:(71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского (72) В.Ф.Басалов, Е.В.Бутримова, В.А.Васильев, А.П.Енголычев, К.Н.Кошкин и В.Д.Фролов (53) 621.762.224 (088.8) (56) Патент США У 3812901, кл. 164-87, 1974.

Патент США В 3871439, кл. 164-8?, 1976. (54)(57) БАРАБАН ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО

ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РАСПЛАВА, содержащий корпус, снабженный ободом с профилированной рабочей поверхностью, и привод вращения корпуса, .о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью повышения однородности продукта, корпус выполнен в виде полого усеченного конуса,с углом между образующей конуса и осью корпуса, равным 15-45 а на внутренних поверхностях корпуса и обода выполнен спиральный канал.

1258628

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к оборудованию для получения порошка путем центробежного диспергирования расплавленного металла. 5

Цель изобретения вЂ” повышение однородности продукта.

На фиг.1 показана схема барабана для центробежного диспергирования расплава; на фиг.2 вЂ” узел I на фиг. 1. 1Р

Барабан для центробежного диспергирования расплава выполнен в виде корпуса 1 и обода 2, рабочая поверхность 3 которого представляет собой острозаточенные выступы. Барабан

15 установлен на валу 4, полость которого снабжена патрубком 5 для подачи хладагекта в полость корпуса 1.

Корпус 1 выполнен в виде полого усеченного конуса с. углом между образую- Р о щей и осью, равным 15-45, и жестко соединен своим основанием (не показано) с ободом 2. Внутренняя поверхность обода 2 и корпуса 1 выполнены со спиральным каналом 6, направленным 25 к вершине конического корпуса 1. Привод вращения барабана не показан.

Барабан работает следующим образом.

Охлажденный жидким хладагентом и установленный на валу 4 с возможнос- ЗР тью вращения барабан приводится в соприкосновение с металлическим расплавом рабочей кромкой 3, выполненной на ободе 2. На кольцевых острозаточенных выступах. рабочей кромки 3 рас- 3g плав затвердевает, а затем в виде волокна или порошка выносится из расплава и охлаждается за счет теплопроводности выступов. В момент, когда адгезия затвердевшего на ба- 4р рабане материала за счет термической усадки становится меньше центробежной силы, продукт отбрасывается в бункер-накопитель (не показан).

Охлаждение затвердевшего на бараба- . 45 не маТериала осуществляется теплоотводом через обод 2, охлаждаемый хладагентом, подводимым внутрь барабана через патрубок 5, размещенный внутри вала 4..

Поступивший внутрь барабана хладагент под действием центробежной силы прижимается к внутренней поверх. ности обода 2 и силами граничного трения увлекается спиральным каналом 6, выполненным на внутренней поверхности обода 2 и конического корпуса 1 по направлению к полости вала 4, Таким образом осуществляется равномерное охлаждение всей внутренней поверхности барабана вЂ” стабильное охлаждение получаемого продукта, а следовательно, повышается однородность свойств дисперсного материала, при этом, чем больше скорость вращения барабана, тем эффек- тивнее процесс охлаждения, так как увеличение центробежной силы способствует "выдавливанию" отработанного:хладагента" по каналу из полости барабана и интенсификации теплоотвода. Конический корпус 4 барабана необходим для облегчения вывода охлаждающей жидкости из полости кристаллизатора.

Угол наклона образующей конуса к ! о

I оси вала меньше 15 определяет неоправданно большие металлоемкость конструкции и общую длину барабана при неизменной эффективности охлаждения.

Угол образующей конического корпуса более 45 снижает эффективность вывоо да отработанного хладагента, так как значительно уменьшается несущая емкость спирального канала. Если спиральный канал выполнен в виде о резьбы с углом при вершине 60-90 или в виде трапецеидальной резьбы, то, как видно из фиг.2, несущая поверхность канала на корпусе становится почти параллельной по отношению к оси вращения (a> 45 ), Зто снижает движущую силу вывода охлаждающей жидкости из полости барабана, так как уменьшается или исчезает сила трения между халадагентом и внутренней по верхностью конуса.

Сила трения, параллельная центробежной силе, при отсутствии несущей поверхности спирального канала обратно действует на хладагент в обратном направлении, вытесняя его в полость барабана.

Равномерность вывода хладагента из полости барабана увеличивает эффективность и стабильность теплоотвода, скорости охлаждения, а следовательно, увеличивает однородность свойств получаемого продукта, так как устраняется воэможность образо" вания зон застоя хладагента в случае равновесия сил, действующих при поступлении и выводе охлаждающей жидкости.

П р и и е р,. Барабан, выполненный из бронзы, диаметром 200 мм, ши1258628 риной .40 мм имеет на рабочей кромке десять острозаточенных кольцевых вы- . ступов. Барабан установлен с возможностью вращения на полом валу, внутри которого размещен патрубок для подвода воды. На внутренней поверхности обода и конического корпуса с о углом к оси вращения, равным 30, выполнена непрерывная трапецеидальная резьба глубиной 4 мм, шириной 4 мм и 10 шагом 4 мм.

В таблице представлен разброс микротвердости частиц порошка алюминия, полученного с применением известного и предлагаемого устройств. 15

Твердость частиц Н кг/мм, при применении барабана

Серия из5 мерений известного предлагаемого

300

320

200

310

250

Из анализа данных в таблице, следует, что применение предлагаемого барабана позволяет повысить однород ность физико-химических и физико-механических свойств продукта.

300

° 4

190

310

250 юг.2

Составитель И.Киянский

Техред М.Моргентал

Корректор С.Шекмар

Редактор А.Сабо

Заказ 5069/15 Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

Барабан для центробежного диспергирования расплава

Установка для получения гранул из расплавленного металла // 1243906

Установка для диспергирования расплава металлов и сплавов // 1219254

Устройство для получения металлического порошка // 1215871

Установка для грануляции металлического расплава // 1214324

Распыливающее устройство // 1186397

Способ получения порошков и волокон из расплава // 1186396

Диск для центробежного распыления расплава // 1161249

Способ получения металлического порошка извлечением из расплава // 1135555

Устройство для получения волокон,иголок и порошков из расплава // 1134296

Акустический распылитель жидкости // 1235550

Магнитная приставка к дождевальным и поливным водовыпускам // 1207512

Акустический распылитель жидкости // 1176967

Способ получения аэрозоля // 1121051

Способ распыливания жидкости и устройство для его осуществления // 1071321

Акустический распылитель // 1047534

Ультразвуковый распылитель припоя // 973178

Акустический распылитель жидкости // 927335

Способ распыления жидкости // 925414

Струйная форсунка // 925413

Головка терморезака // 2109211

Изобретение относится к области тепловых воздействий на материал, а именно к конструкциям устройств для газоструйной резки материалов, твердых пород, древесины, кустарников и т.д