一种能够快速降温的镀膜机及其使用方法与流程

本发明涉及镀膜设备领域，具体为一种能够快速降温的镀膜机及其使用方法。

背景技术：

真空镀膜机主要指一类需要在较高真空度下进行的镀膜，具体包括很多种类，包括真空离子蒸发、磁控溅射、mbe分子束外延和pld激光溅射沉积等很多种；主要思路是分成蒸发和溅射两种。

现有的镀膜机在对镀膜零件进行镀膜过程中，需要对镀膜零件进行一步一步单独操作，整个操作过程复杂繁琐；镀膜零件进行自动化连续镀膜过程中，需要将镀膜零件与每个进行操作的部件进行对应，进而才能保证每个加工步骤的顺利进行；同时现有的镀膜零件进行初步镀膜后，其一般通过自然冷却的操作进行冷却，自然冷却消耗时间长，将大大提高镀膜消耗时间，降低镀膜的效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够快速降温的镀膜机及其使用方法，为了克服上述现有的镀膜机在对镀膜零件进行镀膜过程中，需要对镀膜零件进行一步一步单独操作，整个操作过程复杂繁琐；镀膜零件进行自动化连续镀膜过程中，需要将镀膜零件与每个进行操作的部件进行对应，进而才能保证每个加工步骤的顺利进行；同时现有的镀膜零件进行初步镀膜后，其一般通过自然冷却的操作进行冷却，自然冷却消耗时间长，将大大提高镀膜消耗时间，降低镀膜的效率的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种能够快速降温的镀膜机，包括机箱、镀膜罩、调温座、上料座、下料座和下料槽，所述机箱内部中心处安装有支撑座，所述支撑座底部中心处安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端且位于支撑座顶部安装有转座，所述转座顶侧开设有限位槽，所述限位槽顶部等距离开设有若干个限位孔，所述转座外侧四周安装有若干个限位座，相邻所述限位座通过连接挡环连接；

所述限位座上方分别安装有上料座、镀膜罩和调温座，所述限位座底部且位于转座顶侧开设有下料槽，所述机箱内部顶壁下方安装有连接杆，所述连接杆底部安装有支撑板，所述支撑板底部一端安装有外套管，所述外套管内部滑动安装有内套管，且内套管底端与镀膜罩连接，所述支撑板底部另一端安装有外套杆，所述外套杆内部滑动安装有内套杆，所述内套杆底部安装有限位滑板，所述限位滑板底部安装有限位杆，所述镀膜罩、调温座和限位滑板通过连接板固定，所述支撑板底部且位于外套管和外套杆之间安装有第一液压杆，且第一液压杆伸缩端固定在连接板上方；

所述转座下方且位于下料槽底侧安装有下料座，所述下料座底部安装有第二液压杆，所述第二液压杆伸缩端且位于下料座内部滑动安装有升降板，所述下料座一侧安装有第三液压杆，所述下料座内壁开设有放置槽，所述第三液压杆伸缩端且位于放置槽内部安装有推板；

所述调温座顶部中心处安装有第三伺服电机，所述调温座底部开设有转槽，所述第三伺服电机输出端安装有转杆，所述转杆两侧对称安装有导热块，所述调温座内部且位于导热块上方安装有半导体制冷片。

作为本发明进一步的方案：所述机箱外侧上方和下方均安装有密封门，所述机箱顶部安装有真空泵，所述真空泵通过导管与机箱导通连接。

作为本发明进一步的方案：所述上料座、镀膜罩、调温座和下料槽按照顺时针方向设置，所述上料座、镀膜罩、调温座和下料槽等距离设置，且上料座和镀膜罩之间间距与相邻限位座之间间距相同。

作为本发明进一步的方案：所述限位孔分别与限位座相对应，所述限位孔和限位杆配合使用。

作为本发明进一步的方案：所述限位杆底部滚动安装有滚珠，所述外套杆内部开设有滑槽，所述内套杆顶部外侧位于外套杆内部套装有弹簧。

作为本发明进一步的方案：所述半导体制冷片顶部且位于调温座内部安装有若干个散热片，若干个所述散热片一侧开设有若干个散热孔。

作为本发明进一步的方案：所述限位座顶部开设有镀膜槽，镀膜零件限位在镀膜槽内部，所述下料槽尺寸和镀膜零件尺寸相同。

作为本发明进一步的方案：所述半导体制冷片底侧与导热块顶侧接触，所述导热块底侧尺寸大于镀膜零件顶侧尺寸。

作为本发明进一步的方案：所述限位座和连接挡环的厚度相同，所述限位座和连接挡环顶侧均安装有若干个第一滚珠。

该镀膜机的使用方法的具体步骤为：

步骤一：将若干个镀膜零件放置到上料座内部，关闭密封门后，通过真空泵工作保证机箱内部处于真空状态，此时支撑座底部的第一伺服电机带动转座转动，限位座依次经过上料座底部时，镀膜零件自动落入上料座的镀膜槽内，完成自动上料操作；

步骤二：当镀膜零件随着限位座位于镀膜罩底部时，镀膜罩自动下降，即内套杆从外套杆伸出，此时加热的靶材使表面组分以原子团和离子形式被蒸发出来，沿着内套杆和外套杆通过镀膜罩沉降在镀膜零件表面，完成初步镀膜；

步骤三：当镀膜零件随着限位座位于调温座下方时，调温座下降至底部的导热块与镀膜零件顶部接触，通过低温导热块将镀膜零件顶部的热量吸收，完成镀膜，且每一次对一个镀膜零件冷却后，第三伺服电机工作带动导热块旋转，吸收过热量的导热块旋转至半导体制冷片下方，而另一冷却后的导热块移动至限位座上方，经过半导体制冷片吸收热量传递给散热片散出进行冷却操作；

步骤四：当镀膜零件随着限位座移动至下料槽上方时，落入下料座的升降板上，每一次一个镀膜零件落下后，第二液压杆即带着升降板下降一个镀膜零件厚度的长度，直至镀膜零件堆积在下料座内部，此时停止镀膜机镀膜，打开下方密封门，通过第三液压杆伸长带动放置槽内的推板移动将堆积镀膜零件全部推出；

步骤五：镀膜罩和调温座同步下降和上升，即进行镀膜操作过程中，每一次转座旋转的同时分别完成一次上料、镀膜、镀膜冷却和下料的操作，且在转座旋转的过程中，限位杆底部的滚珠在限位槽内滚动，当滚动到限位孔上方时，外套杆内的弹簧恢复原状带动内套杆从外套杆伸出，带动第一液压杆伸长，限位杆卡进限位孔，即带动镀膜罩和调温座下降，限位孔和限位座相对应，保证上料座、镀膜罩、调温座和下料槽分别与限位座精准定位，当进行下一次旋转前，第一液压杆收缩，外套杆内弹簧压缩的同时限位杆从限位孔拉出，继续沿着限位槽转动直至下一个限位孔的到来。

本发明的有益效果：本发明通过合理的结构设计，进行镀膜操作过程中，每一次转座旋转的同时分别完成一次上料、镀膜、镀膜冷却和下料的操作，限位座依次经过上料座底部时，镀膜零件自动落入上料座的镀膜槽内，完成自动上料操作，镀膜零件随着限位座位于镀膜罩底部时，镀膜罩下降，即内套杆从外套杆伸出，此时加热的靶材使表面组分以原子团和离子形式被蒸发出来，沿着内套杆和外套杆通过镀膜罩沉降在镀膜零件表面，完成初步镀膜，当镀膜零件随着限位座位于调温座下方时，调温座下降至底部的导热块与镀膜零件顶部接触，通过低温导热块将镀膜零件顶部的热量吸收，完成镀膜，达到快速冷却的效果，当镀膜零件随着限位座移动至下料槽上方时，落入下料座的升降板上，每一次一个镀膜零件落下后，第二液压杆即带着升降板下降一个镀膜零件厚度的长度，直至镀膜零件堆积在下料座内部，此时停止镀膜机镀膜，打开下方密封门，通过第三液压杆伸长带动放置槽内的推板移动将堆积镀膜零件全部推出，通过循环加工方式，大大提高镀膜零件的镀膜效率；

且在转座旋转的过程中，限位杆底部的滚珠在限位槽内滚动，当滚动到限位孔上方时，外套杆内的弹簧恢复原状带动内套杆从外套杆伸出，带动第一液压杆伸长，限位杆卡进限位孔，即带动镀膜罩和调温座下降，限位孔和限位座相对应，保证上料座、镀膜罩、调温座和下料槽分别与限位座精准定位，当进行下一次旋转前，第一液压杆收缩，外套杆内弹簧压缩的同时限位杆从限位孔拉出，继续沿着限位槽转动直至下一个限位孔的到来，能够在每一次操作过程中对限位座为位置进行精确定位，保证镀膜操作完成准确度，保证循环加工的正常进行；

每一次对一个镀膜零件冷却后，第三伺服电机工作带动导热块旋转，吸收过热量的导热块旋转至半导体制冷片下方，而另一冷却后的导热块移动至限位座上方，经过半导体制冷片吸收热量传递给散热片散出进行冷却操作，快速对镀膜零件完成降温操作，提高镀膜效率。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明机箱内部结构示意图；

图3为本发明支撑座安装结构示意图；

图4为本发明支撑座俯视图；

图5为本发明外套杆内部结构示意图；

图6为本发明调温座剖视图；

图7为本发明下料座内部结构示意图。

图中：1、机箱；2、真空泵；3、支撑座；4、第一伺服电机；5、转座；6、限位槽；7、限位孔；8、限位座；9、连接挡环；10、连接杆；11、支撑板；12、外套管；13、内套管；14、镀膜罩；15、外套杆；16、内套杆；17、第一液压杆；18、调温座；20、上料座；21、下料座；22、下料槽；23、升降板；24、第二液压杆；25、滑槽；26、弹簧；27、限位滑板；28、限位杆；29、滚珠；30、转杆；31、转槽；32、导热块；33、半导体制冷片；34、第三液压杆；35、第三伺服电机；36、放置槽；37、推板。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7所示，一种能够快速降温的镀膜机，包括机箱1、镀膜罩14、调温座18、上料座20、下料座21和下料槽22，机箱1内部中心处安装有支撑座3，支撑座3底部中心处安装有第一伺服电机4，第一伺服电机4输出端且位于支撑座3顶部安装有转座5，转座5顶侧开设有限位槽6，限位槽6顶部等距离开设有若干个限位孔7，转座5外侧四周安装有若干个限位座8，相邻限位座8通过连接挡环9连接；

限位座8上方分别安装有上料座20、镀膜罩14和调温座18，限位座8底部且位于转座5顶侧开设有下料槽22，机箱1内部顶壁下方安装有连接杆10，连接杆10底部安装有支撑板11，支撑板11底部一端安装有外套管12，外套管12内部滑动安装有内套管13，且内套管13底端与镀膜罩14连接，支撑板11底部另一端安装有外套杆15，外套杆15内部滑动安装有内套杆16，内套杆16底部安装有限位滑板27，限位滑板27底部安装有限位杆28，镀膜罩14、调温座18和限位滑板27通过连接板固定，支撑板11底部且位于外套管12和外套杆15之间安装有第一液压杆17，且第一液压杆17伸缩端固定在连接板上方；

转座5下方且位于下料槽22底侧安装有下料座21，下料座21底部安装有第二液压杆24，第二液压杆24伸缩端且位于下料座21内部滑动安装有升降板23，下料座21一侧安装有第三液压杆34，下料座21内壁开设有放置槽36，第三液压杆34伸缩端且位于放置槽36内部安装有推板37；

调温座18顶部中心处安装有第三伺服电机35，调温座18底部开设有转槽31，第三伺服电机35输出端安装有转杆30，转杆30两侧对称安装有导热块32，调温座18内部且位于导热块32上方安装有半导体制冷片33。

机箱1外侧上方和下方均安装有密封门，机箱1顶部安装有真空泵2，真空泵2通过导管与机箱1导通连接，为机箱1内提供真空环境。

上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22按照顺时针方向设置，上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22等距离设置，且上料座20和镀膜罩14之间间距与相邻限位座8之间间距相同，保证上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22分别与限位座8精准定位。

限位孔7分别与限位座8相对应，限位孔7和限位杆28配合使用，能够通过限位孔7和限位杆28的配合将上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22分别与限位座8精准定位。

限位杆28底部滚动安装有滚珠29，外套杆15内部开设有滑槽25，内套杆16顶部外侧位于外套杆15内部套装有弹簧26，转座5旋转的过程中，限位杆28底部的滚珠29在限位槽6内滚动，当滚动到限位孔7上方时，外套杆15内的弹簧26恢复原状带动内套杆16从外套杆15伸出，带动第一液压杆17伸长，限位杆28卡进限位孔7，保证上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22分别与限位座8精准定位，当进行下一次旋转前，第一液压杆17收缩，外套杆15内弹簧26压缩的同时限位杆28从限位孔7拉出，继续沿着限位槽6转动直至下一个限位孔7的到来。

半导体制冷片33顶部且位于调温座18内部安装有若干个散热片，若干个散热片一侧开设有若干个散热孔，半导体制冷片33吸收热量传递给散热片散出进行冷却操作，快速对镀膜零件完成降温操作。

限位座8顶部开设有镀膜槽，镀膜零件限位在镀膜槽内部，下料槽22尺寸和镀膜零件尺寸相同，便于对镀膜零件进行限位固定。

半导体制冷片33底侧与导热块32顶侧接触，导热块32底侧尺寸大于镀膜零件顶侧尺寸，进行热量的传递。

限位座8和连接挡环9的厚度相同，限位座8和连接挡环9顶侧均安装有若干个第一滚珠，便于限位座8和连接挡环9通过从上料座20、镀膜罩14和调温座18底侧滚动滑过。

该镀膜机的使用方法的具体步骤为：

步骤一：将若干个镀膜零件放置到上料座20内部，关闭密封门后，通过真空泵2工作保证机箱1内部处于真空状态，此时支撑座3底部的第一伺服电机4带动转座5转动，限位座8依次经过上料座20底部时，镀膜零件自动落入上料座20的镀膜槽内，完成自动上料操作；

步骤二：当镀膜零件随着限位座8位于镀膜罩14底部时，镀膜罩14自动下降，即内套杆16从外套杆15伸出，此时加热的靶材使表面组分以原子团和离子形式被蒸发出来，沿着内套杆16和外套杆15通过镀膜罩14沉降在镀膜零件表面，完成初步镀膜；

步骤三：当镀膜零件随着限位座8位于调温座18下方时，调温座18下降至底部的导热块32与镀膜零件顶部接触，通过低温导热块32将镀膜零件顶部的热量吸收，完成镀膜，且每一次对一个镀膜零件冷却后，第三伺服电机35工作带动导热块32旋转，吸收过热量的导热块32旋转至半导体制冷片33下方，而另一冷却后的导热块32移动至限位座8上方，经过半导体制冷片33吸收热量传递给散热片散出进行冷却操作；

步骤四：当镀膜零件随着限位座8移动至下料槽22上方时，落入下料座21的升降板23上，每一次一个镀膜零件落下后，第二液压杆24即带着升降板23下降一个镀膜零件厚度的长度，直至镀膜零件堆积在下料座21内部，此时停止镀膜机镀膜，打开下方密封门，通过第三液压杆34伸长带动放置槽36内的推板37移动将堆积镀膜零件全部推出；

步骤五：镀膜罩14和调温座18同步下降和上升，即进行镀膜操作过程中，每一次转座5旋转的同时分别完成一次上料、镀膜、镀膜冷却和下料的操作，且在转座5旋转的过程中，限位杆28底部的滚珠29在限位槽6内滚动，当滚动到限位孔7上方时，外套杆15内的弹簧26恢复原状带动内套杆16从外套杆15伸出，带动第一液压杆17伸长，限位杆28卡进限位孔7，即带动镀膜罩14和调温座18下降，限位孔7和限位座8相对应，保证上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22分别与限位座8精准定位，当进行下一次旋转前，第一液压杆17收缩，外套杆15内弹簧26压缩的同时限位杆28从限位孔7拉出，继续沿着限位槽6转动直至下一个限位孔7的到来。

本发明通过合理的结构设计，进行镀膜操作过程中，每一次转座5旋转的同时分别完成一次上料、镀膜、镀膜冷却和下料的操作，限位座8依次经过上料座20底部时，镀膜零件自动落入上料座20的镀膜槽内，完成自动上料操作，镀膜零件随着限位座8位于镀膜罩14底部时，镀膜罩14下降，即内套杆16从外套杆15伸出，此时加热的靶材使表面被蒸发出来，沿着内套杆16和外套杆15通过镀膜罩14沉降在镀膜零件表面，完成初步镀膜，当镀膜零件随着限位座8位于调温座18下方时，调温座18下降至底部的导热块32与镀膜零件顶部接触，通过低温导热块32将镀膜零件顶部的热量吸收，完成镀膜，达到快速冷却的效果，当镀膜零件随着限位座8移动至下料槽22上方时，落入下料座21的升降板23上，每一次一个镀膜零件落下后，第二液压杆24即带着升降板23下降一个镀膜零件厚度的长度，直至镀膜零件堆积在下料座21内部，此时停止镀膜机镀膜，打开下方密封门，通过第三液压杆34伸长带动放置槽36内的推板37移动将堆积镀膜零件全部推出，通过循环加工方式，大大提高镀膜零件的镀膜效率；且在转座5旋转的过程中，限位杆28底部的滚珠29在限位槽6内滚动，当滚动到限位孔7上方时，外套杆15内的弹簧26恢复原状带动内套杆16从外套杆15伸出，带动第一液压杆17伸长，限位杆28卡进限位孔7，即带动镀膜罩14和调温座18下降，限位孔7和限位座8相对应，保证上料座20、镀膜罩14、调温座18和下料槽22分别与限位座8精准定位，当进行下一次旋转前，第一液压杆17收缩，外套杆15内弹簧26压缩的同时限位杆28从限位孔7拉出，继续沿着限位槽6转动直至下一个限位孔7的到来，能够在每一次操作过程中对限位座8为位置进行精确定位，保证镀膜操作完成准确度，保证循环加工的正常进行；每一次对一个镀膜零件冷却后，第三伺服电机35工作带动导热块32旋转，吸收过热量的导热块32旋转至半导体制冷片33下方，而另一冷却后的导热块32移动至限位座8上方，经过半导体制冷片33吸收热量传递给散热片散出进行冷却操作，快速对镀膜零件完成降温操作，提高镀膜效率。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。