[发明专利]用于颗粒材料的送料器

说明书

本发明涉及一种用于诸如粉状或纤维状，丝状或须状形式的颗粒材料的送料器。特别是，涉及一种把机械送料装置连接到气体输送管路上的送料器。这种送料器常称为“颗粒送料器”，用于要求改变颗粒材料在传输管道中的传输方法时，把输送颗粒材料的装置从机械装置（如一个螺旋送料器）变为一个气动装置（如流化床）。许多现有的颗粒送料器仅用于使用大量的（高速）输送气体和/或连接送料器的出口并且输送管路的直径基本上很小。

本发明的送料器当作为可控送料系统的一部分时是特别有用的，因为在生产金属基体的复合物过程中，把颗粒材料从漏斗送到气体输送管道可利用喷雾复合沉积法控制用来结合进入金属内的所述颗粒材料。

制造金属基体复合物的一种典型喷雾复合沉积法包括的步骤为雾化熔化金属流，通过使这股金属流直接接触相当冷的气体而形成热金属颗粒流，把一股颗粒陶瓷材料在流化气体中送到雾化区，在此所述的颗粒材料和金属颗粒结合并复合沉积金属和颗粒材料到一个收集面。通常，颗粒陶瓷材料从漏斗由气体输送到雾化区。然而，在颗粒送料管的排放点的周围压力情况是可变的，这是因为在喷雾区域内具有高旋涡喷流。由于在排放点上有可变的压力，用于依靠气流控制颗粒送料速度这种方法的任何粉状送料装置是不可靠的，特别是在低输送压力（如：0.3巴克）和低输送速度（如80分米/分）的情况下更为突出。在传统的送料系统中，把漏斗中散装贮存的颗粒材料送到雾化区使用两种气流：一种用于把散装的颗粒材料引导进入输送管路;另一种用于把颗粒材料送到雾化区。这种系统要求二种气流在某一点以相同的压力汇合。如果在某一点上有变化很明显会导致包括颗粒材料的所有气体流动的变化。使用高速气流可能会克服这个问题，但由于很多原因而不能采用。例如，根据喷雾复合沉淀方法的要求，把颗粒材料输送到雾化区的所用气流速度应尽可能慢，以便输送气流不会影响用于在雾化区内雾化熔化金属的气流。另外，由于颗粒的高速，会产生磨损，从而导致设备寿命大大降低，这种磨损也会由于颗粒本身的尺寸减小和/或污染而导致颗粒本身的减少，因此，此高速气流也是不合要求的。如果使用高的输送气流和大的管道孔径，那么就有可能保持输送速度在其初始水平上。然而，雾化区的几何形状和尺寸是使颗粒进入口必须相当小（如，直径为7毫米）以保证颗粒材料最大限度地准确输送到雾化区域。

从上面所述可清楚地看到，有必要在由喷雾复合沉积生产金属基体复合物过程中对把颗粒材料从漏斗运送到气体输送机中的系统进行改进。这个系统允许比前述较好地控制颗粒材料的送料速度。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一个颗粒送料器，用于把一个机械送料装置连接到一个气体输送管路，它包括一个由透气材料制成的漏斗，装在一个由不透气材料制成的密闭外壳内，漏斗的壁和外壳结合形成一个通气室，该室提供一个与压力输送气流连接的进口，外壳在或朝向漏斗宽端上形成与机械送料装置的出口的密封接合。而漏斗在或朝向其窄端上与气流输送管道连通。

根据本发明的另一方面，本发明提供一个送料系统，用于在喷雾复合沉积法生产金属基体复合物过程中，把颗粒材料从漏斗运送到一个气流输送管路，该送料系统包括：

（1）一个机械送料装置，用于把散装的颗粒材料从贮料箱运送到一个出口，

（2）一个由透气材料制成的漏斗，装在一个由不透气材料制成的密闭外壳内，漏斗的壁和外壳结合形成一个通气室，该室提供一个与压力输送气流连接的进口，上述外壳在或朝向漏斗宽端上形成与机械送料装置的出口的气密接合，而漏斗在或朝向其窄端上与气流输送管通连通。

因此，本发明的送料系统，使用机械送料装置使颗粒材料从散装贮料箱运送到颗粒送料器，而颗粒材料被变成流体引导进入气体输运管路。机械送料装置的使用克服了上述的由于使用气流从贮料箱运送颗粒材料所产生的问题，这是因为，在使用机械送料装置的情况下，从贮料箱出来的固体颗粒的送料速度与其它加工条件无关，并基本上仅与驱动机械送料装置的马达转速有关。