带材真空连续镀膜系统及其所用的过渡舱单元的制作方法

本实用新型涉及真空连续镀膜技术领域，尤其涉及一种带材真空连续镀膜系统及该系统所用的过渡舱单元。

背景技术：

目前工业常用的一种带材真空镀膜装置为平铺式真空设备，该装置由预处理舱室、镀膜舱室，放卷机构、收卷机构和真空系统等构成；该设备的所有工艺设备与舱室需全部置于全封闭的大真空舱体中，以满足真空镀膜要求。该设备在实际生产中有以下缺陷：

A、该设备机构复杂，系统庞大，同时需要将全部设备置于真空系统中，从而造成了设备的占地面积大，设备制造成本高。

B、该设备大真空舱体较大，抽真空困难，拆装一次料会耗费大量的时间和能源，因而无形中提高了产品的生产成本，降低了生产效率。

C、该设备与外部大气环境完全隔绝，因此当一卷带材完成镀膜需要更换材料时，就需要破真空重新装料和重新抽真空，无法实现连续化生产。

目前工业常用的另外一种带材镀膜装置为立式筒体真空设备，该装置只有一个圆筒状真空室，真空室内包含收放卷机构、薄膜导辊机构、镀膜机构等；该系统在实际生产过程中存在以下缺陷：

A、该设备真空室内空间小，因此只能用于弯折性能好的软材质薄膜材料镀膜，对于较厚板材或者较硬板材不适用。

B、该设备只有一个全封闭真空室，和前面镀膜系统一样，完成一卷带材镀膜后，需要破真空进行拆装，无法实现连续化生产。

C、该设备只有一个较小全封闭真空室，只有镀膜烘干和镀膜两个工艺能够被容纳到真空室内，薄膜的清洗等工艺必须采用其他设备另外处理，一台设备处理的工艺步骤被拆分到两台设备时，这降低了镀膜产品的质量。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种带材真空连续镀膜用过渡舱单元，用以实现对真空镀膜系统所需的真空要求。另外本实用新型还提供一种能够实现对带材进行连续真空镀膜的系统，用以解决先用的镀膜系统中需要将所有工艺设备与舱室需全部置于全封闭的大真空舱体中问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：带材真空连续镀膜用过渡舱单元，所述过渡舱单元包括由四周的壁板围成的两端开口的舱体，在舱体的两端分别为带材的进料口和出料口，在舱体内至少设置有一块隔板，在隔板上贯穿地开设有允许带材通过的带状通孔；在每块隔板的至少一侧设置有一组密封机构，所述密封机构包括上密封辊、下密封辊和端部密封板，上密封辊和下密封辊呈镜像对称地设置在带材的输送轨迹的两侧，并且上密封辊的外周滚动面能够同时与带状通孔的上边沿和带材的上侧面密封接触配合，下密封辊的外周滚动面能够同时与带状通孔的下边沿和带材的下侧面密封接触配合；在带状通孔两端对应的边沿分别设置有端部密封板，所述端部密封板包括与上密封辊的外周滚动面密封接触配合的上弧形面和与下密封辊的外周滚动面密封接触配合的下弧形面。

进一步的是：所述上密封辊能够滚动，所述下密封辊能够滚动。

进一步的是：所述密封机构还包括上转轴、下转轴、上安装座、下安装座、上连接件、下连接件、上偏心轮和下偏心轮；所述上转轴通过上安装座能够转动地安装在舱体上，并且上转轴的一端从舱体的一侧壁板密封地穿出后形成上驱动端；所述下转轴通过下安装座能够转动地安装在舱体上，并且下转轴的一端从舱体的一侧壁板密封地穿出后形成下驱动端；上偏心轮偏心地套设在上转轴上，并且上连接件的一端活动地套设在上偏心轮上，上连接件的另一端与上密封辊的端部连接；下偏心轮偏心地套设在下转轴上，并且下连接件的一端活动地套设在下偏心轮上，下连接件的另一端与下密封辊的端部连接。

进一步的是：所述密封机构还包括上支撑件和下支撑件；所述上支撑件的一端安装在舱体上，上支撑件的另一端与上密封辊的端部连接，在上支撑件中部设置有弹性缓冲件；所述下支撑件的一端安装在舱体上，下支撑件的另一端与下密封辊的端部连接，在下支撑件中部设置有弹性缓冲件。

进一步的是：在每块隔板的两侧分别设置有一组密封机构。

进一步的是：在舱体上位于进料口对应的端部和/或位于出料口对应的端部设置有隔板，并且在隔板朝向舱体内部的一侧设置有一组密封机构。

进一步的是：上密封辊和下密封辊的结构一致，上密封辊和下密封辊的外径不小于带状通孔的宽度的一半，上密封辊和下密封辊的长度大于带状通孔的长度；上密封辊和下密封辊的外周设置有一层塑料材料层或者橡胶材料层。

进一步的是：所述带状通孔由沿带状通孔内壁设置的一圈挡板所围成的通孔结构，并且所述挡板在朝向设置有密封机构的一侧从隔板的侧面穿出后向外延伸设置，所述端部密封板为带状通孔两端对应部位的挡板的一部分。

另外，本实用新型还提供一种带材真空连续镀膜系统，包括真空镀膜区，还包括上本实用新型所述的过渡舱单元；在真空镀膜区的一侧为带材的进料侧，在真空镀膜区的另一侧为带材的出料侧，在真空镀膜区进料侧与真空镀膜区密封连接地串联设置有至少一个过渡舱单元，在真空镀膜区出料侧与真空镀膜区密封连接地串联设置有至少一个过渡舱单元。

进一步的是：在真空镀膜区进料侧设置的过渡舱单元为4-20个，在真空镀膜区出料侧设置的过渡舱单元为4-20个；在真空镀膜区进料侧设置的过渡舱单元与在真空镀膜区出料侧设置的过渡舱单元的数量一致；在真空镀膜区内依次串联地设置有进料预处理设备、真空镀膜设备和出料处理设备，设置于真空镀膜区进料侧的过渡舱单元与进料预处理设备密封连接，设置于真空镀膜区出料侧的过渡舱单元与出料处理设备密封连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的带材真空连续镀膜系统，可仅在带材进出真空镀膜区两侧的输送轨迹上设置过渡舱单元，进而实现对带材的输送轨迹所对应的输送通道进行隔离密封，有效地确保了在真空镀膜区内部形成的真空环境；因此本实用新型无需设置全封闭的大真空舱体以将放卷机构、收卷机构、真空镀膜区及其内部设备以及带材的整个输送通道等包围在该大真空舱体内部，而仅需要在真空镀膜区内的设备内进行抽真空即可，同时通过过渡舱单元有效地实现对带材进出通道的密封。通过采用本实用新型所述的过渡舱单元后，可有效地减小整个镀膜系统抽真空范围和难度，降低设备复杂度，而且在更换带材的过程中也不会破除真空镀膜区内真空状态，能够满足连续镀膜生产的目的。

附图说明

图1为本实用新型所述的过渡舱单元的立体示意图；

图2为本实用新型所述的过渡舱单元的剖视图；

图3为图2中A-A截面的剖视图；

图4为图2中右侧部分的局部放大示意图；

图5为图4中设置连接件与密封辊为通过偏心轮连接时的示意图；

图6为图4的情况下采用支撑件安装密封辊时的结构示意图；

图7为隔板和端部密封板的结构示意图，其中端部密封板仅在隔板单侧设置；

图8为图7的剖视图；

图9为在图8的基础上，端部密封板在隔板两侧分别设置时的示意图；

图10为设置有一圈挡板的情况下隔板和端部密封板的结构示意图，其中端部密封板仅在隔板单侧设置；

图11为图9的剖视图；

图12为在图11的基础上，端部密封板在隔板两侧分别设置时的示意图；

图13为在图4的基础上，同时设置有一圈挡板的情况下对应的结构示意图；

图14为本实用新型所述的带材真空连续镀膜系统的示意图；

图中标记为：舱体1、带材2、隔板3、带状通孔4、上密封辊5、下密封辊6、端部密封板7、上弧形面71、下弧形面72、上转轴8、下转轴9、上安装座10、下安装座11、上连接件12、下连接件13、上驱动端14、下驱动端15、挡板16、真空镀膜区17、过渡舱单元18、上驱动机构19、下驱动机构20、上支撑件21、下支撑件22、弹性缓冲件23、上偏心轮24、下偏心轮25。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1至图14中所示，本实用新型所述的带材真空连续镀膜用过渡舱单元，所述过渡舱单元包括由四周的壁板围成的两端开口的舱体1，在舱体1的两端分别为带材2的进料口和出料口，在舱体1内至少设置有一块隔板3，在隔板3上贯穿地开设有允许带材2通过的带状通孔4；在每块隔板3的至少一侧设置有一组密封机构，所述密封机构包括上密封辊5、下密封辊6和端部密封板7，上密封辊5和下密封辊6呈镜像对称地设置在带材2的输送轨迹的两侧，并且上密封辊5的外周滚动面能够同时与带状通孔4的上边沿和带材2的上侧面密封接触配合，下密封辊6的外周滚动面能够同时与带状通孔4的下边沿和带材2的下侧面密封接触配合；在带状通孔4两端对应的边沿分别设置有端部密封板7，所述端部密封板7包括与上密封辊5的外周滚动面密封接触配合的上弧形面71和与下密封辊6的外周滚动面密封接触配合的下弧形面72。

在使用过渡舱单元过程中，相应的带材2从舱体1的进料端进入，然后从舱体1的出料端输出；在舱体1内，带材2从隔板3上的带状通孔4穿过；通过上密封辊5和下密封辊6 分别与带材2的上侧面和下侧面密封接触配合，同时通过上密封辊5和下密封辊6分别与带状通孔4的上边沿和下边沿密封接触配合，以及通过相应的端部密封板7实现将带状通孔4 两端在隔板3与上密封辊5和下密封辊6之间存在的间隙进行密封；最终实现了对带材2在穿过隔板3前后两侧的输送通道的密封隔离。当然，不失一般性，本实用新型中进一步可优选设置上密封辊5和下密封辊6为结构一致辊状结构，并且设置上密封辊5和下密封辊6的外径不小于带状通孔4的宽度的一半，上密封辊5和下密封辊6的长度大于带状通孔4的长度，以确保密封辊5的外周滚动面能够有效地与相应的带状通孔4的边沿密封接触配合。

不失一般性，为了使得上密封辊5和下密封辊6分别与带材2的上侧面和下侧面密封接触配合效果，上密封辊5和下密封辊6应当与带材2的表面之间具有一定的接触压力，并且可进一步优选设置上密封辊5和下密封辊6的外周设置有一层塑料材料层或者橡胶材料层，这样可在上密封辊5和下密封辊6与带材2接触过程中能有一定的变形，以提高密封效果，具体可采用聚四氟乙烯PTFE、橡胶或者聚丙烯等材料作为相应的塑料材料层或者橡胶材料层。同理，上密封辊5和下密封辊6分别与带状通孔4的上边沿和下边沿密封接触配合也可具有一定的接触压力，以确保密封效果。

更优选的，由于本实用新型中的带材2需要连续输送移动，因此对于上密封辊5和下密封辊6可优选采用能够滚动的安装方式进行安装，这样在输送带材2的过程中可通过上密封辊5和下密封辊6的滚动实现与带材2的输送同步，避免上密封辊5和下密封辊6与带材2 的接触面之间产生相对滑动摩擦情况。当然，不失一般性，本实用新型中的上密封辊5和下密封辊6自然应当设置有圆柱形，其外周滚动面与带材2上相应的表面接触。

更具体的，参照附图4中所示，对于密封机构的具体结构本实用新型中可优选采用如下具体设置：所述密封机构还包括上转轴8、下转轴9、上安装座10、下安装座11、上连接件 12和下连接件13；所述上转轴8通过上安装座10能够转动地安装在舱体1上，并且上转轴 8的一端从舱体1的一侧壁板密封地穿出后形成上驱动端14；所述下转轴9通过下安装座11 能够转动地安装在舱体1上，并且下转轴9的一端从舱体1的一侧壁板密封地穿出后形成下驱动端15；上连接件12的一端随上转轴8转动地安装在上转轴8上，上连接件12的另一端与上密封辊5的端部连接；下连接件13的一端随下转轴9转动地安装在下转轴9上，下连接件13的另一端与下密封辊6的端部连接。

更具体的，参照附图5中所示，对于密封机构的具体结构本实用新型中还可采用如下具体设置：所述密封机构还包括上转轴8、下转轴9、上安装座10、下安装座11、上连接件12、下连接件13、上偏心轮24和下偏心轮25；所述上转轴8通过上安装座10能够转动地安装在舱体1上，并且上转轴8的一端从舱体1的一侧壁板密封地穿出后形成上驱动端14；所述下转轴9通过下安装座11能够转动地安装在舱体1上，并且下转轴9的一端从舱体1的一侧壁板密封地穿出后形成下驱动端15；上偏心轮24偏心地套设在上转轴8上，并且上连接件12 的一端活动地套设在上偏心轮24上，上连接件12的另一端与上密封辊5的端部连接；下偏心轮25偏心地套设在下转轴9上，并且下连接件13的一端活动地套设在下偏心轮25上，下连接件13的另一端与下密封辊6的端部连接。

上述分别针对附图4和附图5中的具体的密封机构，其上安装座10可固定安装在舱体1 的壁板的内壁上，并且在安装座10内部可设置有滚珠轴承，相应的上转轴8则从滚珠轴承内部穿过，以实现上滚轴8能够转动地安装在安装座10上；同理，对于下安装座11以及下转轴9也可采用同上安装座10以及上轴承8相同的安装结构。进而通过采用上述具体结构的密封机构，可通过配套设置相应的上驱动机构19与上驱动端14传动连接，以带动上转轴8转动，进而通过上连接件12带动上密封辊5移动调节；当设置有偏心连接的上偏心轮24时，则为驱动上密封轮5上下往复移动调节；调节上密封辊5的目的是最终控制上密封辊5与带材2上表面之间的接触压力；同时可通过配套设置相应的下驱动机构20与下驱动端15传动连接，以带动下转轴9转动，进而通过下连接件13带动下密封辊6移动调节，当设置有偏心连接的下偏心轮25时，则为驱动下密封轮6上下往复移动调节；调节下密封辊6的目的是最终控制下密封辊6与带材2下表面之间的接触压力。通过上密封辊5和下密封辊6的调节分别控制与带材2上、下侧面的密封接触配合和分离，还能够适配不同厚度的带材2。更具体的，上驱动机构19和下驱动机构20可采用电机、液压单元或者是气缸等提供动力源。

更具体的，上连接件12的作用是用于连接上转轴8和上密封辊5，通过上转轴8的转动，以带动上连接件12的移动以调节上密封辊5的位置。同理，下连接件13的作用是用于连接下转轴9和下密封辊6，以带动下连接件13的移动以调节下密封辊6的位置。更具体的，本实用新型中可在上密封辊5的两端分别设置有一个上连接件12，同理也可在下密封辊6的两端分别设置有一个下连接件13。这样设置，即可通过两个连接件分别与对应的密封辊的两端进行连接，以提高对密封辊的支撑效果。不失一般性，当密封辊需要为能够滚动的安装结构时，相应的密封辊的端部与连接件之间应当采用为能够滚动的连接方式。

另外，参照附图6中所示，对于密封机构的具体结构本实用新型中还可优选采用如下具体设置：所述密封机构还包括上支撑件21和下支撑件22；所述上支撑件21的一端安装在舱体1上，上支撑件21的另一端与上密封辊5的端部连接，在上支撑件21中部设置有弹性缓冲件23；所述下支撑件22的一端安装在舱体1上，下支撑件22的另一端与下密封辊6的端部连接，在下支撑件22中部设置有弹性缓冲件23。这样设置的好处是，可直接通过弹性缓冲件23的弹性缓冲作用起到对相应密封辊的自动缓冲调节，进而可在一定的缓冲作用下，一方面确保密封辊与带材2表面以及与带状通孔4的上边沿和下边沿密封接触配合，另一方面可适配不同厚度的带材2。更具体的，上支撑件21上与舱体1安装的一端可采用铰接安装，同理下支撑件22上与舱体1安装的一端可采用铰接安装。另外，上述弹性缓冲件23具体可采用为弹簧，并且可根据需要设置多个并列分布的弹簧或者采用单个弹簧。

更具体的，本实用新型中可在每块隔板3的其中一侧设置有一组密封机构即可，如附图 4中所示，为在隔板3的左侧设置有一组密封机构；相应的在该隔板3的左侧设置有端部密封板7。不失一般性，本实用新型也可在隔板的两侧分别设置有一组密封机构，相应的，则需要在隔板3的两侧分别设置有相应的端部密封板7，具体可参照附图9中所示的情况。

更具体的，参照附图2中所示，本实用新型进一步在舱体1上位于进料口对应的端部和/ 或位于出料口对应的端部设置有隔板3，并且在隔板3朝向舱体1内部的一侧设置有一组密封机构。如附图2中所示，即为同时在舱体1上位于进料口对应的端部和位于出料口对应的端部设置有隔板3，并且在两端的两块隔板3朝向舱体1内部的一侧分别设置有一组密封机构；这样设置的好处是：一方面，可实现单个过渡舱单元包括两组密封机构，可提高单个过渡舱单元的密封性能；另一方面，由于两组密封机构均整体位于舱体1内部，因此对于单个舱体1的外轮廓相对更加密封，能够起到对内部的密封机构的保护效果，同时也更利于过渡舱单元之间的串联连接。

更具体的，参照附图10、11以及附图13中所示，为了提高相应的密封辊与沿带状通孔 4的相应边沿之间的接触密封效果，本实用新型中进一步还可设置所述带状通孔4由沿带状通孔4内壁设置的一圈挡板16所围成的通孔结构，并且所述挡板16在朝向设置有密封机构的一侧从隔板3的侧面穿出后向外延伸设置，所述端部密封板7为带状通孔4两端对应部位的挡板16的一部分；即将带状通孔4相应的边沿通过设置的挡板16向隔板3的侧方伸出设置，以提高与相应的密封辊之间的接触密封配合效果。

另外，参照附图14中所示，本实用新型还提供一种带材真空连续镀膜系统，其包括真空镀膜区17，同时还包括上述本实用新型所述的过渡舱单元18；在真空镀膜区17的一侧为带材2的进料侧，在真空镀膜区17的另一侧为带材2的出料侧，在真空镀膜区17进料侧与真空镀膜区17密封连接地串联设置有至少一个过渡舱单元18，在真空镀膜区17出料侧与真空镀膜区17密封连接地串联设置有至少一个过渡舱单元18。运行时，带材2依次从位于真空镀膜区17进料侧的过渡舱单元18、真空镀膜区17和位于真空镀膜区17出料侧的过渡舱单元18通过。

其中，所述的真空镀膜区17指的是对带材进行相应的真空镀膜的设备安装所对应的区域，本实用新型中的设置于真空镀膜区17进料侧和出料侧的过渡仓单元18应当具体与设置于真空镀膜区17内的设备密封连接；例如，通常情况下在真空镀膜区17内依次串联地设置有进料预处理设备、真空镀膜设备和出料处理设备等多个设备；此情况下则将设置于真空镀膜区17进料侧的过渡舱单元18与进料预处理设备密封连接，将设置于真空镀膜区17出料侧的过渡舱单元18与出料处理设备密封连接。其中，上述进料预处理设备，则是对从进料侧的过渡舱单元18密封隔离输送进入的带材进行相应的预处理，例如进行带材表面清洁处理、预热处理等；经过预处理后再将带材2送入到真空镀膜设备内进行镀膜处理；经过镀膜处理后的带材2输送至出料处理设备内进行后续处理，如进行冷却处理等，然后再送入出料侧的过渡舱单元18进行密封隔离输送。

本实用新型通过相应的过渡舱单元18确保在真空镀膜区17进料侧和出料侧对应的带材 2的输送通道的密封隔离；进而确保在真空镀膜区域17内设置的相应设备内形成有效的真空条件。

不失一般性，为了提高真空镀膜区17的进料侧和出料侧的密封效果，本实用新型中需要在真空镀膜区17进料侧和出料侧分别设置有多个串联设置的过渡舱单元18；并且理论上，串联设置的过渡舱单元18越多，对带材2的输送通道的密封隔离效果越好，对于在真空镀膜区17内对应的设备内能够形成的真空度越高；通常，在真空镀膜区17进料侧设置的过渡舱单元18为4-20个，在真空镀膜区17出料侧设置的过渡舱单元18为4-20个。并且具体还可进一步优选设置在真空镀膜区17进料侧设置的过渡舱单元18与在真空镀膜区17出料侧设置的过渡舱单元18的数量一致；例如附图14中所述即为在真空镀膜区17的进料侧和出料侧分别设置有4个多度舱单元18。