一种气雾化制粉设备用粉料收集装置及其使用方法与流程

1.本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置及其使用方法涉及一种在气雾化制粉设备上使用的粉料收集装置及其使用方法，属于金属粉末制备技术领域。


背景技术：

2.球形金属粉末是金属3d打印的核心材料，是3d打印产业链中最重要的环节，气雾化制粉具有粉末球形度高、氧含量低以及冷却速率大等优点，经过多年的不断创新和完善，气雾化制粉技术已发展为生产高性能金属及合金粉末的主要方法，现有技术中，在采用气雾化制粉设备制粉后，需要将制得的金属粉末收集进粉末转运桶内，金属粉末先从雾化腔的出料口垂直下落，之后通过进粉通道下落至粉料收集容器内，一般为粉末转运桶，然后通过粉末转运桶将金属粉末运送到干燥设备和筛分设备处进行干燥和筛分处理，在这个过程中，现有的收集装置无法对金属粉末进行预筛分和预干燥处理，导致金属粉末后续的干燥时间长，且需要进行多次筛分才能够将不同粒径范围的金属粉末分开，粉末生产周期较长，企业经济效益较低，另外，由于制粉时的温度较高，故制得的粉末也会具有较高的温度，制得的粉末从出料口下落时仍会具有一定的温度，这样下落进转运桶内后就比较容易造成粉末团聚或者结板，降低气雾化制粉设备的最终得粉率同时也会对后续的筛分造成一定的影响。
3.公开号cn210231529u公开了一种气雾化制粉设备，包括雾化腔、与雾化腔的出料口相连通的锥形斗以及与锥形斗的出料口相连通的收集料斗，该气雾化制粉设备还包括：粉末清扫装置，粉末清扫装置包括风刀，风刀设置于雾化腔与锥形斗的连接部内，风刀用于将锥形斗的内侧壁上附着的粉末吹起以使粉末下落至收集料斗内，该制粉设备雾化腔内的金属粉末通过锥形斗下落进收集料斗内，但是在这个过程中无法对金属粉末进行预筛分和预干燥处理，金属粉末后续的干燥和筛分时间较长，粉末生产周期较长，企业经济效益较低。
4.公开号cn204353476u公开了一种免拆卸的气雾化粉末收集装置，包括收集容器，收集容器的上端固定设置有进粉管道，进粉管道与制粉设备的出粉口密封固定连接，进粉管道上设置有第一手动阀，收集容器的下半部分为锥形，收集容器的下端固定设置有出粉管道，出粉管道上设置有第二手动阀，收集容器上固定设置有抽气管道，抽气管道内设置有粉末过滤装置，抽气管道上设置有第三手动阀，抽气管道与抽真空设备相连接，该装置固定连接在制粉设备的出粉口对金属粉末进行收集，但是其无法对金属粉末进行预筛分和预干燥处理，导致粉末生产周期较长，企业经济效益较低，另外，其在收集过程中没有对从出分口处下落的金属粉末进行降温处理，收集的金属粉末容易发生团聚或者结板，降低气雾化制粉设备的最终得粉率同时也会对后续的筛分造成一定的影响。


技术实现要素：

5.为了改善上述情况，本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置及其使用方法提
供了一种先通过冷却板对气雾化室内落下的金属粉末进行冷却处理，防止金属粉末团聚，然后通过分层组件配合不同高度的水平流向的干燥气流将不同粒径范围的金属粉末吹进对应的出料管，对金属粉末进行预筛分和预干燥处理的粉料收集装置及其使用方法。
6.本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置是这样实现的：本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置包括气雾化室，和气雾化室相连通的分层室，设置在分层室内的冷却组件，设置在分层室内的分层组件以及和分层室相连通的收集组件，其特征在于，所述冷却组件设置在分层组件上方，对气雾化室内落下的金属粉末进行冷却处理并将其导流到分层组件上，所述分层组件对金属粉末进行分层，所述收集组件设置在分层室下方，对分层后的金属粉末进行预筛分和预干燥后再将其收集起来，所述分层室一端和气雾化室出料口相连通，优选的，所述分层室内径从一端向另一端逐渐减小，优选的，所述分层室为双层结构，分层室内层腔室内置有冷却组件和分层组件，分层式外层腔室为冷却腔，进液管置于分层室外壁上，且和冷却腔相连通，出液管置于分层室外壁上，且和冷却腔相连通，所述进液管上置有电磁阀，所述出液管上置有电磁阀，所述冷却组件由进水管、出水管、冷却板和冷却管组成，冷却板置于分层室内层腔室内，且靠近分层室一端，优选的，所述冷却板为等腰梯形结构，所述冷却板大底边和分层室一侧内壁相连接，冷却板小底边向分层室另一侧内壁方向斜向下延伸，优选的，所述冷却板和分层室内壁之间的夹角为120度，所述冷却板内部中空，冷却管置于冷却板内，优选的，所述冷却管呈多个u形结构铺设在冷却板内，进水管一端冷却管一端相连通，另一端穿出冷却板，所述进水管上置有电磁阀，出水管一端和冷却管另一端相连通，另一端穿出冷却板，所述出水管上置有电磁阀，所述分层组件由弹簧伸缩杆、导料板、支撑架、筛网和振动电机组成，导料板置于分层室内层腔室内，导料板一侧通过铰接轴和分层室另一侧内壁相铰接，另一侧向分层室一侧内壁方向斜向下延伸，优选的，所述导料板另一侧高度略高于分层室另一端高度，优选的，所述导料板的宽度略大于冷却板小底边的宽度，优选的，所述冷却板小底边靠近导料板一侧，所述冷却板小底边的高度略高于导料板一侧的高度，弹簧伸缩杆一端和分层室另一侧内壁相铰接，另一端和导料板底面相铰接，优选的，所述弹簧伸缩杆一端位于分层室另一端，弹簧伸缩杆另一端靠近导料板另一侧，多个筛网和多个支撑架一一对应，所述筛网通过对应支撑架置于导料板顶面，优选的，所述多个筛网从导料板一侧向另一侧等距排列，优选的，所述筛网宽度和导料板宽度相等，优选的，所述筛网和导料板之间的夹角为45度，优选的，所述多个筛网的网孔孔径从导料板一侧向另一侧逐渐增大，所述同一筛网网孔孔径相同，
振动电机置于导料板底面，所述收集组件由进气管、缓冲箱、筛分管、出料管和弧形导风板组成，筛分管和分层室相连通，优选的，所述筛分管分为上下两部分，所述筛分管上部分为矩形结构，且和分层室相连通，所述筛分管下部分为直角梯形结构，所述筛分管上部分和下部分连接处为弧形结构，缓冲箱一侧置于筛分管一侧壁上，且和筛分管相连通，多个进气管等距置于缓冲箱另一侧外壁上，且和缓冲箱相连通，缓冲箱另一侧内壁上置有多个弧形导风板，所述弧形导风板位于相邻两个进气管之间，优选的，所述弧形导风板为半圆形结构，多个出料管和多个进气管一一对应，多个出料管等距置于筛分管另一侧壁上，且和筛分管相连通，优选的，所述出料管高度低于对应进气管高度，优选的，所述出料管的中心线和筛分管另一侧壁之间的夹角为60度。
7.有益效果。
8.一、能够对气雾化室内落下的金属粉末进行冷却处理，防止金属粉末团聚或结板。
9.二、能够通过干燥的气流对金属粉末进行预干燥处理。
10.三、能够对金属粉末进行预筛分处理，减少后续处理时间。
11.四、结构简单，方便实用，易于推广。
附图说明
12.图1为本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置的立体结构图；图2为本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置的结构示意图；图3为本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置的冷却板的结构示意图；图4为本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置的结构示意图，其仅仅展示了导料板处的连接情况。
13.附图中其中为：气雾化室（1），进水管（2），出水管（3），分层室（4），进气管（5），缓冲箱（6），筛分管（7），出料管（8），冷却板（9），弧形导风板（10），弹簧伸缩杆（11），导料板（12），冷却管（13），支撑架（14），筛网（15），振动电机（16）。
14.具体实施方式：本发明一种气雾化制粉设备用粉料收集装置是这样实现的：包括气雾化室（1），和气雾化室（1）相连通的分层室（4），设置在分层室（4）内的冷却组件，设置在分层室（4）内的分层组件以及和分层室（4）相连通的收集组件，其特征在于，所述冷却组件设置在分层组件上方，对气雾化室（1）内落下的金属粉末进行冷却处理并将其导流到分层组件上，所述分层组件对金属粉末进行分层，所述收集组件设置在分层室（4）下方，对分层后的金属粉末进行预筛分和预干燥后再将其收集起来，通过冷却板（9）对气雾化室（1）内落下的金属粉末进行冷却处理，防止金属粉末团聚，然后通过分层组件配合不同高度的水平流向的干燥气流将不同粒径范围的金属粉末吹进对应
的出料管（8），对金属粉末进行预筛分和预干燥处理。
15.所述分层室（4）一端和气雾化室（1）出料口相连通，优选的，所述分层室（4）内径从一端向另一端逐渐减小，优选的，所述分层室（4）为双层结构，分层室（4）内层腔室内置有冷却组件和分层组件，分层式外层腔室为冷却腔，进液管置于分层室（4）外壁上，且和冷却腔相连通，出液管置于分层室（4）外壁上，且和冷却腔相连通，所述进液管上置有电磁阀，所述出液管上置有电磁阀，所述冷却组件由进水管（2）、出水管（3）、冷却板（9）和冷却管（13）组成，冷却板（9）置于分层室（4）内层腔室内，且靠近分层室（4）一端，优选的，所述冷却板（9）为等腰梯形结构，所述冷却板（9）大底边和分层室（4）一侧内壁相连接，冷却板（9）小底边向分层室（4）另一侧内壁方向斜向下延伸，优选的，所述冷却板（9）和分层室（4）内壁之间的夹角为120度，所述冷却板（9）内部中空，冷却管（13）置于冷却板（9）内，优选的，所述冷却管（13）呈多个u形结构铺设在冷却板（9）内，进水管（2）一端冷却管（13）一端相连通，另一端穿出冷却板（9），所述进水管（2）上置有电磁阀，出水管（3）一端和冷却管（13）另一端相连通，另一端穿出冷却板（9），所述出水管（3）上置有电磁阀，所述分层组件由弹簧伸缩杆（11）、导料板（12）、支撑架（14）、筛网（15）和振动电机（16）组成，导料板（12）置于分层室（4）内层腔室内，导料板（12）一侧通过铰接轴和分层室（4）另一侧内壁相铰接，另一侧向分层室（4）一侧内壁方向斜向下延伸，优选的，所述导料板（12）另一侧高度略高于分层室（4）另一端高度，优选的，所述导料板（12）的宽度略大于冷却板（9）小底边的宽度，优选的，所述冷却板（9）小底边靠近导料板（12）一侧，所述冷却板（9）小底边的高度略高于导料板（12）一侧的高度，弹簧伸缩杆（11）一端和分层室（4）另一侧内壁相铰接，另一端和导料板（12）底面相铰接，优选的，所述弹簧伸缩杆（11）一端位于分层室（4）另一端，弹簧伸缩杆（11）另一端靠近导料板（12）另一侧，多个筛网（15）和多个支撑架（14）一一对应，所述筛网（15）通过对应支撑架（14）置于导料板（12）顶面，优选的，所述多个筛网（15）从导料板（12）一侧向另一侧等距排列，优选的，所述筛网（15）宽度和导料板（12）宽度相等，优选的，所述筛网（15）和导料板（12）之间的夹角为45度，优选的，所述多个筛网（15）的网孔孔径从导料板（12）一侧向另一侧逐渐增大，所述同一筛网（15）网孔孔径相同，振动电机（16）置于导料板（12）底面，所述收集组件由进气管（5）、缓冲箱（6）、筛分管（7）、出料管（8）和弧形导风板（10）组成，筛分管（7）和分层室（4）相连通，优选的，所述筛分管（7）分为上下两部分，所述筛分管（7）上部分为矩形结构，且和
分层室（4）相连通，所述筛分管（7）下部分为直角梯形结构，所述筛分管（7）上部分和下部分连接处为弧形结构，缓冲箱（6）一侧置于筛分管（7）一侧壁上，且和筛分管（7）相连通，多个进气管（5）等距置于缓冲箱（6）另一侧外壁上，且和缓冲箱（6）相连通，缓冲箱（6）另一侧内壁上置有多个弧形导风板（10），所述弧形导风板（10）位于相邻两个进气管（5）之间，优选的，所述弧形导风板（10）为半圆形结构，多个出料管（8）和多个进气管（5）一一对应，多个出料管（8）等距置于筛分管（7）另一侧壁上，且和筛分管（7）相连通，优选的，所述出料管（8）高度低于对应进气管（5）高度，优选的，所述出料管（8）的中心线和筛分管（7）另一侧壁之间的夹角为60度。
16.优选的，所述导料板（12）由陶瓷材料制成，陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料，它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点，可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。
17.优选的，所述出料管（8）由陶瓷材料制成；优选的，所述冷却管（13）由不锈钢材料制成，不锈钢（stainless steel）根据gb/t20878-2007中定义是以不锈、耐蚀性为主要特性，且铬含量至少为10.5%，碳含量最大不超过1.2%的钢；本发明还涉及一种气雾化制粉设备用粉料收集装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：1）将多个粉末转运桶分别和多个出料管（8）相连通，将筛分管（7）出料口和粉末转运桶相连通；2）打开进液管上的电磁阀，使冷却液充满冷却腔，分层室（4）内的温度降低；3）将进水管（2）和出水管（3）上的电磁阀打开，使冷水从进水管（2）进入冷却管（13）内，经过冷却管（13）后再经出水管（3）流出；4）气雾化室（1）内的金属粉末下落进分层室（4）内，先落在冷却板（9）上，冷却板（9）对其进行降温后将其导流到导料板（12）上；5）金属粉末沿着导料板（12）下滑，经过筛网（15）时，由于多个筛网（15）的网孔孔径从导料板（12）一侧向另一侧逐渐增大，大于筛网（15）筛孔孔径的金属粉末在筛网（15）上移动，小于筛网（15）筛孔孔径的金属粉末穿过筛网（15）在导料板（12）上移动，由于坡度因素，穿过筛网（15）的金属粉末的移动速度大于在筛网（15）上移动的金属粉末的移动速度，进而使粒径小的金属粉末先落下，粒径大的金属粉末后落下，进而达到分层的效果，分层后的金属粉末落入筛分管（7）内；6）启动振动电机（16），振动电机（16）带动导料板（12）振动，加速金属粉末的下落速度，同时在导料板（12）对金属粉末分层的过程中，弹簧伸缩杆（11）伸缩带动导料板（12）来回摆动，配合振动电机（16）加速的金属粉末下落，减少金属粉末的预处理时间；7）向多个进气管（5）内分别吹入一定强度的干燥气流，优选的，所述干燥气流为惰性气体，在弧形导风板（10）的作用下，干燥气流水平流动，对分层后的金属粉末进行预干燥，同时由于粒径不同的金属粉末的重量不同，在水平气流的吹动下的偏移量也就不同，进而使不同粒径范围内的金属粉末落入不同的出料管（8）内，然后进入粉末转运桶内，最后粒
径范围最大的金属粉末从筛分管（7）出料口进入粉末转运桶内，对金属粉末进行预筛分处理；所述冷却腔配合进液管和出液管，能够使分层室（4）内的温度降低，进而对进入分层室（4）内的金属粉末进行降温处理，防止进入粉末转运桶内的金属粉末团聚或者结板；所述冷却板（9）为等腰梯形结构，所述冷却板（9）大底边和分层室（4）一侧内壁相连接，冷却板（9）小底边向分层室（4）另一侧内壁方向斜向下延伸的设计，能够配合分层室（4）内径的变化，使导料板（12）的宽度略大于冷却板（9）小底边的宽度，进而使冷却板（9）冷却后的金属粉末全部落入导料板（12）上进行分层；所述冷却板（9）和分层室（4）内壁之间的夹角为120度的设计，能够避免角度过大，金属粉末的流动速度较慢而拖慢预处理速度，角度过小，金属粉末在冷却板（9）上的流动速度过快而使金属粉末的降温效果不好；所述导料板（12）配合筛网（15），能够对粒径大小不同的金属粉末进行分层处理，便于水平的干燥气流对金属粉末进行预筛分；所述筛网（15）和导料板（12）之间的夹角为45度的设计，能够使在筛网（15）上移动的金属粉末和穿过筛网（15）在导料板（12）上移动的金属粉末之间的移动速度有较大的差距，提高分层效果；所述弧形导风板（10）为半圆形结构的设计，能够对相邻两个进气管（5）吹出的干燥气流进行导流，使其水平流动，防止筛分管（7）内的气流交错而影响对金属粉末的筛分；达到先通过冷却板（9）对气雾化室（1）内落下的金属粉末进行冷却处理，防止金属粉末团聚，然后通过分层组件配合不同高度的水平流向的干燥气流将不同粒径范围的金属粉末吹进对应的出料管（8），对金属粉末进行预筛分和预干燥处理的目的。
18.上述实施例为本发明的较佳实施例，申请人为了节约篇幅，并没有增加其他实施例，但这并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。
19.需要进一步指出的是，上述具体实施例在描述的时候，为了简单明了，仅仅描述了与其他实施例之间的区别，但是本领域技术人员应该知晓，上述具体实施例本身也是独立的技术方案。