专利名称：金属液喷射两级雾化喷嘴装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷射金属液的喷嘴装置，特别是涉及一种两级雾化的金属液喷射 喷嘴装置。
背景技术：
在金属液喷射成型设备中，雾化喷嘴是核心部件，因为金属液被雾化粒径的大小 及均勻度直接影响喷射到工件上的沉积层的组织结构和质量。现有技术是采用固定式单级 雾化喷嘴，不能同时胜任对金属液流雾化和加速的双重任务，在工件上喷射沉积面积固定 有限，沉积层的组织结构质量不高。
发明内容本发明提供的金属液喷射两级雾化喷嘴装置解决了现有技术存在的采用固定式 单级雾化喷嘴，不能同时胜任对金属液流雾化和加速的双重任务，在工件上喷射沉积面积 固定有限，沉积层的组织结构质量不高的问题。本发明是通过以下方案解决以上问题的金属液喷射两级雾化喷嘴装置，包括方形主底板，在方形主底板上的右端固定设 置的轴承座，在方形主底板上的左端固定设置的旋转接头座，在方形主底板上的轴承座与 旋转接头座之间设置有端盖方形支架，在方形主底板的中部设置有金属喷射液通过孔，在 端盖方形支架上设置有端盖，在端盖的中部设置有圆形的一级喷嘴安装座，在一级喷嘴安 装座上设置有一级喷嘴，在一级喷嘴中设置有陶瓷喷嘴，在陶瓷喷嘴的入口上方设置有中 间包金属液出口，在一级喷嘴安装座中设置有环形气室，在一级喷嘴的底板上设置有圆环 形分布的垂直喷气孔，高压氮气从环形气室通过这些垂直喷气孔向下喷出，在一级喷嘴的 下方设置有喷射主轴，喷射主轴的左端轴设置在轴承座中，喷射主轴的右端轴的右端与喷 射主轴摆动机构连接在一起，喷射主轴由左空心轴段、左空心轴连接段、空心连接座、右空 心轴连接段和实心段依次串接连接而成，在空心连接座上设置有二级喷嘴安装孔，二级喷 嘴安装孔上设置有二级喷嘴，在二级喷嘴的底板上设置有圆环形分布的向二级喷嘴轴心倾 斜的倾斜喷气孔，高压氮气从喷射主轴的左端进入，依次通过左空心轴段的空心、左空心轴 连接段的空心和二级喷嘴的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔喷出，一级喷嘴、二级 喷嘴和在方形主底板的中部设置的金属喷射液通过孔上下对应设置；在方形主底板上分别 固定设置有电动机和凸轮支架，在电动机的输出轴上设置有小带轮，在凸轮支架上设置有 凸轮轴支撑轴承，在凸轮轴支撑轴承中设置有凸轮轴，在凸轮轴的一端设置有大带轮，在小 带轮与大带轮之间设置有传动皮带，在凸轮轴的中部设置有凸轮，凸轮通过销轴与摆杆的 一端连接在一起，摆杆的摆杆轴设置在凸轮支架上，摆杆通过连接杆与垂直连接杆的一端 连接在一起，垂直连接杆的另一端与喷射主轴的右端轴的右端连接在一起。所述的在一级喷嘴中设置的陶瓷喷嘴的出液口低于一级喷嘴的出液口。所述的中间包金属液出口与中间包金属液入口偏心设置。[0008]所述的二级喷嘴的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔的垂直轴线与二级喷 嘴的垂直轴线成8度的锐角。本发明喷射雾化的金属液滴细小均勻，喷射幅度大，喷射速度均勻可调，适用于对 棒状坯料或环状零部件的外表进行精密喷射成型。
图1是本发明的结构示意图图2是本发明的图1中的A-A向视图图3是本发明的喷射主轴的俯视方向的结构示意图图4是本发明的喷射主轴的主视方向的结构示意图图5是本发明的一级喷嘴的结构示意图图6是本发明的二级喷嘴的结构示意图图7是本发明的喷射主轴摆动机构的结构示意图图8是本发明的图7中的B-B向视图
具体实施方式
金属液喷射两级雾化喷嘴装置，包括方形主底板1，在方形主底板1上的右端固定 设置的轴承座2，在方形主底板1上的左端固定设置的旋转接头座3，在方形主底板1上的 轴承座2与旋转接头座3之间设置有端盖方形支架4，在方形主底板1的中部设置有金属喷 射液通过孔5，在端盖方形支架4上设置有端盖6，在端盖6的中部设置有圆形的一级喷嘴 安装座7，在一级喷嘴安装座7上设置有一级喷嘴8，在一级喷嘴8中设置有陶瓷喷嘴9，在 陶瓷喷嘴9的入口上方设置有中间包金属液出口 10，在一级喷嘴安装座7中设置有环形气 室11，在一级喷嘴8的底板上设置有圆环形分布的垂直喷气孔12，高压氮气从环形气室11 通过这些垂直喷气孔12向下喷出，在一级喷嘴8的下方设置有喷射主轴13，喷射主轴13的 左端轴设置在轴承座2中，喷射主轴13的右端轴的右端与喷射主轴摆动机构14连接在一 起，喷射主轴13由左空心轴段17、左空心轴连接段19、空心连接座20、右空心轴连接段和实 心段18依次串接连接而成，在空心连接座20上设置有二级喷嘴安装孔21，二级喷嘴安装孔 21上设置有二级喷嘴15，在二级喷嘴15的底板上设置有圆环形分布的向二级喷嘴轴心倾 斜的倾斜喷气孔22，高压氮气从喷射主轴13的左端进入，依次通过左空心轴段17的空心、 左空心轴连接段19的空心和二级喷嘴15的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔22喷 出，一级喷嘴8、二级喷嘴15和在方形主底板1的中部设置的金属喷射液通过孔5上下对应 设置；在方形主底板1上分别固定设置有电动机23和凸轮支架28，在电动机23的输出轴 上设置有小带轮24，在凸轮支架28上设置有凸轮轴支撑轴承30，在凸轮轴支撑轴承30中 设置有凸轮轴27，在凸轮轴27的一端设置有大带轮26，在小带轮24与大带轮26之间设置 有传动皮带25，在凸轮轴27的中部设置有凸轮29，凸轮29通过销轴31与摆杆32的一端 连接在一起，摆杆32的摆杆轴33设置在凸轮支架28上，摆杆32通过连接杆34与垂直连 接杆35的一端连接在一起，垂直连接杆35的另一端与喷射主轴13的右端轴的右端连接在 一起。所述的在一级喷嘴8中设置的陶瓷喷嘴9的出液口低于一级喷嘴8的出液口。[0020]所述的中间包金属液出口 10与中间包金属液入口 16偏心设置。所述的二级喷嘴15的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔22的垂直轴线与二 级喷嘴15的垂直轴线成8度的锐角。本装置工作时，从陶瓷喷嘴9中喷出的金属液由一级喷嘴8底部圆环形分布的垂 直喷气孔12喷出的高压高速的惰性气体如氮气的冲击下，雾化分散为金属液滴，再通过二 级喷嘴15向下喷出后，又经二级喷嘴15上的圆环形分布的倾斜喷气孔22喷出的倾斜向下 的高压高速的惰性气体冲击下，使金属液滴进一步变细和分散后喷射到工件上。所述的在一级喷嘴8中设置的陶瓷喷嘴9的出液口低于一级喷嘴8的出液口，使 得通过陶瓷喷嘴9的金属液流不会因为一级喷嘴8喷出的惰性气体的气流逆流而造成金属 液反喷，而会对从一级喷嘴8中喷出的金属液产生抽吸作用，利于对金属液的喷射和均勻 细化。电动机23带动凸轮29的旋转，又依次通过摆杆32、连接杆34和垂直连接杆35带 动喷射主轴13往复摆动，实现了对喷射面积的调整和喷射到工件上的沉积层的均勻度的 提高。根据工件的大小及沉积层面积的不同要求，更换不同尺寸的凸轮可获得不同的喷射 幅度，调节电动机23的转速可获得不同的在工件上金属液轮回喷射周期时间。从而实现对 沉积层的组织结构和喷射生产效率的可调和可控，为提高喷射到工件上的沉积层的质量提 供了有效手段。
权利要求一种金属液喷射两级雾化喷嘴装置，包括方形主底板(1)，在方形主底板(1)上的右端固定设置的轴承座(2)，在方形主底板(1)上的左端固定设置的旋转接头座(3)，在方形主底板(1)上的轴承座(2)与旋转接头座(3)之间设置有端盖方形支架(4)，在方形主底板(1)的中部设置有金属喷射液通过孔(5)，其特征在于，在端盖方形支架(4)上设置有端盖(6)，在端盖(6)的中部设置有圆形的一级喷嘴安装座(7)，在一级喷嘴安装座(7)上设置有一级喷嘴(8)，在一级喷嘴(8)中设置有陶瓷喷嘴(9)，在陶瓷喷嘴(9)的入口上方设置有中间包金属液出口(10)，在一级喷嘴安装座(7)中设置有环形气室(11)，在一级喷嘴(8)的底板上设置有圆环形分布的垂直喷气孔(12)，高压氮气从环形气室(11)通过这些垂直喷气孔(12)向下喷出，在一级喷嘴(8)的下方设置有喷射主轴(13)，喷射主轴(13)的左端轴设置在轴承座(2)中，喷射主轴(13)的右端轴的右端与喷射主轴摆动机构(14)连接在一起，喷射主轴(13)由左空心轴段(17)、左空心轴连接段(19)、空心连接座(20)、右空心轴连接段和实心段(18)依次串接连接而成，在空心连接座(20)上设置有二级喷嘴安装孔(21)，二级喷嘴安装孔(21)上设置有二级喷嘴(15)，在二级喷嘴(15)的底板上设置有圆环形分布的向二级喷嘴轴心倾斜的倾斜喷气孔(22)，高压氮气从喷射主轴(13)的左端进入，依次通过左空心轴段(17)的空心、左空心轴连接段(19)的空心和二级喷嘴(15)的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔(22)喷出，一级喷嘴(8)、二级喷嘴(15)和在方形主底板(1)的中部设置的金属喷射液通过孔(5)上下对应设置；在方形主底板(1)上分别固定设置有电动机(23)和凸轮支架(28)，在电动机(23)的输出轴上设置有小带轮(24)，在凸轮支架(28)上设置有凸轮轴支撑轴承(30)，在凸轮轴支撑轴承(30)中设置有凸轮轴(27)，在凸轮轴(27)的一端设置有大带轮(26)，在小带轮(24)与大带轮(26)之间设置有传动皮带(25)，在凸轮轴(27)的中部设置有凸轮(29)，凸轮(29)通过销轴(31)与摆杆(32)的一端连接在一起，摆杆(32)的摆杆轴(33)设置在凸轮支架(28)上，摆杆(32)通过连接杆(34)与垂直连接杆(35)的一端连接在一起，垂直连接杆(35)的另一端与喷射主轴(13)的右端轴的右端连接在一起。
2.根据权利要求1所述的金属液喷射两级雾化喷嘴装置，其特征在于，所述的在一级 喷嘴(8)中设置的陶瓷喷嘴(9)的出液口低于一级喷嘴(8)的出液口。
3.根据权利要求1或2所述的金属液喷射两级雾化喷嘴装置，其特征在于，所述的中间 包金属液出口(10)与中间包金属液入口(16)偏心设置。
4.根据权利要求1或2所述的金属液喷射两级雾化喷嘴装置，其特征在于，所述的二级 喷嘴(15)的底板上设置的圆环形分布的倾斜喷气孔(22)的垂直轴线与二级喷嘴(15)的 垂直轴线成8度的锐角。
专利摘要本实用新型公开了一种金属液喷射两级雾化喷嘴装置，解决了现有固定式单级雾化喷嘴在工件上喷射沉积面积固定有限，沉积层的组织结构质量不高的问题。包括在方形主底板(1)上设置的旋转接头座(3)、轴承座(2)、端盖方形支架(4)和端盖(6)，在端盖(6)的中部设置有一级喷嘴安装座(7)和陶瓷喷嘴(9)，在一级喷嘴安装座(7)中设置有环形气室(11)，在一级喷嘴(8)的下方设置有喷射主轴(13)和二级喷嘴安装孔(21)，在方形主底板(1)上分别固定设置有电动机(23)和凸轮支架(28)，在电动机(23)带动喷射主轴(13)摆动。本实用新型适用于对棒状坯料或环状零部件的外表进行精密喷射成型。
文档编号B05B7/02GK201744659SQ201020246350
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者冀海林, 张永茂, 李世保, 王军平, 白亚东, 郭振江, 黄飞 申请人:山西汾西重工有限责任公司