送粉器的设计原理
10页1、3.2 送粉器的设计3.2.1 送粉器的粉末输送在双料斗载气式送粉器中,粉末的输送是设计的关键。输送粉末时粉轮腔和出粉腔内的压缩气体,经出粉腔下端的出粉口形成稳定的气流携带粉末从出粉口流出,然后进入输送管道。要想使粉末在输送管道中长距离正常地输送,根据粉体的气力输送理论,就要使粉体在管道中达到悬浮状态。这时就要使输送物料的气流速度大于所输送物料的悬浮速度: (3-3)气流速度(m/s)物料的悬浮速度(m/s)颗粒就会悬浮起来并被气流推动。但在输送过程中,由于颗粒相互间或与管壁间的碰撞、摩擦和粘附作用,加上管道中的气流速度不均以及其他因素的影响,实际输送气流速度要远大于物料悬浮速度。对于激光涂敷来说,用小的气流速度输送出粉末,可以提高粉末的利用率。同时还可以降低能耗、减小管道磨损。但如果气流速度过小,物料流动状态就会变差,容易引起堵塞。此外,为了防止管道的堵塞,还要保持有利于输送的混合比(物料量与空气量的比值)。3.2.2 送粉器的结构设计1.超细送粉器 2.送粉管 3.四路分粉器 4.同轴送粉头5.电源等 6. 空气压缩机 7.空气过滤器 8.输气管 9.普通送粉器 图3-3 双料斗送
2、粉器内部结构图3.2.2.1 送粉器的机械结构3.2.2.1.1 总体设计1.超细送粉器 2.普通送粉器 3.装置柜图3-4 装置柜俯视剖面图1.搅拌器 2.粉斗 3.密封腔 4.传动轴5.联轴器 6.交流电机 7.电机支架 8.底板9.出粉管 10.粉轮 11.粉轮腔 12.进气口13.进气口 14.进料口图3-6 超细送粉器示意图激光再制造双料斗送粉器,包括送粉部分、控制部分、配气部分和装置柜,送粉部分包括并联安装在装置柜上层的普通送粉器和超细送粉器、四路分粉器和送粉管。其内部结构分布图如图3-3所示。图3-4为图3-3的俯视剖面图,由图可以看出两个送粉器的安装位置。图3-5为普通送粉器的外形图,图3-6为超细送粉器的外形图,图3-7为四路分粉器的实物图。由图3-4可知,送粉时,普通送粉器和超细送粉器送出的粉末进入混粉器中,在气流作用下均匀混合,经一条送粉管输出进入四路分粉器,四路分粉器将粉流分为四路送入同轴送粉头,同轴送粉头将粉流聚集后送入加工区域,完成送粉过程。工作原理如图3-8所示。图3-7 四路分粉器1.粉斗 2.密封腔 3.传动轴 4.挠性联轴器5.交流电机 6.电机支架
3、 7.支撑底板 8.出粉管9.粉轮 10.粉轮腔 11.进气口 12.进气口 13.进料口图3-5 普通送粉器示意图图3-8 双料斗载气式送粉器工作流程示意图图3-9载气式鼓轮送粉器原理示意图3.2.2.1.2 粉轮的设计送粉器根据机械力学原理和气动力学原理工作的,图3-9所示的是其原理示意图,它依靠气体协助输送粉末。在鼓轮圆周上均匀分布m个容积为v的小槽,鼓轮式送粉器工作时,粉末由粉斗经进粉管在自重和压缩气体的作用下流进粉轮圆周上的小槽内,随着粉轮的转动小槽内的粉末依次流入出粉腔。在出粉腔内充有压缩气体,并保持稳定的压力,在出粉腔的下端有出粉口。气体携带粉末从出粉口流出。通过调节粉轮的转速、进粉管直径和漏粉孔与粉轮间的间隙,就能精确控制送粉量。用公式表示为:Mp=nmv (3-4)式中n为粉轮转速;m为槽数;v为槽容积;为粉末的堆积密度;Mp为送粉量或称为送粉速率。图3-11粉轮送粉示意图图3-10 粉轮原理图我们设计的粉轮结构如图3-10所示。3.2.2.1.3 粉轮腔的设计参考鼓轮式送粉器的原理,设计方案主要包含落粉、粉轮传送、气流输送三部分,图3-12所示为送粉腔原理图。图3-
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