一种带有弹性密封件的真空罩液冷结构的制作方法

1.本实用新型涉及涂层设备技术领域，尤其是指一种带有弹性密封件的真空罩液冷结构。


背景技术：

2.热丝cvd(hot filament cvd，简称hfcvd)方法具有成本低、设备简单、工艺稳定、适用于复杂形状及大面积沉积的优点，是最适用于金刚石薄膜涂层刀具产业化生产的方法，目前国内外hfcvd金刚石薄膜涂层复杂形状钻头和铣刀正在产业化过程中；在采用hfcvd方法对钻头或铣刀的刀刃部分进行金刚石薄膜沉积时，沉积区域(刀刃区域，基体)的表面温度数值、温度场及反应基团密度场分布均匀性对薄膜质量及均匀性有着很大的影响。用于沉积hfcvd金刚石薄膜的适宜的基体温度区间约为500
‑
1000℃，最适宜区间约为700
‑
900℃。
3.传统的涂层设备的上料装置通常处于真空高温状态下，为了防止上料装置被烧损，通常会对其进行水冷，但是现有技术中的涂层设备上料装置冷却结构设计不合理，至少存在以下问题：
4.1、上料装置的冷却效果差，容易被烧损，使用寿命短，达不到生产的标准；
5.2、真空罩与上料装置装配，密封性不足，上料装置动作时真空罩会出现漏气的情况，影响刀具表面的薄膜沉积效果，良品率低。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种带有弹性密封件的真空罩液冷结构，能够有效、快速地对液冷载台实现降温，使得液冷载台能够长期处于高温环境下工作，避免液冷载台烧损，还能够加强液冷载台组件与真空罩安装的密封性，刀具表面的薄膜沉积效果好。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种带有弹性密封件的真空罩液冷结构，其包括真空罩、弹性密封件以及滑动安装于真空罩内部的液冷载台组件，液冷载台组件包括液冷载台、出液空心支撑管和旋转驱动件，出液空心支撑管的上端突伸至真空罩内部并与液冷载台固定连接，出液空心支撑管的下端与旋转驱动件固定连接，出液空心支撑管滑动设置于真空罩底壁，弹性密封件为弹性环状体，弹性密封件套设于出液空心支撑管的外侧，弹性密封件的一端与真空罩底壁密封连接，弹性密封件的另一端与旋转驱动件密封连接；液冷载台上移时，弹性密封件处于压缩状态；液冷载台下移时，弹性密封件处于扩张状态；液冷载台内部设有液冷空腔，出液空心支撑管与液冷空腔连通，液冷空腔内转动安装有旋转导液盘，旋转驱动件的输出端与旋转导液盘连接，液冷空腔导入冷却液，旋转导液盘用于搅动液冷空腔内部的冷却液。
9.进一步地，所述旋转导液盘包括导液平板以及设置于导液平板的多个页片，多个页片沿导液平板的中心轴线呈环形阵列，导液平板转动安装于液冷空腔内，多个页片用于
搅动液冷空腔内部的冷却液，导液平板设有导液中心孔和装配凸环体，装配凸环体与导液中心孔共轴设置。
10.进一步地，所述真空罩液冷结构还包括进液空心管，进液空心管设置于出液空心支撑管内部，进液空心管的下端与旋转驱动件的输出端连接，进液空心管的上端突伸至液冷空腔内并与装配凸环体卡接，进液空心管与导液中心孔连通，旋转驱动件用于驱使进液空心管和旋转导液盘转动。
11.进一步地，所述旋转驱动件设有入液腔和出液腔，入液腔与进液空心管连通，出液腔与出液空心支撑管连通，冷却液依次流经入液腔、进液空心管、导液中心孔、液冷空腔、出液空心支撑管和出液腔。
12.进一步地，所述出液空心支撑管与液冷载台之间设有密封圈。
13.进一步地，所述液冷载台包括液冷载台本体以及安装于液冷载台本体的承载上盖，承载上盖与液冷载台本体之间设有密封圈。
14.进一步地，所述真空罩液冷结构还包括固定安装于真空罩的直驱装置，直驱装置与液冷载台组件驱动连接。
15.本实用新型的有益效果：
16.1、液冷空腔导入流动的冷却液，旋转导液盘持续转动，均匀地搅动液冷空腔内部的冷却液，旋转导液盘的设计能够有效、快速地对液冷载台实现降温，使得液冷载台能够长期处于高温环境下工作，避免液冷载台烧损，延长使用寿命，降低生产成本；
17.2、由于弹性密封件内部也抽气形成真空环境，相对于真空罩底壁弹性密封件是不需要动作的，相对于旋转驱动件弹性密封件也是不需要动作的，弹性密封件通过自身的弹性以适应出液空心支撑管的上下动作，因此可以大大加强液冷载台组件与真空罩安装的密封性，刀具表面的薄膜沉积效果好。
附图说明
18.图1为本实用新型的整体结构示意图。
19.图2为本实用新型的旋转导液盘的结构示意图。
具体实施方式
20.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
21.如图1至图2所示，本实用新型提供的一种带有弹性密封件的真空罩液冷结构，其包括真空罩21、弹性密封件66以及滑动安装于真空罩21内部的液冷载台组件65，液冷载台组件65包括液冷载台50、出液空心支撑管58和旋转驱动件59，出液空心支撑管58的上端突伸至真空罩21内部并与液冷载台50固定连接，出液空心支撑管58的下端与旋转驱动件59固定连接，出液空心支撑管58滑动设置于真空罩21底壁，弹性密封件66为弹性环状体，弹性密封件66套设于出液空心支撑管58的外侧，弹性密封件66的一端与真空罩21底壁密封连接，弹性密封件66的另一端与旋转驱动件59密封连接；液冷载台50上移时，弹性密封件66处于压缩状态；液冷载台50下移时，弹性密封件66处于扩张状态；液冷载台50内部设有液冷空腔52，出液空心支撑管58与液冷空腔52连通，液冷空腔52内转动安装有旋转导液盘51，旋转驱
动件59的输出端与旋转导液盘51连接，液冷空腔52导入冷却液，旋转导液盘51用于搅动液冷空腔52内部的冷却液。弹性密封件66选用弹性材料制成。
22.实际运用中，刀具放置于液冷载台50上，真空罩21内部抽真空并加热，使得刀具表面处于最佳的沉积温度，液冷空腔52导入流动的冷却液，旋转导液盘51持续转动，均匀地搅动液冷空腔52内部的冷却液，旋转导液盘51的设计能够有效、快速地对液冷载台50实现降温，使得液冷载台50能够长期处于高温环境下工作，避免液冷载台烧损，延长使用寿命，降低生产成本。出液空心支撑管58滑动设置于真空罩21底壁，液空心支撑管58与真空罩底壁的连接处会留有安装孔，液空心支撑管58位于安装孔上下移动的动作过程中会出现漏气的情况，由于弹性密封件66内部也抽气形成真空环境，弹性密封件66的一端是固定并密封设置于真空罩底壁，相对于真空罩底壁弹性密封件66是不需要动作的，弹性密封件66的另一端固定并密封设置于旋转驱动件59，相对于旋转驱动件59弹性密封件66也是不需要动作的，弹性密封件66通过自身的弹性以适应出液空心支撑管58的上下动作，因此可以大大加强液冷载台组件与真空罩安装的密封性，刀具表面的薄膜沉积效果好。
23.本实施例中，所述旋转导液盘51包括导液平板53以及设置于导液平板53的多个页片54，多个页片54沿导液平板53的中心轴线呈环形阵列，导液平板53转动安装于液冷空腔52内，多个页片54用于搅动液冷空腔52内部的冷却液，导液平板53设有导液中心孔55和装配凸环体56，装配凸环体56与导液中心孔55共轴设置。
24.实际运用中，刀具沉积加热时，放置于液冷载台50上，液冷空腔52导入流动的冷却液，旋转导液盘51持续转动，均匀地搅动液冷空腔52内部的冷却液，页片54为片状结构，页片54的面板高度与液冷空腔52的高度相匹配，使得页片54能够充分驱动冷却液流动，使得液冷载台50均匀、快速降温，旋转导液盘51的设计能够有效、快速地对液冷载台50实现降温，使得液冷载台50能够长期处于高温环境下工作，避免液冷载台烧损，延长使用寿命，降低生产成本。旋转导液盘51可为一体成型结构，导液中心孔55用于导入流动的冷却液。
25.本实施例中，所述真空罩液冷结构还包括进液空心管57，进液空心管57设置于出液空心支撑管58内部，进液空心管57的下端与旋转驱动件59的输出端连接，进液空心管57的上端突伸至液冷空腔52内并与装配凸环体56卡接，进液空心管57与导液中心孔55连通，旋转驱动件59用于驱使进液空心管57和旋转导液盘51转动。具体的，进液空心管57用于导入冷却液的同时，还用于驱使旋转导液盘51持续转动，进液空心管57经由装配凸环体56与导液平板53驱动连接，结构设计合理，旋转导液盘51能够有效、均匀、快速地对液冷载台50实现降温，使得液冷载台50能够长期处于高温环境下工作，避免液冷载台50烧损，延长使用寿命，降低生产成本。
26.本实施例中，所述旋转驱动件59设有入液腔60和出液腔61，入液腔61与进液空心管57连通，出液腔61与出液空心支撑管58连通，冷却液依次流经入液腔60、进液空心管57、导液中心孔55、液冷空腔52、出液空心支撑管58和出液腔61。具体的，由于通过液冷空腔52的冷却液吸收了热量，因此出液腔61的冷却液温度高于入液腔60的冷却液温度，入液腔60和出液腔61热间隔设置，保证入液腔60的冷却液的冷却效果，能够有效、均匀、快速地对液冷载台实现降温。
27.本实施例中，所述出液空心支撑管58与液冷载台50之间设有密封圈25。具体的，密封圈25能够防止液冷空腔52内的冷却液外溢，加强液冷载台50的密封性，防止冷却液浪费。
28.本实施例中，所述液冷载台50包括液冷载台本体51以及安装于液冷载台本体51的承载上盖64，承载上盖64与液冷载台本体63之间设有密封圈25。具体的，密封圈25能够防止液冷空腔52内的冷却液外溢，加强液冷载台50的密封性，防止冷却液浪费。
29.本实施例中，所述真空罩液冷结构还包括固定安装于真空罩21的直驱装置(图中未示出)，直驱装置与液冷载台组件65驱动连接。直驱装置由于驱使整个液冷载台组件65沿竖直方向升降。
30.本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。
31.上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。