多功能连续式真空等离子体镀膜系统的制作方法
多功能连续式真空等离子体镀膜系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多功能连续式真空等离子体镀膜系统，属于真空等离子体镀膜设备技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的技术对连续带状或板状产品进行镀膜加工的真空等离子体镀膜设备，技术落后，能耗高，膜厚不均匀，产量低等缺点，加工该类产品的设备一般包括周期式真空等离子体镀膜设备和连续式真空等离子体镀膜设备两种:
[0003]一、所谓周期式真空等离子体镀膜设备，源于其生产加工产品的方式是以少量单次装料的方式生产作为一生产周期，产品放置量比较少，尺寸较小，重量较轻，总结所得该种设备普遍存在以下缺点:
[0004]1、生产效率低，每生产一炉次就要重新升温和抽真空，生产周期比较长，产出少。
2、能耗高，每生产一炉次都要重新升温和抽真空，消耗大量的电能；同时气体消耗量较高，每生产一炉次都要打开炉门把多余的工艺气体放掉，然后再充入新的工艺气体补充炉腔。
3、工装夹具复杂，要使炉内的产品(如带状或平板状)在旋转的过程中保持平稳和不碰到腔体内壁，要设计复杂的工装夹具来固定它。4、生产每一板状(例如不锈钢板)或带状(例如不锈钢带)产品利用率低，由于工装夹具的关系，如带状产品或板状产品总是要有和工装连接的地方，而这些地方往往被挡住或有工艺连接孔，以至镀膜没有镀到或者有工艺连接孔的地方就要必须去掉，造成了浪费。5、靶材利用率低，由于工装夹具较多，所以每次镀膜会把工装夹具给镀上，消耗了不必要的靶材。6、再加工利用率低，产品再加工范围窄，因为如平板状产品长度有限，宽度也比较窄，不能加工成形大件的产品，只能用于小件的加工成形。
[0005]二、如图8-1、图8-2所示，连续式真空等离子体镀膜设备就是在同一密封真空腔内完成放卷、镀膜和收卷连续加工工序的设备，镀膜的工艺段和传动的转动动力段设计在同一个真空腔，为了减少真空腔的体积，往往要把传动的动力部分的真空腔体尽量缩小，因而能装料的空间也比较小，导致了加工的装料空间受到了限制，不能用于厚的和重型的带材，比如不锈钢板，只能用于重量轻的小卷的薄膜或带材，不能扩展其他功能，设备利用率低，产量低。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的，是为了解决现有的周期式和连续式真空等离子体镀膜设备所存在的不能用于厚的和重型的带材(例如不锈钢带材)，板材的镀膜加工，设备扩展的功能较少，设备利用率低，能耗高等问题，提供一种主要用于厚和重型带材(例如不锈钢带材)的多功能连续式真空等离子体镀膜系统。
[0007]本实用新型的目的可以通过采取以下技术方案来达到:
[0008]多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装置，其结构特点在于:放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置的工件进、出口处各设有防泄气结构，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有工件末端检测器，所述工件末端检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，控制装置设有若干个信号输出端，放卷装置、收卷装置的控制信号输入端各连接控制装置的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置、收卷装置的送料和收料；放卷装置具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置送出，经过真空等离子体镀膜装置镀膜后再进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态，这几个主要的组成装置和电气控制系统最终形成了连续式真空等离子体镀膜系统。
[0009]本实用新型的目的主要通过采取以下技术方案达到:
[0010]进一步地，在真空等离子体镀膜装置的工件出口处设有编码式测速装器，编码式测速器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，控制装置根据接收的编码测速信号来控制收卷装置的收卷速度，从而构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置送出后经过真空等离子体镀膜装置镀膜到进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态。
[0011]进一步地，在放卷位置的出口端设置光栅检测器，以检测带材是否已经走末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。
[0012]进一步地，在真空等离子体镀膜装置中设有弧电源、支撑架、冷却水进出管道、真空获得设备和工艺气进气管道，在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有导带辊，带状工件从放卷装置的出口输出，经导带辊进入真空等离子体镀膜装置的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置的工件出口输出到收卷装置；在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。
[0013]进一步地，所述放卷装置包括放卷输入传动电机、放卷输入减速机、放卷联轴器、放卷磁流体密封装置、放卷齿轮变速箱、放卷涨缩头、放卷控温热电偶、放卷发热管和放卷真空壳体，在放卷真空壳体上设有放卷真空壳体门和放卷观察孔。
[0014]进一步地，所述收卷装置包括收卷输入传动电机、收卷输入减速机、收卷联轴器、收卷磁流体密封装置、收卷齿轮变速箱、收卷涨缩头和收卷真空腔壳体，在收卷真空腔壳体上设有收卷真空腔壳体门和收卷观察孔。
[0015]进一步地，所述真空等离子体镀膜装置包括工艺真空壳体、工艺水冷套、带冷却的连接法兰套、盖板、工艺热电偶、靶装置及靶、工艺发热管、真空计、连接法兰和工艺进气管道，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔。
[0016]进一步地，所述防泄气结构由可调式百页窗构成。
[0017]进一步地，在真空等离子体镀膜装置设置两条导轨和两辆可拆卸的小车，所述小车上设有360°转动机构，形成管材真空等离子体镀膜装置；所述小车包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。
[0018]进一步地，在真空等离子体镀膜装置设置多辆小车，构成小工件的真空等离子体镀膜装置；挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。
[0019]本实用新型具有如下突出的有益效果:
[0020]1、本实用新型包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装。放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构，因此，所加工的带状工件的长度不受限制，而真空腔体积小，适合加工的工件的种类较多，具有能耗低、洁净、无污染、产量高、使用范围广、使用率高、无复杂的工装夹具、靶材利用率高、提高了热量的利用率、降低了工作周期、提高了工作效率等有益效果，可以全面符合国家的节能减排的要求。
[0021]2、本实用新型利用连续式带材镀膜恒张力的设计应用及张力控制系统的使用，使带材在镀膜前和镀膜后都是整齐的一卷带材，可防止卷材松散和参差不齐，防止带材在吊装和运输过程中进行损坏。在放卷位置设置的光栅检测结构，能准确检测带材是否已经走到该重新更换钢带卷的时候，该系统安装简单，使用方便，信息反馈及时，提高自动化程度。本实用新型收、放卷两端的观察孔设计，是作为带材走偏和观察镀膜工艺过程中变化的视窗口，使人员进行及时调整工艺和调节收放卷的恒张力系统。
[0022]3、本实用新型在放卷装置中设有预热装置，在工艺段设有加热及保温装置，构成连续式的加热方式，使产品能在预热的同时还能一边加热一边镀膜，具有提高热效率的有益效果。由于本实用新型采用卧式结构，即靶溅射装置放置于带材的平面下面，可防止在离子溅射过程中所产生的较大颗粒或没有沉积在带材表面的金属粉尘掉落在带材的涂层面上，以保证产品的高质量。
[0023]4、本实用新型采用绝缘涨缩头的结构方式，使整卷带材放到上面不至于和外壳接触，该涨缩头采用耐高温，耐磨和高强度的绝缘材料，使整卷带材能够连续镀膜，解决连续镀膜中动力和带材绝缘的技术问题。真空等离子体镀膜装置(工艺段)两端用于调节真空抽速的可调节的百叶窗的设计，减少了工艺气体的用量及提高了工艺段内气体均匀性，从而使整卷带材的膜厚均匀性得到了提高。
[0024]5、本实用新型采用圆形靶和均布于工艺段底部的设计方式，使维修维护更加方便，同时某个靶如果不能工作，并不影响整条线的生产，减少了维护时间和周期。通过采用模块化设计，具有拆装及装卸方便、调整空间能力大、维护及运输方便等有益效果。
【附图说明】
[0025]图1-1是本实用新型具体实施例1的结构主视图。
[0026]图1-2是本实用新型具体实施例1的结构俯视图。
[0027]图1-3是本实用新型具体实施例1的结构左 视图。
[0028]图2-1是本实用新型具体实施例1的放卷装置结构俯视图。
[0029]图2-2是本实用新型具体实施例1的收卷装置结构俯视图。
[0030]图3-1是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构主视图。
[0031]图3-2是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构俯视图。
[0032]图3-3是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构左视图。
[0033]图4-1是本实用新型具体实施例2的结构主视图。
[0034]图4-2是本实用新型具体实施例2的结构俯视图。
[0035]图5-1是本实用新型具体实施例2的小车结构主视图。
[0036]图5-2是本实用新型具体实施例2的小车结构俯视图。
[0037]图5-3是图5-1中A向结构示意图。
[0038]图6-1是本实用新型具体实施例3的结构主视图。
[0039]图6-2是本实用新型具体实施例3的结构俯视图。
[0040]图7-1是本实用新型具体实施例3的挂件小车结构主视图。
[0041]图7-2是本实用新型具体实施例3的挂件小车结构俯视图。
[0042]图7-3是图7-1中B向结构示意图。
[0043]图8-1是现有技术的连续式真空等离子体镀膜机结构主视图。
[0044]图8-2是现有技术的连续式真空等离子体镀膜机结构俯视图。
[0045]图9-1是现有技术的周期式真空等离子体镀膜机结构主视图。
[0046]图9-2是现有技术的周期式真空等离子体镀膜机结构俯视图。
【具体实施方式】
[0047]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述:
[0048]具体实施例1:
[0049]参照图1-1、图1-2和图1-3，本实施例涉及的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置1、收卷装置2、真空等离子体镀膜装置3和控制装置10，放卷装置I位于真空等离子体镀膜装置3的前面，收卷装置2位于真空等离子体镀膜装置3的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置3的工件进、出口处各设有防泄气结构4，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置3的工件进口处设有工件末端检测器8，所述工件末端检测器8的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，控制装置10设有若干个信号输出端，放卷装置1、收卷装置2的控制信号输入端各连接控制装置10的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置1、收卷装置2的送料和收料；放卷装置I具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置2具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置I送出经过真空等离子体镀膜装置3镀膜进入收卷装置2，整个过程保持卷材工件处于张紧状态，形成连续式真空等离子体镀膜系统。
[0050]本实施例中:
[0051]在真空等离子体镀膜装置3的工件出口处设有编码式测速器5，编码式测速器5的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，控制装置10根据编码测速信号控制收卷装置2的收卷速度，构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置I送出经过真空等离子体镀膜装置3镀膜进入收卷装置2，整个过程保持卷材工件处于张紧状态。
[0052]在放卷位置I的出口端设置光栅检测器、以检测带材是否已经走到末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。
[0053]在真空等离子体镀膜装置3中设有弧电源、支撑架6、冷却水进出管道7、真空获得设备11和工艺气进气管道12，在真空等离子体镀膜装置3的工件进口处设有导带辊9，带状工件13从放卷装置I的出口输出，经导带辊9进入真空等离子体镀膜装置3的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置3的工件出口输出到收卷装置2 ;在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。
[0054]参照图2-1，所述放卷装置I包括放卷输入传动电机1-1、放卷输入减速机1-2、放卷联轴器1-3、放卷磁流体密封装置1-4、放卷齿轮变速箱1-5、放卷涨缩头1-6、放卷控温热电偶1-7、放卷发热管1-8和放卷真空壳体1-9，在放卷真空壳体1-9上设有放卷真空壳体门1-10和放卷观察孔1-11。
[0055]参照图2-2，所述收卷装置2包括收卷输入传动电机2-1、收卷输入减速机2_2、收卷联轴器2-3、收卷磁流体密封装置2-4、收卷齿轮变速箱2-5、收卷涨缩头2-6和收卷真空壳体2-7，在收卷真空壳体上设有收卷真空壳体门2-8和收卷观察孔2-9。
[0056]参照图3-1、图3-2和图3-3，所述真空等离子体镀膜装置3包括工艺真空壳体3-6、工艺水冷套3-2、带冷却的连接法兰套3-3、盖板3-4、工艺热电偶3_5、靶装置及靶3_7、工艺发热管3-8、真空计3-9、连接法兰3-10和工艺进气管道3-11，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔3-1。
[0057]所述防泄气结构4由可调式百页窗构成。控制装置10由常规的PLC控制装置构成，工艺水冷套3-2、工艺热电偶3-5、靶装置及靶3-7、工艺发热管3-8，由常规技术的水冷套、热电偶、靶装置及靶、发热管构成。
[0058]放卷输入传动电机1-1、放卷输入减速机1-2、放卷联轴器1-3、放卷磁流体密封装置1-4、放卷齿轮变速箱1-5、放卷涨缩头1-6、放卷控温热电偶1-7、放卷发热管1-8各由电机、减速机、联轴器、磁流体密封装置、齿轮变速箱、涨缩头、控温热电偶、发热管构成。
[0059]收卷输入传动电机2-1、收卷输入减速机2-2、收卷联轴器2-3、收卷磁流体密封装置2-4、收卷齿轮变速箱2-5、收卷涨缩头2-6各由常规技术的电机、减速机、联轴器、磁流体密封装置、齿轮变速箱、涨缩头构成。
[0060]所述防泄气结构4由可调式百页窗构成。
[0061]本实施例的工作原理如下:
[0062]本实施例1的工作方式，是整卷带料用叉车或者带吊钩的吊车把它放到放卷装置I内的放卷涨缩头1-6上，然后在引带的牵引下拉到收卷涨缩头2-6上收紧，开动收、放卷装置的输入传动电机，利用PLC控制，张紧带料，使带料在工艺段是水平的，然后关上炉门并锁紧，开动真空获得设备，开始抽真空，同时使发热管通电进行加热，设定温控表的温度，加热放卷机的带料，当放卷机的带料达到设定温度后，并同时接通工艺段的发热管，并进行加热，设定工艺温度并稳定后，开动收卷机构和放卷机构，使带料按设定的速度通过工艺段，在此同时就要打开工艺段所有的靶溅射装置，调节好电流，使弧电源通电并激发靶材的原子，并落在工艺段的带料表面上，工艺气体的流量是经过质量流量计来进行控制，使真空腔内保持稳定的真空度，然后再进行镀膜工艺，金属离子和气体离子结合在一起同时沉积在带料的表面上，在做工艺前须通入工艺气体，如氩气，氮气或者是乙炔的工艺的气体，不同的工艺气体会影响带料的颜色，形成颜色各异的带料表面。温度的作用主要是增加附着力，使沉积物和不锈钢基体的结合更牢靠，结合力更高，不易磨损和剥落。在抽真空和加入气体时，防止真空度波动较大，在工艺段的两端设计了可调节的百叶窗，用来调节真空获得设备的抽速，保证工艺段有流量大小均匀的气体在整个工艺段均匀分布，使生产的过程中气体和金属离子结合的量是基本一致的，所以每段的颜色都是均一的。带料在收放卷的运行是平稳的，并不至于走偏，采用编码器采集信号的方式进行调节收放卷之间的张力来收齐带料，先进的LC集成系统，自动调节张力来完成带料的收放任务，同时在放卷的上表面设置带尾检测系统，该系统能检测带料是否走完，例如带尾检测系统的光栅形式，它通过一面发光的物体发出平面的射光，另一面即用来接收该光源，它们分别安装在带料的上下面，利用带料来遮挡一面发出来的光来判断，同时要在带料放在放卷涨缩头之前应在带料靠近尾部的这一端打上几个孔，一旦该孔运行到光栅的位置时，光栅所发出的光就会通过带料的孔射到光栅的另一接收面上，该接收面就会产生信号通知PLC控制系统，对收放卷同时进行控制，停止收放卷电机的运行，并保持张力，与此同时也给信号到弧电源，使弧电源断电，靶材溅射停止，同时控制住真空获得设备，使真空腔内的不锈钢带随炉冷却，之后最终停止抽真空，并通入空气，打开放气阀，使真空的工艺段和收放卷的真空内腔室内气压达到大气压，然后打开收放卷进行产品出炉，并完成重新装炉的过程，然后再重复以上过程进行生产。
[0063]具体实施例2:
[0064]参照图4-1、图4-2和图5-1、图5-2、图5-3，本实施例2的特点是:在真空等离子体镀膜装置3设置两条导轨14和两辆可拆卸的小车 15，所述小车上设有360°转动机构16，形成管材真空等离子体镀膜装置。所述小车15包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。所述防泄气结构4既由可调式百页窗构成，也可以由毛布封口条或其他封口材料构成。其它与实施例1相同。
[0065]本实施例2可以镀管材，因为在工艺段我们设置两条导轨和两辆可拆卸的小车。镀管时，把小车放到轨道上面，然后在小车上面放上不锈钢管，一般一条管的两端有两部小车，该小车既可以在工艺段的轨道上来回跑动，同时还能360°转动放在它上面的管材，这样就使整条的管材都是同一颜色和统一镀膜厚度。如果要镀带材，只要把该小车取下就行。
[0066]具体实施例3:
[0067]参照图6-1、图6-2和图7-1、图7-2、图7-3，本实施例3的特点是:在真空等离子体镀膜装置3设置多辆小车15，构成小工件的真空等离子体镀膜装置。挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。所述防泄气结构4既由可调式百页窗构成，也可以由毛布封口条或其他封材料构成。其它与实施例1相同。
[0068]本实施例3可以镀一些小工件，只要设置几辆小车，然后挂上工件，带动小车在工艺段来回的跑动，就能通过传动机构带动工件360°旋转来进行镀膜工艺。
[0069]以上实施例应用效果:
[0070]1、连续带材连续的镀膜方式，提高了生产效率，缩短了工艺周期。可以根据国内带状产品的使用量来加工，如镀膜不锈钢、镀膜薄膜，加工镀膜的颜色可以多变，色彩鲜艳，防腐耐磨，色泽均匀，使其的使用范围更广，更多样化，更高端化。
[0071]2、连续式预热和边镀膜边保温的加热方式，减少了热量散失和热量有效利用，节能效果明显。
[0072]3、连续式的生产方式，减少了真空获得设备的频繁开关，提高了真空获得设备的使用寿命和使用效率。
[0073]4、提高了自动化的程度，降低了劳动强度。该系统采用PLC和触摸屏控制集成系统，各个动作都可以通过PLC系统逐一发出指令，使各动作连续有序进行。
[0074]5、工装夹具的减少，提高了靶材的利用率，同时减少了制作工装夹具的生产成本。
[0075]6、通用性及实用性强，该设备可以处理不同宽度的带材，同时还可以镀管材和一些超长的管材，扩大了设备的实用应用范围，减少了设备的投入成本。
[0076]7、可装载的重量特别大，现国内一般的带材都是几十公斤一次性装料，而该设备可以一次性可装10吨，长度更是达到万米，而宽度可以根据要求加宽，可以完全适合国内的带材的宽度而任意设计。
[0077]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置(1)、收卷装置(2)、真空等离子体镀膜装置(3)和控制装置(10)，其特征在于:放卷装置(I)位于真空等离子体镀膜装置(3)的前面，收卷装置(2)位于真空等离子体镀膜装置(3)的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置(3)的工件进、出口处各设有防泄气结构(4)，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置(3)的工件进口处设有工件末端检测器(8)，所述工件末端检测器(8)的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，控制装置(10)设有若干个信号输出端，放卷装置(I)、收卷装置(2)的控制信号输入端各连接控制装置(10)的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置(1)、收卷装置(2)的送料和收料；放卷装置(I)具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置(2)具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置(I)送出经过真空等离子体镀膜装置(3)镀膜进入收卷装置(2)，整个过程保持卷材工件处于张紧状态，形成连续式真空等离子体镀膜系统。2.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)的工件出口处设有编码式测速器(5)，编码式测速器(5)的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，控制装置(10)根据编码测速信号控制收卷装置(2)的收卷速度，构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置(I)送出经过真空等离子体镀膜装置(3)镀膜进入收卷装置(2)，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状??τ O3.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在放卷位置(I)的出口端设置光栅检测器、以检测带材是否已经走到末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。4.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)中设有弧电源、支撑架￠)、冷却水进出管道(7)、真空获得设备(11)和工艺气进气管道(12)，在真空等离子体镀膜装置(3)的工件进口处设有导带辊(9)，带状工件(13)从放卷装置(I)的出口输出，经导带辊(9)进入真空等离子体镀膜装置(3)的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置(3)的工件出口输出到收卷装置(2);在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。5.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述放卷装置(I)包括放卷输入传动电机(1-1)、放卷输入减速机(1-2)、放卷联轴器(1-3)、放卷磁流体密封装置(1-4)、放卷齿轮变速箱(1-5)、放卷涨缩头(1-6)、放卷控温热电偶(1-7)、放卷发热管(1-8)和放卷真空壳体(1-9)，在放卷真空壳体(1-9)上设有放卷真空壳体门(1-10)和放卷观察孔(1-11) O6.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述收卷装置(2)包括收卷输入传动电机(2-1)、收卷输入减速机(2-2)、收卷联轴器(2-3)、收卷磁流体密封装置(2-4)、收卷齿轮变速箱(2-5)、收卷涨缩头(2-6)和收卷真空壳体(2-7)，在收卷真空壳体上设有收卷真空壳体门(2-8)和收卷观察孔(2-9)。7.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述真空等离子体镀膜装置(3)包括工艺真空壳体(3-6)、工艺水冷套(3-2)、带冷却的连接法兰套(3-3)、盖板(3-4)、工艺热电偶(3-5)、靶装置及靶(3-7)、工艺发热管(3_8)、真空计(3-9)、连接法兰(3-10)和工艺进气管道(3-11)，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔(3-1) ο8.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述防泄气结构(4)由可调式百页窗构成。9.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)设置两条导轨和两辆可拆卸的小车，所述小车上设有360°转动机构，形成管材真空等离子体镀膜装置；所述小车包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。10.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)设置多辆小车，构成小工件的真空等离子体镀膜装置；挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。
【专利摘要】本实用新型涉及多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装置，其特征在于：放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置的工件进、出口处各设有防泄气结构；在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有工件末端检测器，工件末端检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，放卷装置、收卷装置的控制信号输入端各连接控制装置的一个控制信号输出端；卷材从放卷装置送出，经过真空等离子体镀膜装置镀膜后再进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态。本实用新型的带状工件的长度不受限制，具有能耗低、洁净、无污染、提高了工作效率等有益效果。
【IPC分类】C23C14/46, C23C14/56
【公开号】CN204702803
【申请号】CN201520329644
【发明人】董小虹, 王桂茂, 区名结
【申请人】广东世创金属科技股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月19日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多功能连续式真空等离子体镀膜系统，属于真空等离子体镀膜设备技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的技术对连续带状或板状产品进行镀膜加工的真空等离子体镀膜设备，技术落后，能耗高，膜厚不均匀，产量低等缺点，加工该类产品的设备一般包括周期式真空等离子体镀膜设备和连续式真空等离子体镀膜设备两种:
[0003]一、所谓周期式真空等离子体镀膜设备，源于其生产加工产品的方式是以少量单次装料的方式生产作为一生产周期，产品放置量比较少，尺寸较小，重量较轻，总结所得该种设备普遍存在以下缺点:
[0004]1、生产效率低，每生产一炉次就要重新升温和抽真空，生产周期比较长，产出少。
2、能耗高，每生产一炉次都要重新升温和抽真空，消耗大量的电能；同时气体消耗量较高，每生产一炉次都要打开炉门把多余的工艺气体放掉，然后再充入新的工艺气体补充炉腔。
3、工装夹具复杂，要使炉内的产品(如带状或平板状)在旋转的过程中保持平稳和不碰到腔体内壁，要设计复杂的工装夹具来固定它。4、生产每一板状(例如不锈钢板)或带状(例如不锈钢带)产品利用率低，由于工装夹具的关系，如带状产品或板状产品总是要有和工装连接的地方，而这些地方往往被挡住或有工艺连接孔，以至镀膜没有镀到或者有工艺连接孔的地方就要必须去掉，造成了浪费。5、靶材利用率低，由于工装夹具较多，所以每次镀膜会把工装夹具给镀上，消耗了不必要的靶材。6、再加工利用率低，产品再加工范围窄，因为如平板状产品长度有限，宽度也比较窄，不能加工成形大件的产品，只能用于小件的加工成形。
[0005]二、如图8-1、图8-2所示，连续式真空等离子体镀膜设备就是在同一密封真空腔内完成放卷、镀膜和收卷连续加工工序的设备，镀膜的工艺段和传动的转动动力段设计在同一个真空腔，为了减少真空腔的体积，往往要把传动的动力部分的真空腔体尽量缩小，因而能装料的空间也比较小，导致了加工的装料空间受到了限制，不能用于厚的和重型的带材，比如不锈钢板，只能用于重量轻的小卷的薄膜或带材，不能扩展其他功能，设备利用率低，产量低。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的，是为了解决现有的周期式和连续式真空等离子体镀膜设备所存在的不能用于厚的和重型的带材(例如不锈钢带材)，板材的镀膜加工，设备扩展的功能较少，设备利用率低，能耗高等问题，提供一种主要用于厚和重型带材(例如不锈钢带材)的多功能连续式真空等离子体镀膜系统。
[0007]本实用新型的目的可以通过采取以下技术方案来达到:
[0008]多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装置，其结构特点在于:放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置的工件进、出口处各设有防泄气结构，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有工件末端检测器，所述工件末端检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，控制装置设有若干个信号输出端，放卷装置、收卷装置的控制信号输入端各连接控制装置的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置、收卷装置的送料和收料；放卷装置具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置送出，经过真空等离子体镀膜装置镀膜后再进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态，这几个主要的组成装置和电气控制系统最终形成了连续式真空等离子体镀膜系统。
[0009]本实用新型的目的主要通过采取以下技术方案达到:
[0010]进一步地，在真空等离子体镀膜装置的工件出口处设有编码式测速装器，编码式测速器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，控制装置根据接收的编码测速信号来控制收卷装置的收卷速度，从而构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置送出后经过真空等离子体镀膜装置镀膜到进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态。
[0011]进一步地，在放卷位置的出口端设置光栅检测器，以检测带材是否已经走末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。
[0012]进一步地，在真空等离子体镀膜装置中设有弧电源、支撑架、冷却水进出管道、真空获得设备和工艺气进气管道，在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有导带辊，带状工件从放卷装置的出口输出，经导带辊进入真空等离子体镀膜装置的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置的工件出口输出到收卷装置；在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。
[0013]进一步地，所述放卷装置包括放卷输入传动电机、放卷输入减速机、放卷联轴器、放卷磁流体密封装置、放卷齿轮变速箱、放卷涨缩头、放卷控温热电偶、放卷发热管和放卷真空壳体，在放卷真空壳体上设有放卷真空壳体门和放卷观察孔。
[0014]进一步地，所述收卷装置包括收卷输入传动电机、收卷输入减速机、收卷联轴器、收卷磁流体密封装置、收卷齿轮变速箱、收卷涨缩头和收卷真空腔壳体，在收卷真空腔壳体上设有收卷真空腔壳体门和收卷观察孔。
[0015]进一步地，所述真空等离子体镀膜装置包括工艺真空壳体、工艺水冷套、带冷却的连接法兰套、盖板、工艺热电偶、靶装置及靶、工艺发热管、真空计、连接法兰和工艺进气管道，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔。
[0016]进一步地，所述防泄气结构由可调式百页窗构成。
[0017]进一步地，在真空等离子体镀膜装置设置两条导轨和两辆可拆卸的小车，所述小车上设有360°转动机构，形成管材真空等离子体镀膜装置；所述小车包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。
[0018]进一步地，在真空等离子体镀膜装置设置多辆小车，构成小工件的真空等离子体镀膜装置；挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。
[0019]本实用新型具有如下突出的有益效果:
[0020]1、本实用新型包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装。放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构，因此，所加工的带状工件的长度不受限制，而真空腔体积小，适合加工的工件的种类较多，具有能耗低、洁净、无污染、产量高、使用范围广、使用率高、无复杂的工装夹具、靶材利用率高、提高了热量的利用率、降低了工作周期、提高了工作效率等有益效果，可以全面符合国家的节能减排的要求。
[0021]2、本实用新型利用连续式带材镀膜恒张力的设计应用及张力控制系统的使用，使带材在镀膜前和镀膜后都是整齐的一卷带材，可防止卷材松散和参差不齐，防止带材在吊装和运输过程中进行损坏。在放卷位置设置的光栅检测结构，能准确检测带材是否已经走到该重新更换钢带卷的时候，该系统安装简单，使用方便，信息反馈及时，提高自动化程度。本实用新型收、放卷两端的观察孔设计，是作为带材走偏和观察镀膜工艺过程中变化的视窗口，使人员进行及时调整工艺和调节收放卷的恒张力系统。
[0022]3、本实用新型在放卷装置中设有预热装置，在工艺段设有加热及保温装置，构成连续式的加热方式，使产品能在预热的同时还能一边加热一边镀膜，具有提高热效率的有益效果。由于本实用新型采用卧式结构，即靶溅射装置放置于带材的平面下面，可防止在离子溅射过程中所产生的较大颗粒或没有沉积在带材表面的金属粉尘掉落在带材的涂层面上，以保证产品的高质量。
[0023]4、本实用新型采用绝缘涨缩头的结构方式，使整卷带材放到上面不至于和外壳接触，该涨缩头采用耐高温，耐磨和高强度的绝缘材料，使整卷带材能够连续镀膜，解决连续镀膜中动力和带材绝缘的技术问题。真空等离子体镀膜装置(工艺段)两端用于调节真空抽速的可调节的百叶窗的设计，减少了工艺气体的用量及提高了工艺段内气体均匀性，从而使整卷带材的膜厚均匀性得到了提高。
[0024]5、本实用新型采用圆形靶和均布于工艺段底部的设计方式，使维修维护更加方便，同时某个靶如果不能工作，并不影响整条线的生产，减少了维护时间和周期。通过采用模块化设计，具有拆装及装卸方便、调整空间能力大、维护及运输方便等有益效果。
【附图说明】
[0025]图1-1是本实用新型具体实施例1的结构主视图。
[0026]图1-2是本实用新型具体实施例1的结构俯视图。
[0027]图1-3是本实用新型具体实施例1的结构左 视图。
[0028]图2-1是本实用新型具体实施例1的放卷装置结构俯视图。
[0029]图2-2是本实用新型具体实施例1的收卷装置结构俯视图。
[0030]图3-1是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构主视图。
[0031]图3-2是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构俯视图。
[0032]图3-3是本实用新型具体实施例1的真空等离子体镀膜装置的结构左视图。
[0033]图4-1是本实用新型具体实施例2的结构主视图。
[0034]图4-2是本实用新型具体实施例2的结构俯视图。
[0035]图5-1是本实用新型具体实施例2的小车结构主视图。
[0036]图5-2是本实用新型具体实施例2的小车结构俯视图。
[0037]图5-3是图5-1中A向结构示意图。
[0038]图6-1是本实用新型具体实施例3的结构主视图。
[0039]图6-2是本实用新型具体实施例3的结构俯视图。
[0040]图7-1是本实用新型具体实施例3的挂件小车结构主视图。
[0041]图7-2是本实用新型具体实施例3的挂件小车结构俯视图。
[0042]图7-3是图7-1中B向结构示意图。
[0043]图8-1是现有技术的连续式真空等离子体镀膜机结构主视图。
[0044]图8-2是现有技术的连续式真空等离子体镀膜机结构俯视图。
[0045]图9-1是现有技术的周期式真空等离子体镀膜机结构主视图。
[0046]图9-2是现有技术的周期式真空等离子体镀膜机结构俯视图。
【具体实施方式】
[0047]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述:
[0048]具体实施例1:
[0049]参照图1-1、图1-2和图1-3，本实施例涉及的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置1、收卷装置2、真空等离子体镀膜装置3和控制装置10，放卷装置I位于真空等离子体镀膜装置3的前面，收卷装置2位于真空等离子体镀膜装置3的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置3的工件进、出口处各设有防泄气结构4，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置3的工件进口处设有工件末端检测器8，所述工件末端检测器8的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，控制装置10设有若干个信号输出端，放卷装置1、收卷装置2的控制信号输入端各连接控制装置10的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置1、收卷装置2的送料和收料；放卷装置I具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置2具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置I送出经过真空等离子体镀膜装置3镀膜进入收卷装置2，整个过程保持卷材工件处于张紧状态，形成连续式真空等离子体镀膜系统。
[0050]本实施例中:
[0051]在真空等离子体镀膜装置3的工件出口处设有编码式测速器5，编码式测速器5的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，控制装置10根据编码测速信号控制收卷装置2的收卷速度，构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置I送出经过真空等离子体镀膜装置3镀膜进入收卷装置2，整个过程保持卷材工件处于张紧状态。
[0052]在放卷位置I的出口端设置光栅检测器、以检测带材是否已经走到末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置10的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。
[0053]在真空等离子体镀膜装置3中设有弧电源、支撑架6、冷却水进出管道7、真空获得设备11和工艺气进气管道12，在真空等离子体镀膜装置3的工件进口处设有导带辊9，带状工件13从放卷装置I的出口输出，经导带辊9进入真空等离子体镀膜装置3的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置3的工件出口输出到收卷装置2 ;在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。
[0054]参照图2-1，所述放卷装置I包括放卷输入传动电机1-1、放卷输入减速机1-2、放卷联轴器1-3、放卷磁流体密封装置1-4、放卷齿轮变速箱1-5、放卷涨缩头1-6、放卷控温热电偶1-7、放卷发热管1-8和放卷真空壳体1-9，在放卷真空壳体1-9上设有放卷真空壳体门1-10和放卷观察孔1-11。
[0055]参照图2-2，所述收卷装置2包括收卷输入传动电机2-1、收卷输入减速机2_2、收卷联轴器2-3、收卷磁流体密封装置2-4、收卷齿轮变速箱2-5、收卷涨缩头2-6和收卷真空壳体2-7，在收卷真空壳体上设有收卷真空壳体门2-8和收卷观察孔2-9。
[0056]参照图3-1、图3-2和图3-3，所述真空等离子体镀膜装置3包括工艺真空壳体3-6、工艺水冷套3-2、带冷却的连接法兰套3-3、盖板3-4、工艺热电偶3_5、靶装置及靶3_7、工艺发热管3-8、真空计3-9、连接法兰3-10和工艺进气管道3-11，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔3-1。
[0057]所述防泄气结构4由可调式百页窗构成。控制装置10由常规的PLC控制装置构成，工艺水冷套3-2、工艺热电偶3-5、靶装置及靶3-7、工艺发热管3-8，由常规技术的水冷套、热电偶、靶装置及靶、发热管构成。
[0058]放卷输入传动电机1-1、放卷输入减速机1-2、放卷联轴器1-3、放卷磁流体密封装置1-4、放卷齿轮变速箱1-5、放卷涨缩头1-6、放卷控温热电偶1-7、放卷发热管1-8各由电机、减速机、联轴器、磁流体密封装置、齿轮变速箱、涨缩头、控温热电偶、发热管构成。
[0059]收卷输入传动电机2-1、收卷输入减速机2-2、收卷联轴器2-3、收卷磁流体密封装置2-4、收卷齿轮变速箱2-5、收卷涨缩头2-6各由常规技术的电机、减速机、联轴器、磁流体密封装置、齿轮变速箱、涨缩头构成。
[0060]所述防泄气结构4由可调式百页窗构成。
[0061]本实施例的工作原理如下:
[0062]本实施例1的工作方式，是整卷带料用叉车或者带吊钩的吊车把它放到放卷装置I内的放卷涨缩头1-6上，然后在引带的牵引下拉到收卷涨缩头2-6上收紧，开动收、放卷装置的输入传动电机，利用PLC控制，张紧带料，使带料在工艺段是水平的，然后关上炉门并锁紧，开动真空获得设备，开始抽真空，同时使发热管通电进行加热，设定温控表的温度，加热放卷机的带料，当放卷机的带料达到设定温度后，并同时接通工艺段的发热管，并进行加热，设定工艺温度并稳定后，开动收卷机构和放卷机构，使带料按设定的速度通过工艺段，在此同时就要打开工艺段所有的靶溅射装置，调节好电流，使弧电源通电并激发靶材的原子，并落在工艺段的带料表面上，工艺气体的流量是经过质量流量计来进行控制，使真空腔内保持稳定的真空度，然后再进行镀膜工艺，金属离子和气体离子结合在一起同时沉积在带料的表面上，在做工艺前须通入工艺气体，如氩气，氮气或者是乙炔的工艺的气体，不同的工艺气体会影响带料的颜色，形成颜色各异的带料表面。温度的作用主要是增加附着力，使沉积物和不锈钢基体的结合更牢靠，结合力更高，不易磨损和剥落。在抽真空和加入气体时，防止真空度波动较大，在工艺段的两端设计了可调节的百叶窗，用来调节真空获得设备的抽速，保证工艺段有流量大小均匀的气体在整个工艺段均匀分布，使生产的过程中气体和金属离子结合的量是基本一致的，所以每段的颜色都是均一的。带料在收放卷的运行是平稳的，并不至于走偏，采用编码器采集信号的方式进行调节收放卷之间的张力来收齐带料，先进的LC集成系统，自动调节张力来完成带料的收放任务，同时在放卷的上表面设置带尾检测系统，该系统能检测带料是否走完，例如带尾检测系统的光栅形式，它通过一面发光的物体发出平面的射光，另一面即用来接收该光源，它们分别安装在带料的上下面，利用带料来遮挡一面发出来的光来判断，同时要在带料放在放卷涨缩头之前应在带料靠近尾部的这一端打上几个孔，一旦该孔运行到光栅的位置时，光栅所发出的光就会通过带料的孔射到光栅的另一接收面上，该接收面就会产生信号通知PLC控制系统，对收放卷同时进行控制，停止收放卷电机的运行，并保持张力，与此同时也给信号到弧电源，使弧电源断电，靶材溅射停止，同时控制住真空获得设备，使真空腔内的不锈钢带随炉冷却，之后最终停止抽真空，并通入空气，打开放气阀，使真空的工艺段和收放卷的真空内腔室内气压达到大气压，然后打开收放卷进行产品出炉，并完成重新装炉的过程，然后再重复以上过程进行生产。
[0063]具体实施例2:
[0064]参照图4-1、图4-2和图5-1、图5-2、图5-3，本实施例2的特点是:在真空等离子体镀膜装置3设置两条导轨14和两辆可拆卸的小车 15，所述小车上设有360°转动机构16，形成管材真空等离子体镀膜装置。所述小车15包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。所述防泄气结构4既由可调式百页窗构成，也可以由毛布封口条或其他封口材料构成。其它与实施例1相同。
[0065]本实施例2可以镀管材，因为在工艺段我们设置两条导轨和两辆可拆卸的小车。镀管时，把小车放到轨道上面，然后在小车上面放上不锈钢管，一般一条管的两端有两部小车，该小车既可以在工艺段的轨道上来回跑动，同时还能360°转动放在它上面的管材，这样就使整条的管材都是同一颜色和统一镀膜厚度。如果要镀带材，只要把该小车取下就行。
[0066]具体实施例3:
[0067]参照图6-1、图6-2和图7-1、图7-2、图7-3，本实施例3的特点是:在真空等离子体镀膜装置3设置多辆小车15，构成小工件的真空等离子体镀膜装置。挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。所述防泄气结构4既由可调式百页窗构成，也可以由毛布封口条或其他封材料构成。其它与实施例1相同。
[0068]本实施例3可以镀一些小工件，只要设置几辆小车，然后挂上工件，带动小车在工艺段来回的跑动，就能通过传动机构带动工件360°旋转来进行镀膜工艺。
[0069]以上实施例应用效果:
[0070]1、连续带材连续的镀膜方式，提高了生产效率，缩短了工艺周期。可以根据国内带状产品的使用量来加工，如镀膜不锈钢、镀膜薄膜，加工镀膜的颜色可以多变，色彩鲜艳，防腐耐磨，色泽均匀，使其的使用范围更广，更多样化，更高端化。
[0071]2、连续式预热和边镀膜边保温的加热方式，减少了热量散失和热量有效利用，节能效果明显。
[0072]3、连续式的生产方式，减少了真空获得设备的频繁开关，提高了真空获得设备的使用寿命和使用效率。
[0073]4、提高了自动化的程度，降低了劳动强度。该系统采用PLC和触摸屏控制集成系统，各个动作都可以通过PLC系统逐一发出指令，使各动作连续有序进行。
[0074]5、工装夹具的减少，提高了靶材的利用率，同时减少了制作工装夹具的生产成本。
[0075]6、通用性及实用性强，该设备可以处理不同宽度的带材，同时还可以镀管材和一些超长的管材，扩大了设备的实用应用范围，减少了设备的投入成本。
[0076]7、可装载的重量特别大，现国内一般的带材都是几十公斤一次性装料，而该设备可以一次性可装10吨，长度更是达到万米，而宽度可以根据要求加宽，可以完全适合国内的带材的宽度而任意设计。
[0077]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置(1)、收卷装置(2)、真空等离子体镀膜装置(3)和控制装置(10)，其特征在于:放卷装置(I)位于真空等离子体镀膜装置(3)的前面，收卷装置(2)位于真空等离子体镀膜装置(3)的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置(3)的工件进、出口处各设有防泄气结构(4)，以阻止工艺气氛外泄；在真空等离子体镀膜装置(3)的工件进口处设有工件末端检测器(8)，所述工件末端检测器(8)的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，控制装置(10)设有若干个信号输出端，放卷装置(I)、收卷装置(2)的控制信号输入端各连接控制装置(10)的一个控制信号输出端，以通过检测工件的末端来控制放卷装置(1)、收卷装置(2)的送料和收料；放卷装置(I)具有承载及输送10-10000米卷材的结构，收卷装置(2)具有承载及收卷10-10000米卷材的结构，卷材从放卷装置(I)送出经过真空等离子体镀膜装置(3)镀膜进入收卷装置(2)，整个过程保持卷材工件处于张紧状态，形成连续式真空等离子体镀膜系统。2.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)的工件出口处设有编码式测速器(5)，编码式测速器(5)的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，控制装置(10)根据编码测速信号控制收卷装置(2)的收卷速度，构成连续式带材镀膜恒张力的控制结构，使卷材从放卷装置(I)送出经过真空等离子体镀膜装置(3)镀膜进入收卷装置(2)，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状??τ O3.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在放卷位置(I)的出口端设置光栅检测器、以检测带材是否已经走到末端，光栅检测器的信号输出端连接控制装置(10)的信号输入端，形成工件末端检测及监控结构。4.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)中设有弧电源、支撑架￠)、冷却水进出管道(7)、真空获得设备(11)和工艺气进气管道(12)，在真空等离子体镀膜装置(3)的工件进口处设有导带辊(9)，带状工件(13)从放卷装置(I)的出口输出，经导带辊(9)进入真空等离子体镀膜装置(3)的工艺段进行镀膜处理，从真空等离子体镀膜装置(3)的工件出口输出到收卷装置(2);在放卷装置中设有预热，在工艺段设有加热及保温，构成连续式的加热方式，使产品能预热的同时还能一边加热一边镀膜。5.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述放卷装置(I)包括放卷输入传动电机(1-1)、放卷输入减速机(1-2)、放卷联轴器(1-3)、放卷磁流体密封装置(1-4)、放卷齿轮变速箱(1-5)、放卷涨缩头(1-6)、放卷控温热电偶(1-7)、放卷发热管(1-8)和放卷真空壳体(1-9)，在放卷真空壳体(1-9)上设有放卷真空壳体门(1-10)和放卷观察孔(1-11) O6.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述收卷装置(2)包括收卷输入传动电机(2-1)、收卷输入减速机(2-2)、收卷联轴器(2-3)、收卷磁流体密封装置(2-4)、收卷齿轮变速箱(2-5)、收卷涨缩头(2-6)和收卷真空壳体(2-7)，在收卷真空壳体上设有收卷真空壳体门(2-8)和收卷观察孔(2-9)。7.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述真空等离子体镀膜装置(3)包括工艺真空壳体(3-6)、工艺水冷套(3-2)、带冷却的连接法兰套(3-3)、盖板(3-4)、工艺热电偶(3-5)、靶装置及靶(3-7)、工艺发热管(3_8)、真空计(3-9)、连接法兰(3-10)和工艺进气管道(3-11)，在工艺真空壳体上设有工艺观察孔(3-1) ο8.根据权利要求2或3所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:所述防泄气结构(4)由可调式百页窗构成。9.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)设置两条导轨和两辆可拆卸的小车，所述小车上设有360°转动机构，形成管材真空等离子体镀膜装置；所述小车包括行走轮子、传动联动机构和转动轮、伞齿齿轮和小车行走传动输入电机。10.根据权利要求1所述的多功能连续式真空等离子体镀膜系统，其特征在于:在真空等离子体镀膜装置(3)设置多辆小车，构成小工件的真空等离子体镀膜装置；挂工件的小车包括行走导轨、行走轮子、传动联动机构、转动伞齿、支撑架、齿轮、传动杆和齿轮、联动齿轮、工件传动杆和轴承。
【专利摘要】本实用新型涉及多功能连续式真空等离子体镀膜系统，包括放卷装置、收卷装置、真空等离子体镀膜装置和控制装置，其特征在于：放卷装置位于真空等离子体镀膜装置的前面，收卷装置位于真空等离子体镀膜装置的后面，三者为独立分体结构；真空等离子体镀膜装置的工件进、出口处各设有防泄气结构；在真空等离子体镀膜装置的工件进口处设有工件末端检测器，工件末端检测器的信号输出端连接控制装置的信号输入端，放卷装置、收卷装置的控制信号输入端各连接控制装置的一个控制信号输出端；卷材从放卷装置送出，经过真空等离子体镀膜装置镀膜后再进入收卷装置，整个过程始终保持卷材工件处于张紧状态。本实用新型的带状工件的长度不受限制，具有能耗低、洁净、无污染、提高了工作效率等有益效果。
【IPC分类】C23C14/46, C23C14/56
【公开号】CN204702803
【申请号】CN201520329644
【发明人】董小虹, 王桂茂, 区名结
【申请人】广东世创金属科技股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月19日
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