CN114871041A - 一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微量液体精密喷涂领域，公开一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，包括精密微量注射泵、超声分散进样器、超声喷嘴、XYZ三轴直线模组和真空吸附加热平台等，超声喷嘴固定在Z轴末端V型固定器上，可实现互换各种不同类型超声喷嘴，通过固定在Z轴上方的精密微量注射泵驱动超声分散进样器输出液体，液体通过管道与Z轴末端V型固定器上的超声喷嘴连接，真空吸附加热平台置于超声喷嘴下方。其系统中的精密微量注射泵和超声分散进样器固定在Z轴末端上方，因液体输送管道不经过XYZ三轴直线运动轨迹，大大缩短管道内的液体过度浪费管道抖动导致精度不可控因素，结合Z轴末端V型固定器可以实现利用微量液体更换多种类型超声喷嘴来进行喷涂。
Description
技术领域
本发明涉及一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统。
背景技术
超声波喷涂，又名超声喷涂，是一种利用超声波雾化技术进行的喷涂工艺。超声喷涂方式作为一种新型技术正在被应用于纳米级薄膜的制备中，该技术通过超声波变幅杆增大超声波换能器发出的超声波的振幅，使得粘稠度较大的液体或固体颗粒悬浮液可以被雾化，其喷涂的材料首先为液体状态，液体可以是溶液、溶胶、悬浮液等，均匀涂覆在基材表面，从而形成涂层或薄膜。超声喷涂与传统的二流体喷涂相比，具有涂层均匀度高、原料利用率高、涂层厚度控制精度高、涂层厚度更薄、飞溅少、喷头不堵塞、维护成本低等优点，而相比于真空蒸镀、CVD等镀膜工艺，超声喷涂是一种更加经济的薄膜涂覆工艺，尤其在较大面积薄膜制备上，超声喷涂的设备成本低于真空镀膜设备，且可以实现在常温常压环境下制备薄膜，使得纳米级薄膜的规模化生产成为可能。
超声喷涂系统，通常由XYZ三轴运动模组来移动超声喷头来对基材表面进行往复运动喷涂，工作时供液泵在运动模组外固定不动通过输液管输送至Z轴末端超声喷嘴，其中输液管与超声喷头一起随运动模组运动，此方式喷涂面积越大，三轴运动模组的长度就越大，从而输液管的长度就越长，涂料液体存储的就更多，导致供液泵对液体流量的精度控制性降低，而且对于一些昂贵涂料或涂料量不足的情况下很难进行喷涂和液体快速更换。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明提供一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，避免超声喷涂范围过于单一，提高设备的通用性。
2.技术方案
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，包括精密微量注射泵、超声分散进样器、超声喷嘴、XYZ三轴精密直线运动模组和真空吸附加热平台等，超声喷嘴固定在Z轴末端V型固定器上，可实现互换各种尺寸大小不同类型的超声喷嘴，结合固定在Z轴上方的精密微量注射泵单元组和固定在泵体支架V型固定座上的超声分散进样器组合实现精准输出液体，实现应对各类型超声喷嘴的流量输出要求。
其中所述的精密微量注射泵由驱动电机、精密丝杆、导轨、推杆块、V型固定座固定在底板上组成一个模块单元单元，其特征在于可实现精密微量注射泵模块单元实现位置自由调整，V型固定座上的超声分散进样器可拆卸互换，并且精密微量注射泵是一个独立结构，可以多个组合使用。
其中所述Z轴末端V型固定器为独立连接板固定与Z轴末端是一个独立结构，可以多个并排组合实用，也可以独立调整安装角度和安装位置使用。
3.有益效果
本发明所提供的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，所述Z轴末端V型固定器，其特征在于可实现快速互换各种尺寸大小不同类型超声喷嘴，提高设备功能多元化，结合固定在Z轴上方的精密微量注射泵单元组和固定在泵体支架V型固定座上的超声分散进样器组合实现精准输出液体，实现应对各类型超声喷嘴的流量输出要求。
附图说明
图1为根据本发明一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统的一个优选实施例的结构示意图。
图2为图1中的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统的精密微量注射泵结构示意图。
图中，1:精密微量注射泵；2:超声分散进样器；3:超声喷嘴；4:XYZ 三轴精密直线运动模组；5:真空吸附加热平台；6:V型固定器；7:V型固定座；8:电机；9:导轨；10:推杆块；11:底板；12:管道；13:Z轴末端；14:精密丝杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1和图2示出了根据本发明的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统的一个优选实施例。图1所示，所述一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统包括精密微量注射泵1、超声分散进样器2、超声喷嘴3、XYZ三轴精密直线运动模组4、真空吸附加热平台5等，超声喷嘴3固定于Z轴末端13的V型固定器6上，超声喷嘴3固定在精密微量注射泵1上面的V型固定座7上面，通过螺栓压板压紧，超声分散进样器由精密微量注射1上面的推杆块10来驱动超声分散进样器2输出液体，液体通过管道12和超声喷嘴3连接，真空吸附加热平台5置于超声喷嘴3下方，其中所述的精密微量注射泵1也固定在Z轴模组滑台上，靠近超声喷嘴3上方固定，管道13直接通过超声分散进样器出口和超声喷嘴3进液口连接，不经过XYZ三轴精密直线运动模组4其中的运动轨迹内，精密微量注射泵1、超声分散进样器2、超声喷嘴3、管道12无相对运动。
其中图1所述固定在Z轴末端13上的V型固定器6可实现安装及快速互换各种尺寸大小不同类型的超声喷嘴，也可以并排安装多个V型固定器7来实现超声喷嘴的数量要求，大大提高了设备的通用性和效率。
其中图2所述在精密精密微量注射泵1上固定的V型固定座7可实现固定不同大小容量的超声分散进样器，提高了液体储存容量大小要求。
其中图2所述在精密精密微量注射泵1上方V型固定座7固定的超声分散进样器可以实现液体一个分散混合预处理，避免在悬浮液液体输送和喷涂过程中造成的沉积和团聚的问题。
如图1和图2所示，精密微量注射泵1是一种微量精密注射泵，其中包括电机8，超声分散进样器2，V型固定座7，电机8，导轨9，推杆块10，底板11，精密丝杆14组成。喷涂所需的液体装在超声分散进样器2内，超声分散进样器2固定在V型固定座7上，由电机8驱动精密丝杆14传动固定在导轨9上的推杆块10直线运动，推杆块10推动超声分散进样器2实现精确输出液体的流量。
按照本发明的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，通过精密微量注射泵1驱动超声分散进样器2由管道12和Z轴末端13的超声喷嘴3连接后进行喷涂，喷涂面积轨迹由XYZ三轴精密直线运动模组4完成要求的运动轨迹，置于超声喷嘴3下方的真空吸附加热平台5可以起到固定比较薄比较柔软的基材进行真空吸附固定，真空吸附加热平台5可以起到吸附固定的同时可以加热基材，提高涂层晾干时间，其中所述的精密微量注射泵1固定在Z轴模组滑台上，靠近超声喷嘴3上方固定，管道13直接通过超声分散进样器出口和超声喷嘴3进液口连接，不经过XYZ三轴精密直线运动模组4其中的运动轨迹内，精密微量注射泵1、超声分散进样器2、超声喷嘴3、管道12无相对运动，因此大大缩短液体管道的长度减少液体管道内的液体过度浪费与液体输送过程中产生的晃动导致的供液量不稳定，供液量精度不可控因素，结合Z轴末端13和V型固定器6可以实现利用微量液体更换多种超声喷嘴来实现喷涂要求。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.根据权利要求1所述的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，所述真空吸附加热平台由平台面板、真空发生器、加热丝组成，真空吸附加热平台和三轴精密直线运动模组固定在机架底板上，其特征在于真空吸附平台可以起到固定基材位置的同时加热装置可以让基材表面涂层加速干燥，提高涂层晾干时间。
2.根据权利要求1所述的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，所述精密微量注射泵由驱动电机、精密丝杆、导轨、推杆块、V型固定座固定在安装底板上组成一个模块组，其特征在于可实现精密微量注射泵模块组实现位置自由调整，V型固定座上的超声分散进样器可拆卸互换。
3.根据权利要求1所述的一种可互换喷嘴微量超声喷涂系统，所述Z轴末端V型固定器，其特征在于可实现快速互换各种尺寸大小不同类型超声喷嘴，提高设备使用效率以及实现利用微量液体更换多种超声喷嘴来实现喷涂要求。
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