Устройство для электроэрозионного диспергирования металлов Советский патент 1986 года по МПК B22F9/14 B23H1/00 

«

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для-получения порошков электроэрозионным диспергированием металлов.

Цель изобретения - повышение про- изводительности технологического процесса и упрощение конструкции усг ройства.

На фиг. 1 .изображена схема уст- ройства для электроэрозионного диспергирования металлов; на фиг, 2 - электроды, вид сверху.

Устройство состоит из диэлектрического сосуда , перфорированных электродов 2L, установленных в ниж- ней части сосуда 1 в горизонтальной плоскости, параллельной его днищу (не показано), патрубка 3 подачи рабочей жидкости, расположенного в нижней части сосуда I , патрубка 4 вь вода продуктов эрозии (совместно с рабочей жидкостью), патрубка 5 подачи исходного материала (кусочков металла} и диэлектрической перегородки 6, установленной в вертикальной плоскости между сопрягающимися поверхностями электродов 2 Такое конструктивное вьшолнение элементов устройства приводит к образованию трех сообщающихся между собой камер - электродных камер 7, соединенных в верхней части общим объемом и камеры 8, расположенной под перфорированными электродами 2. Клеммы 9 подключения электродов 2 к источнику (не показан) высокого напряжения выведены бифилярно через боковую стенку сосуда 1,

Устройство работает следующим образом.

В устройство через патрубок 3 подается-рабочая жидкость, которая из камеры 8 через перфорированные электроды 2 подается в электродные j камеры 7, проходит через слой диспергируемых кусочков металла и вы- водится через патрубок 4. Одновременно на электроды 2 подается импульсное напряжение. Так как в элект родных камерах 7 кусочки диспергируемого металла сжимаются силой тяжес- ти слоя частиц, лежагшх сверху, то частицы в нижней части камер имеют между собой и электродами чисто омический контакт, т.е. пропускают ток импульса без искрения и эрозии. Высота слоя кусочков металла, в.

12

торых осуществляется чисто омический контакт, зависит от высоты слоя ку сочков в реакторе. Высота диэлектрической перегородки выбирается такой,

чтобы при уровне кусочков диспергируемого металла, равном верхнему краю перегородки, слой кусочков с чисто омическими контактами составлял 3-5 см. Так как общая высота

устройства равна 1,5 высоты перегородки, то даже при полном заполнении устройства кусочками слой с чисто омическими контактами будет разделан диэлектрической перегородкой и ток

импульса будет проходить через слои с чисто омическими сопротивлениями в каждой электродной камере и слой, находящийся в верхней части устройства, между кусочками которого воз-

никают искровые разряды, вызывающие расплавление и разбрызгивание в рабочую жидкость мелкодисперсных частиц металла.

Если же уровень кусочков диспер-

гируемого металла станет ниже верхнего уровня диэлектрической перегородки, то электрическая цепь разрядов разомкнется -ею. При этом процесс диспергирования остановится (но да-

же Б этом случае электроды будут находиться исходя из выбора высоты диэлектрической перегородки) под воздействием слоя лежащих сверху частиц с чисто омическими контактами.

Таким образом, при любых высотах слоя кусочков диспергируемого металла электроды не подвержены воздейст- вип электрической эрозии,

В устройстве не применяется перфорированная перегородка. Диэлектрическая пластина, разделяющая сосуд, не подвержена истирающему действию кусочков и поэтому не изнашивается.

При изменении размеров исходных кусочков диспергируемого металла изменять высоту диэлектрической перегородки не требуется. Для нормальной работы устройства необходим только один дозатор, установленный над сосудом таким образом, чтобы кусочки исходного металла распределялись равномерно на две электродные камеры.

Пример конкретного выполнения и применения предлагаемого устройства. Корпус (диэлектрический cocyд и диэлектрическая перегородка между

электродами изготовлены из стеклотекстолита. Перфорированные электроды изготовлены из алюминия марки А 85. Соединение электродов с би- филярными токоподводявчими шинами осуществлено с помощью медных шпилек, выходящих через стенку реактора наружу и закрепленных в теле электродов в непосредственной близости к диэлектричб ской перегородке. Верхняя и нижняя крьшки ( не показаны) .диэлектрического сосуда с патрубками изготовлены из нержавеющей стали и присоединены к сосуду через резиновые уплотнительные прокладки (не показаны).

Высота диэлектрической перегородки составляет 10 см для случая диспергирования гранул алюминия диаметром менее 8 мм. Устройство работает с использованием в качестве рабочей жидкости технической или питьевой воды. Энергия единичного

10

17581

рабочего импульса тока равна 20 Дж, частота следования импульсов - 2 кГц, амплитудное значение напряжения импульса - 600 В, площадь пер- 5 форирояанного электрода - 42 смЛ

При использовании в качестве ис- , ходного материала гранул алюминия получены высокодисперсные порошки гидроокиси алюминия, в которых содержание остаточного алюминия не превышает 1%.

Сравнительные испытания известного и предлагаемого устройств в процессе диспергирования металлического алюминия показали, что производительность технологического процесса возрастает от 17,3 кг/ч (известное устройство) до 19 кг/ч (предлагаемое устройство) по выходу порошка гидроокиси алюминия, а потери рабочего времени на непроизводительные остановки снизились с 8 до 1,5%, соответственно. . .

15

20

(иг.г