一种纳米级铜粉末的快速生成装置的制作方法

本技术涉及化工设备，具体涉及一种纳米级铜粉末的快速生成装置。

背景技术：

1、铜粉是制备自润滑轴承的主要原料，生产中常使用电解铜粉，电解铜粉树枝状结构，松装密度低且具有良好的韧性，可以提高青铜粉的生胚强度和粉末制品后收缩率。铜粉一般是先通过化学反应生成铜液，然后再对铜液进行粉末处理，得到铜粉。

2、目前铜液制粉技术主要采用雾法制粉，这种方式制得的铜粉往往平均粒径较大，粒径分布较宽，容易产生团聚。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种纳米级铜粉末的快速生成装置，用以改善利用铜液制得的铜粉粒径较大的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种纳米级铜粉末的快速生成装置，包括：

3、铜液分流箱，用于存储铜液并对所述铜液分流；

4、弹性支撑组件，设于所述铜液分流箱底部；

5、传动齿条，设于所述铜液分流箱的一侧并可随所述铜液分流箱在竖直方向上升降；

6、一级粉碎机构，设于所述弹性支撑组件下方并与所述铜液分流箱连通，以承接所述铜液分流箱中的液体，所述一级粉碎机构与所述传动齿条传动连接；

7、二级粉碎机构，设于所述一级粉碎机构的下方并与所述一级粉碎机构连通；

8、三级粉碎机构，设于所述二级粉碎机构下方并与所述二级粉碎机构连通；

9、干燥机构，设于所述三级粉碎机构下方并与所述三级粉碎机构连通；

10、集料仓，设于所述干燥机构下方并与所述干燥机构连通；

11、其中，所述一级粉碎机构包括一级粉碎箱、第一传动轴、安装轴、传动齿轮、柔性拨杆以及多个切割飞轮，所述传动齿条延伸至所述一级粉碎箱内，所述第一传动轴转动设于所述一级粉碎箱的侧壁，所述传动齿轮套设于所述第一传动轴上并与所述传动齿条啮合，所述安装轴转动套设于所述第一传动轴，多个所述切割飞轮固定套设于所述安装轴上，所述柔性拨杆设于所述传动齿轮朝向所述切割飞轮的一侧，所述柔性拨杆背离所述传动齿轮的一端与最靠近所述传动齿轮的一个切割飞轮的边缘接触。

12、在本技术的部分实施例中，所述切割飞轮包括飞轮主体和多个切割刀片，所述飞轮主体套设于所述安装轴上，多个所述切割刀片沿所述飞轮主体的周向方向设置。

13、在本技术的部分实施例中，所述柔性拨杆与所述切割刀片的刀面接触，且所述柔性拨杆与所述切割刀片接触的一端形成有导向面，当所述传动齿轮转动时，所述柔性拨杆的导向面作用于所述切割刀片的刀面，以使所述切割飞轮转动。

14、在本技术的部分实施例中，所述弹性支撑组件包括壳体、隔板、第一弹簧、支撑柱以及限位组件，所述隔板设于所述壳体内，将所述壳体分隔为复位腔和限位腔，所述复位腔位于所述限位腔下方并连通，所述第一弹簧设于所述复位腔内，所述支撑柱设于限位腔内且所述支撑柱的一端延伸至所述限位腔外部并与所述铜液分流箱的底部连接，另一端与所述第一弹簧连接，所述限位组件设于所述限位腔内，用于限制所述支撑柱复位；

15、其中所述限位组件包括两个相对设置的拉手、两个相对设置的第二弹簧以及两个相对设置的限位块，一个所述拉手与一个所述第二弹簧的一端连接，一个所述第二弹簧的另一端与一个所述限位块连接，两个所述限位块之间限定出夹持区域，所述限位块朝向所述夹持区域的一面形成有引导面和夹持面，所述夹持面与所述隔板垂直设置，所述引导面与所述隔板呈钝角设置，所述支撑柱与所述夹持区域对位设置。

16、在本技术的部分实施例中，所述第一传动轴、所述传动齿轮、所述柔性拨杆以及所述传动齿条的数量均为两个，一个所述第一传动轴、一个所述传动齿轮以及一个所述柔性拨杆共同构成一个一级粉碎传动组件，两个一级粉碎传动组件分别位于所述安装轴的两端，一个所述一级粉碎传动组件中的所述传动齿轮与一个所述传动齿条啮合。

17、在本技术的部分实施例中，所述一级粉碎机构还包括两个位于所述一级粉碎箱内的第一锥齿轮，两个所述第一锥齿轮分别套设于两个所述第一传动轴，所述第一锥齿轮的一部分延伸至所述二级粉碎机构内；

18、所述二级粉碎机构包括二级粉碎箱、两个第二锥齿轮、两个第二传动轴、多个第一粉碎刀以及多个第二粉碎刀，两个所述第二锥齿轮、两个所述第二传动轴、多个所述第一粉碎刀以及多个所述第二粉碎刀均设于所述二级粉碎箱中，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮垂直啮合，所述第二锥齿轮套设于所述第二传动轴，多个所述第一粉碎刀套设于其中一个所述第二传动轴上，多个所述第二粉碎刀套设于另一个所述第二传动轴上，多个所述第一粉碎刀与多个所述第二粉碎刀沿竖直方向交替设置。

19、在本技术的部分实施例中，所述安装轴和所述第一传动轴上均设有多个喷气嘴和多个喷雾嘴，多个所述喷气嘴和多个所述喷雾嘴均与所述切割飞轮错开设置。

20、在本技术的部分实施例中，所述铜液分流箱内设有多个铜液分隔块，相邻两个所述铜液分隔块之间限定出一条铜液流道，所述铜液流道由上至下的剖面径向宽度逐渐减小；所述铜液分流箱的顶部设有冷却液接口，所述铜液分流箱内设有多个冷却液分隔块，相邻两个所述冷却液分隔块之间限定出冷却液流道，所述冷却液流道由上至下的剖面径向宽度逐渐减小，且所述冷却液流道由上至下逐渐朝向所述铜液流道靠拢。

21、在本技术的部分实施例中，所述三级粉碎机构包括三级粉碎箱、驱动电机以及粉碎桶，所述三级粉碎箱与所述二级粉碎机构连通，所述驱动电机和所述粉碎桶均设于所述三级粉碎箱内，所述驱动电机的输出端与所述粉碎桶连接，以带动所述粉碎桶转动；

22、所述粉碎桶包括中空的桶体和多个粉碎刀片，多个所述粉碎刀片设于所述桶体的内壁，且多个所述粉碎刀片沿所述桶体的内壁呈螺旋排布并铺满所述桶体的内壁。

23、在本技术的部分实施例中，所述干燥机构包括漏斗状外壳和电热丝，所述漏斗状外壳与所述三级粉碎机构连通，所述电热丝设于所述漏斗状外壳的内壁。

24、由此可知，本技术实施例主要是通过多个组件的协同工作，实现铜液的高效粉碎与分级，最终获得纳米级铜粉。其核心技术在于利用机械传动和切割飞轮的设计来高效粉碎铜液，并通过多级粉碎与干燥机制完成铜粉的制备。铜液分流箱用于储存和分流从上游(如化学反应器)输送来的铜液。分流箱通过重力作用，将铜液引导至一级粉碎机构进行初步粉碎。弹性支撑组件设于铜液分流箱的底部，用于支撑分流箱并在铜液逐渐减少时提供回升动力。传动齿条与齿轮组件通过与铜液分流箱的垂直运动联动，将其下移的重力势能转化为旋转运动，进而驱动切割飞轮转动。传动齿条与齿轮的啮合精度高，确保在分流箱下降过程中平稳传动。同时，柔性拨杆通过与传动齿轮的互动，将旋转能量转移至飞轮，使飞轮逐步加速。一级粉碎机构主要负责对铜液进行初步粉碎，将其分散成细小液滴。一级粉碎机构包括一级粉碎箱、传动轴、安装轴、传动齿轮、柔性拨杆和多个切割飞轮。切割飞轮通过安装轴固定，并通过柔性拨杆拨动，使飞轮逐步加速转动，从而实现高效粉碎。通过利用二级粉碎机构以及三级粉碎机构逐级对初步粉碎的液滴进行更精细的粉碎操作，确保最终的铜粉粒径符合纳米级别的要求。干燥机构对粉碎后的铜粉进行干燥处理，去除残留的冷却液或水分，最后收集到集料仓中。