一种蒸发器用可旋转的水冷式电极装置的制作方法

本发明涉及一种蒸发器用电极装置，具体是指一种蒸发器用可旋转的水冷式电极装置。

背景技术：

阻蒸镀膜一般是通过加热靶材使其表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，并且使靶材的原子团或离子沉降在基片表面，通过成膜过程(散点－岛状结构-迷走结构-层状生长)形成薄膜。为了提高靶材的蒸发速度，工作人员便会为用于蒸发靶材的蒸发舟提供高电流，使蒸发舟的温度快速达到靶材的蒸发温度，从而不仅提高了靶材的蒸发速度，也提高了阻蒸镀膜的效率。

然而，加载到电极装置上的电流越高，其电极装置的温度就越高，现有的电极装置不能在工作中不能进行自动冷却，导致电极装置的温度可高达1000℃左右，致使电极装置内的绝缘和密封部件易被高温损坏，从而极大的缩短了电极装置的使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有的电极装置不能在工作中不能进行自动冷却的缺陷，提供一种蒸发器用可旋转的水冷式电极装置。

本发明的目的通过下述技术方案现实：一种蒸发器用可旋转的水冷式电极装置，主要由电极杆，与电极杆相连接的支持筒，设置在电极杆上的接电装置，以及设置在支持筒上并与电极杆相连接的安装组件组成；在所述电极杆上分别设有水冷装置和旋转装置，所述旋转装置还分别与支持筒和安装组件相连接。

所述水冷装置包括设置在电极杆上的进水管，分别与电极杆和进水管相连接的过渡座，以及设置在过渡座上并与进水管相连接的旋转式水接头；所述旋转式水接头上分别设有进水接头和出水接头。

所述旋转装置包括一端与支持筒相连接、另一端与安装组件相连接的旋转真空密封外套，一端通过上轴承安装在旋转真空密封外套内、另一端通过下轴承安装在支持筒上的旋转内轴，以及设置在旋转内轴上且位于下轴承下方的同步带轮；所述同步带轮通过同步带固定键条与旋转内轴相连接，所述旋转真空密封外套上设置有贯穿旋转真空密封外套上下端的两个以上的安装孔。

所述电极杆贯穿旋转内轴，且该电极杆一端通过静密封与旋转内轴相连接、另一端则通过内轴固定键条与旋转内轴相连接；所述旋转内轴与旋转真空密封外套之间还设置有防泄漏的旋转密封圈；所述同步带轮与支持筒之间还设置了同步带垫圈。

所述旋转内轴上设置有衬套，且该衬套位于支持筒与旋转内轴之间；所述衬套一端与上轴承相连接、另一端与下轴承相连接。

所述安装组件包括与旋转真空密封外套相连接的拉紧连接座，设置在拉紧连接座上的室体密封圈，设置在室体密封圈上的下绝缘垫，活动设置在拉紧连接座上且与下绝缘垫相配合的上绝缘垫，以及通过垫板连接在上绝缘垫的锁紧螺母；所述锁紧螺母通过螺纹连接在拉紧连接座上。

所述拉紧连接座上设置有与旋转真空密封外套上的安装孔相对应的通孔；所述拉紧连接座与旋转真空密封外套之间还设置有拉紧密封圈。

所述接电装置包括设置在电极杆上的电极抱箍，和设置在电极抱箍上用于导电的环形电极盘。

所述电极杆的下端与过渡座之间还设置有水密封圈，该电极杆上设置有用于锁紧过渡座且与电极杆通过螺纹连接的并紧螺母；所述电极杆上还设置有用于固定同步带轮的带轮锁紧螺母，且该带轮锁紧螺母与电极杆通过螺纹连接；所述电极杆的上端还设置有丝孔。

所述过渡座上设置有用于旋转式水接头的卡槽，所述进水管与旋转式水接头上的进水接头相连接，所述过渡座和旋转式水接头上的出水接头活动连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果：

(1)本发明的电极杆设置为空心电极杆，有效的提高电极杆的散热效果，并且本发明在电极杆内还设置了水冷装置，该水冷装置能很好的对电极杆进行冷却，从而本发明的电极杆实现了在工作中的自动冷却，很好的确保了电极装置内的绝缘和密封部件不被高温损坏，从而极大的延长了电极装置的使用寿命。

(2)本发明设置的与电极杆相配合的旋转装置，使电极杆可进行360°旋转，从而本发明能用于多位式阻蒸设备，有效的提高了本发明的使用的范围。

(3)本发明的接电装置设置了环形电极盘能很好的提高电极杆接电效果，有效的降低了电极杆接电时对电流的损耗，有效的提高了本发明的工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体示意图。

图2为本发明的剖视图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1—电极杆，2—锁紧螺母，3—垫板，4—上绝缘垫，5—下绝缘垫，6—室体密封圈，7—拉紧连接座，8—旋转真空密封外套，9—支持筒，10—同步带垫圈，11—同步带轮，12—带轮锁紧螺母，13—环形电极盘，14—电极抱箍，15—并紧螺母，16—过渡座，17—旋转式水接头，18—进水接头，19—出水接头，20—静密封，21—下轴承，22—同步带固定键条，23—水密封圈，24—进水管，25—内轴固定键条，26—衬套，27—旋转内轴，28—固定螺钉，29—上轴承，30—旋转密封圈，31—拉紧密封圈，32—丝孔，33—卡槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

实施例

如图1、2所示，本发明公开了一种蒸发器用可旋转的水冷式电极装置，主要由支持筒9，设置在支持筒9内的电极杆1，设置在电极杆1上的接电装置，以及设置在支持筒9上的安装组件组成。其中，在电极杆1上设置有水冷装置，该水冷装置如图2所述2，其包括进水管24，过渡座16，以及旋转式水接头17。所述支持筒9内还设置有与电极杆1相配合的旋转装置，该旋转装置如图2所示，其包括旋转真空密封外套8，旋转内轴27，以及同步带轮11。所述接电装置如图2所示，其包括电极抱箍14和环形电极盘13。

如图2所示，所述的电极杆1本发明优先采用了空心电极杆1，该电极杆1能很好的提高电极杆1的散热效果，电极杆1的上端设置有用于安装阻蒸台的丝孔32。为了实现对电极杆1自动冷却，本发明在电极杆1内设置了水冷装置，该水冷装置如图2所示，进水管24设置在电极杆1内，该进水管24优先采用了不锈钢管，该进水管24的出水接头与电极杆1顶部距离为1㎝，使进水管24流出的冷却水能充分的与电极杆1的顶部相接触，从而电极杆1的冷却效果更好。本发明中所说的进水管24的出水接头与电极杆1顶部距离可根据需要进行调整。流入电极杆1内的冷却水在吸收电极杆1的热量后通过连接在电极杆1下端的过渡座16流出，该过渡座16则通过螺纹连接在电极杆1下端开口处，并通过设置在电极杆1上的并紧螺母15对过渡座16进行固定，该并紧螺母15与电极杆1则通过螺纹连接，在电极杆1的开口与过渡座16的接触面上还设置了用于防止水溢出的水密封圈23。

所述的过渡座16内设置有通心过孔，进水管24则贯穿于该通心过孔连接到旋转式水接头17上，该旋转式水接头17优先采用了双孔旋转式水接头，且该旋转式水接头17上设置有进水接头18和出水接头19，该旋转式水接头17与渡座16活动连接后能在渡座16上360°旋转。其进水管24与旋转式水接头17的进水接头18相连接，而过渡座16的过水孔通过密封圈活动连接在旋转式水接头17的出水接头19上，电极杆1内的冷却水能保持循环状态，使电极杆1在工作中的温度保持稳定的低温姿态。

实施时，本发明还设置了与电极杆1相配合的旋转装置，该旋转装置能使电极杆1自由的转动。该旋转装置如图2所示，其包括旋转真空密封外套8，旋转内轴27，以及同步带轮11。所述的旋转真空密封外套8的一端与支持筒9相连接、另一端与安装组件相连接，且该旋转真空密封外套8上设置有贯穿其上下端的安装孔，本发明的安装孔优先设置为4个，该旋转真空密封外套8与安装组件和支持筒9连接后形成一个真空体，使旋转真空密封外套8内的其它部件不会被高温度损坏，旋转真空密封外套8内还设置有旋转内轴27。

该旋转内轴27的一端通过上轴承29安装在旋转真空密封外套8内，另一端则通过下轴承21安装在支持筒9上，为了确保旋转真空密封外套8与旋转内轴27的密封效果，在旋转内轴27与旋转真空密封外套8之间设置了旋转密封圈30，该旋转密封圈30采用赖高温的橡胶材料制成。而旋转内轴27为空心轴，电极杆1则贯穿于旋转内轴27，电极杆1位于旋转真空密封外套8内的一端与旋转内轴27之间设置了防止空气进入旋转真空密封外套8内的静密封20，另一端则通过内轴固定键条25与旋转内轴27相连接，该内轴固定键条25能使旋转内轴27与电极杆1保持同速同相转动。

同时，在旋转内轴27位于下轴承21下方的一端上还设置了用于与外部的传动电机相配合的同步带轮11，该同步带轮11则通过同步带固定键条22连接在旋转内轴27上，该同步带固定键条22能使旋转内轴27与同步带轮11保持同速同相转动。为对同步带轮11在旋转内轴27上的安装位置相限定，在同步带轮11与下轴承21之间设置了同步带垫圈10，并通过与电极杆1螺纹连接的带轮锁紧螺母12对同步带轮11进行固定。而在下轴承21与上轴承29之间也设置了用于限位的衬套26，该衬套26位于支持筒9与旋转内轴27之间。本发明的同步带轮11在使用时通过传动带与外部电机的转轴相连接，通过外部电机的转动则可带动电极杆1进行转动。

本发明还设置了用于安装电极装置的安装组件，该安装组件如图2所示，其包括拉紧连接座7，室体密封圈6，下绝缘垫5，绝缘垫4，以及锁紧螺母2。所述的拉紧连接座7优先采用了不锈钢制成的圆形空心体，所述电极杆1贯穿于拉紧连接座7，该拉紧连接座7上设置了与旋转真空密封外套8上的安装孔相对应的4个通孔，安装时固定螺钉28从上至下贯穿拉紧连接座7的通孔和旋转真空密封外套8的安装孔后将拉紧连接座7固定在支持筒9上。所述的室体密封圈6在则安装在拉紧连接座7上，该室体密封圈6可使电极装置与安装台上的开口接触更紧密，以防止空气进入真空阻蒸室内。所述的下绝缘垫5安装在室体密封圈6上，该下绝缘垫5与设置在拉紧连接座7上的上绝缘垫4相配合后能有效的防止安装台带电，很好的确保了操作者的安全，本发明的下绝缘垫5和上绝缘垫4均优先采用了绝缘效果良好的陶瓷制成的绝缘垫。

所述的锁紧螺母2通过垫板3连接在上绝缘垫4上，该锁紧螺母2通过螺纹连接在拉紧连接座7上，其垫板3则防止在锁紧螺母2转动时损坏上绝缘垫4，通过转动锁紧螺母2则可将电极装置固定在安装台上。为了确保拉紧连接座7与旋转真空密封外套8连接处的密封效果，在拉紧连接座7与旋转真空密封外套8的连接处之间还设置了拉紧密封圈31。

为了防止电极杆1的接电装置在加电时被高电流损坏，本发明的接电装置采用了如图2所示，其由电极抱箍14和环形电极盘13组成。电极抱箍14设置在电极杆1上，通过锁紧电极抱箍14上预制的锁紧螺钉能使电极抱箍14与电极杆1紧密的接触，使电极抱箍14与电极杆1之间无间隙，有效的防止了加电时出现电火发。环形电极盘13则通过焊接或螺钉固定在电极抱箍14上，该环形电极盘13无接口，在电极杆1转动时环形电极盘13能很好的与外部的导电装置相接触，有效的降低了电流损耗，从而很好的节约了电力资源。

本发明在使用时，通过旋转式水接头17上的进水接头18对进水管24内注入冷却用水，进水管24内的冷却水流入电极杆1对电极杆1进行冷却，吸收电极杆1的热量的冷却水又通过旋转式水接头17上的出水接头19流出，使电极杆1内的冷却水始终保持为冷水，从而有效的确保了电极杆1工作时处于低温状态，很好的确保了电极装置内的绝缘和密封部件易不被高温损坏，从而极大的延长了电极装置的使用寿命。同时通过与电极杆1相配合的旋转装置，使电极杆1可进行360°旋转，从而本发明能用于多位式阻蒸设备，有效的提高了本发明的使用的范围。

如上所述，便可很好的实现本发明。