一种智能制造用合金粉末制造装置的制作方法

1.本实用新型涉及合金粉末制造技术领域，尤其涉及一种智能制造用合金粉末制造装置。


背景技术：

2.智能制造源于人工智能的研究，一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力，智能制造包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力，智能制造已经在工业领域得到广泛的应用。
3.超强高吸能合金合金粉末在机械领域的智能制造有着广泛的应用，可以用于机械零件的热压成型、3d打印等多方面，用于加工制造超强高吸能合金的合金粉末制造方法主要包括高压气体分化成型、电极感应气体分化成型等多种方法。
4.用高压气体分化成型制造合金粉末，合金粉末受氧化低、含杂质少，合金粉末球形度高因此被广泛应用，但当合金熔滴被高压气体分化后，合金粉末落到收集室底部并经历冷却和固化过程中，合金粉末受气体压力变化的影响大，易产生较多的微细粉末附着在粗粉末表面形成卫星粉末，导致合金粉末质量下降、良品率低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种智能制造用合金粉末制造装置，解决收集室内气体压力变化大，导致合金粉末质量下降、良品率低的问题。
6.本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：一种智能制造用合金粉末制造装置，包括自上而下依次设置的合金熔化组件、气体分化组件和收集室，其特征在于：所述合金熔化组件包括用于放置合金原料的坩埚和用于熔化合金原料的加热装置，所述坩埚底部中间设置有用于滴落熔化合金的滴孔；所述气体分化组件包括环状壳体、第一喷嘴和第一高压气管，所述环状壳体上部连接合金熔化组件下部连接收集室中间设置第一喷嘴；所述第一喷嘴底部设置有环状喷射孔，熔化合金通过滴孔落入喷射孔内，所述第一高压气管通过出气口喷出高压气体将喷射孔内的熔化合金分化喷出；所述收集室侧壁连接有第二高压气管，所述第二高压气管输送高压气体至收集室内。
7.作为本实用新型再进一步的方案：所述第一高压气管出气口环绕喷射孔周向间隔均匀分布。
8.作为本实用新型再进一步的方案：所述第二高压气管出气管环绕收集室周向间隔均匀分布。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述第二高压气管出气管上下分层间隔设置且上下层之间相互连通。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述第一高压气管和第二高压气管进气端相互
连通，所述第一高压气管和第二高压气管均安装有调节管道气体压力的调压器。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述第一高压气管和第二高压气管输送的气体为包含氮气、氩气和氦气的惰性气体。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述收集室连接有气体回收装置，所述气体回收装置收集的气体经过冷却和过滤后供给第二高压气管。
13.本实用新型的有益效果：
14.本实用新型通过在收集室侧壁安装第二高压气管，第二高压气管输送高压气体到收集室内，收集室内部的气体压力分布的差异可以被消除，熔滴分化喷出后受压力差异形成的微细粉末减少，同时收集室内部均衡的压力限制了微细粉末在收集室内部扩散，从而提高合金粉末质量和良品率。
附图说明
15.图1为本实用新型一种智能制造用合金粉末制造装置的外观示意图；
16.图2为本实用新型一种智能制造用合金粉末制造装置的内部结构示意图；
17.图3为气体分化组件的结构示意图。
18.10、合金熔化组件；11、坩埚；12、加热装置；13、滴孔；20、气体分化组件；21、环状壳体；22、第一喷嘴；23、第一高压气管；24、喷射孔；25、调压器；26、出气口；30、收集室；31、第二高压气管；32、气体回收装置。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解对本实用新型的限制。
20.如图1-3所示，本实用新型公开一种智能制造用合金粉末制造装置，包括自上而下依次设置的合金熔化组件10、气体分化组件20和收集室30，合金熔化组件10包括用于放置合金原料的坩埚11和用于熔化合金原料的加热装置12，坩埚11底部中间设置有用于滴落熔化合金的滴孔13；气体分化组件20包括环状壳体21、第一喷嘴22和第一高压气管23，环状壳体21上部连接合金熔化组件10下部连接收集室30中间设置第一喷嘴22；第一喷嘴22底部设置有环状喷射孔24，熔化合金通过滴孔13落入喷射孔24内，第一高压气管23连通第一喷嘴22底部喷射孔24，第一高压气管23输送高压气体将喷射孔24内的熔化合金分化喷出；收集室30侧壁连接有第二高压气管31，第二高压气管31输送高压气体至收集室30内。
21.如图2所示，合金熔滴落入喷射孔24，受第一高压气管23输送高压气体的分化喷出，熔化的液滴被分化成球形的合金粉末，喷出喷射孔24的高压气体分布不均匀，在喷射孔24附近压力较高，远离喷射口的地方压力低，收集室30内部的压力呈现分布差异，压力分布的差异造成喷出的合金粉末冷却下落过程中形成过多的微细粉末，微细粉末质量轻分布在收集室30范围广，微细粉末粘附在粗粉末表面形成卫星粉末，导致合金粉末质量下降。
22.本方案收集室30侧壁安装第二高压气管31，第二高压气管31输送高压气体到收集室30内，收集室30内部的气体压力分布的差异可以被消除，熔滴喷出后受压力差异形成的
微细粉末会减少，同时收集室30内部均衡的压力限制了微细粉末在收集室30内部扩散，从而提高合金粉末质量和良品率。
23.进一步的，第一高压气管23和第二高压气管31进气端连通，第一高压气管23和第二高压气管31均安装有调压器25。
24.第一高压气管23和第二高压气管31气体可以选用相同成分的气体，但第一高压气管23和第二高压气管31的压力并不相同，应根据生产要求进行调整，对同一输入气源可以通过在第一高压气管23和第二高压气管31分别安装调压器25分别调整输送气体压力。
25.进一步的，第一高压气管23出气口26环绕喷射孔24间隔均匀分布。如图3所示，高压气管出气口26环绕在喷射孔24周围，熔滴受到的各方向的高压气体压力相同，熔滴分化形成的合金粉末更均匀。
26.进一步的，第二高压气管31出气管环绕收集室30周向间隔均匀分布，高压气管上下分层间隔设置，第一高压气管23和第二高压气管31输送的气体为包含氮气、氩气和氦气的惰性气体。
27.第二高压气管31在靠近收集室30侧壁上，并且沿着弧形周向间隔安装，并上下分层设置，有利于收集室30内的压力被均衡的调整，从而将喷射孔24周围的气体压力集中在中心附近，合金粉末形成的质量更高，第一高压气管23和第二高压气管31输送的气体可以为空气或含有氮气、氩气和氦气的惰性气体，惰性气体可以在分化熔滴的同时防止熔滴在高温下氧化。
28.进一步的，收集室30连接有气体回收装置32，气体回收装置32收集的气体经过冷却和过滤后，供给第二高压气管31。
29.气体回收装置32对从收集室30排出的气体进行冷却和过滤，然后将再生气体供应到供给第二高压气管31，可以提高对惰性气体重复利用率，降低生产成本。
30.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
31.需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本
领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，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。