多功能連續式真空等離子體鍍膜系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種多功能連續式真空等離子體鍍膜系統，屬于真空等離子體鍍膜設備技術領域。
【背景技術】
[0002]現有的技術對連續帶狀或板狀產品進行鍍膜加工的真空等離子體鍍膜設備，技術落后，能耗高，膜厚不均勻，產量低等缺點，加工該類產品的設備一般包括周期式真空等離子體鍍膜設備和連續式真空等離子體鍍膜設備兩種:
[0003]一、所謂周期式真空等離子體鍍膜設備，源于其生產加工產品的方式是以少量單次裝料的方式生產作為一生產周期，產品放置量比較少，尺寸較小，重量較輕，總結所得該種設備普遍存在以下缺點:
[0004]1、生產效率低，每生產一爐次就要重新升溫和抽真空，生產周期比較長，產出少。
2、能耗高，每生產一爐次都要重新升溫和抽真空，消耗大量的電能；同時氣體消耗量較高，每生產一爐次都要打開爐門把多余的工藝氣體放掉，然后再充入新的工藝氣體補充爐腔。
3、工裝夾具復雜，要使爐內的產品(如帶狀或平板狀)在旋轉的過程中保持平穩和不碰到腔體內壁，要設計復雜的工裝夾具來固定它。4、生產每一板狀(例如不銹鋼板)或帶狀(例如不銹鋼帶)產品利用率低，由于工裝夾具的關系，如帶狀產品或板狀產品總是要有和工裝連接的地方，而這些地方往往被擋住或有工藝連接孔，以至鍍膜沒有鍍到或者有工藝連接孔的地方就要必須去掉，造成了浪費。5、靶材利用率低，由于工裝夾具較多，所以每次鍍膜會把工裝夾具給鍍上，消耗了不必要的靶材。6、再加工利用率低，產品再加工范圍窄，因為如平板狀產品長度有限，寬度也比較窄，不能加工成形大件的產品，只能用于小件的加工成形。
[0005]二、如圖8-1、圖8-2所示，連續式真空等離子體鍍膜設備就是在同一密封真空腔內完成放卷、鍍膜和收卷連續加工工序的設備，鍍膜的工藝段和傳動的轉動動力段設計在同一個真空腔，為了減少真空腔的體積，往往要把傳動的動力部分的真空腔體盡量縮小，因而能裝料的空間也比較小，導致了加工的裝料空間受到了限制，不能用于厚的和重型的帶材，比如不銹鋼板，只能用于重量輕的小卷的薄膜或帶材，不能擴展其他功能，設備利用率低，產量低。
【發明內容】
[0006]本發明的目的，是為了解決現有的周期式和連續式真空等離子體鍍膜設備所存在的不能用于厚的和重型的帶材(例如不銹鋼帶材)，板材的鍍膜加工，設備擴展的功能較少，設備利用率低，能耗高等問題，提供一種主要用于厚和重型帶材(例如不銹鋼帶材)的多功能連續式真空等離子體鍍膜系統。
[0007]本發明的目的可以通過采取以下技術方案來達到:
[0008]多功能連續式真空等離子體鍍膜系統，包括放卷裝置、收卷裝置、真空等離子體鍍膜裝置和控制裝置，其結構特點在于:放卷裝置位于真空等離子體鍍膜裝置的前面，收卷裝置位于真空等離子體鍍膜裝置的后面，三者為獨立分體結構；真空等離子體鍍膜裝置的工件進、出口處各設有防泄氣結構，以阻止工藝氣氛外泄；在真空等離子體鍍膜裝置的工件進口處設有工件末端檢測器，所述工件末端檢測器的信號輸出端連接控制裝置的信號輸入端，控制裝置設有若干個信號輸出端，放卷裝置、收卷裝置的控制信號輸入端各連接控制裝置的一個控制信號輸出端，以通過檢測工件的末端來控制放卷裝置、收卷裝置的送料和收料；放卷裝置具有承載及輸送10-10000米卷材的結構，收卷裝置具有承載及收卷10-10000米卷材的結構，卷材從放卷裝置送出，經過真空等離子體鍍膜裝置鍍膜后再進入收卷裝置，整個過程始終保持卷材工件處于張緊狀態，這幾個主要的組成裝置和電氣控制系統最終形成了連續式真空等離子體鍍膜系統。
[0009]本發明的目的主要通過采取以下技術方案達到:
[0010]進一步地，在真空等離子體鍍膜裝置的工件出口處設有編碼式測速裝器，編碼式測速器的信號輸出端連接控制裝置的信號輸入端，控制裝置根據接收的編碼測速信號來控制收卷裝置的收卷速度，從而構成連續式帶材鍍膜恒張力的控制結構，使卷材從放卷裝置送出后經過真空等離子體鍍膜裝置鍍膜到進入收卷裝置，整個過程始終保持卷材工件處于張緊狀態。
[0011]進一步地，在放卷位置的出口端設置光柵檢測器，以檢測帶材是否已經走末端，光柵檢測器的信號輸出端連接控制裝置的信號輸入端，形成工件末端檢測及監控結構。
[0012]進一步地，在真空等離子體鍍膜裝置中設有弧電源、支撐架、冷卻水進出管道、真空獲得設備和工藝氣進氣管道，在真空等離子體鍍膜裝置的工件進口處設有導帶輥，帶狀工件從放卷裝置的出口輸出，經導帶輥進入真空等離子體鍍膜裝置的工藝段進行鍍膜處理，從真空等離子體鍍膜裝置的工件出口輸出到收卷裝置；在放卷裝置中設有預熱，在工藝段設有加熱及保溫，構成連續式的加熱方式，使產品能預熱的同時還能一邊加熱一邊鍍膜。
[0013]進一步地，所述放卷裝置包括放卷輸入傳動電機、放卷輸入減速機、放卷聯軸器、放卷磁流體密封裝置、放卷齒輪變速箱、放卷漲縮頭、放卷控溫熱電偶、放卷發熱管和放卷真空殼體，在放卷真空殼體上設有放卷真空殼體門和放卷觀察孔。
[0014]進一步地，所述收卷裝置包括收卷輸入傳動電機、收卷輸入減速機、收卷聯軸器、收卷磁流體密封裝置、收卷齒輪變速箱、收卷漲縮頭和收卷真空腔殼體，在收卷真空腔殼體上設有收卷真空腔殼體門和收卷觀察孔。
[0015]進一步地，所述真空等離子體鍍膜裝置包括工藝真空殼體、工藝水冷套、帶冷卻的連接法蘭套、蓋板、工藝熱電偶、靶裝置及靶、工藝發熱管、真空計、連接法蘭和工藝進氣管道，在工藝真空殼體上設有工藝觀察孔。
[0016]進一步地，所述防泄氣結構由可調式百頁窗構成。
[0017]進一步地，在真空等離子體鍍膜裝置設置兩條導軌和兩輛可拆卸的小車，所述小車上設有360°轉動機構，形成管材真空等離子體鍍膜裝置；所述小車包括行走輪子、傳動聯動機構和轉動輪、傘齒齒輪和小車行走傳動輸入電機。
[0018]進一步地，在真空等離子體鍍膜裝置設置多輛小車，構成小工件的真空等離子體鍍膜裝置；掛工件的小車包括行走導軌、行走輪子、傳動聯動機構、轉動傘齒、支撐架、齒輪、傳動桿和齒輪、聯動齒輪、工件傳動桿和軸承。
[0019]本發明具有如下突出的有益效果:
[0020]1、本發明包括放卷裝置、收卷裝置、真空等離子體鍍膜裝置和控制裝。放卷裝置位于真空等離子體鍍膜裝置的前面，收卷裝置位于真空等離子體鍍膜裝置的后面，三者為獨立分體結構，因此，所加工的帶狀工件的長度不受限制，而真空腔體積小，適合加工的工件的種類較多，具有能耗低、潔凈、無污染、產量高、使用范圍廣、使用率高、無復雜的工裝夾具、靶材利用率高、提高了熱量的利用率、降低了工作周期、提高了工作效率等有益效果，可以全面符合國家的節能減排的要求。
[0021]2、本發明利用連續式帶材鍍膜恒張力的設計應用及張力控制系統的使用，使帶材在鍍膜前和鍍膜后都是整齊的一卷帶材，可防止卷材松散和參差不齊，防止帶材在吊裝和運輸過程中進行損壞。在放卷位置設置的光柵檢測結構，能準確檢測帶材是否已經走到該重新更換鋼帶卷的時候，該系統安裝簡單，使用方便，信息反饋及時，提高自動化程度。本發明收、放卷兩端的觀察孔設計，是作為帶材走偏和觀察鍍膜工藝過程中變化的視窗口，使人員進行及時調整工藝和調節收放卷的恒張力系統。
[0022]3、本發明在放卷裝置中設有預熱裝置，在工藝段設有加熱及保溫裝置，構成連續式的加熱方式，使產品能在預熱的同時還能一邊加熱一邊鍍膜，具有提高熱效率的有益效果。由于本發明采用臥式結構，即靶濺射裝置放置于帶材的平面下面，可防止在離子濺射過程中所產生的較大顆粒或沒有沉積在帶材表面的金屬粉塵掉落在帶材的涂層面上，以保證廣品的尚質量。
[0023]4、本發明采用絕緣漲縮頭的結構方式，使整卷帶材放到上面不至于和外殼接觸，該漲縮頭采用耐高溫，耐磨和高強度的絕緣材料，使整卷帶材能夠連續鍍膜，解決連續鍍膜中動力和帶材絕緣的技術問題。真空等離子體鍍膜裝置(工藝段)兩端用于調節真空抽速的可調節的百葉窗的設計，減少了工藝氣體的用量及提高了工藝段內氣體均勻性，從而使整卷帶材的膜厚均勻性得到了提高。
[0024]5、本發明采用圓形靶和均布于工藝段底部的設計方式，使維修維護更加方便，同時某個靶如果不能工作，并不影響整條線的生產，減少了維護時間和周期。通過采用模塊化設計，具有拆裝及裝卸方便、調整空間能力大、維護及運輸方便等有益效果。
【附圖說明】
[0025]圖1-1是本發明具體實施例1的結構主視圖。
[0026]圖1-2是本發明具體實施例1的結構俯視圖。
[0027]圖1-3是本發明具體實施例1的結構左視圖。
[0028]圖2-1是本發明具體