CN107740047B - 一种恒温可控镀膜机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型恒温可控镀膜机，包括真空炉室及其内部的工件台，所述真空炉室由炉顶、炉底、内筒体及外筒体组合而成，所述内筒体与外筒体间留有夹层空间；所述层状空间内设有若干交替设置的第一竖直凸条和第二竖直凸条以形成循环流通通道；所述外筒体上的进水管道和出水管道上均设有流量控制阀，炉顶上固定有热电偶，流量控制阀及热电偶分别与控制器相连。本发明对现有的可冷却镀膜机进行了结构优化改进，其结构及制作简单，成本低，通过控制冷却水流量进而控制真空室工作温度，可实现镀膜机真空室在一定的恒温状态下进行连续的工作，且工作稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及真空镀膜机技术领域，特别是一种新型恒温可控镀膜机。
背景技术
真空室是镀膜机中的一个关键结构件，在工作中往往承受比较高的温度，而且温度的高低不容易受到控制和检测，真空室的温度对镀膜机的镀膜效果和有效连续工作时间具有比较大的影响。一般为了改善真空室冷却效果，常采取镀膜机工作一段时间后停止工作自然冷却降温的手段，但这样会严重影响生产周期和效率。
公布号CN103290360A的专利文献公开了一种结构改进的真空镀膜机腔体冷却装置，包括真空镀膜机腔体，所述真空镀膜机腔体外侧壁上固定扣设有若干条一侧开口的管壳，该管壳开口侧朝向真空镀膜机腔体，该管壳与真空镀膜机腔体外侧壁之间形成供冷却水流通的通道，该通道内设有流动的冷却水，所述管壳沿其长度方向的两端分别设有进、出水口，本发明冷却水直接与真空镀膜机腔体接触，快速的将其表面的热量带走，冷却速度快。但是，本专利产品存在如下问题：(1)冷却水通道采用管壳的形式，其管壳与腔体外侧壁间必须密封连接，如果采用其所述的“扣设”等形式，则在腔体外侧壁及管壳上均需设置相应的扣合结构，制作较为复杂，成本高，且管壳内是水压过高时会引起管壳脱离腔体外侧壁而失去冷却功能；而如果采用焊接等形式，则需要耗费大量工时，且使用寿命较短；(2)只能实现冷却作用，但是不能精确控制镀膜机腔体内的工作温度，不能有效保障工作温度的恒定；(3)由其附图可知其镀膜机本体结构较为复杂，制作过程比较繁琐，使用不便。
现有技术中其它类别的管壳形式的镀膜机冷却结构均存在上述问题，一种制作简单，结构优化且温度控制精确的镀膜机亟需被研发问世。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种新型恒温可控镀膜机，对现有的可冷却镀膜机进行了结构优化改进，其结构及制作简单，成本低，通过控制冷却水流量进而控制真空室工作温度，可实现镀膜机真空室在一定的恒温状态下进行连续的工作，且工作稳定性好。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型恒温可控镀膜机，包括真空炉室及其内部的工件台，所述真空炉室由炉顶、炉底、内筒体及外筒体组合而成，所述内筒体设置在外筒体内且内筒体的外侧面与外筒体的内侧面间留有层状空间，内筒体及外筒体的顶端与炉顶间密封连接，底端与炉底间密封连接；
所述层状空间内设有若干交替设置的第一竖直凸条和第二竖直凸条，相邻第一竖直凸条与第二竖直凸条间形成流通通道，所述第一竖直凸条和第二竖直凸条的内侧面分别与内筒体的外侧面密封接触连接，外侧面分别与外筒体的内侧面密封接触连接；
所述第一竖直凸条的顶端与炉顶间密封接触连接，底端与炉底间留有第一通道间隙，所述第二竖直凸条的底端与炉底间密封接触连接，顶端与炉顶间留有第二通道间隙；
所述外筒体一侧下方设有与相应流通通道相连通的进水管道，另一侧上方设有与相应流通通道相连通的出水管道；所述进水管道上设有第一流量控制阀，所述出水管道上设有第二流量控制阀，所述炉顶上固定有插入真空炉室内部的热电偶，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀及热电偶分别与一控制器相连。
作为进一步的优选实施方案，所述第一竖直凸条和第二竖直凸条与内筒体为一体成型，且均为金属材质。
作为进一步的优选实施方案，所述炉顶上方设有真空计。
作为进一步的优选实施方案，所述真空炉室上还设有炉门，所述炉门包括固定门框及活动门板，所述固定门框固定在外筒体上，其内侧设有向真空炉室内凸起的凸起框，此凸起框与内筒体间密封连接，层状空间内凸起框的外周侧设有连接管路，此连接管路的一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的进水口，另一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的出水口。
作为进一步的优选实施方案，所述活动门板上设有透视观察窗。
作为进一步的优选实施方案，所述工件台下方设有固定台，工件台底部中间位置还设有被动齿轮，所述固定台上设有与被动齿轮相啮合的主动齿轮，此主动齿轮由固定台下方的电机相连。
作为进一步的优选实施方案，所述固定台通过连接杆与炉底下方的升降机构相连。
本发明的积极效果：本发明采用新型组合式真空室结构，制作及使用更加简便，其中真空室采用双层结构，通过竖直凸条的设置在筒体夹层中形成冷却水流道，进而实现冷却水的循环流动达到对真空室进行冷却的目的，与此同时，竖直凸条本身也能够起到热量流通的作用，其能够吸收真空室内的热量并将热量散发给冷却水体或传输至外筒体进而散发至室外，即通过竖直凸条的设置实现了冷却水流通通道的形成，相比现有技术的管壳结构，其设计及结构实现更加简单，制作也极为简便，极大的降低了制作难度和成本。除此之外，通过竖直凸条与流通通道的相互配合，实现了内筒体外侧壁热量散发的全面积覆盖，冷却速度及冷却效果更佳。本发明通过在进水口和出水口设置流量检测仪(流量控制器)来对冷却水的进口流量和出口流量进行动态检测，在真空室上安装热电偶测温装置，并将温度信号连接到总控制器，与流量控制器结合形成对真空室温度的闭环控制。为便于使用和观察真空室内实时状况，真空室还专门配备了与本发明独特流通结构相适应的炉门组件，同时设有观察窗。工件台的独特结构设计也实现了对工件的升降及旋转功能，以便于实现更好的镀膜效果。
附图说明
图1是优选实施例所述新型恒温可控镀膜机的局部剖视结构示意图；
图2是优选实施例所述内筒体的结构示意图；
图3是优选实施例所述炉门的结构示意图；
图4是优选实施例所述固定门框的结构示意图；
图5是优选实施例所述工件台的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
参照图1至图5，本发明优选实施例提供一种新型恒温可控镀膜机，包括真空炉室及其内部的工件台105，所述真空炉室由炉顶103、炉底104、内筒体102及外筒体101组合而成，所述内筒体102设置在外筒体101内且内筒体102的外侧面与外筒体101的内侧面间留有夹层空间，内筒体102及外筒体101的顶端与炉顶103底面间密封连接，底端与炉底104顶面间密封连接；
所述夹层空间内设有若干交替设置的第一竖直凸条202和第二竖直凸条201，相邻第一竖直凸条202与第二竖直凸条201间形成流通通道203，所述第一竖直凸条202和第二竖直凸条201的内侧面分别与内筒体102的外侧面密封接触连接，外侧面分别与外筒体101的内侧面密封接触连接；
所述第一竖直凸条202的顶端与炉顶103间密封接触连接，底端与炉底104间留有第一通道间隙，所述第二竖直凸条201的底端与炉底104间密封接触连接，顶端与炉顶103间留有第二通道间隙；由此，相互交替设置的第一竖直凸条202和第二竖直凸条201将夹层空间分隔为循环流通通道。
所述外筒体一侧下方设有与相应流通通道相连通的进水管道 108，另一侧上方设有与相应流通通道相连通的出水管道114；所述进水管道上设有第一流量控制阀109(带有第一流量显示器110)，所述出水管道上设有第二流量控制阀111(带有第二流量显示器112)，所述炉顶上固定有插入真空炉室内部的热电偶106，所述第一流量控制阀109、第二流量控制阀111及热电偶106分别与一控制器113相连。
优选的，为便于制作及提高筒体的散热冷却效果，所述第一竖直凸条202和第二竖直凸条201与内筒体102为一体成型，且均为金属材质。
所述炉顶上方设有真空计107，且为便于制作，真空室的抽气孔设置在炉顶上。
所述真空炉室上还设有炉门(内筒体及外筒体上均开有安装固定炉门用的炉门孔)，所述炉门包括固定门框302及活动门板301(两者间的一侧通过百合页相连，另一侧通过扣锁相连)，所述固定门框 302固定在外筒体上，其内侧设有向真空炉室内凸起的凸起框402，此凸起框402与内筒体间密封连接，在层状空间内凸起框的外周侧设有连接管路403，此连接管路的一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的进水口404，另一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的出水口405，此连接管路403将炉门两侧的流通通道相互连通。
所述活动门板上设有透视观察窗303。
所述工件台105下方设有固定501台，工件台105底部中间位置还设有被动齿轮502，所述固定台501上设有与被动齿轮相啮合的主动齿轮503，此主动齿轮503由固定台下方的电机504驱动。
所述固定台501通过连接杆505与炉底下方的升降机构506相连。此连接杆505可为丝杠，升降机构为旋转电机。
使用本产品时，工件放好后关闭炉门并抽真空，然后通过控制器设置真空室工作所需要的温度，对真空室内部加热，加热至设定温度后开始镀膜操作，镀膜过程中通过升降机构及齿轮机构调整工件的位置。在镀膜过程中，当镀膜机工作产生的温升超过设定的温度时，热电偶将温度信号传给控制器，控制器向进水管上的流量控制阀发送流量和开关指令，冷却水开始通过进水管进入夹层循环水道流动对真空室进行冷却，控制器根据真空室的温度情况不断调整进水口和出水口的流量来控制冷却水的循环速度从而达到真空室恒温工作的效果。
本发明相比现有镀膜机的冷却手段，结构及制作更加简便，极大的降低了制作成本和工时，冷却速度快，实现了真空室的恒温控制，而且工作状态稳定，使用寿命长，不存在现有技术中的管壳承受水压有限的问题。本发明将镀膜机本体结构与冷却结构合为一体，不需单纯设置管壳等部件，结构达到了优化，市场应用前景广泛。
以上所述的仅为本发明的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种恒温可控镀膜机，包括真空炉室及其内部的工件台，其特征在于：所述真空炉室由炉顶、炉底、内筒体及外筒体组合而成，所述内筒体设置在外筒体内且内筒体的外侧面与外筒体的内侧面间留有层状空间，内筒体及外筒体的顶端与炉顶间密封连接，底端与炉底间密封连接；
所述工件台下方设有固定台，工件台底部中间位置还设有被动齿轮，所述固定台上设有与被动齿轮相啮合的主动齿轮，此主动齿轮由固定台下方的电机相连；
所述固定台通过连接杆与炉底下方的升降机构相连；
所述层状空间内设有若干交替设置的第一竖直凸条和第二竖直凸条，相邻第一竖直凸条与第二竖直凸条间形成流通通道，所述第一竖直凸条和第二竖直凸条的内侧面分别与内筒体的外侧面密封接触连接，外侧面分别与外筒体的内侧面密封接触连接；
所述第一竖直凸条的顶端与炉顶间密封接触连接，底端与炉底间留有第一通道间隙，所述第二竖直凸条的底端与炉底间密封接触连接，顶端与炉顶间留有第二通道间隙；
所述第一竖直凸条和第二竖直凸条与内筒体为一体成型，且均为金属材质；
所述外筒体一侧下方设有与相应流通通道相连通的进水管道，另一侧上方设有与相应流通通道相连通的出水管道；所述进水管道上设有第一流量控制阀，所述出水管道上设有第二流量控制阀，所述炉顶上固定有插入真空炉室内部的热电偶，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀及热电偶分别与一控制器相连。
2.根据权利要求1所述的一种恒温可控镀膜机，其特征在于：所述炉顶上方设有真空计。
3.根据权利要求1所述的一种恒温可控镀膜机，其特征在于：所述真空炉室上还设有炉门，所述炉门包括固定门框及活动门板，所述固定门框固定在外筒体上，其内侧设有向真空炉室内凸起的凸起框，此凸起框与内筒体间密封连接，层状空间内凸起框的外周侧设有连接管路，此连接管路的一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的进水口，另一侧设有与此一侧相邻的流通通道相连通的出水口。
4.根据权利要求3所述的一种恒温可控镀膜机，其特征在于：所述活动门板上设有透视观察窗。
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