[发明专利]夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米粉制备设备，特别提供了夹丝上料电爆法纳米粉制备装置。

背景技术

丝电爆制备纳米粉是现有众多制备纳米粉方法中的其中一种。丝电爆是在一定的介质或真空中，对丝导体施加高电压瞬间产生强大的脉冲电流，使丝导体短时间内熔化、汽化、膨胀、发生爆炸。其爆炸产物在爆炸冲击力作用下高速向周围溅射，自由冷却后形成纳米粉末。电爆法制备纳米粉末具有能量转换率高，工艺参数可调，不污染环境，适用材料广等优点。

目前大部分丝电爆设备都是先将丝导体与电极可靠接触，然后接通高压开关向电极施加高电压实现电爆。实践发现，这种方法存在烧蚀电极的现象，并且金属丝与电极接触的部分不能够完全爆炸而残留在电极上形成“积瘤”，影响后续金属丝的顺利进给和充分接触。为了解决这些问题，发明专利201110054792.7公开了一种气体放电导入电流的金属丝电爆装置：其电爆的金属丝与电极不接触，大电流是通过金属丝端头于电极之间的气体放电导入金属丝的，从而避免了由于金属丝与电极接触电爆而引起的烧蚀电极和产生“积瘤”的问题。但是实验发现，金属丝在靠重力下落的过程中，受到爆炸室内循环气体介质流动的干扰，金属丝不能稳定可靠地送入到两电极之间，从而不能顺利发生爆炸。发明专利201310407345.4公开了一种连续丝电爆制备纳米金属粉装置：其电爆的金属丝与电极不接触，大电流通过金属丝与电极之间的气体放电导入而发生爆炸，所设计的送丝装置可以保证金属丝稳定连续地送进，提高了生产效率。通过改变轮盘直径或轮盘上压杆的数量，可以控制金属丝的长度，电爆所用金属丝无需事先较直，且不会受到电爆室内循环气体介质流动的干扰。但是实践发现，在电爆过程中，轮毂位置固定不变，金属丝每次都在轮毂同一位置上发生爆炸，电极和轮毂的相对位置不可调，局部多次电爆侵蚀压丝杆，影响压丝杆的使用寿命。改变丝长时，每次需要更换轮毂，操作不便。驱动装置安装在真空腔室中，影响真空腔室的清洁度。

发明内容

本发明的目的是提供一种夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置。

本发明是夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置，包括电爆腔室6和电爆装置，其中电爆装置包括驱动机构，铰链式压抬杆机构，夹丝上料机构，爆炸机构。电爆腔室6上设有进气阀10，真空泵19，电爆装置安装在电爆腔室6内，电动马达1带动往复丝杠26转动，同时带动安装在往复丝杠上齿轮27转动，齿轮27带动与其啮合的齿轮4转动，齿轮4带动与其固定在一起的齿轮7转动，齿轮7带动与其啮合并安装在丝杠螺母28上的齿轮25转动从而带动丝杠螺母28转动，丝杠螺母28在往复丝杠26的驱动下做上下往复运动，带动齿轮25沿齿轮7做旋转上下往复运动，丝杠螺母28带动安装在其上的套筒24做旋转上下往复运动，套筒24带动固定在其上的分度盘15做旋转上下往复运动；金属丝29被铰链式压抬杆机构固定在分度盘15上相邻两夹丝垫杆13间，金属丝29由夹丝上料机构连续送给；储能电容C的两极与高压发生器H.V相连，高压电极与储能电容C的高压端相连，低压电极与储能电容C的低压端相连；铰链式压杆机构包括压柱8，连接座9，连接体17，夹丝压杆18，扭簧22，支撑板14，夹丝垫杆13，导轨16，支撑板14安装在分度盘15的方形槽中，夹丝垫杆13固定在支撑板14的V型槽内，压柱8固定在连接座9上，连接座9通过扭簧22与支撑板14相连接，连接座9可绕扭簧22转动，连接体17通过转轴与连接座9相连接，夹丝压杆18安装在连接体17中，夹丝压杆18可绕扭簧22转动，导轨16通过轴承座23安装在套筒24上，可随套筒24上下移动，当压柱8随分度盘15旋转至导轨16处时，压柱8被导轨16压低，夹丝压杆18抬起，压柱8离开导轨16弧面时，连接座9以及安装在其上的连接体17、夹丝压杆18在扭簧22回复力的作用下将金属丝29压稳；夹丝上料机构包括丝盘21，导丝轮20，夹丝垫杆13，夹丝压杆18，金属丝29在夹丝压杆18和夹丝垫杆13的共同作用下可靠地送给到两夹丝垫杆13的凹形弧面内。丝盘21以及导丝轮20固定在电爆腔室6内壁上。