一種柔性工件吊裝自旋轉機構的制作方法

本實用新型屬于真空鍍膜技術領域，具體涉及一種適用于柔性工件表面鍍膜，裝載量大，生產效率高，產品質量穩定的柔性工件吊裝自旋轉機構。

背景技術：

真空鍍膜是將真空室內材料的原子從加熱源離析出來，濺射到被鍍物體的表面上，從而形成一層薄膜的技術。

工件的使用壽命主要取決于其耐磨性和硬度，而真空鍍膜工藝是提高工件的耐磨性和硬度的常用方式。例如：為了提高表殼、表帶的使用壽命，采用真空鍍膜技術在其表面鍍制一層耐磨涂層，該涂層即美觀漂亮，又耐磨防腐；涂層厚度的均勻性是一項很重要的指標，對膜層顏色及性能的穩定性影響很大。在真空鍍膜過程中，真空鍍膜工件轉臺發揮著至關重要的作用，現有真空鍍膜機的工件轉臺在鍍制柔性工件時，由于工件呈柔性狀態，寬度尺寸又不是很大，一般將柔性工件掛到工件桿上設置的工件盤上，工件盤能夠隨著工件桿的轉動而旋轉，但在鍍膜過程中，工件盤上掛著的柔性工件本身無法實現自旋轉，從而導致鍍出來的柔性工件的涂層厚度不均勻，表面存在色差，影響產品質量。

現有技術實現柔性工件自身旋轉，一般采用齒輪或鏈輪形式，但由于受結構尺寸的限制，很難將齒輪或鏈輪做得太小，這樣即使可以實現柔性工件的自身旋轉，整體的裝載量也相當少，生產效率大幅降低。故有必要對現有工件轉臺的自旋轉機構予以改進。

技術實現要素：

本實用新型就是針對上述問題，提供一種適用于柔性工件表面鍍膜，裝載量大，生產效率高，產品質量穩定的柔性工件吊裝自旋轉機構。

本實用新型所采用的技術方案是：該柔性工件吊裝自旋轉機構包括主軸，大齒輪，大轉盤，掛件桿和小齒輪，其技術要點是：所述主軸穿過大齒輪軸心處的通孔豎直向上布置，所述大轉盤設置在大齒輪上方，大轉盤的中心與主軸的上端相連，大轉盤的外側圓周上等間距的設置有若干個豎直布置的掛件桿，掛件桿伸出到大轉盤下部的一端設置有小齒輪，小齒輪與大轉盤下方的大齒輪相嚙合；掛件桿的下部設置有下轉盤，下轉盤的外側圓周上等間距的設置有若干個通孔，掛件桿的上部設置有摩擦輪機構，摩擦輪機構通過定位鎖母固定在掛件桿上；摩擦輪機構和下轉盤之間設置有若干個等間距布置在掛件桿上的限位轉盤，限位轉盤上設置有與下轉盤上布置的通孔位置相對應、且數量相同的通孔；所述摩擦輪機構包括大摩擦輪和自轉摩擦輪，大摩擦輪通過軸承和傳動軸套設置在掛件桿上，傳動軸套通過鍵與掛件桿相連；箱體結構的工件盤通過其上部開口套接在大摩擦輪的下部外側，工件盤的下端與傳動軸套的中部相連；若干個自轉摩擦輪按照限位轉盤上布置的通孔的位置和數量，相應地豎直設置在工件盤箱體結構的內部，自轉摩擦輪回轉軸的下部伸出到工件盤下端面外側，自轉摩擦輪與大摩擦輪輪盤的外側圓周相互壓緊；大摩擦輪的上部設置有固定爪，固定爪與大轉盤內側圓周上豎直設置的固定桿相連。

所述摩擦輪機構的大摩擦輪由上部的基體和下部的輪盤組成，基體和輪盤之間通過螺栓相連；所述與固定桿相連的固定爪設置在基體上。以便于大摩擦輪的安裝和拆卸。

所述掛件桿下部的下轉盤上布置的通孔內設置有旋轉軸承，旋轉軸承內設置有定位軸，定位軸的下端與配重塊相連。以適當拉伸所吊裝的柔性工件，對柔性工件的位置進行固定，并輔助柔性工件的自旋轉。

所述大摩擦輪下部套接的工件盤的下端面外側設置有屏蔽板。以防止鍍膜材料濺射到摩擦輪機構內部的零件上，并延長零部件使用壽命，確保鍍膜的質量。

所述摩擦輪機構的大摩擦輪和自轉摩擦輪的材料均為淬火鋼。以滿足高效率、尺寸緊湊的自旋轉機構的傳動要求。

所述摩擦輪機構的大摩擦輪與自轉摩擦輪之間的傳動方式為圓柱平摩擦傳動，或圓柱槽摩擦傳動。以實現傳動比基本固定的定傳動比摩擦輪傳動。

本實用新型的有益效果：由于本實用新型采用掛件桿的下部設置有下轉盤，下轉盤的外側圓周上等間距的設置有若干個通孔，掛件桿的上部設置有摩擦輪機構，摩擦輪機構和下轉盤之間設置有若干個等間距布置的限位轉盤，限位轉盤上設置有與下轉盤上布置的通孔位置相對應、且數量相同的通孔；摩擦輪機構包括大摩擦輪和自轉摩擦輪，大摩擦輪通過傳動軸套設置在掛件桿上，箱體結構的工件盤套接在大摩擦輪下部，工件盤的下端與傳動軸套的中部相連；若干個自轉摩擦輪按照限位轉盤上布置的通孔的位置和數量，相應地設置在工件盤箱體結構的內部，自轉摩擦輪回轉軸的下部伸出到工件盤下端面外側；大摩擦輪與自轉摩擦輪相互壓緊；大摩擦輪的上部設置的固定爪與大轉盤內側圓周上豎直設置的固定桿相連接的結構形式，所以其設計合理，結構緊湊，占用空間合理，適應柔性工件表面鍍膜加工，裝載量大，生產效率高，產品質量穩定。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種結構示意圖。

圖2是圖1中的摩擦輪機構的一種結構示意圖。

圖3是圖1的局部放大圖。

圖中序號說明：1主軸、2大齒輪、3大轉盤、4小齒輪、5掛件桿、6下轉盤、7配重塊、8旋轉軸承、9定位軸、10限位轉盤、11掛鉤、12吊環、13柔性工件、14定位鎖母、15摩擦輪機構、16固定桿、17傳動軸套、18屏蔽板、19工件盤、20自轉摩擦輪、21大摩擦輪、22基體、23螺栓、24輪盤、25固定爪。

具體實施方式

根據圖1～3詳細說明本實用新型的具體結構。該柔性工件吊裝自旋轉機構包括大齒輪2，穿過大齒輪2軸心處通孔、豎直向上布置的主軸1，設置在大齒輪2上方、中心與主軸1的上端相連的大轉盤3，掛件桿5和小齒輪4，其中大齒輪2上方設置的大轉盤3的外側圓周上，等間距的設置有若干個豎直向上布置的掛件桿5，每個掛件桿5伸出到大轉盤3下部的一端都設置有與大齒輪2相嚙合的小齒輪4。掛件桿5的下部設置有對所懸掛柔性工件13進行定位的下轉盤6，下轉盤6的外側圓周上等間距的布置有若干個內部設置有旋轉軸承8的通孔，下轉盤6通孔的旋轉軸承8內設置有定位軸9，定位軸9的下端與用來拉伸所吊裝的柔性工件13的配重塊7相連接，以對柔性工件13的位置進行固定，防止工件擺動，并通過定位軸9在旋轉軸承8內的轉動來輔助柔性工件13的自旋轉。掛件桿5的上部設置有驅動柔性工件13自旋轉的摩擦輪機構15，摩擦輪機構15通過下部的定位鎖母14固定在掛件桿5上。掛件桿5上部設置的摩擦輪機構15和掛件桿5下部設置的下轉盤6之間，設置有若干個等間距布置在掛件桿5上的限位轉盤10，限位轉盤10上設置有與下轉盤6上布置的內部設置有旋轉軸承8的通孔，位置相對應、且數量相同的通孔。限位轉盤10將摩擦輪機構15和下轉盤6之間的掛件桿5空間，分隔成數層用來懸掛柔性工件13的區域。

設置在掛件桿5上部的摩擦輪機構15包括大摩擦輪21和自轉摩擦輪20，大摩擦輪21是由上部的基體22和下部的輪盤24所構成的分體式結構，基體22和輪盤24之間通過螺栓23相連接，以實現大摩擦輪21的快速、便捷安裝和拆卸。傳動軸套17通過平鍵與掛件桿5相連接，大摩擦輪21通過軸承與設置在掛件桿5上的傳動軸套17相連接。箱體結構的工件盤19通過其上部開口套接在大摩擦輪21下部輪盤24的外側，工件盤19的下端與設置在掛件桿5上的傳動軸套17的中部相連接，以通過掛件桿5的旋轉來帶動工件盤19繞其自身回轉軸線轉動。若干個自轉摩擦輪20按照限位轉盤10（以及下轉盤6）上布置的通孔的位置和數量，相應地豎直設置在工件盤19箱體結構的內部、大摩擦輪21輪盤24的外側；自轉摩擦輪20回轉軸的下部伸出到工件盤19下端面的外側，以用來懸掛柔性工件13。布置在外側的每個自轉摩擦輪20都分別與中間的大摩擦輪21輪盤24的外側圓周相互壓緊，以形成有效的摩擦輪傳動。根據高效率、尺寸緊湊型自旋轉機構的傳動要求，摩擦輪機構15的大摩擦輪21輪盤24和自轉摩擦輪20均采用淬火鋼材料；為了實現傳動比基本固定的定傳動比摩擦輪傳動，摩擦輪機構15的大摩擦輪21與自轉摩擦輪20之間的傳動方式可以是圓柱平摩擦傳動，或圓柱槽摩擦傳動。大摩擦輪21的基體22上設置有與大轉盤3內側圓周上豎直布置的固定桿16相連接的固定爪25。

為了防止鍍膜材料濺射到摩擦輪機構15內部的零件上，并延長零部件使用壽命，確保鍍膜的質量，大摩擦輪21下部套接的工件盤19的下端面外側設置有屏蔽板18。根據使用需要，屏蔽板18可以采用不銹鋼板制成。

使用時，在由掛件桿5上設置的摩擦輪機構15、若干個限位轉盤10和下轉盤6分隔構成的數層區域內，分別按照摩擦輪機構15內自轉摩擦輪20的數量，懸掛一圈待鍍膜的柔性工件13，柔性工件13的兩端分別連接有便于工件懸掛的吊環12。最上層懸掛的柔性工件13的上端通過吊環12與自轉摩擦輪20回轉軸的下部相連接；上、下兩層懸掛的柔性工件13之間通過掛鉤11相連接，掛鉤11穿過限位轉盤10上布置的通孔，分別與上層柔性工件13的下端吊環12和下層柔性工件13的上端吊環12相連接；最下層懸掛的柔性工件13的下端吊環12，與下轉盤6通孔的旋轉軸承8內設置的定位軸9的上端相連接，以防止柔性工件13的擺動；定位軸9下端設置的配重塊7拉伸所吊裝的柔性工件13，以使整條柔性工件13順利旋轉。限位轉盤10的主要作用是防止兩層柔性工件13在鍍膜過程中互相刮碰，影響鍍膜質量。

待鍍膜的柔性工件13懸掛到位之后，驅動真空室底部中心設置的主軸1旋轉，帶動與主軸1上端相連的大轉盤3一起轉動，從而使大轉盤3的外側圓周上等間距設置的掛件桿5以及掛件桿5上懸掛的數層待鍍膜柔性工件13繞主軸1的回轉中心公轉。由于掛件桿5伸出到大轉盤3下部的一端設置的小齒輪4，與大轉盤3下方固定在真空室底部的大齒輪2相嚙合，所以在掛件桿5繞主軸1公轉的同時，掛件桿5還通過小齒輪4和大齒輪2之間的嚙合，繞著自身的回轉軸線進行自轉。掛件桿5自轉的同時，通過設置在掛件桿5上部的傳動軸套17，帶動工件盤19以及其箱體結構內部設置的自轉摩擦輪20一起隨掛件桿5旋轉。

在掛件桿5自轉的過程中，由于大摩擦輪21通過其基體22上設置的固定爪25與大轉盤3內側圓周上豎直布置的固定桿16相連接固定，所以大摩擦輪21在同掛件桿5一起繞主軸1回轉中心公轉的同時，不跟隨掛件桿5以及其上固定的工件盤19一同自轉，從而使工件盤19箱體結構內部的自轉摩擦輪20與“固定”的大摩擦輪21產生相對運動；由于自轉摩擦輪20的圓周與大摩擦輪21輪盤24的外側圓周相互擠壓接觸，所以自轉摩擦輪20在隨著工件盤19轉動的同時，自身也由于與大摩擦輪21輪盤24的摩擦，而繞回轉軸旋轉，以實現自轉摩擦輪20回轉軸下部所懸掛的整條柔性工件13的自旋轉。然后，依次進行加熱、抽真空、鍍膜等工序，在真空室內待鍍膜柔性工件13的表面鍍制所需薄膜。

由于該柔性工件吊裝自旋轉機構能夠實現柔性工件的大裝載量和自旋轉，所以鍍制的涂層厚度均勻，表面無色差，生產效率高，產品質量穩定。