夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种纳米粉制备设备，特别提供了夹丝上料电爆法纳米粉制备装置。
【背景技术】
[0002]丝电爆制备纳米粉是现有众多制备纳米粉方法中的其中一种。丝电爆是在一定的介质或真空中，对丝导体施加高电压瞬间产生强大的脉冲电流，使丝导体短时间内熔化、汽化、膨胀、发生爆炸。其爆炸产物在爆炸冲击力作用下高速向周围溅射，自由冷却后形成纳米粉末。电爆法制备纳米粉末具有能量转换率高，工艺参数可调，不污染环境，适用材料广等优点。
[0003]目前大部分丝电爆设备都是先将丝导体与电极可靠接触，然后接通高压开关向电极施加高电压实现电爆。实践发现，这种方法存在烧蚀电极的现象，并且金属丝与电极接触的部分不能够完全爆炸而残留在电极上形成“积瘤”，影响后续金属丝的顺利进给和充分接触。为了解决这些问题，发明专利201110054792.7公开了一种气体放电导入电流的金属丝电爆装置:其电爆的金属丝与电极不接触，大电流是通过金属丝端头于电极之间的气体放电导入金属丝的，从而避免了由于金属丝与电极接触电爆而引起的烧蚀电极和产生“积瘤”的问题。但是实验发现，金属丝在靠重力下落的过程中，受到爆炸室内循环气体介质流动的干扰，金属丝不能稳定可靠地送入到两电极之间，从而不能顺利发生爆炸。发明专利201310407345.4公开了一种连续丝电爆制备纳米金属粉装置:其电爆的金属丝与电极不接触，大电流通过金属丝与电极之间的气体放电导入而发生爆炸，所设计的送丝装置可以保证金属丝稳定连续地送进，提高了生产效率。通过改变轮盘直径或轮盘上压杆的数量，可以控制金属丝的长度，电爆所用金属丝无需事先较直，且不会受到电爆室内循环气体介质流动的干扰。但是实践发现，在电爆过程中，轮毂位置固定不变，金属丝每次都在轮毂同一位置上发生爆炸，电极和轮毂的相对位置不可调，局部多次电爆侵蚀压丝杆，影响压丝杆的使用寿命。改变丝长时，每次需要更换轮毂，操作不便。驱动装置安装在真空腔室中，影响真空腔室的清洁度。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置。
[0005]本发明是夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置，包括电爆腔室6和电爆装置，其中电爆装置包括驱动机构，铰链式压抬杆机构，夹丝上料机构，爆炸机构。电爆腔室6上设有进气阀10，真空栗19，电爆装置安装在电爆腔室6内，电动马达I带动往复丝杠26转动，同时带动安装在往复丝杠上齿轮27转动，齿轮27带动与其啮合的齿轮4转动，齿轮4带动与其固定在一起的齿轮7转动，齿轮7带动与其啮合并安装在丝杠螺母28上的齿轮25转动从而带动丝杠螺母28转动，丝杠螺母28在往复丝杠26的驱动下做上下往复运动，带动齿轮25沿齿轮7做旋转上下往复运动，丝杠螺母28带动安装在其上的套筒24做旋转上下往复运动，套筒24带动固定在其上的分度盘15做旋转上下往复运动;金属丝29被铰链式压抬杆机构固定在分度盘15上相邻两夹丝垫杆13间，金属丝29由夹丝上料机构连续送给;储能电容C的两极与高压发生器H.V相连，高压电极与储能电容C的高压端相连，低压电极与储能电容C的低压端相连；铰链式压杆机构包括压柱8，连接座9，连接体17，夹丝压杆18，扭簧22，支撑板14，夹丝垫杆13，导轨16，支撑板14安装在分度盘15的方形槽中，夹丝垫杆13固定在支撑板14的V型槽内，压柱8固定在连接座9上，连接座9通过扭簧22与支撑板14相连接，连接座9可绕扭簧22转动，连接体17通过转轴与连接座9相连接，夹丝压杆18安装在连接体17中，夹丝压杆18可绕扭簧22转动，导轨16通过轴承座23安装在套筒24上，可随套筒24上下移动，当压柱8随分度盘15旋转至导轨16处时，压柱8被导轨16压低，夹丝压杆18抬起，压柱8离开导轨16弧面时，连接座9以及安装在其上的连接体17、夹丝压杆18在扭簧22回复力的作用下将金属丝29压稳;夹丝上料机构包括丝盘21，导丝轮20，夹丝垫杆13，夹丝压杆18，金属丝29在夹丝压杆18和夹丝垫杆13的共同作用下可靠地送给到两夹丝垫杆13的凹形弧面内。丝盘21以及导丝轮20固定在电爆腔室6内壁上。
[0006]本发明与【背景技术】相比，具有的有益效果是:所述的夹丝上料电爆法制备纳米粉装置，其电爆的金属丝与电极不接触，大电流通过金属丝与电极之间的气体放电导入而发生爆炸;驱动装置、铰链式压抬杆装置、夹丝上料装置可以保证金属丝稳定连续地送进，提高了生产效率;通过改变支撑板在方形槽中的位置，可以方便的调节金属丝长度;铰链式压抬杆装置中所选用的扭簧产生的回复力可以将细金属丝可靠地固定在两夹丝垫杆间；通过齿轮传动系统可使丝杠螺母做旋转上下往复运动从而带动套筒以及套筒上的分度盘做旋转上下往复运动，改变了金属丝与夹丝压杆之间的相对位置，避免局部侵蚀压丝杆，缩短压丝杆的使用寿命;通过夹丝上料装置可以使金属丝稳定可靠的固定在两夹丝垫杆间，且该金属丝处于中空拉直状态，减少了与轮毂的接触面积。通过动密封机构将电动马达安装在真空腔室外，保证了真空腔室的清洁度。该装置制作简单，使用方便，成本低。
【附图说明】
[0007]图1是本发明的整体结构示意图，图2是本发明往复丝杠剖视图，图3是电爆炸过程示意图，图4是本发明的夹丝上料机构示意图。
[0008]附图标记及对应名称为:电动马达I，动密封件2，轴承座3，齿轮4，平支撑板5，电爆腔室6，齿轮7，压柱8，连接座9，进气阀10，高压电极11，低压电极12，夹丝垫杆13，支撑板14，分度盘15，导轨16，连接体17，夹丝压杆18，真空栗19，导丝轮20，丝盘21，扭簧22，轴承座23，套筒24，齿轮25，往复丝杠26，齿轮27，丝杠螺母28，金属丝29，爆炸产生的粉末30，高压发生器H.V，储能电容C。
【具体实施方式】
[0009]如图1?4所示，本发明是夹丝上料电爆法的纳米粉制备装置，包括电爆腔室6和电爆装置，其中电爆装置包括驱动机构，铰链式压抬杆机构，送丝机构，爆炸机构。电爆装置安装在电爆腔室6内，启动真空栗，对电爆腔室抽真空，打开进气阀10，使电爆腔室6内充入气体介质。启动电动马达I，电动马达I带动往复丝杠26转动，同时带动安装在往复丝杠26上齿轮27转动，齿轮27带动与其啮合的齿轮4转动，齿轮4带动与其固定在一起的齿轮7转动，齿轮7带动与其啮合并安装在丝杠螺母28上的齿轮25转动从而带动丝杠螺母28转动，丝杠螺母28在往复丝杠的驱动下做上下往复运动，带动齿轮25沿齿轮7做旋转上下往复运动，丝杠螺母28带动安装在其上的套筒24做旋转上下往复转动，套筒24带动固定在其上的分度盘15做旋转上下往复运动;金属丝29被铰链式压抬杆机构固定在分度盘15上的两相邻夹丝垫杆13间，金属丝29由夹丝上料机构连续送给;储能电容C的两极与高压发生器H.V相连，高压电极11与储能电容C的高压端相连，低压电极12与储能电容C的低压端相连;铰链式压杆机构包括压柱8，连接座9，连接体17，夹丝压杆18，扭簧22，支撑板14，夹丝垫杆13，导轨16，支撑板14安装在分度盘15的方形槽中，夹丝垫杆13固定在支撑板14的V型槽内，压柱8固定在连接座9上，连接座9通过扭簧22与支撑板14相连接，连接座14可绕扭簧22转动，连接体17通过转轴与连接座9相连接，夹丝压杆18安装在连接体17中，夹丝压杆18可绕扭簧22转动，导轨16通过轴承座23安装在套筒24上，可随套筒24上下移动，当压柱8随分度盘15旋转至导轨16处时，压柱8被导轨16压低，夹丝压杆18抬起，压柱8离开导轨16弧面时，连接座9以及安装在其上的连接体17、夹丝压杆18在扭簧22回复力的作用下将金属丝29压稳;夹丝上料机构包括丝盘21，导丝轮20，夹丝垫杆13，夹丝压杆18，金属丝29在夹丝压杆18和夹丝垫杆13的共同作用下可靠地送给到两夹丝垫杆13的凹形弧面内，丝盘21以及导丝轮20固定在电爆腔室6内壁上。当铰链式压抬杆机构上压有金属丝29的两相邻夹丝压杆18转到恰好与高压电极
11、低压电极12的尖端位置一致时，两电极尖部与金属丝29之间的气体被击穿放电将大电流导入金属丝29发生爆炸。
[0010]如图1、2所示，所述驱动装置包括电动马达I，往复丝杠26，齿轮4，齿轮7，齿轮25，齿轮27，套筒24，电动马达I通过动密封机构2连接在电爆腔室6外，电动马达I带动往复丝杠26转动，同时带动安装在往复丝杠上齿轮27转动，齿轮27带动与其啮合的齿轮4转动，齿轮4带动与其固定在一起的齿轮7转动，齿