雙室真空鍍膜裝置的製作方法

2023-04-24 19:01:26 1

專利名稱：雙室真空鍍膜裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種真空設備，特別是一種真空鍍膜裝置。
背景技術：
所謂真空鍍膜裝置，是一種在呈高真空度的真空室中，使鍍料(如鋁、金屬條等)蒸發成氣態分子，附著在待鍍工件的表面上，而塗覆上一層金屬膜所用的成套裝置。該裝置包括鍍膜真空室，一套真空獲得設備和一套蒸發加熱電源。真空獲得設備由一組初級抽氣真空泵組(俗稱「粗抽」機組)，一臺深度抽氣(「精抽」)的擴散泵以及維持真空泵，所組成的真空系統裝置(含配套的真空管道和真空閥)；它使鍍膜設備獲得真空並在工作周期內維持高真空狀態；而蒸發加熱電源則向設置在真空室內的蒸發加熱器供應能量，用以在真空狀態下加熱置於真空室內的鍍料，並使鍍料蒸發，附著到工件上，從而達到鍍膜的目的。在現有技術中，由一臺真空室配一套真空獲得設備和一套蒸發加熱電源。即由一臺粗抽真空泵串聯上一臺羅茨泵，經真空閥和真空管道連接到真空室上。在真空室內設置有蒸發加熱器。而在需要繼續提高真空室內的真空度時，要靠一臺擴散泵進行深度抽氣的所謂「精抽」，該擴散泵經過一個真空閥與上述「粗抽」的真空管道合併後連接到真空室。使擴散泵與「粗抽」機組串聯。而擴散泵的另一出口則連接上一臺維持真空泵。通過閥門的切換，使初級抽真空與深度抽真空和鍍膜分階段進行。如此周而復始地重複以下工序裝夾工件→「粗抽」階段→「精抽」階段→加熱蒸發(鍍膜)→完成鍍膜→停止加熱→卸真空→取出工件→裝夾新工件。在整個生產周期中，核心的鍍膜工序僅需60秒，而其它工序則耗費大量時間，部分設備如擴散泵、維持泵、粗抽真空泵等需長期運轉。每次裝卸工件間歇地進行，所以工作周期較長，設備利用率較低，而且電能熱能損失嚴重，能耗較大，無疑大為增加生產成本。

發明內容
本實用新型的目的在於避免上述現有技術中的不足之處而提供一種工作周期較短，設備利用率較高，能耗較低的雙室真空鍍膜裝置。
本實用新型的目的可通過如下措施來達到本實用新型雙室真空鍍膜裝置，包括有真空室，設置在該真空室內的蒸發加熱器，外置的蒸發加熱電源裝置，以及配套的真空獲得設備組，通過管道上配置有所需的真空閥門的真空管道，將上述裝置內各臺單個設備連接起來，使之構成一個系統裝置，其中，真空獲得設備組包括有與真空室相連的初級抽氣真空泵組和深度抽氣真空泵組，其特徵在於所述的真空室，由被並聯的A真空室和B真空室所構成，A真空室內設置有第一蒸發加熱器，B真空室內設置有第二蒸發加熱器。另一方面，所述的初級抽氣真空泵組由一臺第一真空泵串聯上一臺第一羅茨泵所組成，從第一羅茨泵引出的抽氣真空管道，分為兩頭，一頭經第一真空閥連接到A真空室之上，另一頭經第二真空閥，連接到B真空室上面，而上述的深度抽氣真空泵組，則由一臺第二真空泵串聯上一臺擴散泵所組成，為進一步提高效率，亦可由一臺第二真空泵先串聯上一臺第二羅茨泵，經一個前置真空閥，再串聯到擴散泵之上。從擴散泵引出的深度抽氣真空管道，經過起換切作用的真空閥，同樣分為兩頭，一頭連接到A真空室之上，另一頭連接到B真空室上面。上述初級抽氣真空泵組和深度抽氣真空泵組的管道分別各自連接到真空室上，使兩者互不幹擾，對真空室進行抽真空。
上述深度抽氣真空泵組上，在從擴散泵到真空室之間的一種真空閥，可以是一個連體真空閥，即兩個真空閥的閥體連成一體，由第一閥體、第一氣缸和第一閥蓋組成一個A閥，從該閥體引出的真空管道，連接到A真空室；由第二閥體、第二氣缸和第二閥蓋組成另一個B閥，從這個閥體引出的真空管道則連接到B真空室上。第一閥體與第二閥體是連成一體的。從第一閥體和第二閥體分別引出真空管道，分頭連接到A真空室和B真空室上。這樣，更便於切換，使兩臺真空室分別投入運作。
為節省設備投資，本實用新型採用一套蒸發加熱電源，分別依次對兩臺真空室內的蒸發加熱器供電。該套蒸發加熱電源裝置，由斷路器、接觸器、調壓器、變壓器以及第一轉換開關和第二轉換開關所組成。當第一轉換開關接通時，(同時第二轉換開關斷開)經過上述配電設備調整和配置的電源，經過該開關，對第一蒸發加熱器供電，使其加熱。反之，當第二轉換開關接通時(同時第一轉換開關斷開)，電源經該開關，對第二蒸發加熱器供電、加熱。這樣，適應了兩臺真空室交替運作的需要，並節省設備。
此外，按照真空設備的要求，在相關設備和管道上，需設置一些用於卸真空的充氣閥，以及旁通閥。在兩臺真空室之上，和在兩組真空泵組的管道上，均設置有充氣閥，在第一真空泵與第一羅茨泵之間設置有一個旁通閥，以減少「粗抽」時的氣流阻力。
本實用新型雙室真空鍍膜裝置的操作程序如下開機前準備開冷卻水、開壓縮氣源、開第二真空泵，第二羅茨泵、開擴散泵、預熱40分鐘。真空獲得分「粗抽」和「精抽」階段。首先，啟動第一真空泵，打開旁通閥和初級抽氣管道上通往其中一臺真空室，例如A真空室，之上的第一真空閥，對A真空室抽真空，待達到約500Pa真空度時，關上旁通閥，啟動第一羅茨泵，由串聯的第一真空泵與第一羅茨泵，對系統繼續抽真空，待達到3Pa真空度時，關上第一真空閥，關第一羅茨泵，開啟前置閥、開啟連體真空閥上的A閥，對A真空室進行深度抽真空，待達到鍍膜的工藝條件時，由蒸發加熱電源裝置，對第一蒸發加熱器加熱並進行鍍膜。另一方面，通過閥門的開關調節，對B真空室可著手進行初步抽真空。待A真空室鍍膜完畢，卸真空(即打開充氣閥)，取出工件時，B真空室也就進入深度抽真空階段，隨之進入鍍膜操作。如此，兩臺真空室交替地進行抽真空，鍍膜或卸真空，卸裝工件的操作，使得真空泵、維持泵、擴散泵、蒸發加熱器等能保持長期的運轉，提高了設備利用率。對本裝置各設備調節，可以手動、亦可通過自動化儀表自動調節。
本實用新型裝置具有以下優點1、節約能量 本實用新型裝置一套的生產能力，相當於兩套現有單室鍍膜裝置，並大大縮短待機時間，而且由於真空設備能夠連續運轉，本裝置較後者的兩套裝置還節省電耗30％，並提高了設備利用率，縮短工作周期。
2、提高了鍍膜質量 本實用新型裝置可使真空室達到穩定的較高的真空度，提高了產品質量，減少了返油現象，減少了產品表面上出現鋁點。
3、降低投資成本 兩臺真空室共用一套真空泵組，共用一套蒸發加熱電源裝置，大為降低了設備投資成本。
4、適應範圍廣 如將兩臺真空室做成空間大小不同尺寸，可放置不同規格的工件，解決了小室鍍不了大工件，大室鍍小工件又浪費，成本高的矛盾。


圖1是現有真空鍍膜裝置的設備布置示意圖；圖2是本實用新型裝置的設備配置示意圖；圖3是連體真空閥的結構示意圖；圖4是單個真空閥的結構示意圖；圖5是蒸發加熱電源裝置的電路示意圖。
各圖之中，1是A真空室，1`是B真空室；2、2`是真空室上的充氣閥；3是第一真空閥，3`是第二真空閥，4是初級抽氣泵組上的充氣閥，5是第一真空閥，6是第一真空泵，7是旁通閥，8是連體真空閥，包括A閥和B閥，9是深度抽氣泵組上的充氣閥，10是第二真空泵，11是第二羅茨泵，12是前置真空閥，13是擴散泵，14是第一蒸發加熱器，15第一轉換開關，16是斷路器，17是接觸器，18是調壓器，19是變壓器，20是第二轉換開關，21是第二蒸發加熱器，PV是電壓表，PA是電流表，8-1是連體真空閥8上的第一閥體，8-2是其上的第一氣缸，8-3是第一閥蓋，8-1`是第二閥體，8-2`是第二氣缸，8-3`是第二閥蓋。
具體實施方式
如附圖所示，設計製造兩臺真空室，A真空室1的尺寸為2520×1150×2000mm，B真空室1`為2300×1150×1700mm，第一羅茨泵5選用ZJP-1200羅茨泵，第一真空泵6選用H-150滑閥泵，充氣閥4選用CQV-40氣動閥，旁通閥7選用高真空擋板閥，第一真空閥3和第二真空閥3`採用GDQ-J250高真空擋板閥，由上述設備和配件如圖2所示，組裝成初級抽氣真空泵組。第二真空泵10選用2X-70旋片泵，第二羅茨泵11選用ZJP-300羅茨泵，擴散泵13選用KT-800擴散泵，加上充氣閥9，充氣閥2、2`選用CQV-40氣動閥，前置真空閥12選用GDQ-J150高真空擋板閥，連體真空閥8選用GDQ-J800，用真空管道如圖2所示，連接成一組深度抽氣真空泵組。上述兩組泵組分別將A真空室1和B真空室1`並聯起來，兩臺真空室內分別設置第一蒸發加熱器14和第二蒸發加熱器21；而蒸發加熱電源裝置包括有斷路器16，接觸器17，調壓器18(選用KTF1-164/3-380可控矽調壓器)，變壓器19(選用SG-51乾式變壓器)；當中通過第一轉換開關15，將電源接通到第一蒸發加熱器14之上，通過第二轉換開關20，使電源接到第二蒸發加熱器21之上。按既定程序操作，交替地在兩個真空室內進行真空鍍膜。兩個轉換開關其中一個接通，另一個則斷開，交替地對兩個真空室的蒸發加熱器進行加熱。如上所組成的雙室真空鍍膜裝置可用於對6片2440×1830mm尺寸和6片2130×1520mm尺寸的玻璃進行真空鍍膜。當然，如需鍍同一規格的工件，將兩臺真空室設計成同一尺寸即可。
權利要求1.一種雙室真空鍍膜裝置，包括有真空室、設置在該真空室內的蒸發加熱器、外置的蒸發加熱電源裝置，以及真空獲得設備組，通過配置有真空閥門的真空管道，將上述裝置內各臺單個設備連接起來，使之構成一個系統裝置，其中，真空獲得設備組包括有與真空室相連的初級抽氣真空泵組和深度抽氣真空泵組，其特徵在於，所述的真空室由被並聯的A真空室(1)和B真空室(1`)所構成，A真空室(1)內設置有第一蒸發加熱器(14)，B真空室(1`)內設置有第二蒸發加熱器(21)，所述的初級抽氣真空泵組和深度抽氣真空泵組是相互分開的，前者由一臺第一真空泵(6)串聯一臺第一羅茨泵(5)所組成，從第一羅茨泵(5)引出的真空管道，分頭經過第一真空閥(3)和第二真空閥(3`)將A真空室(1)和B真空室(1`)並聯起來，而後者的深度抽氣真空泵組由一臺第二真空泵(10)串聯一臺擴散泵(13)所組成，從擴散泵(13)引出的深度抽氣真空管道，經過一種真空閥，分頭連接到A真空室(1)和B真空室(1`)之上。
2.根據權利要求1所述的雙室真空鍍膜裝置，其特徵在於，所述的深度抽氣真空泵組，包括在第二真空泵(10)引出的真空管道上，先串聯上一臺第二羅茨泵(11)，經一個前置真空閥(12)，再串聯到擴散泵(13)上。
3.根據權利要求1或2所述的雙室真空鍍膜裝置，其特徵在於，所述的從擴散泵(13)引出的管道，分頭連接到A真空室和B真空室之間所經過的一種真空閥，是一個連體真空閥(8)，該連體真空閥(8)由第一閥體(8-1)，第一氣缸(8-2)，第一閥蓋(8-3)和第二閥體(8-1`)，第二氣缸(8-2`)，第二閥蓋(8-3`)所組成，第一閥體(8-1)與第二閥體(8-1`)連成一體，從第一閥體和第二閥體分別引出真空管道，分頭連接到A真空室(1)和B真空室(1`)之上。
4.根據權利要求1或2所述的雙室真空鍍膜裝置，其特徵在於，所述的蒸發加熱電源裝置，由斷路器(16)、接觸器(17)、調壓器(18)、變壓器(19)，以及第一轉換開關(15)和第二轉換開關(20)所組成，當第一轉換開關(15)接通時，電源對第一蒸發加熱器(14)供電；當第二轉換開關(20)接通時，電源對第二蒸發加熱器(21)供電。
5.根據權利要求3所述的雙室真空鍍膜裝置，其特徵在於，所述的蒸發加熱電源裝置，由斷路器(16)、接觸器(17)、調壓器(18)、變壓器(19)，以及第一轉換開關(15)和第二轉換開關(20)所組成，當第一轉換開關(15)接通時，電源對第一蒸發加熱器(14)供電，當第二轉換開關(20)接通時，電源對第二蒸發加熱器(21)供電。
專利摘要一種雙室真空鍍膜裝置，由一套真空獲得設備組，一套蒸發加熱電源裝置，配置兩臺真空室而組成。其中真空獲得設備組包括初級抽氣真空泵組和深度抽氣真空泵組，前者含一臺真空泵和一臺羅茨泵，通過旁通閥、真空閥和管道，分頭連接到兩臺真空室上；後者含一臺維持真空泵，一臺羅茨泵和一臺擴散泵，通過前置閥，連體真空閥等自成一路，也將兩臺真空室並聯起來。真空室內均設置有蒸發加熱器，由一套外置的包括斷路器、接觸器、調壓器、變壓器等電氣設備的蒸發加熱電源裝置，通過兩組轉換開關交替地向其供電，在一臺真空室鍍膜時，另一臺可進行卸真空，裝卸工件等操作。或在一臺真空室初級抽氣時另一臺真空可進行深度抽氣。該裝置節省了投資設備，較現有兩臺單室的鍍膜裝置節能30％，提高了產品質量，且大小不同的雙室適應性廣，可加工不同尺寸大小的工件，是一種升級換代產品，可廣泛應用於各種真空鍍膜設備。
文檔編號C23C14/24GK2651263SQ03243370
公開日2004年10月27日 申請日期2003年3月26日 優先權日2003年3月26日
發明者蘇貴方 申請人:蘇貴方