本發(fā)明涉及一種立式粉末球化裝置及粉末球化方法，屬于粉末破碎球化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

中國專利zl201611109470.7公開了一種粉末球化裝置及方法，具體采用兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤，粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化。但是由于該裝置的主軸是水平設(shè)置的，主軸處于懸臂狀態(tài)，粉末在磨盤中受重力作用下會(huì)影響球化均勻性，降低球化效率，而且主軸水平設(shè)置影響粉末受到的擠壓力，影響球化質(zhì)量。

可見，現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷亟待解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明的目的在于提供一種立式粉末球化裝置、粉末球化方法及應(yīng)用，該裝置的主軸豎直設(shè)置，減少粉末在磨盤中受重力影響粉末球化均勻性，提高球化效率且可使粉末受到磨盤的壓力，球化效果更好。

為實(shí)現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種粉末球化裝置，包括殼體，驅(qū)動(dòng)裝置，上料器，球化裝置，收集器，控制器，其特征在于：所述的球化裝置由兩個(gè)水平安裝的磨盤組成，所述磨盤表面具有沿漸開線分布的方形槽格，兩個(gè)磨盤之間的間距d可調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，所述的驅(qū)動(dòng)裝置由兩個(gè)電機(jī)、兩根豎直軸、間距調(diào)節(jié)裝置組成，兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磨盤反向轉(zhuǎn)動(dòng)，間距調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)兩個(gè)磨盤之間的間距d。

進(jìn)一步，所述間距d的取值范圍為0.1-2mm,所述兩個(gè)電機(jī)能通過變頻器在線調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。間距d的取值范圍優(yōu)選0.5-2mm，更優(yōu)選0.5-1.5mm，最優(yōu)選0.5-1.2mm；間距優(yōu)選可以大幅提高球形化后粉末流動(dòng)性，有利于粉末后續(xù)應(yīng)用。

進(jìn)一步，所述的上料器由料斗、閥門、喂料器、鋪料器組成。

進(jìn)一步，所述球化裝置還包括冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置、壓力平衡裝置，所述冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置和壓力平衡裝置結(jié)合殼體構(gòu)成球化裝置冷卻保護(hù)系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的之二，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種采用上述裝置進(jìn)行粉末球化的方法，所述粉末球化方法包括以下步驟：(1)通過間距調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)兩個(gè)磨盤的研磨間距；

(2)將物料通過上料器送到兩個(gè)磨盤中；

(3)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磨盤反向轉(zhuǎn)動(dòng)，粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末被球形化；

(4)球化后的物料由收集器進(jìn)行收集。

進(jìn)一步，步驟(1)所述的研磨間距0.1-2mm；步驟(2)所述的磨盤表面是漸近線式槽格交錯(cuò)的刀片；步驟(3)所述的粉末為活性較強(qiáng)或?qū)ρ鹾恳筝^高的粉末時(shí)，開啟冷卻保護(hù)系統(tǒng)，球化過程中對所述粉末進(jìn)行氣體保護(hù)和降溫。

進(jìn)一步，步驟(3)所述冷卻保護(hù)是通過冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置(4)將冷卻介質(zhì)輸送到球化裝置中，通過冷卻介質(zhì)升華、汽化對整個(gè)球化的過程起氣體保護(hù)和冷卻作用,所述冷卻介質(zhì)為固態(tài)二氧化碳、液氮、液氬、液氦、液氫中任選一種。

進(jìn)一步，對粉末進(jìn)行1次球化處理，或?qū)⒉襟E(4)收集的粉末在重復(fù)步驟(1)-(4)進(jìn)行多次球形化處理。

為實(shí)現(xiàn)上述目的之三，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種上述粉末球化裝置或上述粉末球化方法在金屬、非金屬粉末或者金屬粉末和水的混合物原料的球化中的應(yīng)用。

本發(fā)明球化裝置由水平設(shè)置的兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤，粉末進(jìn)入磨盤之前進(jìn)行預(yù)分布，在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到磨盤的擠壓力、摩擦力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化。磨盤表面是具有沿漸開線分布的方形槽格，方形槽格的設(shè)計(jì)既保證了粉末的球形化又避免了扭矩過大卡死，漸開線的分布促進(jìn)了粉末從中心到盤邊緣的運(yùn)動(dòng)。

冷卻保護(hù)是通過冷卻介質(zhì)輸送裝置將冷卻介質(zhì)輸送到球化裝置中，冷卻介質(zhì)升華、汽化吸走大量的熱量并產(chǎn)生大量保護(hù)氣體對整個(gè)球化的過程起氣體保護(hù)和冷卻作用。

本發(fā)明的提供一種立式粉末球化裝置、粉末球化方法及應(yīng)用，具體采用水平設(shè)置的兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤，粉末進(jìn)入磨盤之前進(jìn)行預(yù)分布，在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到磨盤的擠壓力、摩擦力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化。該裝置的主軸豎直設(shè)置，減少粉末在磨盤中受重力影響粉末球化均勻性，提高球化效率且可使粉末受到磨盤的壓力，球化效果更好。同時(shí)，整個(gè)裝置整體全封閉設(shè)計(jì)，可以對于活性較強(qiáng)或?qū)ρ鹾恳筝^高的粉末的球化進(jìn)行冷卻保護(hù)。本發(fā)明可以用于球化金屬粉末(純金屬或者合金)、非金屬粉末或者金屬粉末和水的混合物，應(yīng)用范圍極其廣泛。

附圖說明

圖1是一種粉末球化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

主要附圖標(biāo)記說明：

1料斗，2閥門，3喂料器，4冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置，5軸，6鋪料器，7殼體，8壓力平衡裝置，9磨盤，10磨盤，11軸，12間隙調(diào)節(jié)裝置，13收集器，14電機(jī)，15電機(jī)，16控制器。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但并不意味著對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

如圖1所示，為一種粉末球化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明所述一種粉末球化裝置，包括殼體7，驅(qū)動(dòng)裝置，上料器，球化裝置，收集器13，控制器16，所述的球化裝置由兩個(gè)水平安裝的磨盤9、10組成，所述磨盤9、10表面具有沿漸開線分布的方形槽格，兩個(gè)磨盤9、10之間的間距d可調(diào)節(jié)。所述的驅(qū)動(dòng)裝置由兩個(gè)電機(jī)14、15、兩根豎直軸5、11、間距調(diào)節(jié)裝置12組成，兩個(gè)電機(jī)14、15分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磨盤9、10反向轉(zhuǎn)動(dòng)，間距調(diào)節(jié)裝置12用于調(diào)節(jié)兩個(gè)磨盤9、10之間的間距d。所述兩個(gè)電機(jī)14、15能通過變頻器在線調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。所述的上料器由料斗1、閥門2、喂料器3、鋪料器6組成。所述球化裝置還包括冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置4、壓力平衡裝置8，所述冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置4和壓力平衡裝置8結(jié)合殼體7構(gòu)成球化裝置冷卻保護(hù)系統(tǒng)。

所述球化方法包括間距調(diào)節(jié)、上料、冷卻保護(hù)、球化、粉末收集等過程，具體實(shí)施步驟如下：

先通過間距調(diào)節(jié)裝置12調(diào)節(jié)球化裝置的研磨間距。再將物料通過上料器送到兩個(gè)磨盤9、10中，粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤9、10中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化。球化充分均勻、流動(dòng)性良好的粉末由收集器13進(jìn)行收集。

對于活性較強(qiáng)或?qū)ρ鹾恳筝^高的粉末，可以采用冷卻保護(hù)介質(zhì)進(jìn)行保護(hù)和降溫，冷卻保護(hù)的方法是通過冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置4將冷卻介質(zhì)輸送到球化裝置中，冷卻介質(zhì)升華、汽化吸走大量的熱量并產(chǎn)生大量保護(hù)氣體對整個(gè)球化的過程起氣體保護(hù)和冷卻作用。冷卻介質(zhì)可以為固態(tài)二氧化碳(干冰)、液氮、液氬、液氦、液氫等。

測試流動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)條件為選取50g-150目的樣品粉末，在標(biāo)準(zhǔn)霍爾流量計(jì)中自然流完，來計(jì)量時(shí)間，時(shí)間越短則流動(dòng)性越好。

實(shí)施例1

選取粉末feni25加入料斗1中，所述feni25粉末的球化方法包括以下步驟：

(1)通過間距調(diào)節(jié)裝置12調(diào)節(jié)球化裝置的研磨間距；調(diào)整研磨間距為0.1mm；

(2)將物料通過上料器送到兩個(gè)磨盤9、10中；磨盤9、10表面是漸近線式槽格交錯(cuò)的刀片；

(3)兩個(gè)磨盤9、10反向轉(zhuǎn)動(dòng)，粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤9、10中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化；

(4)球化均勻流動(dòng)性良好地物料由收集器13進(jìn)行收集。通過1次球化，得到球形度高，流動(dòng)性良好的粉末。

粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤9、10中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化。通過反復(fù)的1次球化，得到球形度高，流動(dòng)性良好的粉末，流完時(shí)間為20s。

實(shí)施例2

選取粉末fenico加入料斗1中，所述fenico粉末的球化方法包括以下步驟：

(1)通過間距調(diào)節(jié)裝置12調(diào)節(jié)球化裝置的研磨間距；調(diào)整研磨間距為0.6mm；

(2)將物料通過上料器送到兩個(gè)磨盤9、10中；采用冷卻介質(zhì)儲存和輸送裝置4將固態(tài)二氧化碳(干冰)輸送到球化裝置中，固態(tài)二氧化碳(干冰)升華吸走大量的熱量并產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w對整個(gè)粉末球化的過程起氣體保護(hù)和冷卻作用。

(3)兩個(gè)磨盤9、10反向轉(zhuǎn)動(dòng)，粉末在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤9、10中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化；

(4)球化均勻流動(dòng)性良好地物料由收集器13進(jìn)行收集。通過反復(fù)的2次球化，得到球形度高，流動(dòng)性良好的粉末，流完時(shí)間為18s。

實(shí)施例3

選取粉末feni30和水的混合物加入料斗1中，所述feni30粉末的球化方法包括以下步驟：

(1)通過間距調(diào)節(jié)裝置12調(diào)節(jié)球化裝置的研磨間距；調(diào)整研磨間距為0.5mm；

(2)將物料通過上料器送到兩個(gè)磨盤9、10中；兩個(gè)磨盤9、10反向轉(zhuǎn)動(dòng)，粉末和水的混合物在兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的磨盤9、10中從磨盤中心向四周方向運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，粉末受到摩擦力、擠壓力、剪切力、離心力、撞擊力等多種力的作用,于是粉末被揉搓、碰撞，尖銳部分被磨掉、磨鈍，粉末被球形化；

(4)球化均勻流動(dòng)性良好地物料由收集器13進(jìn)行收集。通過反復(fù)的3次球化，得到球形度高，流動(dòng)性良好的粉末，流完時(shí)間為17s。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。