一种金属颗粒的生产装置及工艺的制作方法

本发明涉及金属加工领域，特别涉及一种金属颗粒的生产装置及工艺。

背景技术：

在自动化生产中，对金属颗粒料的形状均匀性要求很高，如果金属颗粒一致好，则能够实现金属熔炼装置自动给料。当均匀性差时，为提高熔炼给料精确性，需要人工配料，劳动强度大、生产效率低。目前金属颗粒的生产方式主要采用机械加工、机械破碎或浇注成型的方式。机械加工方式虽然颗粒一致性好，但是成本高，加工周期长；机械破碎方式要经过破碎、筛选，生产效率高，但是颗粒大小均匀性差，形状不规则，生产环境恶劣；浇注成型方式需要大量浇注模生产成本高，周期长。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明的目的是提供一种能控制金属颗粒大小的生产装置，同时提供了其生产工艺。

本发明所述的金属颗粒的生产装置，包括由驱动装置驱动的双辊，所述双辊固定在机架上，所述双辊之间形成容纳熔融金属料的储料槽，并通过加热装置达到并维持一定的工作温度，其特征在于，

所述双辊相向的位置设置至少一条对应的成型槽，所述双辊上的成型槽在所述双辊相接触的位置形成一定形状的型孔，金属熔融后穿过所述型孔形成具有相应的形状的金属型条；

所述生产装置还包括由减速电机驱动的熔炼坩埚，所述熔炼坩埚将金属原料熔融，所述减速电机提供的角速度控制坩埚1进料的速率；

所述生产装置还包括导通金属管，所述导通金属管安装在所述型孔下方，为所述双辊加工的金属型条提供出料通道；

所述生产装置还包括裁刀，裁刀安装在导通金属管的下端，用于将导通金属管流出的金属型条裁切成金属颗粒。

所述型孔为方形、圆形或多边形。

所述的熔炼坩埚选用石英坩埚、石墨坩埚、氧化镁坩埚、氧化钙坩埚或金属坩埚中一种；

所述的熔炼坩埚采用感应加热、电弧加热或电阻加热；

所述双辊的材质为紫铜或铜合金。

所述加热装置包括冷却循环装置，冷却循环装置设置在双辊上，所述冷却循环装置的导热介质循环口与所述双辊连接并固定在所述机架上，所述冷却循环装置连接模温机，并填充导热介质，通过模温机控制导热介质的温度控制所述双辊的工作温度为35～270℃；

所述导热介质为导热介质水或者油。

所述双辊中间滚轴两端还设置有预紧弹簧,所述预紧弹簧一端固定在机架上，另一端连接所述中间滚轴两侧的固定座上，通过弹簧弹力将双辊压紧。

所述双辊中间形成的储料槽两侧还设置有侧挡板，所述侧挡板固定安装在所述机架上，所述侧挡板避免熔融的金属原料从所述储料槽中流出，所述储料槽上方还设置有防溅挡板。

所述导通金属管安装在导通金属管支架上,所述导通金属管支架固定安装在所述机架上，所述导通金属管支架上还设置有水管接头，所述水管接头并与模温机相连，控制所述导通金属管的温度在35～270℃；

所述导通金属管材质为铜或铜合金、高速钢、硬质合金、工具钢或陶瓷。

所述裁刀固定安装在机架上，通过气缸驱动裁刀往复运动裁切金属型条；

所述裁刀材质为高速钢、硬质合金、工具钢或金属陶瓷。

本发明所述的金属颗粒的生产工艺，包括以下步骤：

1)铝合金熔融

将铝合金放入熔炼坩埚中，闭合熔炼坩埚的加热装置开关，直到将金属材料熔融；

2)成型

双辊通过冷却循环装置保持35～270℃的工作温度，闭合控制所述熔炼坩埚1的减速电机，将熔融的金属材料倒入转动的双辊之间，熔融的金属材料经过所述双辊之间所述型孔，形成相应形状的金属型条，并穿过所述导通金属管；

3)裁切

导通金属管通过水管接头循环的导热介质保持35～270℃的工作温度，金属管下方的裁刀在气缸的驱动下将金属型条裁切成长度5～10mm金属颗粒。

所述双辊的直径为400～500mm；转速为0.2～0.5r/min；

所述裁刀的裁切频率为1s。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)提高了劳动效率；

2)生产的颗粒粒度均匀一致性好。

附图说明

图1是本发明所述金属颗粒的生产装置结构示意图；

图2是双辊结构示意图；

图3是冷却循环装置和预紧弹簧结构示意图

图4是具有双刀片的裁刀；

图5是导通金属管安装结构示意图

图6是导通金属管结构示意图

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

如图1所示，本发明所述的金属颗粒的加工装置，包括熔炼坩埚1，所述熔炼坩埚1固定安装在所述机架6上，所述的熔炼坩埚1优选采用感应加热、电弧加热或电阻加热将金属原料熔融，所述熔炼坩埚1由驱动装置驱动，将熔融的原料倒入双辊2弧面形成的料腔中，所述驱动装置优选减速电机5，可以通过减速电机5提供的角速度，控制坩埚1进料的速率。

熔炼坩埚1优选石英坩埚、石墨坩埚、氧化镁坩埚、氧化钙坩埚或金属坩埚中一种。

本发明所述的金属颗粒的加工装置，还包括由电机驱动的双辊2，所述双辊2设置在机架6上，双辊2上设置冷却循环装置23，如图3所示，冷却循环装置23的导热介质循环口与双辊2连接并固定在机架6上，冷却循环装置23连接模温机，冷却循环装置23内填充导热介质，通过模温机控制导热介质的温度控制双辊2的工作温度，工作温度优选35～270℃，所述双辊的材质优选紫铜或铜合金，通过模温机控制双辊2温度为常规技术，本实施例不再赘述，但所述冷却循环装置23选用的导热介质优选水或者油；所述双辊2相向的位置设置至少一条对应的成型槽21，如图2所示，双辊2上的成型槽21在双辊相接触的位置形成一定形状的型孔22，型孔22优选方形、圆形、多边形。金属熔融后穿过型孔22后形成的料具有相应的形状的横截面，所述成型槽21可以根据双辊2的尺寸确定设置的数量，为使双辊2在工作时避免产生分离导致型孔22流出的料形状变形，双辊2中间滚轴两端，外侧还设置有预紧弹簧24,如图3所示，预紧弹簧24一端固定在机架上，另一端连接在双辊中间滚轴两侧的固定座，通过弹簧弹力将双辊2压紧。

优选的，双辊2中间形成的储料槽25两侧还设置有侧挡板26，如图1所示，挡板26固定安装在所述机架上，所述挡板避免熔融的金属料从储料槽25中流出，储料槽25上方还设置有防溅挡板27，防溅挡板27防止金属熔融的原料溅到储料槽25的外面，如图1所示，防溅挡板27优选的固定在机架6上，为四块板围成的倒梯形。

本发明所述的金属颗粒的加工装置，还包括导通金属管3，导通金属管3安装在型孔23下方，为双辊2加工成型的料提供出料通道，如图5所示，导通金属管3安装在导通金属管支架31上,导通金属管支架31固定安装在机架6上，导通金属管支架31上还设置有水管接头32，并与模温机相连，控制导通金属管3的温度在35～270℃，导通金属管3材质优选铜或铜合金、高速钢、硬质合金、工具钢或陶瓷，如图6所示，导通金属管3为上端为尖头，方便深入双辊2中间。

本发明所述的金属颗粒的加工装置，还包括裁刀4，裁刀4安装在导通金属管3的下端，用于切断流出的金属型条，如图4所示，裁刀4固定安装在机架6上，并通过气缸41驱动裁刀4往复运动裁切金属型条，裁刀4的切割频率可以根据所需颗粒的尺寸调节，频率快金属颗粒短，反之则长；，所述裁刀材质为高速钢、硬质合金、工具钢或金属陶瓷，裁刀可以为单片刀，通过刀片与导通金属管咬合切断材料；也可以为双刀片，如图4，通过刀片间咬合切断材料。

所述的金属颗粒的生产工艺，包括以下步骤：

1)铝合金熔融

将铝合金放入熔炼坩埚1中，闭合熔炼坩埚1的加热装置开关，直到将金属材料熔融；

2)成型

双辊2通过冷却循环装置23保持35～270℃的工作温度，闭合控制所述熔炼坩埚1的减速电机5，将熔融的金属材料倒入转动的双辊2之间，熔融的金属材料经过所述双辊2之间所述型孔22，形成相应形状的金属型条，并穿过所述导通金属管3；

3)裁切

导通金属管通过水管接头32循环的导热介质保持35～270℃的工作温度，金属管3下方的裁刀4在气缸41的驱动下将金属型条裁切成金属颗粒。