JP6053864B2 - Workload lifting system for vertical vacuum furnace - Google Patents
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Description
本発明は、真空熱処理炉に関し、とりわけ鉛直方向に配置された真空炉、およびワークロード(被処理部材)を真空熱処理炉の内部に上昇させ、その内部から下降させるための昇降装置に関するものである。 The present invention relates to a vacuum heat treatment furnace, and more particularly to a vertically disposed vacuum furnace and a lifting device for raising a work load (member to be treated) into the vacuum heat treatment furnace and lowering the work from the inside. .
水平型構成または鉛直型構成を有する工業用真空熱処理炉が知られている。水平型構成を有する真空炉においては、熱処理される部品のワークロードが、これを並進移動させる装置を用いて、熱処理炉チャンバ内に搬入される。鉛直型構成を有する真空炉においては、昇降装置を用いて、ワークロードを工場のフロアから高位置にある熱処理炉チャンバまで持ち上げられる。 Industrial vacuum heat treatment furnaces having a horizontal configuration or a vertical configuration are known. In a vacuum furnace having a horizontal configuration, a workload of a part to be heat-treated is carried into a heat-treating furnace chamber using an apparatus that translates the part. In a vacuum furnace having a vertical configuration, a lifting device is used to lift a workload from a factory floor to a heat treatment furnace chamber at a high position.
鉛直型真空炉用の昇降システムの既知の構造は、4点昇降装置を採用している。この装置は、通常、ワークロードが平坦に持ち上げられるように同期して動作する4つのボールねじを有している。ボールねじを互いに同期して動作させるためには、複数のギアボックスとおよび接続部品を含む連結シャフトが用いられる。こうした昇降装置の既知のデザインは、製造現場で組立て、位置合わせし、さらに輸送のために分解する必要のある数多くの部品から構成されている。真空炉が顧客の現場に届けられると、再び、リフト装置を組み立て、位置合わせしなければならない。これは、時間の掛る作業であって、通常、配送時間スケジュールに数日の日数を追加することになる。 A known structure of a lifting system for a vertical vacuum furnace employs a four-point lifting device. The device typically has four ball screws that operate synchronously so that the workload is lifted flat. In order to operate the ball screws in synchronism with each other, a connecting shaft including a plurality of gearboxes and connecting parts is used. Known designs for such lifts are made up of a number of parts that need to be assembled, aligned, and disassembled for transport at the manufacturing site. Once the vacuum furnace is delivered to the customer site, the lift device must again be assembled and aligned. This is a time consuming task and typically adds days to the delivery time schedule.
既知の昇降機構に用いられるギアボックス、駆動シャフト、および接続部品は、ワークロードを昇降させるように動作する際、相当大きなノイズを発生する。駆動シャフト、モータシャフト、ギアボックスシャフト、およびボールねじシャフトを接続する接続部品は、時間の経過とともに緩んでくる。この場合、1つまたはそれ以上のボールねじが他のボールねじと同期して動作しなくなる。そのような非同期動作は、昇降機構に致命的なダメージを与え得る。ボールねじの非同期動作があまりにもひどくなった場合、ワークロード自体ひいては真空炉内のホットゾーンさえも、ダメージを受けることがある。 Gearboxes, drive shafts, and connecting components used in known lifting mechanisms generate significant noise when operating to raise and lower the workload. The connecting parts that connect the drive shaft, motor shaft, gearbox shaft, and ball screw shaft loosen over time. In this case, one or more ball screws do not operate in synchronization with the other ball screws. Such asynchronous operation can cause fatal damage to the lifting mechanism. If the asynchronous operation of the ball screw becomes too severe, the workload itself and even the hot zone in the vacuum furnace can be damaged.
既知の鉛直型真空炉用の昇降機構は、コイルスプリングを介して真空炉のボトム昇降構造に当接する昇降ポイントを有している。その昇降機構は、機械式リミットスイッチが作動して、昇降構造が完全に持ち上げられた最終位置にあることを示すまで、ボトムドアを炉に向けて持ち上げる。持ち上げられた最終位置において、ボトム昇降構造が炉の容器の上部に接しているので、スプリングの圧縮量は小さい。機械式スィツチが、適切に調整されず、または調整不具合が生じた場合、スプリングは過剰に圧縮され、昇降構造およびドアが曲げダメージを受けることがある。 A known lifting mechanism for a vertical vacuum furnace has a lifting point that abuts against the bottom lifting structure of the vacuum furnace via a coil spring. The lift mechanism lifts the bottom door toward the furnace until the mechanical limit switch is activated, indicating that the lift structure is in the fully lifted final position. At the final lifted position, the bottom lift structure is in contact with the top of the furnace vessel, so the amount of compression of the spring is small. If the mechanical switch is not properly adjusted or if an adjustment failure occurs, the spring may be over-compressed and the lifting structure and door may be damaged.
鉛直型真空炉用の既知の昇降システムに関する上記問題を鑑みて、既知の昇降システムに関する問題を解消する鉛直型真空炉用の昇降装置を提供することが望まれている。 In view of the above problems with known lifting systems for vertical vacuum furnaces, it is desirable to provide a lifting apparatus for vertical vacuum furnaces that solves problems with known lifting systems.
本発明に係る鉛直型真空炉内にワークロードを昇降させるシステムは、2つのボールねじを有し、各ボールねじは、サーボ型モータによって駆動され、位置情報をフィードバックするエンコーダおよび/またはレゾルバを用いて、電気サーボ駆動システムによって同期駆動される。各ボールねじは、トラック内を案内される昇降部品を昇降させるような構成および構造を有する。ボールねじとモータを有する昇降システムは、鉛直型炉のレッグ構造に組み込まれる。レッグ/エレベータ/ボールねじ/モータの複合体は、出荷およびエンドユーザの現場における組み立てのために完全な状態に維持されるモジュール式のアセンブリである。 A system for raising and lowering a workload in a vertical vacuum furnace according to the present invention has two ball screws, and each ball screw is driven by a servo motor and uses an encoder and / or resolver that feeds back position information. And driven synchronously by an electric servo drive system. Each ball screw has a configuration and a structure for raising and lowering a lifting part guided in the track. A lifting system having a ball screw and a motor is incorporated into the leg structure of the vertical furnace. The leg / elevator / ball screw / motor complex is a modular assembly that is maintained in perfect condition for shipping and assembly at the end user site.
ギアボックス、シャフト、および連結部品を備えていないため、昇降部品の昇降移動はきわめて静かである。各サーボモータが、それぞれのボールねじに直接的に連結されている。移動行程の終点付近における昇降移動の加速および減速をサーボ駆動システムにプログラムすることができる。これにより、昇降構造物と昇降部品の取出ポイントとの間に設けられるばねを排除することができる。エンコーダにより正確にフィードバックすることにより、昇降部品を完全に上昇した位置または完全に下降した位置に配置することができる。 Since the gearbox, shaft and connecting parts are not provided, the raising / lowering movement of the raising / lowering parts is extremely quiet. Each servo motor is directly connected to a respective ball screw. The acceleration and deceleration of the up and down movement near the end point of the movement stroke can be programmed into the servo drive system. Thereby, the spring provided between the raising / lowering structure and the taking-out point of raising / lowering components can be excluded. By accurately feeding back with the encoder, the elevating part can be arranged at the fully raised position or the completely lowered position.
本発明に係る昇降システムの別の有利な特徴は、昇降機構上のボールねじの固定ポイントが、ボールねじに対してほとんど、またはまったく応力を与えることなく、位置ずれを排除するジョイント連結部を有する点にある。 Another advantageous feature of the lifting system according to the invention is that the fixing point of the ball screw on the lifting mechanism has a joint connection that eliminates misalignment with little or no stress on the ball screw. In the point.
添付図面を参照しながら、以下の詳細な説明および上述の発明の要約を読むと、より十分に理解されるであろう。 A better understanding will be obtained by reading the following detailed description and the summary of the invention described above with reference to the accompanying drawings.
ここで添付図面、とりわけ図1および2を参照すると、本発明に係る真空炉10が示されている。この真空炉10は、鉛直型の構成を有し、真空炉が配置される施設のフロアに対して持ち上げられている。真空炉10は、加圧式または真空式の容器(加圧/真空容器)12と、真空ポンプ14とを有している。加圧/真空容器12は、第1のレッグアセンブリ16と第2のレッグアセンブリ18とからなる一対のレッグアセンブリによって支持されている。レッグアセンブリ16,18の上端に作業台20が取り付けられている。制御キャビネット22と制御コンソール24が、好適には、真空炉10に隣接して設けられている。
Referring now to the accompanying drawings, and more particularly to FIGS. 1 and 2, a
加圧/真空容器12は本体部26を有し、本体部はその下端部に開口部28を有する。加圧/真空容器12は、金属部品のワークロードを熱処理するために真空炉を動作させるとき、開口部28を閉口するように移動可能なボトムヘッドアセンブリ30を有する。加圧/真空容器12の本体部26は、複数の支持アームによりレッグアセンブリ16,18上に取り付けられている。支持アーム40a,40b,40c,40dが圧力式の容器本体部26の前方部分をレッグアセンブリ16,18の前方部分に取り付けるために設けられている。同様の一連の支持アーム(図示せず)が圧力式の容器本体部26の後方部分をレッグアセンブリ16,18の後方部分に取り付けるために設けられている。
The pressurization /
ここで図3および図4を参照すると、レッグアセンブリ16の構成がより詳細に示されている。レッグアセンブリ18は、レッグアセンブリ16と実質的に同様に構成され配置されている。よってレッグアセンブリ16についてのみ記述する。
With reference now to FIGS. 3 and 4, the construction of the
レッグアセンブリ16は、一対の支柱32a,32bを有する。支柱32a,32bは、横梁34および床板35に一体に接続されている。床板35は、支柱32a,32bの底部に固定され、好適には溶接により固定されている。横梁34は、支柱32a,32bの下端と上端の中間の位置において支柱32a,32bの間に取り付けられている。
The
またレッグアセンブリ16は、ボトムヘッドアセンブリ30を加圧式の容器本体部に対して昇降させるように構成されたエレベータ機構46を含んでいる。エレベータ機構46は、機械式の昇降装置と、好適にはボールねじジャッキ50と、昇降装置に動作可能に連結された昇降台車(昇降トローリ)52とを有する。支柱32a,32bの対向面には、それぞれガイドチャネル42a,42bが形成または設けられている。ガイドチャネル42a,42bは、昇降台車をレッグアセンブリ16に沿って移動可能にする軌道(トラック)を形成する。図10および図11でより詳細に示すように、ボールねじジャッキ50は、既知の構造を有するねじ山付きシャフト58およびボールナット59を有する。駆動ギアボックス60がその一端部でねじ山付きシャフト58に連結されている。駆動ギアボックス60は、これに電動モータ51を取り付けるためのモータ実装部61を有する。図10および11に示すボールねじジャッキに代えて、機械ねじジャッキを用いてもよいことは当業者に理解されるであろう。
The
ここで図8および9を参照すると、昇降台車52は、一対のL字状の側方板70a,70bを有する。側方板は、上側横梁72と下側横梁74に一体に接続されている。図示した実施形態では、下側横梁74は、互いに平行に離間した一対の横板(バー)74’,74’’から構成されている。上側横梁72は、好適には側方板70a,70bの間の中間位置に形成された開口部88を有している。開口部88は、ボールねじジャッキ50のねじ山付きシャフト58が貫通することができるように寸法設計されて配置されている。昇降台車52は、ボールねじジャッキ50を昇降台車52に連結するためのボールねじ固定アセンブリ76を有する。下側横梁74の横板74’,74’’の間に昇降板(リフトバー)80a,80bが取り付けられている。ボールねじジャッキ50を昇降台車52に接続するために、ブラケット78が設けられている。図8および図9の実施形態で示すように、ブラケット78は、中央開口部89と複数のボルト穴とを含む実装プレート79を有する。中央開口部は、ボールねじジャッキ50のねじ山付きシャフト58が昇降台車52を貫通できるような寸法を有する。ボールねじジャッキ50のボールナット59を実装ブラケット78に取り付けるために、ボルト穴が設けられている。
8 and 9, the lifting
実装ブラケット78は、連結板(リンクバー)82a,82b,82c,82dを介して昇降板80a,80bに連結されている。連結板82a,82bは、ピボットピン84a,84bによって昇降板80aと実装ブラケット76との間でピボット回転可能に連結されている。連結板82c,82dは、ピボットピン84c,84dによって昇降板80bと実装ブラケット76との間でピボット回転可能に連結されている。昇降台車とボールねじシャフトとの間に多少の位置ずれが生じたときでも、昇降板と実装ブラケットとの間の連結板で実現される継手連結により、ボールねじジャッキに対する横方向の実質的な応力を防止することができる。
The mounting
ガイドホイールまたはガイドベアリング180a,180bが端壁板70aの外向き面に設けられている。同様に、ガイドホイールまたはガイドベアリング180c,180dが端壁板70bの外向き面に設けられている。ガイドホイール180a,180bは、それぞれ実装パッド182a,182b上で取り付けられている。同様に、ガイドホイール180c,180dは、それぞれ実装パッド182c,182d上で取り付けられている。ガイドホイール180a〜180dは、レッグアセンブリ16のガイドチャネル42a,42bに嵌合してその内部を移動するように寸法設計され、配置されている。
Guide wheels or guide
端壁板70a,70bは、L字状形状を有し、水平方向に延びる足部86a,86bを有する。足部86a,86bは、詳細に後述するように、加圧/真空容器のボトムヘッドアセンブリの支持構造体と係合するように配置構成される。
The
当業者にとって明らかなように、レッグアセンブリ16,18の構造的特徴は、レッグアセンブリをモジュールとして予め組み立てた後に真空炉とともに出荷することができるという利点を有する。レッグアセンブリを予め組み立てられたモジュールとして出荷できるので、真空炉を出荷し、真空炉をユーザの工場内で組み立てるのに必要な時間を大幅に短縮することができる。さらに上記説明から明らかなように、各レッグアセンブリの上方にある昇降機構の間において機械的な連結を必要としない。すなわち、レッグアセンブリ16,18がモジュール構造を有するため、昇降機構の間を機械的に連結する必要がなく、複数の昇降機構および既知の複数の昇降機構に必要な連結部品を正確に位置合わせし、再位置合わせする必要がない。また通常、機械式連結の部品である複数のギアボックス、駆動シャフト、および連結部品を省略することにより、相当により静かな動作を実現することができる。
As will be apparent to those skilled in the art, the structural features of the
ここで図5、図6および図7を参照すると、好適な実施形態に係る加圧/真空容器12のボトムヘッドが示されている。ボトムヘッドアセンブリ102は、簡便なものとするために、ほぼ平坦な外形形状(プロファイル)を有する。ボトムヘッド102は、圧力容器本体部の底部にある開口部を覆う(カバーする)ように寸法設計されたほぼ円形のスチールプレート104を有する。プレート104には、好適には、封止リング107を受容する周辺溝が形成されている。フランジ106が、プレート104の周縁部の周りに形成され、加圧/真空容器の本体部26の開口部28の周りで対応する嵌合フランジと係合するように寸法設計され、配置されている。真空炉内で約2バールより高いガス焼入れ圧力が用いられない場合、フラットなボトムヘッド装置は適当なものである。すなわち約2バールより高いガス焼入れ圧力が用いられる場合には、加圧式の容器の基準の要件に適合するために従来式の皿状またはドーム状のボトムヘッドを用いなければならない。
Referring now to FIGS. 5, 6 and 7, there is shown a bottom head of a pressurized /
一対の支持ビーム(支持梁)108a,108bが、プレート104の外側に固定され、プレートを横断するように互いに離間して平行に延びている。これらの支持ビームは、プレート104を越えて突出する部分を有する。特に、支持ビーム108aは延長部110a,110bを有し、支持ビーム108bは延長部112a,112bを有する。延長部110a,110bは、昇降台車52の足部86a,86bと係合するように構成されている。同様に、延長部112a,112bは、レッグアセンブリ18上の昇降台車の対応する足部と係合するように構成されている。図7に示すように、支持レッグ114a,114bがプレート104の外側表面から鉛直方向に延びている。図7には図示されないが、一対の第2の支持レッグが支持レッグ114a,114bの後方に離間して配置されている。これらの支持レッグは、ボトムヘッドアセンブリ102がフロア上に載置されているときに、プレート104に剛性を付加するとともに、ボトムヘッドアセンブリ102を支持するように構成され、配置されている。また、これら支持レッグは、昇降台車が支持ビーム108a,108bの延長部110a,110b,112a,112bと容易に係合できるように、フロアから上方に十分な高さを与えるように寸法設計されている。
A pair of support beams (support beams) 108a and 108b are fixed to the outside of the
プレート104の内側表面の中央領域には複数のソケットまたはレセプタクル118が配置され、固定されている。これらのレセプタクル118は、鉛直方向に延び、炉床レールを支持する支柱部(ポスト、たとえば図1を参照)を受容するように寸法設計されている。カバープレート122は、プレート104の内側表面上に固定されて、プレート104の中央領域を覆う。カバープレート122は、スペーサリング124上に設置され、固定され、スペーサリングは、プレート104の内側表面上に固定される。カバープレート122は開口部を有し、レセプタクル118はこの開口部を貫通して延びる。ボトムヘッドアセンブリ102は、好適には、熱処理サイクル中に炉内で発生する莫大な熱からヘッドアセンブリを冷却するための手段を有する。好適には、冷却手段は、スペーサリング124とカバープレート122とからなる複合体により実現され、カバープレートは、冷却剤カバー(冷却剤被覆)として機能する密閉空間を画定する。好適には、冷却剤カバーは、水等の冷却剤の流れを制御するためのチャネル(図示せず)を有し、チャネルはプレート104の内側表面を横断するように延びている。好適には、チャネルは、プレート104の中央領域のほぼ全面が冷却剤と接することができるように配置されている。プレート104を十分に冷却して、流れが停滞したスポットまたは渦流が形成されないように、当業者ならばチャネルの配置を容易に設計することができる。ボトムヘッドアセンブリ102が加圧/真空容器の本体部26に対して閉じた状態にあるとき、カバープレートにより、冷却チャネルは真空炉の内部から隔離される。
A plurality of sockets or
ここで図12を参照すると、本発明に係る昇降装置の動作を制御するために好適な装置が図示されている。制御システム90は、昇降装置のフェイルセーフ動作を実現するように構成され、ボールねじドライブの動きを連動させ、昇降モータの操作を同期させる手段を設けることにより、ボトムヘッドアセンブリを水平状態で昇降させて、ボトムヘッドおよび/または昇降機構に対する損傷を回避することができる。制御システム90は、プログラマブル論理コントローラ(PLC)100と、マスタサーボ駆動回路92と、フォロワサーボ駆動回路94とを有している。昇降モータ50がマスタサーボ駆動回路92に接続されている。エンコーダ96がモータ50の駆動シャフトに機械的に連結されている。同様に、昇降モータ55がフォロワサーボ駆動回路94に接続され、レゾルバ98がモータ55の駆動シャフトに機械的に連結されている。
Referring now to FIG. 12, an apparatus suitable for controlling the operation of the lifting apparatus according to the present invention is illustrated. The
PLC100は、炉のオペレータにより入力される命令に応じてボトムヘッドアセンブリを昇降させるため、昇降モータ50,55を動作させる電気的な命令信号を提供するようにプログラムされたプロセッサを有する。オペレータの命令は、プッシュボタンまたはキーボード等の便利な手段を用いて、PLCに入力することができる。PLC100は、ボトムヘッドアセンブリ102が上昇位置または下降位置にあるか否かを示す状況情報を、マスタサーボ駆動回路およびフォロワサーボ駆動回路から受信するようにプログラムされている。PLC100は、ボトムヘッドアセンブリの位置を特定したとき、連動動作が実行可能であることを示す連動信号をサーボ駆動回路に送信する。マスタサーボ駆動回路92は、PLC100に接続され、命令信号を受信し、第1のフィードバック信号をPLCに出力する。フォロワサーボ駆動回路94は、マスタサーボ駆動回路92に接続され、命令信号を受信し、マスタサーボ駆動回路92を介してPLCにフィードバック信号を出力する。またPLCは、マスタサーボ駆動回路およびフォロワサーボ駆動回路からのフィードバック信号をモニタするとともに、昇降モータ50,55の同期した動作を維持するために更新された命令信号を出力するようプログラムされている。フィードバック信号は、位置および/または速度を示す指標であってもよい。エンコーダー96は、昇降モータ50の駆動シャフトの回転に基づいて第1のフィードバック信号を生成するように構成されている。エンコーダー96は、マスタサーボ駆動回路92に接続され、第1のフィードバック信号をマスタサーボ駆動回路に送信する。同様に、レゾルバ98は、昇降モータ55の駆動シャフトの回転に基づいて第2のフィードバック信号を生成するように構成されている。レゾルバ98は、フォロワサーボ駆動回路94に接続され、第2のフィードバック信号をフォロワサーボ駆動回路に出力する。好適には、このシステムは、昇降コントローラに接続された帰還リミットスイッチ(図示せず)を有する。帰還リミットスイッチは、昇降台車が完全に下降位置に達したことを検出するように配置され、システム自らが位置指標をゼロに設定するように昇降コントローラに信号を出力する。
The
本発明に係るサーボ駆動制御システムは、各レッグアセンブリ上の昇降機構の間において、複数のギアボックス,シャフト、および連結部品を含む機械式の連結装置を必要とすることなく、各レッグアセンブリ上の昇降機構を同期させて昇降移動させる。機械式の連結装置を省略することにより、顧客の工場で真空炉を組み立てるのに必要とされる時間を大幅に短縮させることができる。昇降機構は、鉛直型真空炉に用いられる既知の昇降機構に比して、動作音が相当により静かである。さらに、機械式の連結装置を省略することにより、長期間の使用により生じる位置ずれの問題が回避される。また本発明に係る制御システムは、正確な昇降サイクルを実現し、駆動機構が生成するトルクまたは昇降力を自ら規制して任意の昇降部品に対する偶発的な損傷を回避できるようにプログラムすることができる。昇降部品に対する偶発的な損傷を実質的に回避するために、昇降機構の駆動力は、これにより生成されるトルクまたは昇降力を自己制御されるものである。 The servo drive control system according to the present invention eliminates the need for a mechanical coupling device including a plurality of gearboxes, shafts, and coupling components between the lifting mechanisms on each leg assembly, and on each leg assembly. The lifting mechanism is moved up and down in synchronization. By omitting the mechanical coupling device, the time required to assemble the vacuum furnace at the customer's factory can be greatly reduced. The elevating mechanism has a considerably quieter operation sound than the known elevating mechanism used in a vertical vacuum furnace. Further, by omitting the mechanical coupling device, the problem of misalignment caused by long-term use can be avoided. In addition, the control system according to the present invention can be programmed to realize an accurate lifting cycle and to prevent accidental damage to any lifting component by self-regulating the torque or lifting force generated by the drive mechanism. . In order to substantially avoid accidental damage to the lifting components, the driving force of the lifting mechanism is such that the torque or lifting force generated thereby is self-controlled.
本明細書において用いた用語および表現は、本発明を説明するために用いたものに過ぎず、本発明を何ら限定するものではない。こうした用語および表現を用いたことにより、図示および記載された特徴もしくはステップまたはその一部の任意の均等物を排除しようとするものではない。したがって本発明の範囲および精神に含まれるさまざまな変形例が実現可能であることが認識される。よって本発明は、上述した発明の範疇に属する変形例を包含するものである。 The terms and expressions used in this specification are merely used to describe the present invention, and do not limit the present invention in any way. The use of such terms and expressions is not intended to exclude any equivalents of the features and steps illustrated and described or portions thereof. Accordingly, it will be appreciated that various modifications can be made that fall within the scope and spirit of the invention. Therefore, the present invention includes modifications that belong to the above-described category of the invention.
Claims (12)
下端部に開口部(28)を有する真空容器(12)と、
真空容器の開口部を閉口するような寸法を有し、ワークロードを支持するように構成されたボトムヘッドアセンブリ(30)と、
真空容器に固定された支持アーム(40a〜40d)に取り付けられ、真空容器の対向する両側に配置され、予め組み立てられた第1および第2の支持モジュール(16,18)からなる支持構造体と、
制御システム(90)とを備え、
予め組み立てられた支持モジュールのそれぞれは、
第1および第2の支柱(32a,32b)と、
第1および第2の支柱の底部に接続され、第1および第2の支柱を表面に固定するための固定手段(35)と、
第1および第2の支柱を互いに離間させた状態で接続する横梁(34)であって、固定手段から第1の距離だけ上方に配置された横梁と、
固定手段と横梁との間において、第1および第2の支柱の対向する面に長手方向に形成された第1および第2のガイドチャネル(42a,42b)と、
エレベータ機構(46)とを有し、
エレベータ機構(46)は、
第1および第2のガイドチャネル内に移動可能に配置され、ボトムヘッドアセンブリ(30)と係合するように構成された足部(86a,86b)を有する昇降台車(52)と、
横梁に支持された昇降機構(50,51,60,61)であって、昇降台車を上昇または下降させるために昇降台車に固定され、制御システムに電気的に接続され、昇降台車を上昇または下降させるように動作可能な昇降機構とを有することを特徴とする鉛直型真空炉アセンブリ。 A vertical vacuum furnace assembly comprising:
A vacuum vessel (12) having an opening (28) at the lower end;
A bottom head assembly (30) sized to close the opening of the vacuum vessel and configured to support a workload;
A support structure comprising first and second support modules (16, 18), which are attached to support arms (40a to 40d) fixed to the vacuum vessel, arranged on opposite sides of the vacuum vessel, and assembled in advance; ,
A control system (90),
Each of the pre-assembled support modules
First and second struts (32a, 32b);
Fixing means (35) connected to the bottom of the first and second struts for securing the first and second struts to the surface;
A transverse beam (34) connecting the first and second struts spaced apart from each other, the transverse beam disposed above the fixing means by a first distance;
First and second guide channels (42a, 42b) formed longitudinally on opposing surfaces of the first and second struts between the fixing means and the cross beam;
An elevator mechanism (46),
The elevator mechanism (46)
An elevating carriage (52) having feet (86a, 86b) movably disposed in the first and second guide channels and configured to engage the bottom head assembly (30);
Elevating mechanism (50, 51, 60, 61) supported by a cross beam, fixed to the elevating carriage for raising or lowering the elevating carriage, electrically connected to the control system, and raising or lowering the elevating carriage And a vertical vacuum furnace assembly characterized by having an elevating mechanism operable to operate.
昇降機構は、
一方の端部で床板に回転可能に取り付けられたねじ山付きシャフト(58)と、
横梁に実装され、ねじ山付きシャフトの他方の端部に接続された駆動機構(51,60)と、
ねじ山付きシャフト上で昇降可能に実装され、昇降台車に接続される搬送部品(59)とを有することを特徴とする請求項1に記載の鉛直型真空炉アセンブリ。 The fixing means includes a floor board (35),
The lifting mechanism is
A threaded shaft (58) rotatably attached to the floorboard at one end;
A drive mechanism (51, 60) mounted on the transverse beam and connected to the other end of the threaded shaft;
The vertical vacuum furnace assembly according to claim 1, further comprising a conveying part (59) which is mounted on a threaded shaft so as to be movable up and down and connected to a lifting carriage.
昇降台車は、搬送部品(59)に連結された固定アセンブリ(76)をさらに有することを特徴とする請求項2または3に記載の鉛直型真空炉アセンブリ。 The elevating carriage includes first and second side plates (70a, 70b) that are spaced apart from each other and arranged in parallel, and a horizontal beam (72) that connects them at the upper ends of the first and second side plates. And a lifting plate including a lateral plate (74) connecting them at the lower ends of the first and second side plates,
The vertical vacuum furnace assembly according to claim 2 or 3, wherein the lift carriage further comprises a fixed assembly (76) connected to the conveying part (59).
第1の支持モジュールに設けた駆動モータに接続され、第1の支持モジュールに設けた昇降台車(52)の鉛直方向の位置を示す電気信号を生成する第1のセンサ(96)と、
第2の支持モジュールに設けた駆動モータに接続され、第2の支持モジュールに設けた昇降台車(52)の鉛直方向の位置を示す電気信号を生成する第2のセンサ(96)と、
これらの駆動モータおよび第1ならびに第2のセンサに接続された駆動回路(92,94)と、
駆動回路に接続され、第1および第2のセンサにより生成された位置信号を受信するプロセッサ(100)とを有し、
プロセッサは、動作命令を受信するように構成され、駆動モータが同期して動作できるように、位置信号および動作命令に応じて命令信号を生成して、命令信号を駆動回路に送信するようにプログラムされたことを特徴とする請求項1に記載の鉛直型真空炉アセンブリ。 The control system
A first sensor (96) connected to a drive motor provided in the first support module and generating an electrical signal indicating a vertical position of the lifting carriage (52) provided in the first support module;
A second sensor (96) connected to a drive motor provided in the second support module and generating an electrical signal indicating a vertical position of the elevating carriage (52) provided in the second support module;
Drive circuits (92, 94) connected to these drive motors and the first and second sensors;
A processor (100) connected to the drive circuit and receiving the position signal generated by the first and second sensors;
The processor is configured to receive an operation command and is programmed to generate a command signal in response to the position signal and the operation command and send the command signal to the drive circuit so that the drive motor can operate synchronously. The vertical vacuum furnace assembly according to claim 1, wherein the vertical vacuum furnace assembly is provided.
第1の支持モジュールに設けた駆動モータ、第1のセンサ、およびプログラマブル論理コントローラに接続されたマスタ駆動回路(92)と、
第2の支持モジュールに設けた駆動モータ、第2のセンサ、およびプログラマブル論理コントローラに接続されたフォロワ駆動回路(94)とを有することを特徴とする請求項10に記載の鉛直型真空炉アセンブリ。 The drive circuit of the control system is
A drive motor provided in the first support module, a first sensor, and a master drive circuit (92) connected to the programmable logic controller;
11. A vertical vacuum furnace assembly according to claim 10, comprising a drive motor provided in the second support module, a second sensor, and a follower drive circuit (94) connected to the programmable logic controller.
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