專利名稱：用于真空鍍鋁設備的電極裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及真空蒸鍍設備，具體地是涉及用于真空鍍鋁設備的電極裝置。
背景技術：
真空鍍鋁技術是采用在容器里的金屬鋁在真空條件下加熱呈熔融狀態 時，其飛散的原子凝結在冷卻的非導體表面，形成多晶薄膜的工藝方法。我 國真空鍍鋁的研制工作起步于七十年代，當時的鍍鋁產品是鍍鋁紙，主要用 于香煙的內襯包裝。隨著真空鍍鋁技術的發展。鍍鋁基材已由單一的紙基發
展到聚酯(P E T )、聚丙烯(B f i P P )、聚乙烯(P E )，聚氯乙烯(P VC)、纖維布料等多種材料，鍍鋁產品也廣泛應用于食品、醫藥、印刷、化 工、電子等產品的包裝。
真空鍍鋁機是在被鍍工件表面生成鋁膜的鍍膜機設備.主要由真空室，真 空排氣系統，旋轉機構，鋁蒸發源，電控系統等構成。目前常用的真空鍍鋁機 (包括光學和金屬)包括臥式鍍鋁機和立式鍍鋁機，臥式鍍鋁機的運用已經 比較成熟，故生產相對穩定。立式鍍鋁機的生產和研發起步慢，在設備等方 面尚存在改進之處。
立式真空鍍鋁機具有操作簡便，成膜速度快，效率高，2個門都帶有6軸自 公轉夾具及鋁燈絲電極，在一個門內進行鍍鋁處理的同時，在另外一個門也可 以進行裝卸工件以及安裝鋁材料等作業.故在鍍鋁業優先采用立式鍍鋁機。
在上述現有的立式真空鍍鋁機的生產過程中，我們發現因設備本身的設 計缺陷，造成大批量鍍鋁機鍍鋁不良。廢品主要的問題包括變色(應該是雪白 且反射性強，現在是變黃變藍變五彩色)等等，使生產成本過高。
發明人對現有的鍍鋁機進行了 20項左右的改進并重新設計制作部分部 件，其中鍍鋁機電極是比較典型的一項設計.
如圖1所示，原有的立式真空鍍鋁機的電極裝置的電極桿1是一根紫銅 材料的M8的全螺紋桿，其左邊部分上套有固定套2，固定套2通過其兩端的
螺母5、 6來調節其安裝孔3與直立的主電極桿(圖中未示出)的配合關系。
電極頭10為一短軸，其左端有一凸緣螺接部7，凸緣螺接部7有一與電極桿 1右端作螺紋連接配合的內螺紋孔，電極頭10右端有兩個垂直于軸線且過軸 線的孔，左邊的孔12用于插入鎢絲，連接正負兩個電極(圖中未示)；右邊 的孔13為圓柱銷孔。電極頭IO通過螺紋連接固定在電極桿1的右端，通過 同樣設置(螺接)于電極桿1右端的限位螺母14限位。滑套16為一圓柱筒， 其右端有一內凸緣部8。滑套16 (內筒壁)可沿電極頭10左端凸緣螺接部7 滑動，滑套16右端的內凸緣部8可沿電極頭IO滑動。在滑套16的外凸緣部 部7和電極頭10的內凸緣部8之間安裝有復位彈簧18。滑套16右端通過孔 13內的圓柱銷(圖中未示出)被限(定)位，以使其在滑動時不至于滑脫于 電極頭IO右側外。
真空鍍鋁操作中所需的固態鋁固定在連接正負兩個電極的鉤絲上。對電 極通電后，加熱鎢絲，從而使固定其上的固態鋁氣化，給工件提供所需的鋁。 在實際應用過程中，發現這種電極裝置具有以下的缺點
1、 以套裝方式安裝，調整和拆卸均不方便，同時，螺母上粘上鋁后， 拆卸困難。
2、 紫銅電極使用螺母緊固，導電接觸不佳。
3、 電極桿采用兩處螺紋連接，導電使阻值會發生變，影響點的熱效 率。而且加工工藝復雜，強度低。
4、 采用M8的螺紋桿，最小直徑只有6. 7MM，強度低，受熱后容易變 形彎曲。
5、 電極頭采用孔來安裝鎢絲，安裝不方便。
6、 鎢絲與滑套點接觸，導電接觸不良。
電極導電接觸不良是影響上述電極裝置的使用效果的原因之一。原有的 電極接觸面小，且連接處多，這造成使用一定周期后電流不穩定，相應的影 響到工件的鍍膜質量(變色是其中之一)。
另外，電極經過一段時間的使用后必須清潔保養，電極由于其外周帶螺 紋形軸狀，容易變形，而且調節不方便，清潔保養耗時長。
發明人發現通過對電極的固定方式和電極的一體化改造，可以克服上 述問題，S卩，使用整體軸狀電極取代以往將電極桿和電極頭通過螺紋連接的
分體式電極，采用兩個半圓槽扣合的方式固定電極及電極桿，用滑槽代替原 有的鎢絲安裝孔，使鎢絲的兩端陷入V形槽，改變了以前的點接觸，由此， 提供一種便于安裝調整、導電接觸良好、強度高、使用壽命長的用于真空鍍 鋁設備的電極裝置，大大減少了包括變色等的大批量的鍍鋁不良等的以往主 要的問題。
發明內容
為解決上述問題，本發明提供一種便于安裝調整，接觸良好，強度高， 使用壽命長的用于真空鍍鋁設備的電極裝置。
為實現上述目的，本發明采用如下的技.術方案
一種用于真空鍍鋁設備的電極裝置，包括電極20、固定連接裝置21和
鉤絲卡緊裝置22，其特征在于，所述電極20為一中部形成有外凸緣部24的 整體軸狀，右端有一鎢絲安裝部35;所述固定連接裝置21安裝在電極20的 左端，將電極20和主電極桿38固定連接；所述鎢絲卡緊裝置22安裝在電極 外凸緣部24右側，所述鴿絲卡緊裝置22包括滑套41、復位彈簧18和一限 位裝置43，復位彈簧18套設在電極外凸緣部24右側，滑套41套在復位彈 簧18上，可沿電極軸向作水平滑動，限位裝置43位于電極的鎢絲安裝部35 的右側，用于限定滑套41的向右移動。
使用整體軸狀電極取代以往將電極桿和電極頭通過螺紋連接的分體式電 極，其效果是 一方面電極加工方便，無需裝配，降低了成本；另一方面， 整體軸狀電極的導電性能好，不會產生阻值突變的影響。
所述限位裝置43在電極上沒有鎢絲安裝時，可用于防止滑套41的向右 移動滑脫。
根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，優選的是，所述固定連接 裝置21采用兩個半圓槽33， 34扣合的方式周定電極(圖中未示)。
根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，優選的是，所述固定連接 裝置21采用兩個半圓槽31， 34扣合的方式固定主電極桿38。
根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，所述固定連接裝置21共用 一個下蓋，該下蓋上端面具有與電極配合的半圓槽34，下端面具有與上述半 圓槽垂直方向的與主電極桿配合的半圓槽31。
由于使用兩個半圓槽扣合的固定安裝方式取代用兩個螺母鎖緊的方式， 大大加大了與電極的接觸面積，使電傳導更可靠，穩定。在整個連接過程， 通過連接件來導電，整體的連接面積增大，使整個電的傳導可靠性大大增加， 從而減小了電損失。
另外，用于真空鍍鋁設備的電極裝置電極的扣合和主電極桿的扣合分別
控制，使安裝和調試更方便。另外，采取扣合方式，使所用的螺栓與電極方 向垂直，氣化的鋁不會粘滿螺栓和螺母的結合面，使調整過程更省力，省時。
根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，優選的是，鎢絲安裝部35 為一沿電極軸截面直徑方向貫通的轉角槽，其水平段過電極軸線，垂直段向 下延伸到電極下端面，上端與水平段左側光滑過渡。
由于用滑槽代替原有的鎢絲安裝孔，無需一定要對準最后的定位點，使 安裝更加方便快捷，節省更換鎢絲所需的時間。
根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，優選的是，所述滑套右端 徑向軸線上，有一相對與鎢絲嵌入孔的貫通V形槽54，所述V型槽54在所 述滑套右端縱向截面呈從右向左縮徑的V形。所述V型槽右側V字形底的間 隙為不小于l.O腦。
由于在滑套的右端部設置V形槽，在使用鎢絲卡緊裝置22通過鎢絲安裝 部35上的軸徑向貫通的轉角槽，通過使滑套左移，使鎢絲的兩端陷入與其安 裝孔25對應的滑套的右端部設置的V型槽54內后，可再通過松動滑套41， 在復位彈簧18的彈簧力作用下，將鎢絲的兩端緊緊嵌入V型槽內。由此，改 變了以前的鎢絲點接觸，使接觸面積增大，導電性更好。且，無需一定要對 準最后的定位點，使安裝更加方便快捷，節省更換鎢絲所需的時間。
優選的是，根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，所述限位裝置 為安裝在電極上的軸用擋圈59。
采用軸用擋圈取代以前的圓柱銷作軸向限位，拆裝方便省力，同時比原 有的圓柱銷更可靠。
優選的是，根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，所述電極的直 徑為9-llmm。
原有電極桿采用M8的螺桿，實際的最小桿徑只有6. 7mm,在加熱過程中， 極易產生變形，彎曲，導致產品質量達不到要求，產生次品，生產中的損耗
很大，使成本大大增加。現選用9-llmm的紫銅桿作電極，大大增加了電極自 身的強度，無需經常更換，降低了易損件的消耗，同時，減少了不合格產品 的數量，大大減少了生產損耗，使生產成本相應減低。
優選的是，根據本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，在所述滑套41 和所述復位彈簧18之間設置有管狀護套19，所述管狀護套19的近外凸緣部 24 —端具有一用于固定彈簧底座的卡座，其護套內壁呈由左向右的傾斜縮徑 形。
由此，在所述滑套41電極軸向作水平滑動時，可以保護所述復位彈簧 18不受滴下氧化鋁的粘污和影響。
又，所述管狀護套19的內壁呈縮徑形，可用于彈簧向電極軸右端移動時 的限位功能。
與現有技術相比，本發明使用整體軸狀電極取代以往將電極桿和電極頭 通過螺紋連接的分體式電極，其效果是 一方面電極加工方便，無需裝配， 降低了成本；另一方面，整體軸狀電極的導電性能好，不會產生阻值突變的 影響；使用上下半圓槽扣合的方式，使電極的固定和主電極的固定相互分開 調整，調整方便，且扣合方式使電極與上下蓋的接觸面接增大，導電性更好； 電極使用9-11MM的紫銅桿，加工方便，強度增加，不易變形，使用壽命長， 而且導電性好；采用滑槽替代原有的插孔安裝，使安裝更便捷，節省時間。 由此，大大降低了生產成本，減少了以往主要的問題包括變色等的大批量的 鍍鋁不良。
圖1是原有的用于真空鍍鋁設備的電極裝置的剖視圖； 圖2是本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置的剖視圖； 圖3是本發明的另一實施例的局部剖視圖； 圖4是圖3中的滑套的右側視具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置 作進一步說明。
實施例一
如圖2所示，本發明的用于真空鍍鋁設備的電極裝置包括電極20、固定 連接裝置21和鎢絲卡緊裝置22。
電極20為一直徑為IOMM的整體長軸，其中部形成有一外凸緣部24，軸 的近右端部有兩個垂直軸線且過軸線的通孔，左邊的孔25用于安裝鎢絲，右 側的孔26是圓柱銷孔。
固定連接裝置21包括電極連接件30和主電極固定件31，電極連接件30 包括上蓋33和下蓋34，上蓋33基本為長方形，下端面有一左右(即軸向) 貫通的水平半圓槽；下蓋34基本為長方體，上端面有一左右貫通的水平半圓 槽，下端面有一前后(即徑向)貫通的水平半圓槽36，上蓋33與下蓋34通 過螺栓上下固定，將電極20的左端固定在相互配合的兩個水平半圓槽中。
主電極固定件31基本為長方體，上端面有一前后貫通的水平半圓槽37。 主電極固定件31的半圓槽37和下蓋34的半圓槽36配合固定在主電極(圖 中未示出)上，通過兩側的螺栓39固定。
鉤絲卡緊裝置22包括滑套41、復位彈簧18和圓柱銷43。滑套41為一 圓筒狀，在所述滑套41和所述復位彈簧18之間設置有管狀護套19，所述管 狀護套19的近外凸緣部24 —端具有一用于固定彈簧底座的卡座。其右側端 部內(左)側形成有一內凸緣45，用于卡緊復位彈簧18。所述護套內壁呈由 左向右的傾斜縮徑形。
在所述滑套41電極軸向作水平滑動時，所述護套可以保護所述復位彈簧 18不受滴下氧化鋁的粘污和影響。
滑套41內徑與電極20的凸緣24的外徑配合，滑套41的內凸緣45的內 徑與電極20的凸緣24右側的軸徑配合，沿電極20左右滑動。復位彈簧18 套在電極20的凸緣24的右側軸上，其右端由所述管狀護套19的近外凸緣部 24—端的卡座固定，其右端由內凸緣45限位，固定。圓柱銷43安裝在電極 20右端的孔26內，藉此，在電極上沒有安裝鎢絲時，可用于防止滑套41的 向右移動滑脫。
實施例二
圖3和4為本發明的另一個實施例。本實施例改進了鎢絲的安裝方式。
電極20的近右端部有一環形凹槽55，凹槽右側有一滑槽57，滑槽57 為沿前后方向貫通的轉角槽，滑槽57的水平段53過軸的中心線，沿水平方 向向軸的前后兩側延伸至貫通，水平段53的右端為半圓形，滑槽57的垂直 段56向下延伸貫通軸，與軸的下側面形成一開口 58，上端與水平段53左側
光滑連接，沿垂直于軸的中心線方向前后延伸至貫通。
鴇絲卡緊裝置22包括滑套41、復位彈簧18和軸用擋圈59。滑套41的
形成有內凸緣45的圓筒右側端面述滑套右端徑向軸線上，有一相對鎢絲嵌入 孔的貫通V形槽54，所述V型槽54在所述滑套右端縱向截面呈從右向左縮 徑的V形。所述V型槽右側V字形底的間隙為不小于l.Omm。
見圖3，滑套41內徑與電極20的凸緣24的外徑配合，內凸緣45的內 徑與電極20的凸緣24右側的軸徑配合，滑套41可沿電極20左右滑動。復 位彈簧18套在電極20的凸緣24的右側軸上，右端靠內凸緣45限位。
有一軸用擋圈59安裝在電極20右端的環形凹槽55內，限制滑套41沿 軸向滑脫電極外。
實施例三
除了電極20為一直徑為IIMM的整體長軸，其他如同實施例-一。 另外，電極20的近右端的鎢絲安裝部35有一環形凹槽55，凹槽右側有 一滑槽57，滑槽57為沿前后(即軸截面徑向)方向貫通的轉角槽。滑槽57 的水平段53過軸的中心線，沿水平方向(即軸向)向軸的前后兩側延伸至貫 通。水平段53的右端為半圓形，滑槽57的垂直段56向下延伸貫通軸，與軸 的下側面形成一開口 58，上端與水平段53左側光滑連接，沿垂直于軸的中
心線方向前后延伸至貫通。
鴨絲卡緊裝置22包括滑套41、復位彈簧18和軸用擋圈59。滑套41的
形成有內凸緣45的圓筒右側端面所述滑套右端軸線上，有一相對鎢絲嵌入孔 的貫通V形槽54，所述V型槽54在所述滑套右端縱向截面呈從右向左縮徑 的V形。所述V型槽右側V字形底的間隙為不小于l.Omm。
見圖3，滑套41內徑與電極20的凸緣24的外徑配合，內凸緣45的內 徑與電極20的凸緣24右側的軸徑配合，滑套41可沿電極20左右滑動。復 位彈簧18套在電極20的凸緣24的右側軸上，右端靠內凸緣45限位。
在本實施例中，作為限位裝置43，采用一軸用擋圈59，安裝在電極20 右端的環形凹槽55內，由此在電極上沒有鎢絲安裝時，可用于防止滑套41 的向右移動滑脫。
使用例
首先確定鎢絲距離主電極(圖中未示出)的位置，通過調整上蓋33和下 蓋34的位置來確定，然后將兩個電極裝置通過主電極固定件31和螺栓39 分別固定在正、負主電極上，向左滑動滑套41，復位彈簧18收縮，滑套41 端部的V形槽54向左后退，克服復位彈簧18彈力露出電極20的滑槽57的 開口 58。將鉤絲(圖中未示出)放入開口 58后，沿滑槽41滑到水平段的右 端。松開滑套41，在復位彈簧18的作用下，滑套向右滑動，推動滑套41端 部的V形槽54，使鎢絲的兩端嵌入滑套41端部的V形槽54內。然后將固態 鋁固定在鵒絲上，最后給主電極通電，正負主電極導通，使鎢絲發熱，從而 使固態鋁氣化。
在本使用例中，由于使用整體軸狀電極取代以往將電極桿和電極頭通過 螺紋連接的分體式電極，電極加工方便，且整體軸狀電極的導電性能良好， 不會產生阻值突變的影響。
在本使用例中，由于使用兩個半圓槽扣合的固定安裝方式取代用兩個螺 母鎖緊的方式，大大加大了與電極的接觸面積，使電傳導更可靠，穩定。由 此，減少了以往主要的問題包括變色等的大批量的鍍鋁不良。
在本使用例中，由于用滑槽代替原有的鎢絲安裝孔，無需一定要對準最 后的定位點，使安裝更加方便快捷，節省更換鎢絲所需的時間。
在本使用例中，鎢絲與電極以V型槽接觸。由此，改變了以前的鎢絲點 接觸，使接觸面積增大，導電性更好。且，無需對準最后的定位點，使安裝 更加方便快捷。
在本使用例中，所述護套可以保護所述復位彈簧18不受滴下氧化鋁的粘 污和影響。
根據發明的實施例己對本發明進行了說明性而非限制性的描述，但應理 解，在不脫離由權利要求所限定的相關保護范圍的情況下，本領域的技術人 員可以做出變更和/或修改。
權利要求
1、一種用于真空鍍鋁設備的電極裝置，包括電極(20)、固定連接裝置(21)和鎢絲卡緊裝置(22)，其特征在于，所述電極(20)為一中部形成有外凸緣部(24)的整體軸狀，右端有一鎢絲安裝部(35)；所述固定連接裝置(21)安裝在電極(20)的左端，將電極(20)和主電極桿(38)固定連接；所述鎢絲卡緊裝置(22)安裝在電極外凸緣部(24)右側，所述鎢絲卡緊裝置(22)包括滑套(41)、復位彈簧(18)和一限位裝置(43)，復位彈簧(18)套設在電極外凸緣部(24)右側，滑套(41)套在復位彈簧(18)上，可沿電極軸向作水平滑動，限位裝置(43)位于電極的鎢絲安裝部右側，用于限定滑套的向右移動。
2、 根據權利要求l所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于， 所述固定連接裝置(21)采用兩個半圓槽扣合的方式固定電極(20)。
3、 根據權利要求l所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于， 所述固定連接裝置(21)采用兩個半圓槽扣合的方式固定主電極桿(38)。
4、 根據權利要求2所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于， 所述固定連接裝置(21)采用兩個半圓槽扣合的方式固定主電極桿(38)。
5、 根據權利要求4所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于， 所述固定連接裝置共用一個下蓋，該下蓋上端面具有與電極配合的半圓槽 (34)，下端面具有與上述半圓槽垂直方向的與主電極桿配合的半圓槽(31)。
6、 根據權利要求1至5之一所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特 征在于，鉤絲安裝部(35)為一沿電極軸截面直徑方向貫通的轉角槽，其水平 段(53)過電極軸線，垂直段(56)向下延伸到電極下端面，垂直段上端(57) 與水平段(53)左側光滑過渡。
7、 根據權利要求1至5之一所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特 征在于，在所述滑套右端徑向軸線位置形成有一相對與鎢絲嵌入孔的貫通V 形槽(54),所述V型槽(54)在所述滑套右端縱向截面呈從右向左縮徑的V形。
8、 根據權利要求7所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于， 在所述滑套(41)和所述復位彈簧18之間設置有管狀護套(19)，所述管狀護套 (19)的近外凸緣部(24) —端具有一用于固定彈簧底座的卡座，其護套內壁 呈縮徑形。
9、 根據權利要求1至5之一所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特征在于，所述限位裝置(43)為安裝在電極上的軸用擋圈(59)。
10、 據權利要求1至5之一所述的用于真空鍍鋁設備的電極裝置，其特 征在于，所述電極的直徑為9-llmm。
全文摘要
一種用于真空鍍鋁設備的電極裝置，包括電極(20)、固定連接裝置(21)和鎢絲卡緊裝置(22)，所述電極(20)為一中部形成有外凸緣部(24)的整體軸狀，右端有一鎢絲安裝部(35)；所述固定連接裝置(21)安裝在電極(20)的左端，將電極(20)和主電極桿固定連接；所述鎢絲卡緊裝置(22)包括滑套(41)、復位彈簧(18)和一限位裝置(43)。本發明使用整體軸狀電極取代以往螺紋連接的分體式電極，用兩個半圓槽扣合的方式固定電極及電極桿，用滑槽代替原有的鎢絲安裝孔，使鎢絲的兩端陷入V形槽，改變了以前的點接觸，調整、加工方便，使電極與上下蓋的接觸面積增大，導電性更好。強度增加，不易變形，使用壽命長。大大降低了生產成本。
文檔編號C23C14/14GK101104919SQ20071004505
公開日2008年1月16日 申請日期2007年8月20日 優先權日2007年8月20日
發明者龍 鄧 申請人:上海小糸車燈有限公司