1.本发明涉及气雾化制粉技术领域,具体涉及一种雾化喷嘴。
背景技术:2.雾化喷嘴是气雾化制粉设备的核心部件,对于不同的粉末粒径需求,需要根据用途用不同的雾化喷嘴来制备相应粒径分布的金属粉末,以达到合金原材料利用率最大化。
3.环缝型雾化喷嘴具有制粉效率高,粉末粒径集中等优点而广泛应用。为了提高同种气雾化制粉环缝喷嘴的适用范围,可以通过调控雾化过程中的气体-液体质量比(简称气液比)来调整粉末的粒径分布,进而满足不同粉末粒径需求。此外,气雾化喷嘴的结构非常精密,不同批次的,相同标定尺寸、不同加工批次的雾化喷嘴的喉径不可能完全相同,使得相同的雾化工艺在不同批次的喷嘴上不能完全复制,从而影响制粉的批次稳定性。
技术实现要素:4.针对现有技术中存在的上述问题,旨在提供一种缝隙可调的雾化喷嘴。
5.具体技术方案如下:
6.一种雾化喷嘴,主要包括:装配法兰、第一端盖和第二端盖;
7.所述第一端盖和所述第二端盖沿第一方向相对地设置,所述第一端盖和所述第二端盖能够沿所述第一方向相对地移动;
8.所述第一端盖的外缘与所述装配法兰之间、所述第二端盖的外缘与所述装配法兰之间均密封配合,且所述装配法兰、所述第一端盖和所述第二端盖之间合围形成气体腔室;
9.所述第一端盖具备沿所述第一方向且朝向所述第二端盖延伸的凸柱,所述凸柱的外表面的至少一部分形成一配合面;
10.所述第二端盖具备第一孔,所述凸柱的至少一部分位于所述第一孔内,所述配合面和所述第一孔的内壁之间形成缝隙,所述缝隙与所述气体腔室连通;
11.所述缝隙被配置为所述缝隙的宽度随所述第一端盖和所述第二端盖沿所述第一方向相对地移动而变化。
12.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述凸柱的母线的延伸方向与所述第一孔的内壁的母线的延伸方向均与所述第一方向之间具有夹角。
13.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述夹角的发散方向朝向所述第一端盖。
14.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述第一端盖和所述第二端盖能够沿所述第一方向相对移动的距离范围为0.2mm-0.8mm。
15.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,还包括锁紧件,所述装配法兰背离所述第一端盖的一端的至少部分外缘、所述第二端盖背离所述第一端盖的一端的外缘卡设于所述锁紧件内。
16.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述锁紧件为锁紧螺母,所述锁紧螺
母上设置有与所述装配法兰的外缘、所述第二端盖的端部相匹配的安装槽。
17.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述第二端盖背离所述第一端盖的一端设置有与所述第一孔相连通的作用空间,所述锁紧螺母还设置有与所述作用空间相连通的第四孔,所述第四孔与所述安装槽相连通。
18.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,还包括密封组件,所述密封组件设置在所述装配法兰与所述第二端盖相配合的位置,所述密封组件用于实现所述装配法兰与所述第二端盖之间的密封。
19.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述密封组件包括密封钢圈,所述密封钢圈沿径向方向的单侧截面呈环形结构。
20.上述的一种雾化喷嘴中,还具有这样的特征,所述密封钢圈外涂覆有硅橡胶套。
21.上述技术方案的积极效果是:
22.本发明提供的一种雾化喷嘴,通过设置第一端盖和第二端盖能够沿第一方向相对地移动,喷嘴的缝隙的宽度随第一端盖和第二端盖沿所述第一方向相对地移动而变化,既可以制备不同粒径分布的粉末,也可以解决不同加工批次的喉径尺寸不同导致的制粉批次不稳定的问题。
附图说明
23.图1为本实用新提供的雾化喷嘴的剖视结构示意图;
24.图2为本实用新提供的雾化喷嘴的局部剖视结构示意图
25.图3为本实用新提供的密封组件的局部剖视结构示意图;
26.图4为本实用新提供的紧固螺母的结构示意图。
27.附图中:1、装配法兰;11、阶梯孔;112、第二孔;113、第三孔;123、气体腔室;12、气体入口;2、第一端盖;21、法兰盘;211、阶梯卡槽;22、凸柱;23、缝隙;24、第五孔;3、第二端盖;31、第一孔;32、凸环;33、法兰端部;34、作用空间;4、锁紧螺母;41、安装槽;42、第四孔;5、密封组件;51、密封钢圈;52、硅橡胶套。
具体实施方式
28.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
29.本文中为组件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.请参阅图1至图4,本发明公开了一种雾化喷嘴,该雾化喷嘴包括:装配法兰1、第一端盖2、第二端盖3和锁紧件。
32.第一端盖2和第二端盖3沿第一方向相对地设置,第一端盖2和第二端盖3能够沿第一方向相对地移动。
33.在本实施例中,装配法兰1、第一端盖2、第二端盖3三者的轴线共线,也可以说雾化喷嘴的轴线方向即为装配法兰1的轴线方向。
34.可选地,可以定义第一方向为装配法兰1的轴线方向。当然,也可以定义第一方向与装配法兰1的轴线方向呈预设角度。
35.第一端盖2的外缘与装配法兰1之间、第二端盖3的外缘与装配法兰1之间均密封配合,且装配法兰1、所述第一端盖2和第二端盖3之间合围形成气体腔室123。
36.具体而言,第一端盖2装设于装配法兰1内。
37.具体地,第一端盖2具备沿第一方向且朝向第二端盖3延伸的凸柱22,凸柱22的外表面的至少一部分形成一配合面。
38.可选地,在本实施例中,第一端盖2还包括与凸柱22同轴连接的法兰盘21,法兰盘21合凸柱22卡设在装配法兰1内。其中,装配法兰1设置有阶梯孔11,阶梯孔11包括同轴相连通的第二孔112和第三孔113,第二孔112的直径大于第三孔113的直径,法兰盘21装设在第二孔112内,凸柱22位于第三孔113内。为了实现法兰盘21的轴向定位,法兰盘21设置有阶梯卡槽211,阶梯卡槽211卡设在第二孔112和第三孔113形成的格角处。
39.第二端盖3具备第一孔31,凸柱22的至少一部分位于第一孔31内,配合面和第一孔31的内壁之间形成缝隙23,缝隙23与气体腔室123连通。
40.具体而言,第二端盖3一端装设于装配法兰1内,另一端与装配法兰1的端部相卡合。
41.具体地,第二端盖3包括同轴连接的凸环32和法兰端部33,凸环32伸入装配法兰1内。其中,凸环32伸入第三孔113内,凸环32的外周壁与第三孔113的孔壁相配合。其中,第一孔31即为凸环32的内孔。法兰端部33与凸环32形成的卡槽与装配法兰1的端部相卡合。
42.具体地,第一端盖2的法兰盘21的法兰面、凸柱22的外侧面、装配法兰1的第三孔113的内壁与第二端盖3的凸环32的端面形成环形的气体腔室123。
43.缝隙23被配置为缝隙23的宽度(也为雾化喷嘴的喉径)随第一端盖2和第二端盖3沿第一方向相对地移动而变化。换句话说,通过使第一端盖2沿第一方向相对第二端盖3移动,或者使第二端盖3沿第一方向相对第一端盖2移动改变缝隙23的宽度。
44.具体而言,凸柱22的母线的延伸方向与第一孔31的内壁的母线的延伸方向均与第一方向之间具有夹角。
45.可选地,在一种实施方式中,凸柱22的母线为直线,此时,凸柱22的外侧面形状为锥形面。
46.可选地,在一种实施方式中,凸柱22的母线为弧形线,此时,凸柱22的外侧面形状为圆弧面。
47.可选地,在一种实施方式中,凸柱22的母线为规则或者不规则形状的曲线,此时,凸柱22的外侧面形状为曲型面。
48.可选地,在一种实施方式中,第一孔31的内壁的母线为直线,此时,第一孔31的内壁形状为锥形面。
49.可选地,在一种实施方式中,第一孔31的内壁的母线为弧形线,此时,第一孔31的内壁形状为圆弧面。
50.可选地,在一种实施方式中,第一孔31的内壁的母线为规则或者不规则形状的曲线,此时,第一孔31的内壁形状为曲型面。
51.前述实施方式中,相同形状或者不同形状的凸柱22与第一孔31相互组合,换句话说,凸柱22的外侧面形状与第一孔31的内壁形状可以相同也可以不同。
52.优选地,凸柱22的母线的延伸方向第一方向之间的夹角与第一孔31的内壁的母线的延伸方向与第一方向之间的夹角发散方向相同。
53.优选地,在本实施例中,夹角的发散方向朝向第一端盖2。
54.可选地,在本实施例中,第一端盖2和第二端盖3能够沿第一方向相对移动的距离范围为0.2mm-0.8mm。
55.第二端盖3背离第一端盖2的一端设置有与第一孔31相连通的作用空间34。作用空间34用于实现从缝隙23出来的气体与熔融的金属液体相互作用形成雾化后的金属粉末,雾化后的金属粉末从此喷出雾化喷嘴。
56.装配法兰1背离第一端盖2的一端的至少部分外缘、第二端盖3背离所述第一端盖2的一端的外缘卡设于锁紧件内。
57.具体而言,在本实施例中,锁紧件为锁紧螺母4,装配法兰1背离第一端盖2的一端的至少部分外缘、第二端盖3背离第一端盖2的一端的外缘卡设于锁紧螺母4内。
58.具体地,锁紧螺母4上设置有与第二端盖3的端部、装配法兰1的外缘均相匹配的安装槽41。其中,在本实施例中,第二端盖3的端部为法兰端部33,具体地,安装槽41的直径与法兰端部33的直径、装配法兰1的端部直径均相匹配,安装槽41的轴线与装配法兰1的轴线共线。锁紧螺母4的安装槽41设置有内螺纹,装配法兰1的外缘设置有外螺纹,装配法兰1的外缘与锁紧螺母4的安装槽41通过螺纹连接,将第二端盖3的法兰端部33夹设在装配法兰1的端部与锁紧螺母4的槽底之间。
59.在本实施例中,缝隙23的宽度尺寸精度是通过第一端盖2、第二端盖3和装配法兰1三者的尺寸精度共同决定的。通过调节第一端盖2和所述第二端盖3沿第一方向相对移动的距离,可以调节缝隙23的宽度尺寸,以满足所需要的喉径。
60.锁紧件还设置有与作用空间34相连通的第四孔42,第四孔42与安装槽41相连通,第四孔42用于实现雾化后的金属粉末从此喷出雾化喷嘴。
61.第一端盖2上设置有与作用空间34相连通的第五孔24,熔融的金属液体从第五孔24流入作用空间34内。
62.在本实施例中,在气体腔室123内充入氩气,氩气会从气体腔室123经过缝隙23喷射入作用空间34,同时,熔融的金属液体从第五孔24流入作用空间34内,氩气与熔融的金属液体在作用空间34内相互作用形成雾化的金属粉末,雾化的金属粉末经过第四孔42喷出雾化喷嘴。可选地,氩气的压力为2mpa-8mpa。其中,装配法兰1的侧面设置有与气体腔室123相
连通的气体入口12。
63.进一步地,还包括密封组件5,密封组件5设置在装配法兰1与第二端盖3相配合的位置,所述密封组件5用于实现所述装配法兰1与所述第二端盖3之间的密封。
64.可选地,密封组件5包括密封钢圈51,所述密封钢圈51沿径向方向的单侧截面呈环形结构。换句话说,本实施例中的密封钢圈51的钢圈实体内部设置为中空结构。
65.进一步地,密封钢圈51外涂覆有硅橡胶套52。硅橡胶套52均匀涂覆在密封钢圈51的外表面,可以进一步提高密封性。可选地,密封钢圈51可以通过激光选区熔化技术(slm3d打印)制备,中空结构可以在受挤压条件下发生0.2mm-0.8mm弹性变形。可选地,密封钢圈51可以采用304不锈钢。
66.在本实施例中,装配法兰1与第二端盖3相配合的位置,具体包括装配法兰1的端部与法兰端部33之间的位置,以及装配法兰1的第二孔112的内周壁与凸环32的外周壁之间的位置,密封组件5可以设置在装配法兰1的端部与法兰端部33之间,也可以设置在装配法兰1的第三孔113的内周壁与凸环32的外周壁之间。
67.本发明提供的一种雾化喷嘴,通过设置第一端盖2和第二端盖3能够沿第一方向相对地移动,喷嘴的缝隙23的宽度随第一端盖2和第二端盖3沿所述第一方向相对地移动而变化,既可以制备不同粒径分布的粉末,也可以解决不同加工批次的喉径尺寸不同导致的制粉批次不稳定的问题。
68.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
69.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。