專利名稱：一種生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用型涉及均勻金屬粉體材料的連續(xù)帶式還原、熱分解裝置，特別是涉及粒度、成份均勻的鎢、鉬、鈷、鎳粉末材料的連續(xù)帶式還原、熱分解裝置。
背景技術(shù)：
鎢、鉬、鈷、鎳粉末材料的還原、熱分解，目前普遍采用推舟式單管、雙管、四管、十四管、十五管爐等設(shè)備。由于上述設(shè)備都采用燒舟裝料，在燒舟的四角及兩端必然形成還原氣流的“死角”，導(dǎo)致還原氣流分布不均勻。使燒舟中粉體材料的還原速度不均勻，造成粉體材料的粒度不均勻，即“夾粗”現(xiàn)象；同時(shí)由于上述設(shè)備中多管的存在，不同爐管之間溫度不均勻，而且同一爐管中每一個(gè)截面的溫度場也不均勻，進(jìn)一步加劇了粉體材料粒度的不均勻性。與此同時(shí)，上述設(shè)備多為非連續(xù)式，非全自動(dòng)，生產(chǎn)過程中人為因素很多，如人工推舟，人工裝舟、卸料等，都造成還原后粉末的粒度和成份的不均勻。上述因素同樣造成還原后粉末的“夾粗”現(xiàn)象。而粉末的粒度均勻是結(jié)構(gòu)材料、工具材料獲得優(yōu)異性能的關(guān)鍵，如粒度、成份均勻的鎢粉是制備粒度均勻碳化鎢粉末和組織結(jié)構(gòu)均勻的高性能硬質(zhì)合金的關(guān)鍵；制備超細(xì)粉體材料需要較低的還原溫度，而采用上述設(shè)備制備粉體材料時(shí)為保證還原粉末的氧含量，消除“夾生”現(xiàn)象，往往需要提高還原溫度或者延長還原時(shí)間，使先還原的粉末顆粒長大。因此采用上述設(shè)備也很難制備均勻超細(xì)粉體材料。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種還原氣流分布均勻、爐體溫度場均勻且能連續(xù)生產(chǎn)的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，以提高以該粉末為原料的結(jié)構(gòu)材料和工具材料的性能。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，由前輔助糾偏輪、后輔助糾偏輪、前全密閉裝置、后全密閉裝置、自動(dòng)給料裝置、還原爐體、傳動(dòng)裝置、全密閉粉末收集裝置、粉料傳送帶、氣體流量控制裝置和冷卻裝置組成，其特征在于所述的粉料傳送帶由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)并設(shè)在前輔助糾偏輪和后輔助糾偏輪上，所述的粉料傳送帶穿過依次密封串聯(lián)連接的前全密閉裝置、自動(dòng)給料裝置、還原爐體、冷卻裝置、全密閉粉末收集裝置和后全密閉裝置，所述的還原爐體設(shè)有氣體流量控制裝置。
所述的還原爐體是在爐體底部設(shè)有耐火材料，在所述的耐火材料上墊有碳化硅板，在所述的碳化硅板上部設(shè)有爐管，在所述的碳化硅板下方沿爐體軸向均勻設(shè)有沿爐體徑向水平貫穿設(shè)置的下加熱管，在所述的爐管上方沿爐體軸向均勻設(shè)有沿爐體徑向水平貫穿設(shè)置的上加熱管，在所述的爐體的側(cè)壁和頂部設(shè)有保溫材料，在所述的爐體側(cè)壁沿爐體軸向均勻設(shè)有沿爐體徑向水平設(shè)置且對應(yīng)于所述的爐管的進(jìn)氣管。
所述的全密閉粉末收集裝置是在支架上設(shè)有由減速機(jī)驅(qū)動(dòng)的并與所述的粉料傳送帶對應(yīng)的物料刷，在所述的支架上還設(shè)有與所述的粉料傳送帶對應(yīng)的刮料板和與所述的物料刷和刮料板對應(yīng)的左下料斗和右下料斗，在所述的左下料斗和右下料斗下部分別設(shè)有左氣動(dòng)蝶閥組和右氣動(dòng)蝶閥組。
采用上述技術(shù)方案的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，原料通過自動(dòng)給料裝置進(jìn)入粉料傳送帶，自動(dòng)給料裝置具有全自動(dòng)均勻給料功能，能調(diào)整給料厚度和布料寬度，能自動(dòng)均勻地將原料分布在粉料傳送帶上，確保給料穩(wěn)定、均勻。粉料傳送帶由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，對粉料傳送帶有矯直、調(diào)平、對中功能，確證粉料傳送帶處于還原爐體的中心。前輔助糾偏輪、后輔助糾偏輪具有輔助糾偏功能。由粉料傳送帶裝載原料勻速進(jìn)入還原爐體的爐管中，粉料傳送帶的速度可以調(diào)整，從而適應(yīng)工藝的需要；還原爐體由爐管和耐火材料、保溫材料組成，爐管采用波紋結(jié)構(gòu)以保證爐管的強(qiáng)度；還原爐體采用多溫區(qū)獨(dú)立控溫，并采用上下兩面加熱的結(jié)構(gòu)，在還原爐爐管底下墊碳化硅板，從而保證還原爐中同一截面爐管寬度方向的溫度一致；同時(shí)采用在爐體側(cè)壁沿爐體軸向均勻設(shè)有沿爐體徑向水平設(shè)置且對應(yīng)于爐管的進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)保證同一截面爐管寬度方向的氣流一致。全密閉系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)還原氣體的回收。原料勻速通過同一截面溫度場、氣流場均勻的還原爐體，均勻還原或熱分解后在冷卻裝置冷卻再進(jìn)入全密閉粉末收集裝置，實(shí)現(xiàn)粉體材料的全密閉自動(dòng)收集，防止粉體材料的氧化。全密閉粉末收集裝置還能實(shí)現(xiàn)粉料傳送帶的清洗。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和顯著效果，表現(xiàn)為生產(chǎn)的粉體材料成份、粒度均勻，質(zhì)量穩(wěn)定；適合生產(chǎn)中顆粒、超細(xì)、納米粉體材料；密閉系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)還原氣體的回收；設(shè)備自動(dòng)化程度高，使用該裝置能夠規(guī)?；a(chǎn)，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)能力大，工藝流程短，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，粉末粒度均勻，特別適合生產(chǎn)中顆粒、超細(xì)及納米粉末。
綜上所述，本實(shí)用新型是一種還原氣流分布均勻、爐體溫度場均勻且能連續(xù)生產(chǎn)的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，以提高以該粉末為原料的結(jié)構(gòu)材料和工具材料的性能。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是沿圖1中A-A線剖視圖；圖3是沿圖1中B-B線剖視圖；圖4是圖1中C向視圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2、圖3和圖4，在前輔助糾偏輪1和后輔助糾偏輪7上設(shè)有由傳動(dòng)裝置5驅(qū)動(dòng)的粉料傳送帶8，所述的粉料傳送帶8穿過依次密封串聯(lián)連接的前全密閉裝置2、自動(dòng)給料裝置3、還原爐體4、冷卻裝置10、全密閉粉末收集裝置6和后全密閉裝置11，所述的還原爐體4設(shè)有氣體流量控制裝置9；還原爐體4是在爐體20底部設(shè)有耐火材料21，在耐火材料21上墊有碳化硅板22，在碳化硅板22上部設(shè)有爐管23，在碳化硅板22下方沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐體20徑向水平貫穿設(shè)置的下加熱管24，在爐管23上方沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐體20徑向水平貫穿設(shè)置的上加熱管25，在爐體20的兩側(cè)壁設(shè)有耐火纖維爐膛26，頂部設(shè)有吊裝式耐火纖維爐頂27，在爐體20側(cè)壁沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐體20徑向水平設(shè)置且對應(yīng)于爐管23的進(jìn)氣管28；全密閉粉末收集裝置6是在支架12上設(shè)有由減速機(jī)13驅(qū)動(dòng)的、與所述的粉料傳送帶8對應(yīng)的物料刷14，在所述的支架12上還設(shè)有與所述的粉料傳送帶8對應(yīng)的刮料板15和與所述的物料刷14和刮料板15對應(yīng)的左下料斗16和右下料斗17，在所述的左下料斗16和右下料斗17下部分別設(shè)有左氣動(dòng)蝶閥組18和右氣動(dòng)蝶閥組19。
參見圖1、圖2、圖3和圖4，采用上述技術(shù)方案的生產(chǎn)均勻超細(xì)粉體材料的裝置，原料通過自動(dòng)給料裝置3進(jìn)入粉料傳送帶8，自動(dòng)給料裝置3具有全自動(dòng)均勻給料功能，能調(diào)整給料厚度和布料寬度，能自動(dòng)均勻地將原料分布在粉料傳送帶8上，確保給料穩(wěn)定、均勻。粉料傳送帶8由傳動(dòng)裝置5驅(qū)動(dòng)，對粉料傳送帶8有矯直、調(diào)平、對中功能，確證粉料傳送帶8處于還原爐體4的中心。前輔助糾偏輪1、后輔助糾偏輪7具有輔助糾偏功能。由粉料傳送帶8裝載原料勻速進(jìn)入還原爐體4中的爐管，粉料傳送帶8的速度可以調(diào)整，從而適應(yīng)工藝的需要；還原爐體4由爐管和耐火材料、保溫材料組成。爐管23采用波紋結(jié)構(gòu)以保證爐管的強(qiáng)度。還原爐體4采用多溫區(qū)獨(dú)立控溫，在碳化硅板22下方沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐體20徑向水平貫穿設(shè)置的下加熱管24，在爐管23上方沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐體20徑向水平貫穿設(shè)置的上加熱管25，加熱管采用左右貫穿設(shè)置有利于加熱管更換，并采用上下兩面加熱的結(jié)構(gòu)，在還原爐爐管23底下墊碳化硅板22，從而保證還原爐4中同一截面爐管23寬度方向的溫度一致，如附圖2所示；同時(shí)采用在爐體20側(cè)壁沿爐體20軸向均勻設(shè)有沿爐20體徑向水平設(shè)置且對應(yīng)于爐管23的進(jìn)氣管28結(jié)構(gòu)保證同一截面爐管23寬度方向的氣流一致。全密閉系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)還原氣體的回收。原料勻速通過同一截面溫度場、氣流場均勻的還原爐體4，均勻還原或熱分解后在冷卻裝置10冷卻再進(jìn)入全密閉粉末收集裝置6，實(shí)現(xiàn)粉體材料的全密閉自動(dòng)收集，如附圖3所示，刮料板15采用人字形結(jié)構(gòu)，可將粉料傳送帶8上部分物料掃入左下料斗16和右下料斗17中，減速機(jī)帶動(dòng)物料刷作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將粉料傳送帶8上剩余物料掃入左下料斗16和右下料斗17中，左下料斗16和右下料斗17下部分別設(shè)有左氣動(dòng)蝶閥組18和右氣動(dòng)蝶閥組19，操作輕松、方便、干凈，同時(shí)，通過兩組蝶閥交叉開、關(guān)，保證物料斗的密封性，防止外部氣體滲入左下料斗16和右下料斗17中，防止粉體材料的氧化。全密閉粉末收集裝置6還能實(shí)現(xiàn)粉料傳送帶的清洗。
自動(dòng)給料裝置3將粉末原料均勻布于粉料傳送帶8上，進(jìn)入同一截面溫度場、氣流場穩(wěn)定均勻的還原爐體4的爐管中，粉末原料依次經(jīng)過多個(gè)溫度可以調(diào)整的溫區(qū)均勻還原或熱分解，進(jìn)入冷卻裝置10進(jìn)行冷卻，最后由全密閉粉末收集裝置6進(jìn)行成品的無氧收集。
粉末原料可以是鎢氧化物、鉬氧化物、草酸鈷、氧化鈷、草酸鎳、氧化鎳等粉體材料，根據(jù)工藝不同，溫度可以從500℃至1100℃，還原或熱分解的氣體可以是N2、H2、Ar2、氨分解氣體或者氨燃燒氣體，還原爐體4可以分為3區(qū)、4區(qū)或者5區(qū)。還原或熱分解的氣體可以回收或者燃燒。
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，由前輔助糾偏輪(1)、后輔助糾偏輪(7)、前全密閉裝置(2)、后全密閉裝置(11)、自動(dòng)給料裝置(3)、還原爐體(4)、傳動(dòng)裝置(5)、全密閉粉末收集裝置(6)、粉料傳送帶(8)、氣體流量控制裝置(9)和冷卻裝置(10)組成，其特征在于所述的粉料傳送帶(8)由傳動(dòng)裝置(5)驅(qū)動(dòng)并設(shè)在前輔助糾偏輪(1)和后輔助糾偏輪(7)上，所述的粉料傳送帶(8)穿過依次密封串聯(lián)連接的前全密閉裝置(2)、自動(dòng)給料裝置(3)、還原爐體(4)、冷卻裝置(10)、全密閉粉末收集裝置(6)和后全密閉裝置(11)，所述的還原爐體(4)設(shè)有氣體流量控制裝置(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，其特征在于所述的還原爐體(4)是在爐體底部設(shè)有耐火材料(21)，在所述的耐火材料(21)上墊有碳化硅板(22)，在所述的碳化硅板(22)上部設(shè)有爐管(23)，在所述的碳化硅板(22)下方沿爐體(20)軸向均勻設(shè)有沿爐(20)體徑向水平貫穿設(shè)置的下加熱管(24)，在所述的爐管(23)上方沿爐體(20)軸向均勻設(shè)有沿爐體(20)徑向水平貫穿設(shè)置的上加熱管(25)，在所述的爐體(20)的的兩側(cè)壁設(shè)有耐火纖維爐膛(26)，頂部設(shè)有吊裝式耐火纖維爐頂(27)，在所述的爐體(20)側(cè)壁沿爐體(20)軸向均勻設(shè)有沿爐體(20)徑向水平設(shè)置且對應(yīng)于所述的爐管(23)的進(jìn)氣管(28)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，其特征在于所述的爐管(23)為波紋爐管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，其特征在于所述的全密閉粉末收集裝置(6)是在支架(12)上設(shè)有由減速機(jī)(13)驅(qū)動(dòng)的、與所述的粉料傳送帶(8)對應(yīng)的物料刷(14)，在所述的支架(12)上還設(shè)有與所述的粉料傳送帶(8)對應(yīng)的刮料板(15)和與所述的物料刷(14)和刮料板(15)對應(yīng)的左下料斗(16)和右下料斗(17)，在所述的左下料斗(16)和右下料斗(17)下部分別設(shè)有左氣動(dòng)蝶閥組(18)和右氣動(dòng)蝶閥組(19)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置，粉料傳送帶(8)由傳動(dòng)裝置(5)驅(qū)動(dòng)并設(shè)在前輔助糾偏輪(1)和后輔助糾偏輪(7)上，粉料傳送帶(8)穿過依次密封串聯(lián)連接的前全密閉裝置(2)、自動(dòng)給料裝置(3)、還原爐體(4)、冷卻裝置(10)、全密閉粉末收集裝置(6)和后全密閉裝置(11)，所述的還原爐體(4)設(shè)有氣體流量控制裝置(9)。本實(shí)用新型是一種還原氣流分布均勻、爐體溫度場均勻且能連續(xù)生產(chǎn)的生產(chǎn)均勻超細(xì)金屬粉體材料的裝置。
文檔編號F27B15/00GK2865935SQ20062005002
公開日2007年2月7日 申請日期2006年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月15日
發(fā)明者戴煜, 譚興龍, 羊建高 申請人:戴煜, 譚興龍