專利名稱：一種高溫合金粉末的收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高溫合金粉末冶金技術(shù)，涉及對(duì)氣霧化高溫合金粉末制造設(shè)備中粉末收集裝置的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前的粉末收集裝置參見(jiàn)圖1中的下部結(jié)構(gòu)，它是一個(gè)收粉罐1，收粉罐I由圓柱形的罐體la、圓臺(tái)形的罐蓋Ib和第一真空閥門Ic連接組成，罐蓋Ib下端口的罐蓋下法蘭與罐體Ia上端口的罐體法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，罐蓋Ib上端口的罐蓋上法蘭與第一真空閥門Ic下端口的收粉罐閥門下法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，第一真空閥門Ic處于打開(kāi)狀態(tài)。其工作方式是將圓柱形的罐體Ia和圓臺(tái)形的罐蓋Ib設(shè)計(jì)成雙層冷卻水套，在圓臺(tái)形的罐蓋Ib的外表面上焊接有一個(gè)出水管接頭，在圓柱形的罐體Ia的下側(cè)外表面上焊接有一個(gè)進(jìn)水管接頭，兩個(gè)接頭的內(nèi)孔與雙層冷卻水套的內(nèi)腔連通；收集粉末時(shí)打開(kāi)進(jìn)水管和出水管閥門，通過(guò)循環(huán)水對(duì)收粉罐I進(jìn)行冷卻。這一方法在冷卻少量粉末時(shí)有一定效果，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。但當(dāng)單爐霧化粉末成倍增加時(shí)，收粉罐設(shè)計(jì)尺寸加大。剛收集下來(lái)的高溫合金粉末溫度較高，約100 200°C，粉末粒度較細(xì)，表面效應(yīng)較強(qiáng)，大尺寸收粉罐內(nèi)部中心位置由于粉末大量堆積、散熱不及時(shí)，粉末容易團(tuán)聚，影響粉末質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是:提出一種加強(qiáng)高溫合金粉末冷卻效果的粉末收集裝置，以提高高溫合金粉末的散熱效率，防止高溫合金粉末在收粉罐內(nèi)中心位置團(tuán)聚，保證高溫合金粉末質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高溫合金粉末的收集裝置，用于收集氣霧化法制備的高溫合金粉末，包括一個(gè)收粉罐1，收粉罐I由圓柱形的罐體la、圓臺(tái)形的罐蓋Ib和第一真空閥門Ic連接組成，罐蓋Ib下端口的罐蓋下法蘭與罐體Ia上端口的罐體法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，罐蓋Ib上端口的罐蓋上法蘭與第一真空閥門Ic下端口的收粉罐閥門下法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，第一真空閥門Ic處于打開(kāi)狀態(tài)；其特征在于，在第一真空閥門Ic的上端口連接著由連接筒2、圓柱形的冷卻水套3、第二真空閥門4、超聲波發(fā)生器5、下圓錐收集盤6、下圓錐分散盤7、下圓錐分散盤連桿8、上圓錐收集盤9、上圓錐分散盤10和上圓錐分散盤連桿11組成的冷卻器；連接筒2下端口的法蘭與第一真空閥門Ic上端口的第一真空閥門上法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體；冷卻水套3具有雙層蓋板和雙層底板，雙層蓋板和雙層底板的內(nèi)腔均與冷卻水套3的水套內(nèi)腔連通，在冷卻水套3的雙層底板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的底板中心孔，連接筒2從該底板中心孔插入冷卻水套3的內(nèi)腔，連接筒2與底板中心孔的圓周焊接成整體，在冷卻水套3雙層底板的下表面上焊接有一個(gè)進(jìn)水管接頭3a，進(jìn)水管接頭3a的內(nèi)孔與雙層底板的內(nèi)腔連通；在冷卻水套3的雙層蓋板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的蓋板中心孔，第二真空閥門4的下端插入蓋板中心孔內(nèi)并與蓋板中心孔的圓周焊接為整體，在冷卻水套3雙層蓋板的上表面上焊接有一個(gè)出水管接頭3b，出水管接頭3b的內(nèi)孔與雙層蓋板的內(nèi)腔連通；超聲波發(fā)生器5固定在冷卻水套3的外圓柱面上；在冷卻水套3的內(nèi)腔中安裝著上分散收集組件和下分散收集組件，上分散收集組件和下分散收集組件的結(jié)構(gòu)相同，上分散收集組件由上圓錐收集盤9、上圓錐分散盤10和上圓錐分散盤連桿11組成，上圓錐收集盤9帶有中心孔，上圓錐收集盤9的錐角朝下，錐角α=90° 120°，上圓錐收集盤9的外圓周與冷卻水套3的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐收集盤9的中心孔與冷卻水套3的蓋板中心孔同軸；上圓錐分散盤10的錐角為α，上圓錐分散盤10的外徑小于上圓錐收集盤9的外徑，上圓錐分散盤10的錐角朝上，上圓錐分散盤10通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)上圓錐分散盤連桿11固定，上圓錐分散盤連桿11的上端與冷卻水套3的蓋板的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐分散盤連桿11的下端與上圓錐分散盤10的上表面焊接為整體，上圓錐分散盤10與冷卻水套3同軸；下分散收集組件位于上分散收集組件的下面，下分散收集組件由下圓錐收集盤6、下圓錐分散盤7和下圓錐分散盤連桿8組成，下圓錐收集盤6帶有中心孔，下圓錐收集盤6的錐角為α，下圓錐收集盤6的外圓周與冷卻水套3的內(nèi)壁焊接為整體，下圓錐收集盤6的中心孔與冷卻水套3的蓋板中心孔同軸；下圓錐分散盤7的錐角為α，下圓錐分散盤7的外徑小于下圓錐收集盤6的外徑，下圓錐分散盤7的錐角朝上，下圓錐分散盤7通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)下圓錐分散盤連桿8固定，下圓錐分散盤連桿8的上端與上圓錐收集盤9的下表面焊接為整體，下圓錐分散盤連桿8的下端與下圓錐分散盤7的上表面焊接為整體，下圓錐分散盤7與冷卻水套3同軸。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:提出了一種加強(qiáng)高溫合金粉末冷卻效果的粉末收集裝置，提高了高溫合金粉末的散熱效率，能防止高溫合金粉末在收粉罐內(nèi)中心位置團(tuán)聚，保證了高溫合金粉末質(zhì)量。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，一種高溫合金粉末的收集裝置，用于收集氣霧化法制備的高溫合金粉末，包括一個(gè)收粉罐1，收粉罐I由圓柱形的罐體la、圓臺(tái)形的罐蓋Ib和第一真空閥門Ic連接組成，罐蓋Ib下端口的罐蓋下法蘭與罐體Ia上端口的罐體法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，罐蓋Ib上端口的罐蓋上法蘭與第一真空閥門Ic下端口的收粉罐閥門下法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，第一真空閥門Ic處于打開(kāi)狀態(tài)；其特征在于，在第一真空閥門Ic的上端口連接著由連接筒2、圓柱形的冷卻水套3、第二真空閥門
4、超聲波發(fā)生器5、下圓錐收集盤6、下圓錐分散盤7、下圓錐分散盤連桿8、上圓錐收集盤9、上圓錐分散盤10和上圓錐分散盤連桿11組成的冷卻器；連接筒2下端口的法蘭與第一真空閥門Ic上端口的第一真空閥門上法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體；冷卻水套3具有雙層蓋板和雙層底板，雙層蓋板和雙層底板的內(nèi)腔均與冷卻水套3的水套內(nèi)腔連通，在冷卻水套3的雙層底板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的底板中心孔，連接筒2從該底板中心孔插入冷卻水套3的內(nèi)腔，連接筒2與底板中心孔的圓周焊接成整體，在冷卻水套3雙層底板的下表面上焊接有一個(gè)進(jìn)水管接頭3a，進(jìn)水管接頭3a的內(nèi)孔與雙層底板的內(nèi)腔連通；在冷卻水套3的雙層蓋板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的蓋板中心孔，第二真空閥門4的下端插入蓋板中心孔內(nèi)并與蓋板中心孔的圓周焊接為整體，在冷卻水套3雙層蓋板的上表面上焊接有一個(gè)出水管接頭3b，出水管接頭3b的內(nèi)孔與雙層蓋板的內(nèi)腔連通；超聲波發(fā)生器5固定在冷卻水套3的外圓柱面上；在冷卻水套3的內(nèi)腔中安裝著上分散收集組件和下分散收集組件，上分散收集組件和下分散收集組件的結(jié)構(gòu)相同，上分散收集組件由上圓錐收集盤9、上圓錐分散盤10和上圓錐分散盤連桿11組成，上圓錐收集盤9帶有中心孔，上圓錐收集盤9的錐角朝下，錐角α=90° 120°，上圓錐收集盤9的外圓周與冷卻水套3的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐收集盤9的中心孔與冷卻水套3的蓋板中心孔同軸；上圓錐分散盤10的錐角為α，上圓錐分散盤10的外徑小于上圓錐收集盤9的外徑，上圓錐分散盤10的錐角朝上，上圓錐分散盤10通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)上圓錐分散盤連桿11固定，上圓錐分散盤連桿11的上端與冷卻水套3的蓋板的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐分散盤連桿11的下端與上圓錐分散盤10的上表面焊接為整體，上圓錐分散盤10與冷卻水套3同軸；下分散收集組件位于上分散收集組件的下面，下分散收集組件由下圓錐收集盤6、下圓錐分散盤7和下圓錐分散盤連桿8組成，下圓錐收集盤6帶有中心孔，下圓錐收集盤6的錐角為α，下圓錐收集盤6的外圓周與冷卻水套3的內(nèi)壁焊接為整體，下圓錐收集盤6的中心孔與冷卻水套3的蓋板中心孔同軸；下圓錐分散盤7的錐角為α，下圓錐分散盤7的外徑小于下圓錐收集盤6的外徑，下圓錐分散盤7的錐角朝上，下圓錐分散盤7通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)下圓錐分散盤連桿8固定，下圓錐分散盤連桿8的上端與上圓錐收集盤9的下表面焊接為整體，下圓錐分散盤連桿8的下端與下圓錐分散盤7的上表面焊接為整體，下圓錐分散盤7與冷卻水套3同軸。為了進(jìn)一步提高冷卻效率，所說(shuō)的上圓錐收集盤9和下圓錐收集盤6均為雙層結(jié)構(gòu)，上圓錐收集盤9和下圓錐收集盤6的內(nèi)腔與冷卻水套3的內(nèi)腔連通。本發(fā)明的工作原理是:氣霧化制粉時(shí)，打開(kāi)收粉罐和冷卻器的真空閥門，開(kāi)啟超聲波發(fā)生器，霧化制備的高溫合金粉末經(jīng)與霧化室底部法蘭連接的冷卻器真空閥門進(jìn)入冷卻器，粉末首先落在上圓錐分散盤的錐角處，因重力和超聲波作用沿圓周方向滾落至上圓錐分散盤的外圓處，隨后下落到上圓錐收集盤的外圓處，粉末因重力和超聲波作用進(jìn)一步向上圓錐收集盤中心圓錐角處滾落匯集，經(jīng)上圓錐收集盤中心孔下落至下圓錐面分散盤的錐角處，同理粉末經(jīng)下圓錐分散盤分散、下圓錐收集盤收集，最后依次經(jīng)下圓錐收集盤中心孔、連接套以及收粉罐真空閥門下落進(jìn)入收粉罐。冷卻器裝置內(nèi)部設(shè)計(jì)的圓錐盤增加粉末與導(dǎo)熱面接觸面積，冷卻器的冷卻水套加速粉末在下落過(guò)程中的散熱，降低粉末在進(jìn)入收粉罐時(shí)的溫度；圓錐盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加了粉末翻滾、鋪展和聚集等物理過(guò)程，超聲波作用有效抑制粉末團(tuán)聚。霧化制粉完畢后，對(duì)霧化收集系統(tǒng)抽真空，關(guān)閉收粉罐真空閥門，拆下收粉罐。
權(quán)利要求
1.一種高溫合金粉末的收集裝置，用于收集氣霧化法制備的高溫合金粉末，包括一個(gè)收粉罐(1)，收粉罐⑴由圓柱形的罐體(la)、圓臺(tái)形的罐蓋(Ib)和第一真空閥門(Ic)連接組成，罐蓋(Ib)下端口的罐蓋下法蘭與罐體(Ia)上端口的罐體法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，罐蓋(Ib)上端口的罐蓋上法蘭與第一真空閥門(Ic)下端口的收粉罐閥門下法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體，第一真空閥門(Ic)處于打開(kāi)狀態(tài)；其特征在于，在第一真空閥門(Ic)的上端口連接著由連接筒(2)、圓柱形的冷卻水套(3)、第二真空閥門(4)、超聲波發(fā)生器(5)、下圓錐收集盤￠)、下圓錐分散盤(7)、下圓錐分散盤連桿(8)、上圓錐收集盤(9)、上圓錐分散盤(10)和上圓錐分散盤連桿(11)組成的冷卻器；連接筒(2)下端口的法蘭與第一真空閥門(Ic)上端口的第一真空閥門上法蘭通過(guò)螺栓密封連接為整體；冷卻水套(3)具有雙層蓋板和雙層底板，雙層蓋板和雙層底板的內(nèi)腔均與冷卻水套(3)的水套內(nèi)腔連通，在冷卻水套(3)的雙層底板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的底板中心孔，連接筒(2)從該底板中心孔插入冷卻水套(3)的內(nèi)腔，連接筒(2)與底板中心孔的圓周焊接成整體，在冷卻水套(3)雙層底板的下表面上焊接有一個(gè)進(jìn)水管接頭(3a)，進(jìn)水管接頭(3a)的內(nèi)孔與雙層底板的內(nèi)腔連通；在冷卻水套(3)的雙層蓋板上有一個(gè)與冷卻水套內(nèi)腔貫通的蓋板中心孔，第二真空閥門(4)的下端插入蓋板中心孔內(nèi)并與蓋板中心孔的圓周焊接為整體，在冷卻水套(3)雙層蓋板的上表面上焊接有一個(gè)出水管接頭(3b)，出水管接頭(3b)的內(nèi)孔與雙層蓋板的內(nèi)腔連通；超聲波發(fā)生器(5)固定在冷卻水套(3)的外圓柱面上；在冷卻水套(3)的內(nèi)腔中安裝著上分散收集組件和下分散收集組件，上分散收集組件和下分散收集組件的結(jié)構(gòu)相同，上分散收集組件由上圓錐收集盤(9)、上圓錐分散盤(10)和上圓錐分散盤連桿(11)組成，上圓錐收集盤(9)帶有中心孔，上圓錐收集盤(9)的錐角朝下，錐角α=90° 120°，上圓錐收集盤(9)的外圓周與冷卻水套(3)的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐收集盤(9)的中心孔與冷卻水套(3)的蓋板中心孔同軸；上圓錐分散盤(10)的錐角為α，上圓錐分散盤(10)的外徑小于上圓錐收集盤(9)的外徑，上圓錐分散盤(10)的錐角朝上，上圓錐分散盤(10)通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)上圓錐分散盤連桿(11)固定，上圓錐分散盤連桿(11)的上端與冷卻水套(3)的蓋板的內(nèi)壁焊接為整體，上圓錐分散盤連桿(11)的下端與上圓錐分散盤(10)的上表面焊接為整體，上圓錐分散盤(10)與冷卻水套(3)同軸；下分散收集組件位于上分散收集組件的下面，下`分散收集組件由下圓錐收集盤(6)、下圓錐分散盤(7)和下圓錐分散盤連桿(8)組成，下圓錐收集盤(6)帶有中心孔，下圓錐收集盤(6)的錐角為α，下圓錐收集盤(6)的外圓周與冷卻水套(3)的內(nèi)壁焊接為整體，下圓錐收集盤(6)的中心孔與冷卻水套(3)的蓋板中心孔同軸；下圓錐分散盤(7)的錐角為α，下圓錐分散盤(7)的外徑小于下圓錐收集盤(6)的外徑，下圓錐分散盤(7)的錐角朝上，下圓錐分散盤(7)通過(guò)沿圓周均布的2 4個(gè)下圓錐分散盤連桿(8)固定，下圓錐分散盤連桿(8)的上端與上圓錐收集盤(9)的下表面焊接為整體，下圓錐分散盤連桿(8)的下端與下圓錐分散盤(7)的上表面焊接為整體，下圓錐分散盤(7)與冷卻水套(3)同軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫合金粉末的收集裝置，其特征在于，所說(shuō)的上圓錐收集盤(9)和下圓錐收集盤(6)均為雙層結(jié)構(gòu)，上圓錐收集盤(9)和下圓錐收集盤￠)的內(nèi)腔與冷卻水套(3)的內(nèi)腔連通。
全文摘要
本發(fā)明屬于高溫合金粉末冶金技術(shù)，涉及對(duì)氣霧化高溫合金粉末制造設(shè)備中粉末收集裝置的改進(jìn)。其特征在于，在第一真空閥門(1c)的上端口連接著由連接筒(2)、圓柱形的冷卻水套(3)、第二真空閥門(4)、超聲波發(fā)生器(5)、下圓錐收集盤(6)、下圓錐分散盤(7)、下圓錐分散盤連桿(8)、上圓錐收集盤(9)、上圓錐分散盤(10)和上圓錐分散盤連桿(11)組成的冷卻器。本發(fā)明提高了高溫合金粉末的散熱效率，能防止高溫合金粉末在收粉罐內(nèi)中心位置團(tuán)聚，保證了高溫合金粉末質(zhì)量。
文檔編號(hào)B22F9/08GK103157800SQ20131009170
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月21日
發(fā)明者高正江, 李周, 張國(guó)慶, 袁華, 劉娜 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院