與電主軸同軸聯(lián)接；所述真空爐右側(cè)外壁上固定有導(dǎo)向裝置，電樞的前端位于導(dǎo)向裝置上的導(dǎo)向孔中并使電樞的前端延伸至真空爐內(nèi)且二者為間隙配合，所述導(dǎo)向孔后端與電樞之間裝有密封圈將所述間隙密封；所述電樞的前端同軸安裝有金屬電極，所述等離子槍進給機構(gòu)上安裝有等離子槍并使等離子槍的前端位于真空爐內(nèi)，且等離子槍與電樞同軸。所述真空爐的右側(cè)壁中央內(nèi)凹形成凹槽，且導(dǎo)向裝置位于凹槽中。所述電樞的前端制有內(nèi)螺紋孔，所述金屬電極通過其后端制有的外螺紋旋裝在內(nèi)螺紋孔上。一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的工藝:( I)制備圓柱形金屬電極，然后通過電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)將金屬電極水平安裝在真空爐內(nèi)一側(cè)；( 2 )通過等離子槍進給機構(gòu)將等離子槍水平安裝在真空爐內(nèi)另一側(cè)，并使等離子槍與金屬電極同軸；(3)將真空爐抽真空后再充入氬氣，啟動等離子槍產(chǎn)生電弧，同時啟動電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)使金屬電極高 速旋轉(zhuǎn)，電弧產(chǎn)生的高溫使金屬電極端部逐步熔化，熔化的金屬液體在離心力的作用下甩出，熔滴在飛行過程中球化，并凝固形成球形粉末；隨著金屬電極端部逐步熔化，通過啟動等離子槍進給機構(gòu)使等離子槍逐步進給保持金屬電極端部與等離子槍端部的間距，以保證電弧的持續(xù)產(chǎn)生。所述金屬電極的直徑為0 30 90，長度彡500mm。所述金屬電極的轉(zhuǎn)速10000 34000轉(zhuǎn)/分。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點和效果:1、由于粉末顆粒的直徑和轉(zhuǎn)速、電極的直徑有關(guān)。轉(zhuǎn)速提高一倍可以使顆粒的直徑縮小一半，本發(fā)明電極只旋轉(zhuǎn)不軸向移動，等離子槍軸向移動，通過提高轉(zhuǎn)速來獲得更細的粉末。本發(fā)明電極轉(zhuǎn)速可以提高到34000轉(zhuǎn)/分，滿足生產(chǎn)更細球形粉末的要求。2、本發(fā)明電極在爐內(nèi)裝卸，電極直徑不受密封圈和導(dǎo)向孔的限制，同一臺設(shè)備金屬電極的直徑可以在0 30 90選擇,適用范圍廣。3、本發(fā)明電樞和電極的接頭在爐內(nèi)，電樞接頭部位的粗糙度可以做到很高，減少密封圈的磨損。4、本發(fā)明導(dǎo)向裝置變短，電極縮短，電極長度不超過500毫米，使旋轉(zhuǎn)部分的長度縮短，以減少震動，滿足電極高速旋轉(zhuǎn)的要求。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1、2描述本發(fā)明的一種實施例。一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備，具有真空爐2，所述真空爐2的右側(cè)設(shè)有電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3，左側(cè)設(shè)置有等離子槍進給機構(gòu)4 ;所述電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3具有底座5，所述底座5上安裝有電主軸6和電樞7，且電樞7后端通過聯(lián)軸器11與電主軸6同軸聯(lián)接；所述真空爐2右側(cè)外壁上固定有導(dǎo)向裝置8，電樞7的前端位于導(dǎo)向裝置8上的導(dǎo)向孔9中并使電樞7的前端延伸至真空爐2內(nèi)且二者為間隙配合，所述導(dǎo)向孔9后端與電樞7之間裝有密封圈10將所述間隙密封；所述電樞7的前端同軸安裝有金屬電極12，所述等離子槍進給機構(gòu)4上安裝有等離子槍I并使等離子槍I的前端位于真空爐2內(nèi)，且等離子槍I與電樞7同軸。所述真空爐2的爐體為夾層結(jié)構(gòu)，工作時夾層15中通有冷卻循環(huán)水。所述真空爐2爐體的右側(cè)壁中央內(nèi)凹形成凹槽13，且導(dǎo)向裝置8位于凹槽13中。作用在于將導(dǎo)向裝置8前移，進而使電樞前移，使電樞和電極的接頭位于爐內(nèi)合理位置，且電樞接頭部位的粗糙度可以做到很高，減少密封圈的磨損，為提高轉(zhuǎn)速創(chuàng)造條件。已有設(shè)備密封圈和電極接觸，不但有轉(zhuǎn)動還有軸向運動，由于電極是原料，粗糙度很難做到很高，密封圈易磨損，轉(zhuǎn)速很難提聞。所述電樞7的前端制有內(nèi)螺紋孔14，所述金屬電極12通過其后端制有的外螺紋旋裝在內(nèi)螺紋孔14上。本發(fā)明由于電極在爐內(nèi)裝卸，電極直徑不再受密封圈和導(dǎo)向孔的限制，同一臺設(shè)備金屬電極12的直徑可以在①30 90 mm選擇,適用范圍廣。
一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的工藝:1、制備圓柱形金屬電極12,直徑為C>30 90 mm,長度< 500mm。然后通過電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3將金屬電極12水平安裝在真空爐2內(nèi)一側(cè)；2、通過等離子槍進給機構(gòu)4將等離子槍I水平安裝在真空爐2內(nèi)另一側(cè)，并使等離子槍I與金屬電極12同軸；3、將真空爐2抽真空后再充入氬氣，啟動等離子槍I產(chǎn)生電弧，同時啟動電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3使金屬電極12高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速10000 34000轉(zhuǎn)/分，適應(yīng)不同粒度的要求。電弧產(chǎn)生的高溫使金屬電極12端部逐步熔化，熔化的金屬液體在離心力的作用下甩出，熔滴在飛行過程中球化并凝固形成球形粉末；隨著金屬電極12端部逐步熔化，通過啟動等離子槍進給機構(gòu)4使等離子槍I逐步進給保持金屬電極12端部與等離子槍I端部的間距，以保證電弧的持續(xù)產(chǎn)生。4、當金屬電極12熔化至≤80mm時卸掉，將下一支金屬電極裝好，開始下一個熔煉周期。本發(fā)明金屬電極12的長度≤500mm，使旋轉(zhuǎn)部分的長度縮短，且電極只旋轉(zhuǎn)不軸向移動，等離子槍軸向移動。電極高速旋轉(zhuǎn)時震動小，電極轉(zhuǎn)速可以提高到34000轉(zhuǎn)/分，滿足生產(chǎn)更細球形粉末的要求。上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等同變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備，具有真空爐(2)，其特征是:所述真空爐(2)的右側(cè)設(shè)有電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)，左側(cè)設(shè)置有等離子槍進給機構(gòu)(4);所述電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)具有底座(5)，所述底座(5)上安裝有電主軸(6)和電樞(7)，且電樞(7)后端與電主軸(6)同軸聯(lián)接；所述真空爐(2)右側(cè)外壁上固定有導(dǎo)向裝置(8)，電樞(7)的前端位于導(dǎo)向裝置(8)上的導(dǎo)向孔(9)中并使電樞(7)的前端延伸至真空爐(2)內(nèi)且二者為間隙配合，所述導(dǎo)向孔(9)后端與電樞(7)之間裝有密封圈(10)將所述間隙密封；所述電樞(7)的前端同軸安裝有金屬電極(12)，所述等離子槍進給機構(gòu)(4)上安裝有等離子槍(I)并使等離子槍(I)的前端位于真空爐(2)內(nèi)，且等離子槍(I)與電樞(7)同軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備，其特征是:所述真空爐(2)的右側(cè)壁中央內(nèi)凹形成凹槽(13)，且導(dǎo)向裝置(8)位于凹槽(13)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備，其特征是:所述電樞(7)的前端制有內(nèi)螺紋孔(14)，所述金屬電極(12)通過其后端制有的外螺紋旋裝在內(nèi)螺紋孔(14)上。
4.一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的工藝，其特征是: (I)制備圓柱形金屬電極(12)，然后通過電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)將金屬電極(12)水平安裝在真空爐(2)內(nèi)一側(cè)； (2 )通過等離子槍進給機構(gòu)(4 )將等離子槍(I)水平安裝在真空爐(2 )內(nèi)另一側(cè)，并使等離子槍(I)與金屬電極(12)同軸； (3)將真空爐(2)抽真空后再充入氬氣，啟動等離子槍(I)產(chǎn)生電弧，同時啟動電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)使金屬電極(12)高速旋轉(zhuǎn)，電弧產(chǎn)生的高溫使金屬電極(12)端部逐步熔化，熔化的金屬液體在離心力的作用下甩出，熔滴在飛行過程中球化，并凝固形成球形粉末；隨著金屬電極(12)端部逐步熔化，通過啟動等離子槍進給機構(gòu)(4)使等離子槍(I)逐步進給保持金屬電極(12)端部與等離子槍(I)端部的間距，以保證電弧的持續(xù)產(chǎn)生。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的工藝，其特征是:所述金屬電極(12)的直徑為0 30 90，長度< 500mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的工藝，其特征是:所述金屬電極(12)的轉(zhuǎn)速10000 34000轉(zhuǎn)/分。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)電極制造球形粉末的設(shè)備及工藝，具有真空爐,所述真空爐的右側(cè)設(shè)有電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，左側(cè)設(shè)置有等離子槍進給機構(gòu)；所述電極旋轉(zhuǎn)機構(gòu)具有底座，所述底座上安裝有電主軸和電樞，且電樞后端與電主軸同軸聯(lián)接；所述真空爐右側(cè)外壁上固定有導(dǎo)向裝置，電樞的前端位于導(dǎo)向裝置上的導(dǎo)向孔中并使電樞的前端延伸至真空爐內(nèi)且二者為間隙配合，所述導(dǎo)向孔后端與電樞之間裝有密封圈將所述間隙密封；所述電樞的前端同軸安裝有金屬電極，所述等離子槍進給機構(gòu)上安裝有等離子槍并使等離子槍的前端位于真空爐內(nèi)，且等離子槍與電樞同軸。本發(fā)明電極只旋轉(zhuǎn)不軸向移動，等離子槍軸向移動，以提高電極的轉(zhuǎn)速，滿足生產(chǎn)更細球形粉末的要求。
文檔編號B22F9/14GK103084579SQ20131003123
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者胡宗式, 佟大新 申請人:寶雞市泛美材料科技有限公司