一种大型立式不锈钢长管离子镀膜设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种不锈钢制品离子镀膜设备。
【背景技术】
[0002]在不锈钢制品上离子镀彩色装饰膜是一种新兴的建筑装饰手段，已广泛用于天花板，柱壁、室内墙、门窗、浴室、电梯围板、门把手等的装饰，应用范围越来越广。
[0003]目前的现有技术，大多采用基于真空阴极电弧技术的离子镀膜机进行大尺寸如1.2MX3?4M的不锈钢板的镀制。大型镀膜机如直径2.3MX4M、直径3.3MX2.5M的大型镀膜机，可以同时镀多张不锈钢板，可以镀TiN膜，呈金黄色，镀TiCN膜，呈玫瑰金色，镀T12膜，呈蓝色，镀TiCN膜，呈咖啡色、棕褐色或紫红色，镀TiC膜，呈黑色等彩色膜。且镀膜技术日臻成熟，可满足国内的生产要求。
[0004]6M标准长不同口径的不锈钢管往往用于建筑的配套设施，如楼梯扶手、围栏等。可用于6M长不锈钢管镀膜的大型离子镀膜机，国内外均罕见。目前，国内多通过切成短管来镀膜，再由短管拼接成长管，但想要这种长管的焊接口保持颜色一致十分困难，所以必需开发出能镀6M长不锈钢管的离子镀膜机。
[0005]现有的3?4米高不锈钢板材离子镀膜机一般都采用阴极电弧沉积技术。大型镀膜机多采用直径60mm至10mm的小圆型电弧蒸发源，在炉壁上装上30至50只，沿炉轴向分几列排布，每列装若干只，可以满足钢板单面镀装饰膜生产要求。但对于6M长管的镀膜，这种结构的大型镀膜机存在许多不足之处。
[0006]一来镀件延伸至6M，相比于之前大型镀膜机的镀件，均匀镀膜区增加1/3以上，这涉及抽气口的位置安排、供入反应气体的布气方法以及电弧蒸发源的布局等。现有大型镀膜机的设计方案，不适合增长、增大炉体后镀膜均习性要求。二来管材不是单面镀，必须整个圆周面积都镀，并且要尽量多装载管件一起镀。三来管材与板材的装夹大为不同，管材装夹要复杂很多。四是，最近发现国内出现卧式机镀细长管产生形变弯曲的问题，效果不理雄
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【实用新型内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适于不锈钢长管如6M长不锈钢管镀膜的离子镀膜设备。
[0008]本实用新型的技术问题通过如下技术方案解决:一种大型立式不锈钢长管离子镀膜设备，包括炉体，所述炉体由炉座架支撑，一端设有炉盖，另一端设有炉底板，所述炉体炉壁上设置有抽气口和电弧源，炉体内壁上设置有布气管，所述离子镀膜设备还包括用于安装不锈钢长管的工件架和驱动装置，所述工件架设置在所述炉体内侧，所述驱动装置位于所述炉体外侧，与所述工件架相连，用于驱动所述工件架上不锈钢长管转动；
[0009]其特征在于，所述炉体竖向设置，所述抽气口设于所述炉体一侧炉壁的中部，所述电弧源分几列轴向排布在所述抽气口对侧的炉壁上，所述布气管设置在相邻两列电弧源之间。
[0010]作为布气管的一种实施方式，所述布气管的结构如下:所述布气管的结构如下:所述布气管包括供气口、内管和外管，内管位于外管内侧，内管两端向外管两端延伸，内管管端为内管的出气口，外管管端密闭，将内管管端的出气口密封在其内侧，布气管的布气孔设置在外管的外壁，布气管的供气口从布气管的中部位置与内管相通。
[0011]作为布气管的另一种实施方式，所述布气管的结构为:所述布气管由两条并排设置的管路构成，其中一条管路的供气口靠近炉体底端，另一管路的供气口靠近炉体顶端。
[0012]本实用新型不锈钢长管离子镀膜设备竖向设置，可以避免现有技术中卧室镀膜机镀出的长管易出现形变弯曲的问题。另外，由于本实用新型的离子镀膜设备可用于镀6M长的不锈钢管，其镀膜区相比于现有技术中的镀膜机的镀膜区增加了 1/3以上，现有技术中抽气口、电弧源的位置关系和布气管的布气方式，在用于本实用新型后，工件上膜层易出现厚度、颜色不一致的问题。本实用新型通过改变布气管的布气方式，采用两条分别从不同端进气的管路并排布气或采用内外套管折回布气的方式，还通过重新布置抽气口、布气管、电弧源位置，使本实用新型离子镀膜机镀出的不锈钢长管镀层厚度、颜色均匀。
[0013]所述工件架整体吊装在炉盖上，所述工件架包括公转运动架，所述公转运动架包括上下相对设置的上底板和下底板，所述上底板构成所述工件架的随动公转盘，所述公转运动架通过与其随动公转盘中部相连的运动主轴组件转动吊装在所述炉盖上，所述运动主轴组件上端从所述炉盖中部开孔中穿出，与固定在所述炉盖上的所述驱动装置相连，以便由所述驱动装置通过所述运动主轴组件驱动所述公转运动架转动，所述公转运动架的上、下底板间转动安装有若干根自转轴，所述自转轴上固定套装有两个自转盘，分别为上自转盘和下自转盘，两自转盘位于所述上底板和下底板之间，分别与两底板靠近，所述上自转盘和所述下自转盘之间设有若干组管件夹持装置，所述管件夹持装置包括管件上夹持装置和管件下夹持装置，所述管件上夹持装置转动安装在所述上自转盘上，所述管件下夹持装置转动安装在所述下自转盘上，所述管件上、下夹持装置分别用于固定管件的上、下端。
[0014]作为本实用新型的优选实施例，所述自转轴和管件夹持装置转动的驱动结构如下:所述自转轴沿着所述上、下底板外边缘布置成一圆圈，所述管件夹持装置沿着所述上、下自转盘外边缘布置成一圆圈，各所述自转轴的上端穿出于所述随动公转盘后分别套装一齿轮，所述炉盖中部环围着所述运动主轴组件固定一大环形外齿轮，各所述自转轴上的齿轮与所述大环形外齿轮啮合，所述随动公转盘上对应各自转轴位置，分别固定有一小环形外齿轮，所述小环形外齿轮环围着所述自转轴设置，所述上自转盘上的各管件上夹持装置上端穿出于所述上自转盘后分别套装一齿轮，各所述上夹持装置上的齿轮与所述小环形外齿轮啮合。
[0015]所述管件上夹持装置结构如下:所述管件上夹持装置包括转动夹持套筒、弹簧、下端呈锥形的上锥形头夹持杆，所述转动夹持套筒转动安装在所述上自转盘上，上端穿出所述上自转盘，所述转动夹持套筒筒壁上轴向设置有两条限位卡槽，所述上锥形头夹持杆设置在所述转动夹持套筒内，下端伸出所述转动夹持套筒，所述上锥形头夹持杆中横向设置一螺栓，螺栓两端分别位于两所述限位卡槽中，所述弹簧设置在所述转动夹持套筒内部，下端与所述上锥形头夹持杆的上端相抵；
[0016]所述管件下夹持装置为一上端呈锥形的下锥形头夹持杆。
[0017]作为本实用新型的一种改进:所述随动公转盘呈圆形，靠近所述炉盖边缘设有三个以上定位装置，所述定位装置由转动安装在所述炉盖上的定位轮构成，所述定位轮边缘与所述随动公转盘边缘滚动接触，限制公转运动架的摆动。
[0018]作为本实用新型的进一步改进:所述上、下底板之间通过若干根侧支柱固定相连，所述侧支柱围成一圆圈，且位于所述自转轴围成的圈的内侧，各所述侧支柱上端穿出于所述上底板后分别套装一滚珠轴承，各所述滚珠轴承与所述大环形外齿轮的内环面滚动接触，进一步限制公转运动架的摆动。
[0019]相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果:
[0020]I)本实用新型离子镀膜机在阴极电弧沉积技术的基础上，通过更合理地布局电弧源、抽气口、供气方式等，扩大了炉体内的均匀镀膜区，同时，本实用新型还通过能使管件进行三维运动的工件架(固定在工件架上的管件在随随动公转盘公转的同时，还随自转轴自转，同时还随管件夹持装置进行管件自身的旋转)，使管件能进行全方位镀膜，而且膜层均匀；
[0021]2)本实用新型采用立式悬垂管件进行镀膜的方式，克服卧式镀膜机镀出的管件易发生形变弯曲的问题。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型较佳实施例的大型立式不锈钢长管离子镀膜设备炉体的结构示意图；
[0023]图2为图1中炉体的俯视图；
[0024]图3为本实用新型较佳实施例的大型立式不锈钢长管离子镀膜设备布气管实施例一的结构示意图(使用时，该布气管竖向设置)；
[0025]图4本实用新型较佳实施例的大型立式不锈钢长管离子镀膜设备的内部结构示意图；
[0026]图5为图4中a部位的放大图；
[0027]图6为图4中b部位的放大图；
[0028]图7为图4中c部位的放大图；
[0029]图8为管件装配在自转轴的自转盘的管件夹持装置上后的效果图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步