[实用新型]一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D打印增材制造及粉末冶金技术领域，尤其涉及一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机。

背景技术

随着技术的革新，金属粉末在冶金、能源、电子、医疗、航空航天等领域的应用日益扩大。因粉末具有大的比表面积和特殊的表面性能，理化性质与普通材料有很大差异，利用金属粉末，可以制备出性能优异的工件。涡轮盘、涡轮轴和挡板是航空发动机中的关键热端部件，随着推重比和功重比的不断提高，采用传统的铸、锻工艺制备的部件已无法满足这些高性能航空发动机发展的需要，逐步转由粉末冶金或金属3D打印制备。

主流制备金属粉末的工艺是高压气雾化法，而粉末的筛分工艺是该方法中获得高品质的金属粉末重要环节。通过筛分可得到所需粒度的金属粉末，保证成型部件的力学性能；同时，可通过分级去除粉末中的夹杂物，提高成型部件使用的可靠性。传统的筛分方法是利用由电机作为激振源的振动筛对金属粉末进行筛分，基本原理是将电机通过偏心锤将旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动，并将此运动传递给筛面，粉末从而得以穿透筛网，达到筛分的效果，这种方法使得超细粉不易穿透筛网。另外，还有超声振动筛，其是基于传统振动筛的低频振动，外加高频超声振动，使筛网上的颗粒成悬浮态，实现不易堵网且筛分更细的粉末的效果。

现有技术中所提供的筛分方式存在以下问题：由于粉末在生产过程中存在针状、长片状等不规则的金属物料，从而导致在金属粉末筛分时，破坏筛网，甚至堵住出料口，影响筛分的质量和效率。

发明内容

本实用新型的其中一个目的是提出一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，解决了现有技术存在的在金属粉末筛分时，不规则金属物料破坏筛网，堵住出料口，从而影响筛分质量和效率的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种适用于3D打印的在线金属粉末筛分机，包括：进料斗、球阀、初筛盘、第一筛分总成、第二筛分总成、动力系统、底座，所述进料斗与所述球阀连接，所述初筛盘与所述动力系统连接，所述初筛盘为类锥体，包括锥底和锥面，所述锥面上设有环形缝。

进一步的，所述锥面上设有两种不同尺寸的第一环形缝和第二环形缝。

进一步的，所述第一环形缝的宽度为53μm，第二环形缝的宽度为106μm，所述第一环形缝布置在靠近锥底的一端，所述第二环形缝布置在远离所述锥底的一端。

进一步的，还包括超声发生器，所述超声发生器与所述第二筛分总成连接，用于提供高频超声振动。

进一步的，还包括筛盖和保护气路，所述球阀与所述筛盖连接，所述筛盖上设有进气口和出气口，所述进气口连接所述保护气路。

进一步的，所述保护气路设有防爆装置，当筛分机内充入的保护气体压力超过预设值时，启动泄压保护。

进一步的，所述进料斗与所述球阀通过法兰连接，所述球阀与所述筛盖通过法兰连接。

进一步的，所述第一筛分总成包括第一筛网、粗粉罐，所述第一筛网与所述粗粉罐连接，所述第二筛分总成包括第二筛网、细粉罐，所述第二筛网与所述细粉罐连接。

进一步的，所述动力系统包括联轴器、连接轴、偏心锤以及电机，所述联轴器用于连接所述初筛盘和所述连接轴，所述连接轴与电机连接。

基于上述技术方案，本实用新型实施例可以解决现有技术存在的在金属粉末筛分时，不规则金属物料破坏筛网，堵住出料口，从而影响筛分质量和效率的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所提供的适用于3D打印的在线金属粉末筛分机结构示意图；

图2为本实用新型优选实施例所提供的初筛网结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的动力系统结构示意图。

附图标记：

进料斗1；球阀2；初筛盘3；第一筛分总成4；第二筛分总成5；

动力系统6；底座7；第一环形缝31；第二环形缝32；超声发生器8；

筛盖9；进气口91；出气口92；第一筛网41；粗粉罐42；

第二筛网51；细粉罐52；联轴器61；连接轴62；偏心锤63；

电机64。

具体实施方式