DD253838A1

DD253838A1 - PRESSURE LEVEL FOR VACUUM EVAPORATION PLANTS

Info

Publication number: DD253838A1
Application number: DD29642486A
Authority: DD
Inventors: Guenter Pradel; Manfred Heidrich
Original assignee: Kaltwalzwerk Bad Salzungen Im
Priority date: 1986-11-19
Filing date: 1986-11-19
Publication date: 1988-02-03
Also published as: DD253838B5

Abstract

Druckstufe fuer Vakuumbedampfungsanlagen zum Transport von bandfoermigem Material von Atmosphaere in Vakuum und umgekehrt. Der Einsatz erfolgt hauptsaechlich in Elektronenstrahlbedampfungsanlagen zur Bedampfung von Bandstahl. Der Zweck der Erfindung ist eine betriebssichere und wartungsarme Druckstufe, die die Aufgabe loest, den bei Rollenpaarschleusen zwischen den Rollen entstehenden Spalt in Anpassung an die Bandbreite selbstaendig zu schliessen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe mit einer Dichtleiste mit wesentlich groesserer Dicke als die Spalthoehe, welche rechtwinklig zum Bandlauf und formschluessig vor dem Spalt angeordnet ist, geloest. Der Dichtleistentraeger ist mit einem Kegelrad verbunden, das bei breiten oder seitlich verlaufenden Baendern auf das Band auflaeuft, automatisch abschwenkt und den Spalt zum Passieren des Bandes freigibt. Fig. 1Pressure stage for Vakuumbedampfungsanlagen for the transport of bandfoermigem material from atmosphere in vacuum and vice versa. The use is mainly in Elektronenstrahlbedampfungsanlagen for steaming of steel strip. The purpose of the invention is a reliable and low-maintenance pressure stage, which solves the task of self-closing the gap formed in role pair locks between the rollers in adaptation to the bandwidth. According to the invention, the object is achieved with a sealing strip having a substantially larger thickness than the gap height, which is arranged at right angles to the strip run and in a form-fitting manner in front of the gap. The sealing strip carrier is connected to a bevel gear, which runs on wide or laterally extending bands on the belt, automatically swings down and releases the gap for passing the tape. Fig. 1

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft Rollendruckstufen für Vakuumbedampfungsanlagen, mit denen endloses bandförmiges Material, beispielsweise aus Metall oder Kunststoff, von Atmosphäre in Vakuum und nach der Bedampfung von Vakuum an Atmosphäre transportiert wird. Sie findet vorzugsweise in Elektronenstrahlbedampfungsanlagen Anwendung.The invention relates to roller pressure stages for Vakuumbedampfungsanlagen, with which endless belt-shaped material, for example made of metal or plastic, from atmosphere in vacuum and after the vapor deposition of vacuum is transported to the atmosphere. It is preferably used in electron beam vapor deposition systems.

Characteristic of the known technical solutions

Im allgemeinen werden für das genannte Anwendungsgebiet Rollenpaardruckstufen verwendet und für die max. Bandbreite ausgelegt. Zur Kompensierung anwachsender Gasstromraten bei kleineren Bandbreiten wird eine größere Pumpenleistung installiert.In general, roller pairs are used for the mentioned application area and for the max. Bandwidth designed. To compensate for increasing gas flow rates at smaller bandwidths, a larger pump capacity is installed.

Die durch eine Rollenpaardruckstufe einströmende Gasstromrate wird hauptsächlich durch die beiden freien Spalte zwischen den Rollen gebildet, die sich seitlich vom Band befinden und deren Länge durch die Strecke Bandkante-Rollenende bestimmt wird. Auch die bekannten Rollendruckstufen, z. B. nach DD-PS 94749, lösen das Problem nicht, da auch hier die Gasstromrate von der Differenz zwischen Rollenbreite und Bandbreite abhängig ist.The gas flow rate flowing in through a roller pair pressure stage is mainly formed by the two free gaps between the rollers which are laterally from the belt and whose length is determined by the belt edge-to-roll distance. The known roller pressure levels, z. B. to DD-PS 94749, do not solve the problem, since also here the gas flow rate of the difference between roll width and bandwidth is dependent.

Es wurde versucht, die Seitenspalte durch Formstücke abzudichten, die an den Rollen schleifen oder auf minimalem Abstand gehalten werden. Die technische Kompliziertheit ist so groß, daß sie die für einen rauhen metallurgischen Betrieb erforderliche Betriebssicherheit nicht erreichen. Rollen mit abgesetztem Durchmesser sind zu aufwendig, Banddickenänderungen können nur ungenügend erfaßt werden, und Rollenwechsel führen zu erheblichen Anlagenstillstandszeiten. Diese Lösung erfordert mehrere der jeweiligen Bandbreite und Banddicke angepaßte Rollensätze.Attempts have been made to seal the side gaps with fittings that grind on the rollers or are kept at a minimum distance. The technical complexity is so great that they do not reach the required for a harsh metallurgical operation reliability. Wheels with a stepped diameter are too expensive, changes in the strip thickness can only be detected insufficiently, and roll changes lead to considerable plant downtimes. This solution requires several roll sets adapted to the particular bandwidth and tape thickness.

Die bekannte Lösung nach DD-PS 148794 konnte das Problem auch nicht befriedigend lösen. Dabei wird ein flächenförmiges Formstück mit der Form eines rechtwinkligen Dreiecks und einer Dicke, die geringer als die Spalthöhe zwischen den Rollen ist, zwischen den Rollen im freien Seitenspalt bzw. auf beiden Seiten angeordnet.The known solution according to DD-PS 148794 could not solve the problem satisfactorily. In this case, a sheet-shaped molding with the shape of a right triangle and a thickness which is less than the gap height between the rollers, between the rollers in the free side gap or on both sides.

Die Anordnung erfolgt derart, daß eine Kathete parallel zur Rollenachse und die andere Kathete parallel zur seitlichen Gehäusewand angeordnet ist und daß die Hypothenuse der Bandkante zugewandt ist. Die Dichtwirkung wird erzielt, indem das Formstück sch rag zum Band so angeordnet wird, daß es mit seiner Oberseite die obere Rolle und mit seiner Unterseite die untere Rolle tangierend berührt.The arrangement takes place in such a way that one catheter is arranged parallel to the roller axis and the other catheter is arranged parallel to the lateral housing wall and that the hypotenuse faces the band edge. The sealing effect is achieved by the fitting is r rag arranged to the band so that it touches the top roller and tangentially with its underside of the lower roller.

Der Nachteil dieser Lösung liegt in der relativ geringen Dichtwirkung, daß die Abdichtung nur manuell verstellt werden kann, und daß sich bei Bandriß die obere Rolle nicht auf die untere Rolle zur Aufrechterhaltung des Vakuums absetzen kann, da das flächenförmige Formstück noch dazwischen liegt.The disadvantage of this solution is the relatively low sealing effect that the seal can only be adjusted manually, and that can not settle on the lower roll to maintain the vacuum in the event of a band break, since the sheet-shaped fitting is still in between.

Wenn bei seitlichen Bandschwankungen oder beim Übergang auf größere Bandbreiten die Abdichtungen nicht manuell verbreitert wurden, werden die Abdichtungen zerstört und Bandriß provoziert.If the seals have not been widened manually in the case of lateral belt fluctuations or during the transition to larger belt widths, the seals are destroyed and the belt break is provoked.

Object of the invention

Es ist eine Druckstufe zu schaffen, die bedingt durch die bei kleineren Bandbreiten anwachsende Gasstromrate keine erhöhte Pumpleistung erfordert und frei von den Mängeln der bekannten Lösungen ist. Sie soll betriebssicher sein, sich automatisch den Betriebsbedingungen anpassen und sich bei laufender Anlage in Betriebsstellung bringen oder ausrücken lassen.It is a pressure level to create, which requires no increased pump power due to the growing at smaller bandwidth gas flow rate and is free from the deficiencies of the known solutions. It should be reliable, automatically adapt to the operating conditions and be brought into operating position or move out while the system is running.

Explanation of the essence of the invention

DerErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckstufe für Vakuum bedampf ungsanlagen zu schaffen, bei der die Abdichtung der Seitenspalte selbständig in Abhängigkeit vom Bandlauf bzw. der Bandbreite erfolgt und eine Arretierung der Abdichtung in der offenen Endstellung bei laufender Anlage möglich ist.The invention is based on the object, a pressure level for vacuum deposition systems to create, in which the sealing of the side gaps independently depending on the tape or the bandwidth and a locking of the seal in the open end position is possible with the system running.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß vor dem Rollenpaar der Druckstufe im Bereich der möglichen Seitenspalten eine Dichtleiste zum Rollenspalt schwenkbar und allseitig bewegbar gelagert ist. Die Stärke der keilförmigen Dichtleiste ist dabei wesentlich größer als die Spalthöhe zwischen den Rollen. Die Dichtwirkung wird erzielt, indem sich die Leiste an dem freien Seitenspalt und optimal an dem Außenumfang der Rollen im Rollenspalt anlegt. Die Position der Dichtleiste zum Rollenspalt wird durch die Konstellation einer Kegelrolle zum durch die Durckstufe durchlaufenden Band bestimmt, wobei die Rolle am gleichen Schwenkarm wie die Dichtleiste angeordnet ist. Beim seitlichen Verlaufen des Bandes oder wechselnder Bandbreite wird das Band gegen die Kegelrolle geführt, die dann über den Schwenkarm ein Ausschwenken der Dichtleiste verursacht. Dadurch wird automatisch der Schlitz zwischen dem Rollenpaar der Druckstufe freigegeben. Bei wieder normalem Bandlauf oder geringer werdender Bandbreite wird die Dichtleiste über eine Feder und/oder Gegengewicht am Schwenkarm und begrenzt durch einen einstellbaren Anschlag wieder zum Rollenpaar bewegt. Die wirksame Dichtbreite wird durch die Länge der Dichtleiste bestimmt und kann in Stufen durch Auswechseln der Leiste der gewünschten Dichtbreite angepaßt werden. Zur Erzielung einer guten Dichtwirkung, geringer Reibung und sehr langer Standzeiten besteht die Dichtleiste aus glasfaserverstärktem und mit Graphit durchsetztem Polytetrafluorethylen.According to the invention the object is achieved in that before the roller pair of the pressure stage in the range of possible side gaps a sealing strip to the roller gap is pivotally mounted and movable on all sides. The strength of the wedge-shaped sealing strip is much greater than the gap height between the rollers. The sealing effect is achieved by applying the strip to the free side gap and optimally to the outer circumference of the rollers in the roller gap. The position of the sealing strip to the roller gap is determined by the constellation of a tapered roller for passing through the Durckstufe band, wherein the roller is arranged on the same pivot arm as the sealing strip. During the lateral running of the belt or changing bandwidth, the belt is guided against the tapered roller, which then causes about the pivot arm swinging out of the sealing strip. This automatically releases the slot between the roller pair of the compression stage. With normal tape running or decreasing bandwidth, the sealing strip is moved back to the pair of rollers via a spring and / or counterweight on the swivel arm and limited by an adjustable stop. The effective sealing width is determined by the length of the sealing strip and can be adjusted in stages by replacing the strip of the desired sealing width. To achieve a good sealing effect, low friction and very long service life, the sealing strip consists of glass fiber reinforced and interspersed with graphite polytetrafluoroethylene.

EineArretierungsvorrichtung, bestehend aus einem Hebel und einer Schubstange, welche mit dem Schwenkarm der Dichtleiste verbunden ist, ermöglicht das völlige Ausschwenken und Arretieren der Dichtleiste beim Durchlauf breiter Bänder.A locking device, consisting of a lever and a push rod, which is connected to the pivot arm of the sealing strip, allows the complete swinging out and locking the sealing strip when passing wide bands.

embodiment

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:In one embodiment, the invention is explained in detail. In the accompanying drawings show:

Fig. 1: eine Seitenansicht, eingeschwenktFig. 1: a side view, pivoted

Fig.2: eine Seitenansicht, ausgeschwenkt2 shows a side view, swung out

Fig.3: eine Seitenansicht, in Ruhestellung arretiert3 shows a side view, locked in the rest position

Fig.4: eine Draufsicht4: a plan view

Das Band 1 läuft durch ein Rollenpaar, bestehend aus den Rollen 2, die im Abstand zueinander angeordnet sind und den Spalt 3 bilden. Das Band 1 ist schmaler als die Breite des Spaltes 3, so daß in dem Randbereich Luft in die Vakuumkammer eindringen kann. Zur weitgehenden Abdichtung dieses Spaltes 3 wird die Dichtleiste 4 vor die Rollen 2 und den Spalt 3 gebracht. Damit sich die Dichtleiste 4 optimal dichtend an den Spalt 3 und die Rollen 2 anschmiegen kann, gestattet der Gelenkkopf 6 der Dichtleistenhalterung 5 eine allseitige Beweglichkeit von jeweils ±3°.The band 1 passes through a pair of rollers consisting of the rollers 2, which are arranged at a distance from each other and form the gap 3. The band 1 is narrower than the width of the gap 3, so that air can penetrate into the vacuum chamber in the edge region. For extensive sealing of this gap 3, the sealing strip 4 is brought in front of the rollers 2 and the gap 3. So that the sealing strip 4 can nest snugly against the gap 3 and the rollers 2, the condyle 6 of the sealing strip holder 5 permits an all-round mobility of ± 3 ° in each case.

Der Drehpunkt 7 vom Schwenkarm 8 zur Aufnahme der Dichtleiste 4 und der Kegelrolle 9 liegt auf der verlängerten Verbindungslinie 10 der Mittelpunkte der Rollen 2. Dadurch kann sich die Dichtleiste 4 genau mittig zwischen den Rollen 2 positionieren, und die Höhendifferenz zwischen Band 1 und Dichtleiste 4 nimmt beim Ausschwenken am stärksten zu. Um die genaue mittige Lage des Gelenkkopfes 6 zwischen den Rollen 2 zu gewährleisten, muß der Gelenkkopf 6 im eingeschwenkten Zustand der Dichtleiste 4 auf der Trennlinie 16 liegen, die im rechten Winkel auf der Verbindungslinie 10 zwischen den Rollen 2 steht. (Fig. 1)The pivot point 7 from the pivot arm 8 for receiving the sealing strip 4 and the tapered roller 9 is located on the extended connecting line 10 of the centers of the rollers 2. This allows the sealing strip 4 position exactly centered between the rollers 2, and the height difference between the band 1 and sealing strip increases the most when swinging. In order to ensure the exact central position of the condyle 6 between the rollers 2, the condyle 6 must lie in the pivoted state of the sealing strip 4 on the dividing line 16, which is at right angles to the connecting line 10 between the rollers 2. (Fig. 1)

Die Kegelrolle 9 mit einem Winkel von 90° ist auf Kugellagern gelagert und läuft bei anlaufender Bandkante auf das Band 1 auf und schwenkt damit automatisch die Dichtleiste 4 aus, so daß das Band 1 den jetzt freien Spalt 3 ungehindert passieren kann (Fig.2).The tapered roller 9 at an angle of 90 ° is mounted on ball bearings and runs at approaching tape edge on the tape 1 and thus automatically pivots the sealing strip 4, so that the tape 1 can pass through the now free gap 3 unhindered (Fig.2) ,

Läuft das Band 1 in seine Ausgangslage zurück, wird die Dichtleiste 4 durch die am Schwenkarm 8 angreifende Spiralfeder 11 oder durch das Gegengewicht 12 oder durch eine Kombination beider wieder automatisch an die Rollen 2 vor den Spalt 3 geschwenkt. Die einstellbare Anschlagschraube 13 verhindert bei größerem Differenzluftdruck oder bei sich vergrößernder Spalthöhe, daß die Dichtleiste 4 in den Spalt 3 gezogen wird oder mit Druck an den Rollen 2 anliegt. Mit dem Hebel 14 und der Schubstange 15 wird bei breitem Band 1 die Dichtleiste 4 manuell völlig ausgeschwenkt und arretiert. (Fig.3) Bei Bandkantenregelung wird nur eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei Bandmittenregelung beidseitig und völlig unabhängig voneinander arbeitende Vorrichtungen vorgesehen. Bei Bandmittenregelung und seitlich verlaufendem Band 1 wird nur eine Vorrichtung ausgeschwenkt. Wird bei breitem Band die Vorrichtung nicht manuell völlig ausgeschwenkt, werden beide Vorrichtungen automatisch ausgeschwenkt. Die Anpassung an die Bandbreite bei starken Bandbreitenänderungen erfolgt in Stufen durch Wechseln der Dichtleistenhalterung 5 mit aufgeschraubter Dichtleiste 4.If the band 1 returns to its original position, the sealing strip 4 is automatically swiveled against the rollers 2 in front of the gap 3 by the spiral spring 11 acting on the swivel arm 8 or by the counterweight 12 or by a combination of both. The adjustable stop screw 13 prevents at greater differential air pressure or at increasing gap height that the sealing strip 4 is pulled into the gap 3 or applied with pressure to the rollers 2. With the lever 14 and the push rod 15, the sealing strip 4 is completely swung and locked manually with a wide band 1. (Fig.3) In band edge control only one device according to the invention, provided at band center control on both sides and completely independent of each other devices. When Bandmittenregelung and laterally extending band 1 only one device is swung out. If the device is not completely swung out manually with a wide band, both devices are automatically swung out. The adjustment to the bandwidth with strong bandwidth changes takes place in stages by changing the sealing strip holder 5 with screwed sealing strip. 4

Dazu kann die komplette Vorrichtung in Längsrichtung des Spaltes 3 verstellt und der neuen Bandbreite optimal angepaßt werden.For this purpose, the entire device can be adjusted in the longitudinal direction of the gap 3 and the new bandwidth optimally adapted.

Claims

1. pressure stage for Vakuumbedampfungsanlagen consisting of an off-axis in the tape direction roller pair, between which the belt passes, wherein the rollers are arranged in a sealed housing on all sides, characterized in that before the free. Gap (3) between the rollers (2) on one side or on both sides of the band (1) a sealing strip (4) having a thickness substantially greater than the gap height is arranged so that it has a 'condyle (6) with a Swivel arm (8), on the side of a tapered roller (9) is arranged, is connected.

Second compression stage according to claim 1, characterized in that the sealing strip (4) consists of polytetrafluoroethylene.

3. Pressure stage according to claim 1 and 2, characterized in that the sealing strip (4) with sealing strip carrier (5) on all sides in the joint head (6) is movable by ± 3 degrees.

4. Pressure stage according to claim 1 to 3, characterized in that the condyle (6) in the pivoted state of the sealing strip (4) on the parting line (16) which at right angles between the rollers (2) on the connecting line (10). stands.

5. compression stage according to claim 1 to 4, characterized in that the pivot point (7) for the support arm (8) on the extended connecting line (10) of the two centers of the rollers (2).

6. compression stage according to claim 1 to 5, characterized in that the tapered roller (9) has an angle of 90 °.

7. Pressure stage according to claim 1 to 6, characterized in that on the pivot arm (8) a coil spring (11) and / or a counterweight (12) is arranged.