專利名稱：金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種噴射金屬液的噴嘴裝置，特別是涉及一種兩級霧化的金屬液噴射 噴嘴裝置。
背景技術：
在金屬液噴射成型設備中，霧化噴嘴是核心部件，因為金屬液被霧化粒徑的大小 及均勻度直接影響噴射到工件上的沉積層的組織結構和質量?，F有技術是采用固定式單級 霧化噴嘴，不能同時勝任對金屬液流霧化和加速的雙重任務，在工件上噴射沉積面積固定 有限，沉積層的組織結構質量不高。
發(fā)明內容本發(fā)明提供的金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置解決了現有技術存在的采用固定式 單級霧化噴嘴，不能同時勝任對金屬液流霧化和加速的雙重任務，在工件上噴射沉積面積 固定有限，沉積層的組織結構質量不高的問題。本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，包括方形主底板，在方形主底板上的右端固定設 置的軸承座，在方形主底板上的左端固定設置的旋轉接頭座，在方形主底板上的軸承座與 旋轉接頭座之間設置有端蓋方形支架，在方形主底板的中部設置有金屬噴射液通過孔，在 端蓋方形支架上設置有端蓋，在端蓋的中部設置有圓形的一級噴嘴安裝座，在一級噴嘴安 裝座上設置有一級噴嘴，在一級噴嘴中設置有陶瓷噴嘴，在陶瓷噴嘴的入口上方設置有中 間包金屬液出口，在一級噴嘴安裝座中設置有環(huán)形氣室，在一級噴嘴的底板上設置有圓環(huán) 形分布的垂直噴氣孔，高壓氮氣從環(huán)形氣室通過這些垂直噴氣孔向下噴出，在一級噴嘴的 下方設置有噴射主軸，噴射主軸的左端軸設置在軸承座中，噴射主軸的右端軸的右端與噴 射主軸擺動機構連接在一起，噴射主軸由左空心軸段、左空心軸連接段、空心連接座、右空 心軸連接段和實心段依次串接連接而成，在空心連接座上設置有二級噴嘴安裝孔，二級噴 嘴安裝孔上設置有二級噴嘴，在二級噴嘴的底板上設置有圓環(huán)形分布的向二級噴嘴軸心傾 斜的傾斜噴氣孔，高壓氮氣從噴射主軸的左端進入，依次通過左空心軸段的空心、左空心軸 連接段的空心和二級噴嘴的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔噴出，一級噴嘴、二級 噴嘴和在方形主底板的中部設置的金屬噴射液通過孔上下對應設置；在方形主底板上分別 固定設置有電動機和凸輪支架，在電動機的輸出軸上設置有小帶輪，在凸輪支架上設置有 凸輪軸支撐軸承，在凸輪軸支撐軸承中設置有凸輪軸，在凸輪軸的一端設置有大帶輪，在小 帶輪與大帶輪之間設置有傳動皮帶，在凸輪軸的中部設置有凸輪，凸輪通過銷軸與擺桿的 一端連接在一起，擺桿的擺桿軸設置在凸輪支架上，擺桿通過連接桿與垂直連接桿的一端 連接在一起，垂直連接桿的另一端與噴射主軸的右端軸的右端連接在一起。所述的在一級噴嘴中設置的陶瓷噴嘴的出液口低于一級噴嘴的出液口。所述的中間包金屬液出口與中間包金屬液入口偏心設置。[0008]所述的二級噴嘴的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔的垂直軸線與二級噴 嘴的垂直軸線成8度的銳角。本發(fā)明噴射霧化的金屬液滴細小均勻，噴射幅度大，噴射速度均勻可調，適用于對 棒狀坯料或環(huán)狀零部件的外表進行精密噴射成型。

圖1是本發(fā)明的結構示意圖圖2是本發(fā)明的圖1中的A-A向視圖圖3是本發(fā)明的噴射主軸的俯視方向的結構示意圖圖4是本發(fā)明的噴射主軸的主視方向的結構示意圖圖5是本發(fā)明的一級噴嘴的結構示意圖圖6是本發(fā)明的二級噴嘴的結構示意圖圖7是本發(fā)明的噴射主軸擺動機構的結構示意圖圖8是本發(fā)明的圖7中的B-B向視圖
具體實施方式
金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，包括方形主底板1，在方形主底板1上的右端固定 設置的軸承座2，在方形主底板1上的左端固定設置的旋轉接頭座3，在方形主底板1上的 軸承座2與旋轉接頭座3之間設置有端蓋方形支架4，在方形主底板1的中部設置有金屬噴 射液通過孔5，在端蓋方形支架4上設置有端蓋6，在端蓋6的中部設置有圓形的一級噴嘴 安裝座7，在一級噴嘴安裝座7上設置有一級噴嘴8，在一級噴嘴8中設置有陶瓷噴嘴9，在 陶瓷噴嘴9的入口上方設置有中間包金屬液出口 10，在一級噴嘴安裝座7中設置有環(huán)形氣 室11，在一級噴嘴8的底板上設置有圓環(huán)形分布的垂直噴氣孔12，高壓氮氣從環(huán)形氣室11 通過這些垂直噴氣孔12向下噴出，在一級噴嘴8的下方設置有噴射主軸13，噴射主軸13的 左端軸設置在軸承座2中，噴射主軸13的右端軸的右端與噴射主軸擺動機構14連接在一 起，噴射主軸13由左空心軸段17、左空心軸連接段19、空心連接座20、右空心軸連接段和實 心段18依次串接連接而成，在空心連接座20上設置有二級噴嘴安裝孔21，二級噴嘴安裝孔 21上設置有二級噴嘴15，在二級噴嘴15的底板上設置有圓環(huán)形分布的向二級噴嘴軸心傾 斜的傾斜噴氣孔22，高壓氮氣從噴射主軸13的左端進入，依次通過左空心軸段17的空心、 左空心軸連接段19的空心和二級噴嘴15的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔22噴 出，一級噴嘴8、二級噴嘴15和在方形主底板1的中部設置的金屬噴射液通過孔5上下對應 設置；在方形主底板1上分別固定設置有電動機23和凸輪支架28，在電動機23的輸出軸 上設置有小帶輪24，在凸輪支架28上設置有凸輪軸支撐軸承30，在凸輪軸支撐軸承30中 設置有凸輪軸27，在凸輪軸27的一端設置有大帶輪26，在小帶輪24與大帶輪26之間設置 有傳動皮帶25，在凸輪軸27的中部設置有凸輪29，凸輪29通過銷軸31與擺桿32的一端 連接在一起，擺桿32的擺桿軸33設置在凸輪支架28上，擺桿32通過連接桿34與垂直連 接桿35的一端連接在一起，垂直連接桿35的另一端與噴射主軸13的右端軸的右端連接在 一起。所述的在一級噴嘴8中設置的陶瓷噴嘴9的出液口低于一級噴嘴8的出液口。[0020]所述的中間包金屬液出口 10與中間包金屬液入口 16偏心設置。所述的二級噴嘴15的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔22的垂直軸線與二 級噴嘴15的垂直軸線成8度的銳角。本裝置工作時，從陶瓷噴嘴9中噴出的金屬液由一級噴嘴8底部圓環(huán)形分布的垂 直噴氣孔12噴出的高壓高速的惰性氣體如氮氣的沖擊下，霧化分散為金屬液滴，再通過二 級噴嘴15向下噴出后，又經二級噴嘴15上的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔22噴出的傾斜向下 的高壓高速的惰性氣體沖擊下，使金屬液滴進一步變細和分散后噴射到工件上。所述的在一級噴嘴8中設置的陶瓷噴嘴9的出液口低于一級噴嘴8的出液口，使 得通過陶瓷噴嘴9的金屬液流不會因為一級噴嘴8噴出的惰性氣體的氣流逆流而造成金屬 液反噴，而會對從一級噴嘴8中噴出的金屬液產生抽吸作用，利于對金屬液的噴射和均勻 細化。電動機23帶動凸輪29的旋轉，又依次通過擺桿32、連接桿34和垂直連接桿35帶 動噴射主軸13往復擺動，實現了對噴射面積的調整和噴射到工件上的沉積層的均勻度的 提高。根據工件的大小及沉積層面積的不同要求，更換不同尺寸的凸輪可獲得不同的噴射 幅度，調節(jié)電動機23的轉速可獲得不同的在工件上金屬液輪回噴射周期時間。從而實現對 沉積層的組織結構和噴射生產效率的可調和可控，為提高噴射到工件上的沉積層的質量提 供了有效手段。
權利要求一種金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，包括方形主底板(1)，在方形主底板(1)上的右端固定設置的軸承座(2)，在方形主底板(1)上的左端固定設置的旋轉接頭座(3)，在方形主底板(1)上的軸承座(2)與旋轉接頭座(3)之間設置有端蓋方形支架(4)，在方形主底板(1)的中部設置有金屬噴射液通過孔(5)，其特征在于，在端蓋方形支架(4)上設置有端蓋(6)，在端蓋(6)的中部設置有圓形的一級噴嘴安裝座(7)，在一級噴嘴安裝座(7)上設置有一級噴嘴(8)，在一級噴嘴(8)中設置有陶瓷噴嘴(9)，在陶瓷噴嘴(9)的入口上方設置有中間包金屬液出口(10)，在一級噴嘴安裝座(7)中設置有環(huán)形氣室(11)，在一級噴嘴(8)的底板上設置有圓環(huán)形分布的垂直噴氣孔(12)，高壓氮氣從環(huán)形氣室(11)通過這些垂直噴氣孔(12)向下噴出，在一級噴嘴(8)的下方設置有噴射主軸(13)，噴射主軸(13)的左端軸設置在軸承座(2)中，噴射主軸(13)的右端軸的右端與噴射主軸擺動機構(14)連接在一起，噴射主軸(13)由左空心軸段(17)、左空心軸連接段(19)、空心連接座(20)、右空心軸連接段和實心段(18)依次串接連接而成，在空心連接座(20)上設置有二級噴嘴安裝孔(21)，二級噴嘴安裝孔(21)上設置有二級噴嘴(15)，在二級噴嘴(15)的底板上設置有圓環(huán)形分布的向二級噴嘴軸心傾斜的傾斜噴氣孔(22)，高壓氮氣從噴射主軸(13)的左端進入，依次通過左空心軸段(17)的空心、左空心軸連接段(19)的空心和二級噴嘴(15)的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔(22)噴出，一級噴嘴(8)、二級噴嘴(15)和在方形主底板(1)的中部設置的金屬噴射液通過孔(5)上下對應設置；在方形主底板(1)上分別固定設置有電動機(23)和凸輪支架(28)，在電動機(23)的輸出軸上設置有小帶輪(24)，在凸輪支架(28)上設置有凸輪軸支撐軸承(30)，在凸輪軸支撐軸承(30)中設置有凸輪軸(27)，在凸輪軸(27)的一端設置有大帶輪(26)，在小帶輪(24)與大帶輪(26)之間設置有傳動皮帶(25)，在凸輪軸(27)的中部設置有凸輪(29)，凸輪(29)通過銷軸(31)與擺桿(32)的一端連接在一起，擺桿(32)的擺桿軸(33)設置在凸輪支架(28)上，擺桿(32)通過連接桿(34)與垂直連接桿(35)的一端連接在一起，垂直連接桿(35)的另一端與噴射主軸(13)的右端軸的右端連接在一起。
2.根據權利要求1所述的金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，其特征在于，所述的在一級 噴嘴(8)中設置的陶瓷噴嘴(9)的出液口低于一級噴嘴(8)的出液口。
3.根據權利要求1或2所述的金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，其特征在于，所述的中間 包金屬液出口(10)與中間包金屬液入口(16)偏心設置。
4.根據權利要求1或2所述的金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，其特征在于，所述的二級 噴嘴(15)的底板上設置的圓環(huán)形分布的傾斜噴氣孔(22)的垂直軸線與二級噴嘴(15)的 垂直軸線成8度的銳角。
專利摘要本實用新型公開了一種金屬液噴射兩級霧化噴嘴裝置，解決了現有固定式單級霧化噴嘴在工件上噴射沉積面積固定有限，沉積層的組織結構質量不高的問題。包括在方形主底板(1)上設置的旋轉接頭座(3)、軸承座(2)、端蓋方形支架(4)和端蓋(6)，在端蓋(6)的中部設置有一級噴嘴安裝座(7)和陶瓷噴嘴(9)，在一級噴嘴安裝座(7)中設置有環(huán)形氣室(11)，在一級噴嘴(8)的下方設置有噴射主軸(13)和二級噴嘴安裝孔(21)，在方形主底板(1)上分別固定設置有電動機(23)和凸輪支架(28)，在電動機(23)帶動噴射主軸(13)擺動。本實用新型適用于對棒狀坯料或環(huán)狀零部件的外表進行精密噴射成型。
文檔編號B05B7/02GK201744659SQ201020246350
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者冀海林, 張永茂, 李世保, 王軍平, 白亞東, 郭振江, 黃飛 申請人:山西汾西重工有限責任公司