Установка для гранулирования порошкового материала

Полезная модель относится к устройствам для получения гранул из порошковых материалов и может быть использована в химической, металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности. Технический результат полезной модели достигается за счет того, что в установке для гранулирования порошкового материала, содержащей дозатор, транспортировочное устройство, систему обогрева, механизм воздействия на гранулируемый материал, систему охлаждения транспортирующей системы, согласно полезной модели, в качестве механизма воздействия на гранулируемый материал установлен лазер, транспортирующее устройство выполнено в виде транспортирующего кольца, установленного в горизонтальной плоскости с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, на наружной поверхности которого вмонтированы полированные алюминиевые пластины с отражательной способностью не менее 0,65, дозатор установлен с возможностью распределения порошкового материала по всей ширине полированных алюминиевых пластин, за дозатором, по ходу перемещения транспортирующего кольца, над последним установлена гребенка с возможностью перемещения ее по высоте, за гребенкой установлена система обогрева порошкового материала, за которой встроен лазер с возможностью перемещения его луча поперек ширины полированных алюминиевых пластинок с порошковым материалом, а снизу транспортирующего кольца установлена с зазором система охлаждения, за которой установлено устройство для съема в накопитель гранулированного материала.

Полезная модель относится к устройствам для получения гранул из порошковых материалов и может быть использована в химической, металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Известны устройства для получения гранул, преимущественно из высоковязких расплавов гранулируемых материалов, включающие обогреваемый питатель для гранулируемого материала, формирующую матрицу, транспортирующее устройство и другие дополнительные средства (патенты РФ 1418958 2024291, 2080169, 2091152, 2098172, 2103233, 2171136, 2306973, 2317850). Такие устройства позволяют получать однородные, неслипающиеся гранулы.

Однако эти устройства имеют сложную конструкцию подающего и формирующего механизмов, трудоемки в отлаживании технологического процесса производства гранулированного продукта.

Наиболее близким по технической сущности и назначению, принятый нами за прототип, является патент РФ на 2102130, Мкл. B01J 2/00, опубликованный 1998.01.20 «Установка для получения гранул», содержащая размещенные в защитном корпусе и снабженные обогревающими средствами дозирующее устройство, установленную в нем матрицу с формирующими фильерами и расположенную под ними с зазором охлаждаемую транспортировочную ленту системы охлаждения с контуром подачи хладоносителя, который выполнен в виде S-образных каналов по образующей транспортирующего барабана, на котором размещена лента, выполненная из стеклоткани с полимерным покрытием, а дозирующее устройство снабжено механизмом воздействия на гранулируемый материал путем воздействия установленными в матрице плавающими и подключенными к приводу возвратно-поступательного перемещения толкателями, рабочий хвостовик каждого из которых выполнен коническим и размещен в фильере, при этом дозирующее устройство и защитный корпус подключены к системе подачи инертной среды.

Недостатком известного устройства является сложная конструкция системы охлаждения, механизмов, подающих расплав и формирующих гранулы, а также высокая трудоемкость в отлаживании технологического процесса производства на них гранулированного продукта.

Техническим результатом полезной модели является создание принципиально новой установки гранулирования порошковых материалов из твердого состояния, имеющей менее сложную конструкцию и обладающей более широким диапазоном технологических возможностей при меньшей трудоемкости отлаживания технологического процесса.

Технический результат полезной модели достигается за счет того, что в установке для гранулирования порошкового материала, содержащей дозатор, транспортировочное устройство, систему обогрева, механизм воздействия на гранулируемый материал, систему охлаждения транспортирующей системы, согласно полезной модели, в качестве механизма воздействия на гранулируемый материал установлен лазер, транспортирующее устройство выполнено в виде транспортирующего кольца, установленного в горизонтальной плоскости с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, на наружной поверхности которого вмонтированы полированные алюминиевые пластины с отражательной способностью не менее 0,65, дозатор установлен с возможностью распределения порошкового материала по всей ширине полированных алюминиевых пластин, за дозатором, по ходу перемещения транспортирующего кольца, над последним установлена гребенка с возможностью перемещения ее по высоте, за гребенкой установлена система обогрева порошкового материала, за которой встроен лазер с возможностью перемещения его луча поперек ширины полированных алюминиевых пластинок с порошковым материалом, а снизу транспортирующего кольца установлена с зазором система охлаждения, за которой установлено устройство для съема в накопитель гранулированного материала.

На фигуре представлена конструкция установки для гранулирования порошкового материала.

Установка для гранулирования порошкового материала содержит:

1. Транспортирующее кольцо, установленное в горизонтальной плоскости с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, на наружной поверхности которого вмонтированы полированные алюминиевые пластины с отражательной способностью не менее 0,65.

2. Дозатор с возможностью распределения порошкового материала по ширине полированных алюминиевых пластин.

3. Гребенка с возможностью перемещения ее по высоте.

4. Система обогрева порошкового материала.

5. Лазер с возможностью перемещения его луча поперек ширины полированных алюминиевых пластинок с порошковым материалом.

6. Система охлаждения транспортирующего кольца и гранулированного материала.

7. Устройство для сброса гранулированного материала.

8. Накопитель гранулированного материала.

Установка для гранулирования порошкового материала работает следующим образом:

Порошковый материал требуемого состава подается из дозатора 2 на полированные алюминиевые пластины транспортирующего кольца 1 и распределяется там по всей ширине полированных алюминиевых пластин. Затем включается вращение транспортирующего кольца 1 и по мере его поворота порошковый материал доставляется к гребенке 3, имеющей возможность вертикального перемещения, положение которой в каждом конкретном случае регламентирует высоту толщины слоя порошкового гранулируемого материала, которая может быть полностью проработана лучом лазера, что определяется его мощностью. По мере дальнейшего поворота транспортирующего кольца 1 порошковый материал поступает в систему обогрева 4, где он подвергается предварительному нагреву. После этого порошковый материал поступает в зону обработки лазерного луча 5. Под воздействием световой энергии лазерного луча 5 происходит расплавление неметаллической составляющей, которая своим расплавом обволакивает нерасплавившуюся металлическую составляющую, образуя гранулы. По мере дальнейшего поворота транспортирующего кольца 1 гранулированный материал поступает в зону системы охлаждения 6, после которого он на транспортирующем кольце 1 доставляется к устройству для сброса гранулированного материала 7 и сбрасывается в накопитель 8.

Технико-экономические преимущества предлагаемой полезной модели по сравнению с прототипом выразятся в создании качественно нового оборудования, позволяющего получать гранулированный материал, содержащий легирующую металлическую составляющую, используемый в сварочном производстве для придания сварному шву более высокие эксплуатационные свойства. Предлагаемая установка позволяет производить гранулирование порошковых материалов из твердого состояния, имеет менее сложную конструкцию и обладает более широким диапазоном технологических возможностей при меньшей трудоемкости отлаживания технологического процесса.

Установка для гранулирования порошкового материала, содержащая дозатор, транспортировочное устройство, систему обогрева, механизм воздействия на гранулируемый материал, систему охлаждения транспортирующей системы, отличающаяся тем, что в качестве механизма воздействия на гранулируемый материал установлен лазер, транспортирующее устройство выполнено в виде транспортирующего кольца, установленного в горизонтальной плоскости с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, на наружной поверхности которого вмонтированы полированные алюминиевые пластины с отражательной способностью не менее 0,65, дозатор установлен с возможностью распределения порошкового материала по всей ширине полированных алюминиевых пластин, после дозатора, по ходу вращения транспортирующего кольца, над последним установлена гребенка с возможностью перемещения ее по высоте, затем установлена система обогрева порошкового материала, за которой встроен лазер с возможностью перемещения его луча поперек ширины полированных алюминиевых пластинок с порошковым материалом, а после этого снизу транспортирующего кольца установлена с зазором система охлаждения, за которой смонтировано устройство для сброса в накопитель гранулированного материала.