一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其包括真空壳体、旋转传动机构、旋转磁流体密封件、筒状转动框架及工件滚筒；旋转磁流体密封件包括固定密封座、传动转轴和转轴齿轮；筒状转动框架包括后法兰板、前法兰环及水冷筋板；传动转轴一端装配连接筒状转动框架，另一端与旋转传动机构连接并还安装有旋转水接头；旋转水接头内部还穿设有中心回水管；中心回水管一端伸入旋转水接头内部，另一端与筒状转动框架连接。本发明专利技术能使装载工件的滚筒持续接受冷却水强制接触式冷却，可用于大批量小薄尺寸工件持续地翻滚搅拌和持续地接触式强制水冷，实现工件全表面在温度控制条件下的均匀镀铝或者镀制其它金属膜层的应用。

A removable drum device for vacuum coating

The invention relates to a removable drum device for vacuum coating, which comprises a vacuum shell, a rotating transmission mechanism, a rotating magnetohydrodynamic seal, a barrel rotating frame and a workpiece drum; a rotating magnetohydrodynamic seal includes a fixed seal seat, a transmission shaft and a rotating shaft gear; and a barrel rotating frame includes a rear flange plate and a front flange plate. Flange rings and water-cooled ribs; one end of the transmission shaft is assembled to connect the tubular rotating frame, and the other end is connected with the rotating transmission mechanism and is also equipped with a rotating water joint; the inner part of the rotating water joint is also equipped with a central water return pipe; one end of the central water return pipe extends into the inner part of the rotating water joint, and the other end is connected with the tubular rotating frame. The invention can make the drum loaded with workpiece continuously accept forced contact cooling by cooling water, and can be used for continuous rolling stirring and continuous contact forced water cooling of large quantities of small and thin size workpieces to realize uniform aluminium plating or other metal film plating on the whole surface of workpiece under temperature control conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置
本专利技术属于真空镀膜设备
，特别涉及一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置。
技术介绍
对于大批量小薄尺寸工件的真空镀膜应用，通常采用水平转动的滚筒镀膜方式。在工件滚筒持续转动中，所装载的小薄尺寸工件受到持续翻滚和搅拌，实现全表面的均匀镀膜。为了大量小薄尺寸工件的装卸方便，通常工件滚筒设计成可移出真空壳体的结构。在移出真空壳体时，旋转传动机构和工件滚筒通常设计成容易方便脱开的结构；在移入真空壳体时，旋转传动机构和工件滚筒又容易方便连接，如果需要还要同时建立导电连接。在镀制铝膜层或其它较低熔点金属膜层时，镀制过程中由于高温热辐射(蒸发镀膜)、或者放电离子轰击(阴极电弧或者磁控溅射)都会导致被镀工件温度升高。工件温度升高后，会导致金属膜层再结晶(相变)或者膜层相互粘连，降低膜层质量；另外有些被镀工件本身也需要控制在较低的温度下镀膜。为解决这些问题，可以将冷却水通过传动机构直接通到工件滚筒上。对于可移出式工件滚筒，冷却水在真空壳体内频繁地接通和断开将是十分困难的，会严重地降低真空镀膜机的运行可靠性和稳定性，在实际生产中几乎不具备可操作性。如果水冷的工件滚筒固定在真空壳体内，又会严重影响大量小薄尺寸工件的日常装卸方便，也会严重影响和妨碍镀膜机本身的日常维修和维护，造成镀膜生产中持续的困难，因此目前也不被采用。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其结构设计简单、合理，能持续经受冷却水强制接触式冷却，能在真空镀膜过程中维持持续水平转动，可用于大批量小薄尺寸工件持续地翻滚搅拌和持续地接触式强制水冷，实现工件全表面在温度控制条件下的均匀镀铝或者镀制其它金属膜层的应用。本专利技术的技术方案如下：上述的用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，包括真空壳体、安装于所述真空壳体后端外侧的旋转传动机构和旋转磁流体密封件、安装于所述真空壳体内侧的筒状转动框架以及活动安装于所述筒状转动框架内侧的工件滚筒；所述旋转磁流体密封件包括固定密封座、传动转轴和转轴齿轮；所述固定密封座安装在所述真空壳体的后端中部外侧；所述传动转轴水平穿过所述固定密封座中心内部，其一端装配连接所述筒状转动框架，另一端与所述旋转传动机构连接；所述筒状转动框架包括后法兰板、前法兰环及连接于所述后法兰板和前法兰环之间的水冷筋板；所述传动转轴采用空心转轴结构即内部沿轴向贯通开设有传动转轴内孔：所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接有旋转水接头；所述旋转水接头的一端径向安装有冷却水进水接嘴且一端轴向端部安装有冷却水出水接嘴；所述冷却水进水接嘴与所述传动转轴内孔连通；所述旋转水接头的另一端与所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接；所述旋转水接头的内部沿轴向还穿设有用于回水的中心回水管；所述中心回水管的一端伸入所述旋转水接头内部并与所述冷却水出水接嘴匹配连通；所述中心回水管的另一端穿过所述传动转轴伸入所述真空壳体内侧与所述筒状转动框架连接；所述水冷筋板上设有密封水道且位于所述筒状转动框架内侧的一面上还固设有导电导热金属板；所述导电导热金属板的内侧固设有导电导热硅胶垫；相邻所述水冷筋板的后端之间还连接有进出水管；所述进出水管将所述水冷筋板上的水路串联后形成进出水通路；所述进出水通路的进水端与所述传动转轴内孔匹配连通；所述进出水通路的出水端与所述中心回水管的内管孔匹配连通。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述后法兰板的中部开设有圆形通孔且在所述圆形通孔对应的外侧面装设有转动框架连接法兰；所述转动框架连接法兰的内部匹配设置有彼此隔开的转动框架法兰进水通道和转动框架法兰回水通道；所述转动框架法兰进水通道与所述传动转轴内孔匹配连通，所述转动框架法兰回水通道与所述中心回水管的内管孔匹配连通；所述进出水通路的进水端匹配接通所述转动框架进水通道并通过所述转动框架进水通道与所述传动转轴内孔连通；所述进出水通路的出水端匹配接通所述转动框架法兰回水通道并通过所述转动框架法兰回水通道与所述中心回水管的内管孔匹配连通。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述传动转轴的一端轴向端部安装有转轴内连接法兰并通过所述转轴内连接法兰与所述转动框架连接法兰匹配连接；所述传动转轴的另一端轴向端部设有转轴外连接法兰；所述传动转轴的另一端径向外圆周匹配安装有转轴齿轮；所述旋转水接头的另一端轴向端部安装有可旋转的接头密封法兰并通过所述接头密封法兰与所述转轴外连接法兰匹配连接。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述旋转传动机构由电机、安装在所述电机的动力输出侧的减速机及安装在所述电机的动力输出轴上的传动齿轮组成；所述电机的动力输出轴通过所述传动齿轮与所述转轴齿轮匹配啮合。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述真空壳体的前端装配有前开门，后端固设有后盖板；所述真空壳体的前端内侧下方匹配设有两个支撑轮，两个所述支撑轮均设有与所述真空壳体实现电绝缘的绝缘结构。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述后法兰板与前法兰环彼此平行相对布置，所述水冷筋板沿所述后法兰板和前法兰环的圆周均匀分布；所述前法兰环由安装在所述真空壳体内侧下方的两个所述支撑轮支撑。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述固定密封座安装在所述后盖板的中部外侧，其与所述后盖板中部外壁之间装有绝缘垫；所述固定密封座通过所述绝缘垫与所述真空壳体之间实现电绝缘。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述工件滚筒类似棘轮状结构，其包括相对所述工件滚筒的中心轴直径持续平滑变化的六块长弧形筒板、连接于相邻所述长弧形筒板之间的六块短筒板以及连接于所述长弧形筒板和短筒板前后两端的圆锥形凸套管；所述工件滚筒在转动过程中，所述长弧形筒板的外弧面匹配与所述导电导热硅胶垫紧密接触，且通过所述导电导热金属板将热量传导到所述水冷筋板上。所述用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其中：所述可移出式滚筒装置还包括安装于所述工件滚筒的内侧或外侧的镀膜靶源。有益效果：本专利技术用于真空镀膜的可移出式滚筒装置结构设计简单、合理，在真空镀膜过程中维持持续水平转动，其能持续经受冷却水强制接触式冷却，内装载的大批量小薄尺寸工件能持续翻滚和搅拌，可用于大批量小薄尺寸工件持续地翻滚搅拌和持续地接触式强制水冷，实现工件全表面在温度控制条件下的均匀镀铝或者镀制其它金属膜层的应用，解决了长期以来小薄尺寸工件不能大批量镀制高质量铝膜的技术难题，取得了关键性历史突破。本专利技术当装载了大量小薄尺寸工件的工件滚筒移入真空壳体时，旋转传动机构和工件滚筒能够容易和方便地建立传动连接，同时建立导电连接和接触式导热连接；在整个镀膜过程中，工件滚筒持续转动，持续翻滚和搅拌、并强制接触式冷却所装载的大量小薄尺寸工件，实现所有小薄尺寸工件全表面在控制温度条件下的均匀真空镀膜生产，实现高品质金属膜层；镀制完成后工件滚筒可移出真空壳体，卸载镀制完成的大量小薄尺寸工件；再次装载新的待镀工件后，工件滚筒移入真空壳体内，启动下一次镀膜生产。同时，本专利技术中筒状转动框架上的六块水冷筋板内侧面均装有导电导热金属板，导电导热金属板内侧安装有导电导热硅胶垫，此结构设计方便为一台镀膜机配置多套工件滚筒，或者一套工件滚筒在多台镀膜机上使用，并且简化加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，包括真空壳体、安装于所述真空壳体后端外侧的旋转传动机构和旋转磁流体密封件、安装于所述真空壳体内侧的筒状转动框架以及活动安装于所述筒状转动框架内侧的工件滚筒；所述旋转磁流体密封件包括固定密封座、传动转轴和转轴齿轮；所述固定密封座安装在所述真空壳体的后端中部外侧；所述传动转轴水平穿过所述固定密封座中心内部，其一端装配连接所述筒状转动框架，另一端与所述旋转传动机构连接；所述筒状转动框架包括后法兰板、前法兰环及连接于所述后法兰板和前法兰环之间的水冷筋板；其特征在于：所述传动转轴采用空心转轴结构即内部沿轴向贯通开设有传动转轴内孔：所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接有旋转水接头；所述旋转水接头的一端径向安装有冷却水进水接嘴且一端轴向端部安装有冷却水出水接嘴；所述冷却水进水接嘴与所述传动转轴内孔连通；所述旋转水接头的另一端与所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接；所述旋转水接头的内部沿轴向还穿设有用于回水的中心回水管；所述中心回水管的一端伸入所述旋转水接头内部并与所述冷却水出水接嘴匹配连通；所述中心回水管的另一端穿过所述传动转轴伸入所述真空壳体内侧与所述筒状转动框架连接；所述水冷筋板上设有密封水道且位于所述筒状转动框架内侧的一面上还固设有导电导热金属板；所述导电导热金属板的内侧固设有导电导热硅胶垫；相邻所述水冷筋板的后端之间还连接有进出水管；所述进出水管将所述水冷筋板上的水路串联后形成进出水通路；所述进出水通路的进水端与所述传动转轴内孔匹配连通；所述进出水通路的出水端与所述中心回水管的内管孔匹配连通。...

【技术特征摘要】
1.一种用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，包括真空壳体、安装于所述真空壳体后端外侧的旋转传动机构和旋转磁流体密封件、安装于所述真空壳体内侧的筒状转动框架以及活动安装于所述筒状转动框架内侧的工件滚筒；所述旋转磁流体密封件包括固定密封座、传动转轴和转轴齿轮；所述固定密封座安装在所述真空壳体的后端中部外侧；所述传动转轴水平穿过所述固定密封座中心内部，其一端装配连接所述筒状转动框架，另一端与所述旋转传动机构连接；所述筒状转动框架包括后法兰板、前法兰环及连接于所述后法兰板和前法兰环之间的水冷筋板；其特征在于：所述传动转轴采用空心转轴结构即内部沿轴向贯通开设有传动转轴内孔：所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接有旋转水接头；所述旋转水接头的一端径向安装有冷却水进水接嘴且一端轴向端部安装有冷却水出水接嘴；所述冷却水进水接嘴与所述传动转轴内孔连通；所述旋转水接头的另一端与所述传动转轴的另一端轴向端部装配连接；所述旋转水接头的内部沿轴向还穿设有用于回水的中心回水管；所述中心回水管的一端伸入所述旋转水接头内部并与所述冷却水出水接嘴匹配连通；所述中心回水管的另一端穿过所述传动转轴伸入所述真空壳体内侧与所述筒状转动框架连接；所述水冷筋板上设有密封水道且位于所述筒状转动框架内侧的一面上还固设有导电导热金属板；所述导电导热金属板的内侧固设有导电导热硅胶垫；相邻所述水冷筋板的后端之间还连接有进出水管；所述进出水管将所述水冷筋板上的水路串联后形成进出水通路；所述进出水通路的进水端与所述传动转轴内孔匹配连通；所述进出水通路的出水端与所述中心回水管的内管孔匹配连通。2.如权利要求1所述的用于真空镀膜的可移出式滚筒装置，其特征在于：所述后法兰板的中部开设有圆形通孔且在所述圆形通孔对应的外侧面装设有转动框架连接法兰；所述转动框架连接法兰的内部匹配设置有彼此隔开的转动框架法兰进水通道和转动框架法兰回水通道；所述转动框架法兰进水通道与所述传动转轴内孔匹配连通，所述转动框架法兰回水通道与所述中心回水管的内管孔匹配连通；所述进出水通路的进水端匹配接通所述转动框架进水通道并通过所述转动框架进水通道与所述传动转轴内孔连通；所述进出水通路的出水端匹配接通所述转动框架法...

【专利技术属性】
技术研发人员：董骐，罗蓉平，李常彬，刘永军，张超逸，杜建，
申请(专利权)人：北京丹鹏表面技术研究中心，
类型：发明
国别省市：北京,11