【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于硬質合金，具體而言，它涉及一種硬質合金混合料的制備裝置及方法。
技術介紹
1、硬質合金由主元難熔金屬化合物硬質相和金屬黏結相組成，具有優良的耐磨性、耐沖擊性、高硬度、高強度以及室溫和高溫化學穩定性等特點，成為了加工制造業中不可或缺的切削工具材料。
2、硬質合金的生產工藝主要包括混合料的制備、坯料成型和坯料燒結三個階段。在硬質合金的制備過程中，模壓成型工藝是一種常用的坯料成型方法，模壓成型工藝可通過施加壓力將模具中的硬質合金粉體顆粒壓實，形成密實的硬質合金坯料，坯料經過燒結后，能夠獲得具有優良性能的硬質合金。由于硬質合金混合料的主要成分為硬質難熔金屬化合物，其具有高彈性模量以及高硬度等特性，在壓制成型過程中難以產生塑性變形，通常通過添加一定比例的成型劑，以改善混合料粉體的流動性和潤滑性，有利于混合料粉體在較低的壓力下互相黏結，形成密實的坯料。硬質合金混合料中添加的成型劑的種類繁多，在工業生產中應用最為廣泛的是石蠟、丁鈉橡膠和聚乙二醇。通過在硬質合金原料粉體的球磨混料過程中摻入成型劑，以使得成型劑和硬質合金混合料均勻分散。
3、目前，常規的硬質合金混合料球磨混料過程多采用乙醇作為球磨助劑進行濕法球磨，球磨得到的漿料再經過烘干，制備得到硬質合金混合料，經過擦篩后制備得到混合料團粒，以進一步提高顆粒硬質合金混合料的流動性。然而，烘干過程中，由于硬質合金混合料與加入的成型劑的密度差異顯著，導致成型劑上浮偏析，后續擦篩得到的團粒粒度分布不均勻，不利于后續硬質合金混合料的模壓成型。因此，亟需提供一種新型的
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于，提供一種硬質合金混合料的制備裝置及方法，能夠改善硬質合金混合料中的成型劑偏析而導致粒度分布不均勻的缺陷。
2、本專利技術提供一種硬質合金混合料的制備裝置，包括：攪拌筒，所述攪拌筒包括同軸設置的內筒、外筒以及封閉所述內筒的頂蓋，所述外筒傾斜設置，所述內筒轉動連接于所述外筒內，所述內筒用于盛裝硬質合金混合料的漿料，所述外筒的內壁上設置第一溫度調節組件，所述第一溫度調節組件包括設置于所述外筒下半部的升溫組件和設置于所述外筒上半部的第一降溫組件，所述內筒內還設置有攪拌組件，還包括第一驅動組件和第二驅動組件，且所述第一驅動組件驅動所述內筒轉動，所述第二驅動組件驅動所述攪拌組件在所述內筒內直線升降，所述頂蓋上開設出氣口和料口，所述出氣口與抽真空裝置連接。
3、通過采用上述技術方案，將球磨后的硬質合金混合料的漿料由頂蓋的料口導入到內筒中，利用升溫組件加熱，使得漿料中溶劑揮發，并通過出氣口連通抽真空裝置，加速溶劑揮發，第一驅動組件驅動內筒保持旋轉，促進漿料均勻受熱，第二驅動組件驅動攪拌組件在所述內筒內直線升降，進一步促進漿料快速干燥，完成硬質合金混合料的干燥后，利用升溫組件繼續加熱，使得硬質合金混合料中的成型劑融化，融化后成型劑將硬質合金混合料粘接成團粒，并跟隨內筒轉動上升，第一降溫組件對成型劑降溫，使得成型劑冷卻固化，并拋落滾動，在此過程中，完成硬質合金混合料的團粒制備，并從料口出料，在漿料干燥過程中，內筒轉動結合攪拌組件的攪拌，促進成型劑在硬質合金混合料中均勻分散，能夠改善溶劑揮發過程中成型劑偏析造成團粒粒徑不均勻的缺陷。
4、可選的，還包括安裝組件和設置于所述安裝組件上的傾斜調整組件，所述外筒轉動連接于所述安裝組件上，所述傾斜調整組件與所述外筒驅動連接，驅動所述外筒在所述安裝組件上傾斜。
5、通過采用上述技術方案，利用傾斜調整組件調整外筒及內筒的傾斜度，以適應于進料、制粒以及出料過程，提高結構調整的靈活性和穩定性。
6、可選的，所述攪拌組件包括攪拌軸以及設置于所述攪拌軸上的攪拌桿和攪拌盤體，所述攪拌盤體設置于所述攪拌軸的底部，所述第二驅動組件與所述攪拌軸驅動連接，驅動所述攪拌軸在所述內筒內直線升降。
7、通過采用上述技術方案，利用第二驅動組件驅動攪拌軸以及攪拌軸上的攪拌桿和攪拌盤體在內筒內直線升降，促進硬質合金混合料的漿料在干燥過程中上下翻動和循環，進一步提高硬質合金混合料中成型劑的分散均勻性。
8、可選的，所述攪拌盤體包括圓盤主體和設置于所述圓盤主體的翼板組件，所述翼板組件包括多個翼板，多個所述翼板鉸接于所述圓盤主體的圓周邊緣且間隔設置，所述翼板和所述圓盤主體的鉸接處設置扭力彈簧，使得所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
9、通過采用上述技術方案，利用間隔設置的翼板在漿料中形成上下流束，在內筒轉動過程中間隙能夠促進上下流束循環，后續的完成團粒制備后，翼板間隙能夠形成團粒出料通道，利于出料，完成出料后，翼板與內筒內壁抵接能夠實現殘余的硬質合金混合料和成型劑的清理。
10、可選的，所述翼板組件的多個所述翼板相較于所述圓盤主體向上翻折、保持水平或向下翻折，且所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
11、通過采用上述技術方案，不同方向及角度翻折的翼板，能夠促進漿料之間流動，加速漿料干燥和促進物料攪拌均勻，且在后續的清理過程中，不同方向及角度翻折的翼板在上升或下降過程中能夠實現不同范圍及不同作用力的內壁清理作用，進一步實現殘余物的徹底清理以及提高清理效率。
12、可選的，所述翼板組件的多個翼板相較于所述圓盤主體由向下翻折，逐漸變化至保持水平，再逐漸變化至向上翻折，翻折角度由-45°逐漸增加至0°，再由至0°逐漸增加至+45°，使得多個所述翼板在所述圓盤主體邊緣呈現為螺旋排列，且多個所述翼板的弧形邊緣分別保持與所述內筒的內壁抵觸。
13、通過采用上述技術方案，利用上述翻折角度內連續變化翻折角度的多個翼板，實現了多個翼板在圓盤主體上的由-45°到+45°的螺旋式分布，促進漿料干燥及混合料的均勻分散，同時能夠保持在攪拌組件上升及下降過程中較大范圍內的內筒內壁及底壁的清理，并且使得翼板對內筒內壁的作用力保持最大，能夠進一步提高清理效率。
14、可選的，還包括第二降溫組件，所述第二降溫組件設置于所述圓盤主體上，所述第一降溫組件和所述第二降溫組件包括循環水管，所述循環水管分別連通至水冷裝置。
15、通過采用上述技術方案，利用第二降溫組件，使得圓盤主體與內筒底部接觸時，促進內筒底部的成型劑融化，以利于內筒底部殘余物的清理。
16、可選的，所述圓盤主體和所述翼板組件與所述內筒接觸的表面上設置凸起。
17、第二方面，本專利技術提供一種硬質合金混合料的制備方法，利用前述的硬質合金混合料的制備裝置進行制備，包括以下步驟：進料，使得硬質合金混合料的漿料進入到內筒中，第一驅動組件驅動內筒旋轉，第一溫度調節組件的升溫組件對硬質合金混合料的漿料進行加熱，第二驅動組件驅動攪拌組件伸入硬質合金混合料的漿料中進行攪拌，內筒頂蓋上的出氣口連通抽真空裝置，進行抽真空，使得漿料中的溶劑從出氣口揮發，獲得干燥的硬質合金混合料后，升溫組件繼續升本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，包括：攪拌筒，所述攪拌筒包括同軸設置的內筒、外筒以及封閉所述內筒的頂蓋，所述外筒傾斜設置，所述內筒轉動連接于所述外筒內，所述內筒用于盛裝硬質合金混合料的漿料，所述外筒的內壁上設置第一溫度調節組件，所述第一溫度調節組件包括設置于所述外筒下半部的升溫組件和設置于所述外筒上半部的第一降溫組件，所述內筒內還設置有攪拌組件，還包括第一驅動組件和第二驅動組件，且所述第一驅動組件驅動所述內筒轉動，所述第二驅動組件驅動所述攪拌組件在所述內筒內直線升降，所述頂蓋上開設出氣口和料口，所述出氣口與抽真空裝置連接。
2.根據權利要求1所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，還包括安裝組件和設置于所述安裝組件上的傾斜調整組件，所述外筒轉動連接于所述安裝組件上，所述傾斜調整組件與所述外筒驅動連接，驅動所述外筒在所述安裝組件上傾斜。
3.根據權利要求1或2所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌組件包括攪拌軸以及設置于所述攪拌軸上的攪拌桿和攪拌盤體，所述攪拌盤體設置于所述攪拌軸的底部，所述第二驅動組件與所述攪拌軸驅動連接，驅
4.根據權利要求1或2所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌盤體包括圓盤主體和設置于所述圓盤主體的翼板組件，所述翼板組件包括多個翼板，多個所述翼板鉸接于所述圓盤主體的圓周邊緣且間隔設置，所述翼板和所述圓盤主體的鉸接處設置扭力彈簧，使得所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
5.根據權利要求4所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述翼板組件的多個所述翼板相較于所述圓盤主體向上翻折、保持水平或向下翻折，且所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
6.根據權利要求5所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述翼板組件的多個翼板相較于所述圓盤主體由向下翻折，逐漸變化至保持水平，再逐漸變化至向上翻折，翻折角度由-45°逐漸增加至0°，再由至0°逐漸增加至+45°，使得多個所述翼板在所述圓盤主體邊緣呈現為螺旋排列，且多個所述翼板的弧形邊緣分別保持與所述內筒的內壁抵觸。
7.根據權利要求4所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，還包括第二降溫組件，所述第二降溫組件設置于所述圓盤主體上，所述第一降溫組件和所述第二降溫組件包括循環水管，所述循環水管分別連通至水冷裝置。
8.根據權利要求4所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述圓盤主體和所述翼板組件與所述內筒接觸的表面上設置凸起。
9.一種硬質合金混合料的制備方法，利用權利要求1～8任一項所述的硬質合金混合料的制備裝置進行制備，其特征在于，包括以下步驟：進料，使得硬質合金混合料的漿料進入到內筒中，第一驅動組件驅動內筒旋轉，第一溫度調節組件的升溫組件對硬質合金混合料的漿料進行加熱，第二驅動組件驅動攪拌組件伸入硬質合金混合料的漿料中進行攪拌，內筒頂蓋上的出氣口連通抽真空裝置，進行抽真空，使得漿料中的溶劑從出氣口揮發，獲得干燥的硬質合金混合料后，升溫組件繼續升溫，使得硬質合金混合料中的成型劑融化，第一降溫組件對硬質合金混合料中的成型劑進行降溫冷卻，在內筒旋轉過程中，硬質合金混合料團聚形成團粒，完成團粒制備后，傾斜調整組件驅動外筒轉動，由頂蓋上的料口出料。
10.根據權利要求9所述的硬質合金混合料的制備方法，其特征在于，完成出料后，第一驅動組件驅動內筒繼續旋轉，第二驅動組件驅動攪拌組件在內筒中直線升降，以清理內筒內部的殘余物。
...【技術特征摘要】
1.一種硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，包括：攪拌筒，所述攪拌筒包括同軸設置的內筒、外筒以及封閉所述內筒的頂蓋，所述外筒傾斜設置，所述內筒轉動連接于所述外筒內，所述內筒用于盛裝硬質合金混合料的漿料，所述外筒的內壁上設置第一溫度調節組件，所述第一溫度調節組件包括設置于所述外筒下半部的升溫組件和設置于所述外筒上半部的第一降溫組件，所述內筒內還設置有攪拌組件，還包括第一驅動組件和第二驅動組件，且所述第一驅動組件驅動所述內筒轉動，所述第二驅動組件驅動所述攪拌組件在所述內筒內直線升降，所述頂蓋上開設出氣口和料口，所述出氣口與抽真空裝置連接。
2.根據權利要求1所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，還包括安裝組件和設置于所述安裝組件上的傾斜調整組件，所述外筒轉動連接于所述安裝組件上，所述傾斜調整組件與所述外筒驅動連接，驅動所述外筒在所述安裝組件上傾斜。
3.根據權利要求1或2所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌組件包括攪拌軸以及設置于所述攪拌軸上的攪拌桿和攪拌盤體，所述攪拌盤體設置于所述攪拌軸的底部，所述第二驅動組件與所述攪拌軸驅動連接，驅動所述攪拌軸在所述內筒內直線升降。
4.根據權利要求1或2所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述攪拌盤體包括圓盤主體和設置于所述圓盤主體的翼板組件，所述翼板組件包括多個翼板，多個所述翼板鉸接于所述圓盤主體的圓周邊緣且間隔設置，所述翼板和所述圓盤主體的鉸接處設置扭力彈簧，使得所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
5.根據權利要求4所述的硬質合金混合料的制備裝置，其特征在于，所述翼板組件的多個所述翼板相較于所述圓盤主體向上翻折、保持水平或向下翻折，且所述翼板邊緣與所述內筒內壁抵觸。
【專利技術屬性】
技術研發人員：李權，姜愛民，唐麗梅，史文，李紅成，
申請(專利權)人：重慶市科學技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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