用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法，包括：N個帶有編號的存儲箱、落料機構和控制系統；每個存儲箱上設置有與真空或者惰性保護氣系統的連接通道；每個存儲箱的底部設置有出料口；落料機構設置在所述出料口的正下方位置；落料機構包括至少三塊式抱持頭、可控式旋轉組件、可控式平動組件和落料口啟閉組件；控制系統分別與每個存儲箱的出料控制閥控制連接，還與可控式旋轉組件和可控式平動組件控制連接。其具有：實現了棒料的自動喂料，提高了喂料的準確性，縮短了喂料時間，消除了料頭損失，提高了棒料的利用率，大大提高了生產效率，具有較廣泛的適用性。
【專利說明】
用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及金屬粉末制備技術領域，尤其涉及用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法。
【背景技術】
[0002]等離子旋轉電極霧化制粉裝置稱為PREP，它是制取特種金屬粉末的專用設備，其制取的粉末粒度為50-500微米。它所涉及的技術領域較多，包括機、電、氣、液、高真空、等離子等技術領域，其技術關鍵是主體結構制造、真空密封和抽真空系統、高速旋轉和傳動裝置、喂料裝置等。其中作為重要關鍵技術之一的喂料裝置，通常包括兩種喂料方式，分別如下:
[0003](I)第一種喂料方式:人工供料方式。該方式中，棒料由螺紋實現連接，棒料加工成螺旋插入式的形狀;在一根棒料霧化完畢，?；。＾D，以螺紋連接另一根棒料，每次新棒料均由人工旋緊到原棒料尾部的螺旋孔內，完成喂料；
[0004](2)第二種喂料方式:轉動進給方式。該方式中，棒料由3個壓輥壓緊，壓輥旋轉帶動棒料旋轉，棒料進給由頂桿推進;換料時，棒料儲存在存儲箱內，單根霧化完畢，等離子弧停，壓輥停轉，上輥抬起，頂桿將剩余料頭頂進霧化室內的料頭收集室收納，儲料桶滾下另一根棒料至兩棍之間，上棍壓緊棒料，3棍旋轉帶動棒料旋轉，頂桿推進棒料，完成喂料。
[0005]目前，上述兩種喂料方式均存在許多缺點:自動化程度低、有料頭損耗、喂料精確程度差、等離子?；r間長、影響生產效率等。因而提出一種能夠克服上述缺陷的自動喂料裝置具有重要的研究意義。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現有技術中喂料方式存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于:提供用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法，其具有:實現了棒料的自動喂料，提高了喂料的準確性，縮短了喂料時間，消除了料頭損失，提高了棒料的利用率，大大提高了生產效率，具有較廣泛的適用性。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案實現:
[0008]用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，該自動喂料裝置包括:N個帶有編號的存儲箱、落料機構和控制系統;其中，N為大于I的整數;N個帶有編號的存儲箱分別為第一存儲箱、第二存儲箱、……第N存儲箱，并且這N個編號的存儲箱呈直線排列;每個存儲箱上設置有與真空或者惰性保護氣系統的連接通道;每個存儲箱的底部設置有出料口；每個存儲箱上還設置有出料控制閥；落料機構設置在所述出料口的正下方位置;落料機構包括至少三塊式抱持頭、可控式旋轉組件、可控式平動組件和落料口啟閉組件;其中，每塊式抱持頭均包括一個夾緊油缸，該夾緊油缸呈周向布置在從動軸端的外緣;可控式旋轉組件齒圈、旋轉導軌、限位輥和限位輥固定板，齒圈為圓環(huán)形結構，并且圓環(huán)形的外側分布著齒圈齒牙，從動軸端設置在齒圈的圓環(huán)中心處，并且夾緊油缸設置在齒圈的圓環(huán)內壁上;旋轉導軌為半圓形空腔結構;旋轉導軌套設在齒圈上，并且齒圈可在旋轉導軌的空腔內繞著齒圈的軸線發(fā)生轉動；限位輥設置在旋轉導軌上用于限制齒圈的轉動范圍；限位輥設置在限位輥固定板上;可控式平動組件包括齒條和油缸，其中齒條上分布著與齒圈齒牙相互配合的齒條齒牙;并且齒條與油缸的活塞桿相連接，通過活塞桿的往復運動帶動齒條的平動;通過可控式旋轉組件和可控式平動組件的相互配合能夠將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將每個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍相互配合制粉;控制系統分別與每個存儲箱的出料控制閥控制連接，還與可控式旋轉組件和可控式平動組件控制連接。
[0009]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述自動喂料裝置還包括棒料鎖緊機構，其包括帶有正反扣鎖緊機構，通過該正反扣鎖緊機構將新的存儲箱落下的棒料端頭與上一次存儲箱落下的棒料端尾鎖緊。
[0010]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述每個存儲箱上還設置有與出料控制閥相互配合的壓桿組件，該壓桿組件能夠壓緊或者松開存儲箱的棒料端頭。
[0011]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述的控制系統包括微控制器和設置在等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中計時器，微控制器根據每個棒料在霧化室中與等離子槍的作用時間和作用速率，計算得出棒料的剩余長度;微控制器中內置有存儲模塊，該存儲模塊中設置有剩余長度閾值，當計算的剩余長度至等于剩余長度閾值時，微控制器控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將下一個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中。
[0012]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述的存儲箱中設置有50-60根棒料;所述的惰性保護氣體包括氦氣、氮氣、氬氣中的任一種。
[0013]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述的等離子槍的槍體上還設置有冷卻水管。
[0014]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述的剩余長度閾值為棒料長度的一半;所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的換棒料提醒裝置，該環(huán)保料提醒裝置為燈光閃爍器或者蜂鳴器;當每換一個棒料時，換棒料提醒裝置發(fā)出提示信號。
[0015]作為上述技術方案的進一步優(yōu)化，所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的無線收發(fā)模塊;通過無線收發(fā)模塊可將微控器與遠程控制室進行通訊連接;無線收發(fā)模塊包括3G、4G、wi f i網絡模塊。
[0016]本發(fā)明上述用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置的使用方法，包括如下步驟:
[0017]I)將棒料預先放置在每個存儲箱中；在進行等離子旋轉電極制粉時，控制系統控制其中一個存儲箱的出料控制閥開啟，其它存儲箱的出料控制閥關閉；
[0018]2)同時，控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍發(fā)生作用；
[0019]3)當上述步驟2)中的棒料的剩余長度為原長度的一半時，控制系統關閉步驟I)中出料控制閥已開啟的存儲箱出料控制閥；開啟其他存儲箱中之一的出料控制閥，關閉剩余的存儲箱出料控制閥；控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將該存儲箱出料口落下的棒料端部與步驟2)中被送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中與等離子槍發(fā)生作用的棒料端尾相抵，繼續(xù)與等離子槍發(fā)生作用，直到完成制粉工序。
[0020]與現有技術中的等離子旋轉電極制粉喂料裝置相比，采用本發(fā)明用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法具有如下有益效果:
[0021 ] (I)結構設計更加合理，性能更加可靠，精確度更高；
[0022](2)縮短了喂料時間40%_60%，消除了料頭損失，提高了棒料的利用率，降低了成本;大大提高了生產效率，具有較廣泛的適用性。
[0023](3)自動化程度高，通過控制系統的精確配合，使得棒料在制粉過程中送料及時準確，還能實現遠程監(jiān)控，能夠被廣大企業(yè)所接受。
【附圖說明】
[0024]附圖1為本發(fā)明用于等離子旋轉電極制粉的落料機構的簡單示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖1對本發(fā)明用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置及其使用方法的步驟作以詳細說明。
[0026]用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，該自動喂料裝置包括:N個帶有編號的存儲箱、落料機構和控制系統;其中，N為大于I的整數;N個帶有編號的存儲箱分別為第一存儲箱、第二存儲箱、……第N存儲箱，并且這N個編號的存儲箱呈直線排列;每個存儲箱上設置有與真空或者惰性保護氣系統的連接通道;每個存儲箱的底部設置有出料口；每個存儲箱上還設置有出料控制閥；落料機構設置在所述出料口的正下方位置;落料機構包括至少三塊式抱持頭、可控式旋轉組件、可控式平動組件和落料口啟閉組件;其中，每塊式抱持頭均包括一個夾緊油缸I，該夾緊油缸呈周向布置在從動軸端2的外緣;可控式旋轉組件齒圈
3、旋轉導軌4、限位輥5和限位輥固定板6，齒圈為圓環(huán)形結構，并且圓環(huán)形的外側分布著齒圈齒牙，從動軸端設置在齒圈的圓環(huán)中心處，并且夾緊油缸設置在齒圈的圓環(huán)內壁上;旋轉導軌為半圓形空腔結構;旋轉導軌套設在齒圈上，并且齒圈可在旋轉導軌的空腔內繞著齒圈的軸線發(fā)生轉動；限位輥設置在旋轉導軌上用于限制齒圈的轉動范圍；限位輥設置在限位輥固定板上；可控式平動組件包括齒條7和油缸8，其中齒條上分布著與齒圈齒牙相互配合的齒條齒牙;并且齒條與油缸的活塞桿相連接，通過活塞桿的往復運動帶動齒條的平動；通過可控式旋轉組件和可控式平動組件的相互配合能夠將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將每個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍相互配合制粉;控制系統分別與每個存儲箱的出料控制閥控制連接，還與可控式旋轉組件和可控式平動組件控制連接。所述自動喂料裝置還包括棒料鎖緊機構，其包括帶有正反扣鎖緊機構，通過該正反扣鎖緊機構將新的存儲箱落下的棒料端頭與上一次存儲箱落下的棒料端尾鎖緊。所述每個存儲箱上還設置有與出料控制閥相互配合的壓桿組件，該壓桿組件能夠壓緊或者松開存儲箱的棒料端頭。所述的控制系統包括微控制器和設置在等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中計時器，微控制器根據每個棒料在霧化室中與等離子槍的作用時間和作用速率，計算得出棒料的剩余長度;微控制器中內置有存儲模塊，該存儲模塊中設置有剩余長度閾值，當計算的剩余長度至等于剩余長度閾值時，微控制器控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將下一個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中。所述的存儲箱中設置有50-60根棒料;所述的惰性保護氣體包括氦氣、氮氣、氬氣中的任一種。所述的等離子槍的槍體上還設置有冷卻水管。所述的剩余長度閾值為棒料長度的一半;所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的換棒料提醒裝置，該環(huán)保料提醒裝置為燈光閃爍器或者蜂鳴器;當每換一個棒料時，換棒料提醒裝置發(fā)出提示信號。所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的無線收發(fā)模塊;通過無線收發(fā)模塊可將微控器與遠程控制室進行通訊連接;無線收發(fā)模塊包括3G、4G、wifi網絡模塊。
[0027]本發(fā)明上述用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置的使用方法，其特征在于，該方法包括如下步驟:
[0028]I)將棒料預先放置在每個存儲箱中；在進行等離子旋轉電極制粉時，控制系統控制其中一個存儲箱的出料控制閥開啟，其它存儲箱的出料控制閥關閉；
[0029]2)同時，控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍發(fā)生作用；
[0030]3)當上述步驟2)中的棒料的剩余長度為原長度的一半時，控制系統關閉步驟I)中出料控制閥已開啟的存儲箱出料控制閥；開啟其他存儲箱中之一的出料控制閥，關閉剩余的存儲箱出料控制閥；控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將該存儲箱出料口落下的棒料端部與步驟2)中被送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中與等離子槍發(fā)生作用的棒料端尾相抵，繼續(xù)與等離子槍發(fā)生作用，直到完成制粉工序。
[0031]上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發(fā)明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實施例，本領域技術人員根據本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于，該自動喂料裝置包括:N個帶有編號的存儲箱、落料機構和控制系統;其中，N為大于I的整數;N個帶有編號的存儲箱分別為第一存儲箱、第二存儲箱、……第N存儲箱，并且這N個編號的存儲箱呈直線排列；每個存儲箱上設置有與真空或者惰性保護氣系統的連接通道;每個存儲箱的底部設置有出料口 ；每個存儲箱上還設置有出料控制閥;落料機構設置在所述出料口的正下方位置;落料機構包括至少三塊式抱持頭、可控式旋轉組件、可控式平動組件和落料口啟閉組件;其中，每塊式抱持頭均包括一個夾緊油缸(I)，該夾緊油缸呈周向布置在從動軸端(2)的外緣;可控式旋轉組件齒圈(3)、旋轉導軌(4)、限位輥(5)和限位輥固定板(6)，齒圈為圓環(huán)形結構，并且圓環(huán)形的外側分布著齒圈齒牙，從動軸端設置在齒圈的圓環(huán)中心處，并且夾緊油缸設置在齒圈的圓環(huán)內壁上;旋轉導軌為半圓形空腔結構;旋轉導軌套設在齒圈上，并且齒圈可在旋轉導軌的空腔內繞著齒圈的軸線發(fā)生轉動;限位輥設置在旋轉導軌上用于限制齒圈的轉動范圍；限位輥設置在限位輥固定板上;可控式平動組件包括齒條(7)和油缸(8)，其中齒條上分布著與齒圈齒牙相互配合的齒條齒牙;并且齒條與油缸的活塞桿相連接，通過活塞桿的往復運動帶動齒條的平動;通過可控式旋轉組件和可控式平動組件的相互配合能夠將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將每個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍相互配合制粉;控制系統分別與每個存儲箱的出料控制閥控制連接，還與可控式旋轉組件和可控式平動組件控制連接。2.根據權利要求1所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述自動喂料裝置還包括棒料鎖緊機構，其包括帶有正反扣鎖緊機構，通過該正反扣鎖緊機構將新的存儲箱落下的棒料端頭與上一次存儲箱落下的棒料端尾鎖緊。3.根據權利要求1所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述每個存儲箱上還設置有與出料控制閥相互配合的壓桿組件，該壓桿組件能夠壓緊或者松開存儲箱的棒料端頭。4.根據權利要求1所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述的控制系統包括微控制器和設置在等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中計時器，微控制器根據每個棒料在霧化室中與等離子槍的作用時間和作用速率，計算得出棒料的剩余長度；微控制器中內置有存儲模塊，該存儲模塊中設置有剩余長度閾值，當計算的剩余長度至等于剩余長度閾值時，微控制器控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至每個出料口的正下方位置將下一個存儲箱中的棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中。5.根據權利要求1所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述的存儲箱中設置有50-60根棒料;所述的惰性保護氣體包括氦氣、氮氣、氬氣中的任一種。6.根據權利要求1所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述的等離子槍的槍體上還設置有冷卻水管。7.根據權利要求4所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述的剩余長度閾值為棒料長度的一半;所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的換棒料提醒裝置，該環(huán)保料提醒裝置為燈光閃爍器或者蜂鳴器；當每換一個棒料時，換棒料提醒裝置發(fā)出提示信號。8.根據權利要求7所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置，其特征在于:所述的控制系統還包括與微控制器數據信號連接的無線收發(fā)模塊;通過無線收發(fā)模塊可將微控器與遠程控制室進行通訊連接;無線收發(fā)模塊包括3G、4G、wifi網絡模塊。9.一種采用上述權利要求1-8中任一項所述的用于等離子旋轉電極制粉的自動喂料裝置的使用方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: 1)將棒料預先放置在每個存儲箱中；在進行等離子旋轉電極制粉時，控制系統控制其中一個存儲箱的出料控制閥開啟，其它存儲箱的出料控制閥關閉； 2)同時，控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將棒料送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中，與等離子槍發(fā)生作用； 3)當上述步驟2)中的棒料的剩余長度為原長度的一半時，控制系統關閉步驟I)中出料控制閥已開啟的存儲箱出料控制閥；開啟其他存儲箱中之一的出料控制閥，關閉剩余的存儲箱出料控制閥；控制系統控制可控式旋轉組件和可控式平動組件，將從動軸端運動至出料控制閥開啟的存儲箱的出料口的正下方位置;通過從動軸端將該存儲箱出料口落下的棒料端部與步驟2)中被送至等離子旋轉電極制粉設備的霧化室中與等離子槍發(fā)生作用的棒料端尾相抵，繼續(xù)與等離子槍發(fā)生作用，直到完成制粉工序。
【文檔編號】B22F9/14GK106001593SQ201610532045
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月7日
【發(fā)明人】顧德陽
【申請人】四川天塬增材制造材料有限公司