坩埚内原料剩余量的检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种坩埚内原料剩余量的检测装置，包括坩埚、外壳、检测机构、永磁体、电磁铁、可调电源和控制器，所述坩埚设于所述外壳内，所述电磁铁和所述永磁体相对设置形成方向相反的磁场，且所述永磁体或所述电磁铁中的一个设置于所述外壳内与所述坩埚的底部连接，所述永磁体或所述电磁铁中的另一个设于所述外壳的下方；所述可调电源与所述电磁铁电连接，用于向所述电磁铁通电；所述检测机构设于所述密封外壳内，用于检测所述坩埚的位置变化，所述控制器与所述检测机构及所述可调电源连接，所述控制器用于根据所述坩埚位置发生变化时所述电磁铁的通电电流确定所述坩埚内的原料剩余量。该检测装置可以实现对坩埚内原料剩余量的实时在线检测。

【技术实现步骤摘要】
坩埚内原料剩余量的检测装置及检测方法
本专利技术涉及电池镀膜
，尤其涉及一种坩埚内原料剩余量的检测装置和检测方法。
技术介绍
镀膜设备生产运行过程中，坩埚内的原料随着不断消耗重量降低，直至全部消耗最终接近坩埚重量。通常采用以下两种方式判断坩埚内原料剩余量。方法一：直接取出坩埚，检查坩埚内原料消耗情况，这样做有以下几点缺陷：1、需要停机开盖，造成生产等待，耗时耗力；2、破坏密封设备内部的已经调试好的生产环境，设备复机后需要重新生产工艺调试，浪费调试材料。方法二：通过其他检测设备的数据推断可能缺料的源种类，及可能位置。这种方式有以下几点缺陷：1、不能精确定位缺料原料的种类和源装置位置；2、存在时间上的滞后，此时已有大量不合格品的出现，造成成本的浪费。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种坩埚内原料剩余量的检测装置和检测方法，能够对坩埚内的原料余量进行在线实时检测。本专利技术提供了一种坩埚内原料剩余量的检测装置，包括坩埚、检测机构、永磁体、电磁铁、可调电源和控制器，所述坩埚设于所述外壳内，所述电磁铁和所述永磁体上下相对设置形成方向相反的磁场，且所述永磁体或所述电磁铁中的一个设置于所述外壳内与所述坩埚的底部连接；所述可调电源与所述电磁铁电连接，用于向所述电磁铁通直流电；所述检测机构用于检测所述坩埚的位置信号，所述控制器与所述检测机构及所述可调电源连接，所述控制器用于根据所述坩埚位置发生变化时所述电磁铁的通电电流确定所述坩埚内的原料剩余量。本专利技术还提供了一种坩埚内原料剩余量的检测方法，采用上述的检测装置，具体包括获取坩埚位置发生变化时电磁铁的通电电流，根据电磁铁的通电电流确定坩埚内的原料剩余量。本专利技术的检测装置，采用可调电源对电磁铁通电，在检测过程中，连续增大可调电源对电磁铁的通电电流，通电电流影响电磁铁在磁场中的受力，通电电流，电磁铁在磁场中的受力越大，由于电磁铁收到的磁力和永磁体收到的磁力是一对相互作用力，当通电电流大到一定程度时，电磁铁、坩埚和原料受到的重力和磁力相互平衡，可以将坩埚带着永磁体向上推起，此时检测机构可以检测到坩埚的位置变化，当控制器接收到坩埚的位置变化信号，立即控制可调电源停止增大通电电流，记录坩埚位置变化时的通电电流值，根据力的平衡原理，可以确定坩埚内的原料剩余量。该检测装置可以实现对坩埚内原料剩余量的实时在线检测，在检测时不用停机开盖，不影响正常的镀膜工序，且不会破坏密封设备内部已经调试好的生产环境，降低了生产成本。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术实施例1提供的检测装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例2提供的检测装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的检测方法的流程示意图。图中，1：坩埚；2：工艺层；3：隔热层；4：永磁体；5：电磁铁；51：铁芯；52：导电线圈；6：限位块；7：隔热件；8：发射极；9：接收极；10：可调电源；11：电流表；12：外壳；13：滑动机构；14：顶盖；15：真空腔室。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，本专利技术实施例提供了一种坩埚内原料剩余量的检测装置，包括坩埚1、外壳12、检测机构、永磁体4、电磁铁5、可调电源10和控制器(图上未显示)，坩埚1设于外壳12内，电磁铁5与永磁体4相对设置形成方向相反的磁场，永磁体4或电磁铁5中的一个设置于外壳12内且与坩埚1的底部连接，永磁体4或电磁铁5中的另一个设于外壳12的下方，可调电源10与电磁铁5连接，用于向电磁铁5通直流电；检测机构设于密封外壳12内，用于检测坩埚1的位置变化，控制器与检测机构及可调电源10连接，控制器用于根据坩埚1位置发生变化时所述电磁铁5的通电电流值确定坩埚1内的原料剩余量。本专利技术实施例的检测装置，采用可调电源10对电磁铁5通电，在检测过程中，从0开始连续增大可调电源10对电磁铁5的通电电流，通电电流值得大小影响电磁铁5在磁场中的受力，电磁铁的通电电流值越大，电磁铁5在磁场中的受力越大，由于电磁铁5收到的磁力和永磁体4收到的磁力是一对相互作用力，当通电电流值大到一定程度时，电磁铁5、坩埚1和原料受到的重力和磁力相互平衡，可以将坩埚1带着永磁体4向上推起，此时检测机构可以检测到坩埚1的位置变化，当控制器接收到坩埚1的位置变化信号，立即控制可调电源10停止增大通电电流，记录坩埚1位置变化时的通电电流值，根据力的平衡原理，可以确定坩埚1内的原料剩余量。该检测装置可以实现对坩埚1内原料剩余量的实时在线检测，在检测时不用停机开盖，不影响正常的镀膜工序，且不会破坏密封设备内部已经调试好的生产环境，降低了生产成本。进一步的，在本专利技术的一些实施例中，检测装置还包括电流表11，电流表11连接在可调电源10与电磁铁5之间，用于读取可调电源10向电磁铁5通电的实时电流I。进一步的，在本专利技术的一些实施例中，外壳12内还设有隔板，隔板将外壳12的内部空间分割为上下设置的第一容置腔和第二容置腔，隔板上设有连通孔，用于将第一容置腔和第二容置腔连通；坩埚1设置于第一容置腔内，永磁体4或电磁铁5中的一个设于第二容置腔内，通过连通孔与坩埚1的底部连接。隔板的设置，起到托起坩埚1的作用，保证坩埚1在生产的过程中，只可能向上运动，无法向下移动。进一步的，在本专利技术的一些实施例中，该检测装置还包括限位块6，限位块6为直径自上而下逐渐缩小的圆锥形，限位块6穿过连通孔，且限位块6的上端与坩埚1的底部连接，下端与永磁体4或电磁铁5连接。连通孔的直径大于限位块6的最小直径，小于限位块6的最大直径，且连通孔与限位块6的外圆周面密封连接。限位块6的设置进一步限定了坩埚1向下移动，连通孔与限位块6的外圆周面的密封连接，避免在检测过程中，坩埚1的位置移动破坏生产中的真空环境。进一步的，在本专利技术的一些实施例中，该检测装置还包括隔热件7，隔热件7连接在限位块6的下端与永磁体4或电磁铁5之间，为了减少坩埚1的热量传递到永磁体4上，可以将隔热件7设置为栅栏结构。进一步的，在本专利技术的一些实施例中，第一容置腔内还设有工艺层3，该工艺层2可以是加热器，加热器可以是电阻式加热器或涡流式加热器等，加热器置于坩埚1的外侧，与坩埚1的外壁通过滑动机构13连接，滑动机构13包括滑块和滑槽，可以在坩埚1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，包括：坩埚、检测机构、永磁体、电磁铁、可调电源和控制器，/n所述电磁铁和所述永磁体上下相对设置形成方向相反的磁场，且所述永磁体或所述电磁铁中的一个设置于所述外壳内与所述坩埚的底部连接；/n所述可调电源与所述电磁铁电连接，用于向所述电磁铁通直流电；/n所述检测机构用于检测所述坩埚的位置信号；/n所述控制器与所述检测机构及所述可调电源连接，所述控制器用于根据所述坩埚位置发生变化时所述电磁铁的通电电流值确定所述坩埚内的原料剩余量。/n

【技术特征摘要】
1.一种坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，包括：坩埚、检测机构、永磁体、电磁铁、可调电源和控制器，
所述电磁铁和所述永磁体上下相对设置形成方向相反的磁场，且所述永磁体或所述电磁铁中的一个设置于所述外壳内与所述坩埚的底部连接；
所述可调电源与所述电磁铁电连接，用于向所述电磁铁通直流电；
所述检测机构用于检测所述坩埚的位置信号；
所述控制器与所述检测机构及所述可调电源连接，所述控制器用于根据所述坩埚位置发生变化时所述电磁铁的通电电流值确定所述坩埚内的原料剩余量。


2.根据权利要求1所述的坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，还包括电流表，所述电流表连接在所述可调电源与所述电磁铁之间，用于读取所述可调电源向所述电磁铁通电的实时电流值。


3.根据权利要求1所述的坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，还包括套设于所述坩埚外侧的外壳，所述外壳内设有隔板，所述隔板将所述外壳的内部空间分隔为上下设置的第一容置腔和第二容置腔，且所述隔板上设有连通孔，用于将所述第一容置腔和第二容置腔连通；
所述坩埚设置于所述第一容置腔内，所述永磁体或所述电磁铁中的一个设于所述第二容置腔内通过所述连通孔与所述坩埚的底部连接。


4.根据权利要求3所述的坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，还包括限位块，所述限位块为直径自上而下逐渐缩小的圆锥形，所述限位块穿过所述连通孔，且所述限位块的上端与所述坩埚的底部连接，下端与所述永磁体或电磁铁连接；
述连通孔的直径大于所述限位块的最小直径，小于所述限位块的最大直径，且所述连通孔与所述限位块的外圆周面密封连接。


5.根据权利要求4所述的坩埚内原料剩余量的检测装置，其特征在于，还包括隔热件，所述隔热件连接在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，岳志远，王雅静，徐义，
申请(专利权)人：北京铂阳顶荣光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11