Установка для изготовления металлического порошка

(5 ОПИСАН ЕТЕН К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВ 15 Я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии(56) Фраус Ф.Х. и др. Порошковая металлургия титановых сплавов, М,; Металлургия,1985, с,49.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯМ ЕТАЛЛ ИЧ ЕСКОГО ПО РО Ш КА(57) Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к устройствам дляизготовления металлических порошков, иможет быть использовано на предприятияхпорошковой металлургии, а также в различных отраслях машиностроения, связанных с изготовлением изделии методами порошковой металлургии. Цель изобретения - повышение производительности и стабильносги процесса диспергирования материала при изготовлении порошка из него, Установка содержит технологический электронный излучатель 1, планшайбу 3 с рабочими гнездами 4 для размещения в них диспергируемых прутков 5, механизмы вертикального возвратно-поступательного перемещения и вращения планшайбы и ее рабочих гнезд и диск-кристаллизатор 28, Излучатель 1 обес" печивает расплавление прутка из материала, подлежащего переделу в порошок. Расплавленные капли падают на поверхность обода диска-кристаллизатора 28 и под действием механических сил экспергируются и разбрызгиваются, застывая с образованием мелких частиц, 1 ил,10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к порошковой металлургии и, в частности к устройствам для изготовления металлических порошков, и может быть использовано непосредственно на предприятиях порошковой металлургии, а также в различных отраслях машиностроения, связанных с изготовлением изделий методами порошковой металлургии. Цель изобретения - повышение производительности и стабильности процесса диспергирования материала при изготовлении порошка из него.На чертеже показана схема установки, Установка содержит технологический , электронный излучатель 1, размещенный на вакуумной камере 2, В камере 2 размещенамногопозиционная поворотная планшайба3 с рабочими гнездами 4 для вертикального закрепления прутков 5 диспергируемого материала, на верхних торцах каждого из гнезд 4 установлены конические шестерни 6. Электродвигатель 7, муфта 8, червячный, вал 9, червячное колесо 10 с винтовой нарезной по внутреннему диаметру, винт 11,горизонтальная опорная плита "2, кинематически связанная с ней направляющая стойка 13, а также вакуумный ввод 14 в виде герметичного сильфона, размещенного в корпусе 15, образуют механизм вертикального возвратно-поступательного перемещения планшайбы 3, которая горизонтально подвешена на плите 12. Электродвигатель 16, муфта 17, рессора 18, вакуумный ввод 19 в виде герметичного сильфона, размещенного в корпусе 20, размещенная на торце рессоры 18 коническая шестерня 21 и вал 22 с неподвижно расположенными на его торцах двумя коническими шестернями 23 образуют механизм поворота планшайбы 3 и ее рабочих гнезд 4. На опорной плите 12 размещены также электромагнитная катушка 24 и рычаг 25, кинематически связанный с конической шестерней 26, установленной на валу 22 с возможностью перемещения вдоль этого вала и зубчатого зацепления с приводной шестерней 27 планшайбы 3. В вакуумной камере размещен также диск-кристаллизатор 28.Установка работает следующим образом.В рабочие гнезда 4 планшайбы 3 вставляют прутки 5 материала, подлежащего диспергированию и трансформации в порошок. Их диаметр может достигать 5 - 50 мм при длине до 600 мм, Затем камеру 2 герметизируют и откачивают до разрежения порядка 10 мм, рт, стпосле чего включают механизмы и системы установки: излучатель 1,диск кристаллиэатор 28,электродвигатели 7 и 16, Электродвигатель 16 через муфту 17 и вакуумный ввод 19 вращает рессору 18 и шестерню 21, Она вращает находящуюся с ней в зацеплении торцовую шестерню 23 вала 22, при этом противоположная торцовая шестерня этого вала вращает находящуюсяя с ней в зацеплении шестерню 6 рабочего гнезда 4 с закрепленным в ней прутком 5.По мере диспергирования прутка 5 его опускают с помощью электродвигателя 7, который через муфту 8, вакуумный ввод 14, червячный вал 9, червячное колесо 10 и винт 11 опускает связанную с этим винтом плиту 12.При опускании плиты 12 происходит опускание связанной с ней планшайбы 3 с прутками 5. Торцы прутков попадают в зону прохождения электронного пучка, генерируемого излучателем 1, расплавляются и в виде капель падают на поверхность вращающегося диска-кристаллизатора 28, соскальзывая с, нее и разбрызгиваясь под действием механических сил, застывая с образованием мелких частиц.При необходимости ввести в зону диспергирования очередной пруток 5 включают электромагнитную катушку 24, которая перемещает рычаг 25 и обеспечивает зацепление шестерни 26 вала 22 с шестерней 27 планшайбы 3. Поворот шестерни 27 сопровождается поворотом планшайбы 3 и переходом в рабочее положение очередного рабочего гнезда 4 с прутком 5.Многопозиционная планшайба 3 позволила поместить в вакуумное пространство камеры 2 партию расходуемых прутков, а механизмы поворота и подачи планшайбы 3 сверху вниз, снабженные вакуумными вводами, позволили поддерживать в камере высокий вакуум, исключить заполнение ее аргоном,"избежать периодическую разгерметизацию установки, необходимую при смене израсходованного прутка в устройстве, электромагнитный механизм переключения позволил осуществлять смену позиции в кассете,Применение электронного луча в качестве источника нагрева при получении расплава в виде капли на конце диспергируемого прутка в глубоком вакууме с одновременным использованием механизмов поворота прутка вокруг своей оси и подачи его сверху вниз позволило стабилизировать режим образования и поддержания капли расплава требуемой величины при определенной температуре без дополнительного разогрева рабочей крсмки диска-кристаллизатора. Малая инерционность этого источника нагрева, а также возмож-1613277 Формула изобретения Установка для изготовления металлического порошка методом падающей капли, содержащая источник нагрева, вакуумную Составитель Е.МамутовРедактор М.Недолуженко Техред М,Моргентал Корректор В,Гирчяк Заказ 3856 Тираж 635 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ность регулировки скоростей вращения прутков и подачи их сверху вниз позволяет оперативно вмешиваться в процесс диспергирования и исключить возможность перегрева или недогрева конца прутка при получении и поддержании капли требуемых размеров и температуры. Кроме того, сочетание электронно-лучевого нагрева и описанных механизмов позволяет гомогенизировать расплав в обьеме капли за счет конвективных потоков, возникающих при воздействии концентрированного источника нагрева с вращающимися вокруг своей оси прутком, что также благоприятно сказывается на стабилизации процесса диспергирования за счет выравнивания химического состава по обьему капли и увеличении надежности поддержания контакта расплава с диском кристаллизатором без налипания расплава на рабочую кромку диска, которое дестабилизирует процесс диспергирования ввиду невозможности удержания расплава в виде капли на конце прутка при механическом воздействии на нее закристаллизовавшегося на кромке диска металла.Технико-экономическая эффективность установки определяется ее повышенной производительностью при высокой стабил ьн ости и роцесса дис пер гирова ния, которая определяет высокое качество конечного продукта. камеру, привод вертикальной подачи прутка диспергируемого материала, вакуумные вводы привода, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительно сти и стабильности процесса диспергирова-.ния материала прутка при изготовлении порошка из него, она снабжена многопоэиционной поворотной планшайбой с приводной шестерней и с поворотными рабочими 10 гнездами для вертикального закрепленияпрутков и с механизмами вертикального возвратно-поступательного перемещения этой планшайбы, ее поворота и вращения ее рабочих гнезд, причем рабочие гнезда план шайбы выполнены с коническими шестернями на их верхних торцах, механизм вертикального возвратно-поступательного перемещения планшайбы выполнен с горизонтальной опорной плитой, а механизм по ворота планшайбы и вращения ее рабочихгнезд выполнен с горизонтальным валом, на торцах которого неподвижно установлены конические шестерни, и с подвижной конической шестерней, размещенной в средней 25 части вала, а также с электромагнитной катушкой и с рычагом, при этом планшайба горизонтально расположена на опорной плите, неподвижные конические шестерни горизонтального вала установлены с воз можностью их зацепления с коническимишестернями рабочих гнезд планшайбы, а электромагнитная катушка и рычаг закреплены на опорной плите и кинематически связаны между собой, причем подвижная 35 коническая шестерня соединена с рычагоми установлена с возможностью зацепленияс приводной шестерней планшайбы.