本发明涉及一种可均匀镀膜的真空离子镀膜装置,属于镀膜设备。
背景技术:
1、真空离子镀膜技术被广泛应用于各种材料的表面处理中,其能够在材料表面形成均匀、致密的薄膜层,提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和装饰性等;传统的真空离子镀膜装置在镀膜过程中,镀膜材料的分布往往不均匀,导致镀膜效果存在差异,且设备操作复杂,自动化程度低,不能满足现代工业对镀膜质量及效率的要求。经过检索后发现公告号为cn118910573b的中国专利披露了一种便于更换工件的真空镀膜装置。该专利将工件挂在两个放置架的挂钩上,放下外壳启动真空泵抽真空,启动两个电子束发生器33,电子束照射在镀膜材料上进行加热,使其镀膜材料升华并附着在工件表面上,当右侧放置架上的工件镀膜完成后,控制电动缸使移动板向上移动复位,外壳和移动杆随之向上移动复位,控制电机反转,使镀膜台转动半圈,使右侧的放置架移动到外壳正下方,准备进行左侧工件的镀膜。但是该专利无法确保镀膜材料在工件表面的均匀分布,在拿取和放置工件时往往需要工作人员钻入到设备下方且镀膜过程中产生的废气容易被工作人员吸入导致工作人员损伤。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术缺陷,提供一种可均匀镀膜的真空离子镀膜装置,它能够很好地使镀膜材料均匀分布在工件表面,方便放置和拿取工件且有效处理镀膜气体以降低工作人员受到伤害的风险。
2、为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种可均匀镀膜的真空离子镀膜装置,包括:
3、镀膜机体,所述镀膜机体中设有镀膜腔,所述镀膜机体顶部设有真空泵,所述真空泵的抽吸口与所述镀膜腔相连通;
4、镀膜机构,所述镀膜机构包括至少一镀膜源和连接通管,所述镀膜源与所述连接通管相连通,所述连接通管由主干管和多个分支管构成,所述镀膜机体顶部设有多个与所述分支管相适配的通孔;
5、移动台,所述移动台通过滑动安装在所述镀膜腔底部;
6、挂架组件,所述挂架组件包括挂架支撑柱和多个挂架,所述挂架滑动安装在所述挂架支撑柱上,所述挂架上设有多个适于放置待镀膜工件的安装座;
7、所述镀膜机体上设有出入口,所述出入口与所述镀膜腔相连通,所述出入口处铰接有气密门,所述气密门与所述移动台之间铰接有至少一连接伸缩杆,所述连接伸缩杆一端铰接在所述气密门上,所述连接伸缩杆的另一端铰接在所述移动台上,打开所述气密门适于通过所述连接伸缩杆的伸缩动作带动所述移动台向外滑出镀膜腔,从而使所述安装座的工件处于所述出入口外侧,关闭所述气密门时反向带动所述移动台复位至镀膜腔内的工位;
8、所述镀膜源适于通过所述连接通管将镀膜材料以离子形式沉积到待镀膜工件表面。
9、进一步,所述挂架支撑柱通过一旋转底座安装在所述移动台上,所述移动台中设有第一安装腔,所述第一安装腔中安装有旋转驱动电机,所述旋转驱动电机的活动端与所述旋转底座相连接。
10、进一步,为了旋转的稳定性,所述移动台上设有旋转凹槽,所述旋转凹槽中设有圆形凸件;
11、所述旋转底座活动在所述旋转凹槽中,所述旋转底座底部设有圆形凹件,当所述旋转底座安装到位时,所述圆形凸件适于插入到所述圆形凹件中。
12、进一步,为了使挂架可以在垂直方向上进行调节,所述挂架支撑柱中设有活动腔,所述挂架支撑柱外壁上设有至少一滑动槽,所述滑动槽与所述活动腔相连通;
13、所述挂架通过至少一升降机构滑动安装在所述挂架支撑柱上,所述升降机构包括升降驱动件和升降杆,所述旋转底座中设有第二安装腔,所述第二安装腔与所述活动腔相连通,所述升降驱动件安装在所述第二安装腔中,所述升降杆与所述升降驱动件的活动端相连接,所述挂架穿过所述滑动槽与所述升降杆相连接。
14、进一步,为了使工件镀膜更加均匀,所述安装座通过旋转轴组件与所述挂架相连接,所述旋转轴组件包括旋转轴、角度驱动件和角度传感器,所述旋转轴与所述挂架相铰接,所述旋转轴的轴线与所述挂架的轴线成一定角度,所述角度驱动件安装在所述挂架内部,所述角度驱动件的活动端与所述旋转轴相连接,所述角度传感器安装在所述旋转轴与所述挂架的连接处,所述角度传感器适于检测所述安装座的旋转角度。
15、进一步,所述分支管的出口端设有电磁流量阀,所述电磁流量阀适于调节所述分支管中流出的镀膜材料流量。
16、进一步,所述移动台通过至少一齿轮齿条机构滑动安装所述镀膜腔底部;
17、其中,所述齿轮齿条机构包括:
18、安装在所述镀膜腔底部的齿轮;
19、安装在所述移动台底部的两齿条。
20、进一步,为了控制排放气体,所述镀膜机体两侧设有排放网孔,所述排放网孔与所述镀膜腔相连通,所述排放网孔上铰接有盖合板,所述镀膜机体两侧还设有两盖合伸缩杆,所述盖合伸缩杆的一端铰接在所述镀膜机体上,所述盖合伸缩杆的另一端铰接在所述盖合板上,所述盖合板上设有密封条,所述盖合伸缩杆适于控制所述盖合板旋转开合动作。
21、进一步,为了件少有害气体对工作人员的影响,所述镀膜机体两侧还安装有风扇,所述风扇的风道方向与所述排放网孔的长度方向相平行;
22、当所述盖合板开启时,所述风扇适于被启动对所述排放网孔排出的镀膜气体进行吹散。
23、进一步,为了保证镀膜后腔体干净,所述镀膜腔顶部还设有至少一喷淋头和循环风扇,所述喷淋头通过连接管路与外部水泵相连接,所述循环风扇的扇叶表面设有防镀层;
24、所述镀膜腔底部设有导水槽,所述导水槽的出口与外部水泵相连接,所述喷淋头适于在镀膜完成后喷射清洁剂清洁处理镀膜腔壁和挂架组件,清洁完后的清洁剂流入至所述导水槽中并由外部水泵抽吸;
25、所述循环风扇适于镀膜完成后产生气流以加速所述镀膜腔干燥。
26、采用了上述技术方案后,本发明具有以下的有益效果:
27、1、在本发明中,工作人员打开气密门使得连接伸缩杆带动移动台滑出镀膜腔至出入口外侧,随后工作人员将待镀膜工件固定在挂架的安装座上,推动气密门使得连接伸缩杆回缩带动移动台复位至镀膜腔内中,确认气密门关闭后,启动真空泵使其抽吸镀膜腔内空气形成低压环境减少气体干扰;
28、镀膜源通过连接通管将镀膜气体均匀输出到镀膜腔中,此时旋转驱动电机启动,带动旋转底座和挂架支撑柱旋转,升降驱动件带动挂架进行上下移动,安装座通过旋转轴组件进行角度旋转,多方向的动作使得安装座上的工件能均匀覆盖上镀膜材料,减少盲区,有效防止固定位置的工件在局部区域无法被镀膜材料有效覆盖;
29、待到镀膜完成后,盖合伸缩杆开启两侧排放网孔的盖合板,启动风扇,将残余镀膜气体吹散稀释,降低危害,再次拉开气密门对安装座上的工件进行收集。
30、2、在本发明中,当需要对镀膜腔进行清洁时,关闭气密门,通过外部控制器控制喷淋头喷射清洁剂,清洗镀膜腔壁及挂架组件,废液经导水槽回收至外部水泵;
31、随后再通过外部控制器启动循环风扇使其产生螺旋气流,加速腔体干燥,防止残留水渍影响后续工艺。
32、3、在本发明中,连接通管的分支管分布于镀膜腔顶部,通过电磁流量阀控制各出口流量,确保镀膜材料均匀扩散,当第一遍镀膜工序完成后,拿出工件检测工件的镀膜厚度,可通过不同区域的工件的厚薄程度对电磁流量阀进行调整。