CN106435511A - 一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，包括真空镀膜室和设于真空镀膜室内的蒸镀鼓，所述蒸镀鼓的左侧固定安装有送膜机构，所述冷却转鼓的右侧固定安装有收卷机构，所述冷却转鼓的下方设有两个蒸镀坩埚，所述送膜机构包括竖立的基板、设于基板上的卷轴安装座、可转动的固定于卷轴安装座上的送膜卷轴以及驱动送膜卷轴转动的驱动件。本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：可快速更换金属化薄膜，固定装置拧紧或松开可实现上支承座绕下支承座左端的销轴上下旋转，实现薄膜开卷辊支承机构上下打开或封闭，快速实现送膜卷轴的更换。

Description

一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置

技术领域

本发明涉及金属化薄膜制造技术领域，具体来说是一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置。

背景技术

随着现代薄膜科学技术的发展，特别是电容器用和包装用金属化薄膜的大规模工业运用，庞大的薄膜生产和薄膜加工产业已在世界形成。家用电器、电力电器、电子产品以及包装产品需求迅速增加，从而使金属化薄膜的需求量不断增加，从而产生对高效率、高性能、多功能的薄膜蒸镀设备需求越来越迫切。

薄膜蒸镀设备集机械、真空、镀膜、制冷、自动控制等多学科技术为一体，是在高真空环境条件下(4×10-2Pa) 将铝或锌通过高温汽化蒸发到塑料薄膜基材上，从而使塑料薄膜基材金属化的一种高科技先进设备。可广泛运用于BOPP、OPP、PET、PC 等塑料薄膜基材蒸镀铝膜及锌铝复合膜。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的缺陷，提供一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，可适合不同规格宽度金属膜、定位可调且准确。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，包括真空镀膜室和设于真空镀膜室内的蒸镀鼓，所述蒸镀鼓的左侧固定安装有送膜机构，所述冷却转鼓的右侧固定安装有收卷机构，所述冷却转鼓的下方设有两个蒸镀坩埚，所述送膜机构包括竖立的基板、设于基板上的卷轴安装座、可转动的固定于卷轴安装座上的送膜卷轴以及驱动送膜卷轴转动的驱动件，所述基板上还设有多个固定张紧辊以及浮动杆，所述浮动杆的一端铰接于基板上，另一端为活动端，所述浮动杆上设有活动张紧辊，所述活动张紧辊位于两个相邻的固定张紧辊的中轴连线的中点下方，还包括有支撑机构，所述支撑机构包括下支承座、上支承座和固定装置，所述上支承座上设置有开口朝下的上半圆槽，所述下半圆槽和上半圆槽的直径相同，所述上支承座左端通过销轴铰连接于下支承座的左端，所述固定装置包括支座、支杆和固定把手，所示支杆一端固定于支座上，所述支杆另一端螺纹连接有固定把手，所述固定装置的支座通过销轴铰连接于下支承座的右端，所述上支承座右端设置有上下贯穿的槽口。

当检测传感器检测到送膜浮动杆向上运动时，则通知控制单元，控制单元控制相应的送膜电机送膜；当动检测传感器检测到送膜浮动杆向下运动时，则通知控制单元，控制单元控制相应的送膜电机停止, 固定装置拧紧或松开可实现上支承座绕下支承座左端的销轴上下旋转，实现薄膜开卷辊支承机构上下打开或封闭，快速实现送膜卷轴的更换。

优选地，所述驱动件包括送膜电机，通过送膜卷轴轴头上的同步带轮，用同步带传动方式实现金属化薄膜的主动送膜。

优选地，所述收卷机构包括分切支架和收卷支架，所述分切支架上设有传输装置和切割装置，所述收卷支架上设有收卷辊，所述传输装置包括接料转轴，滚直转轴和切割转轴，所述切割装置包括刀轴固定支架，刀轴，刀座和刀具，所述刀具安装在刀座上，所述刀座套装在刀轴上，所述刀轴安装在刀轴固定架上，所述刀座由上半圆环和下半圆环衔接而成，所述上半圆环和下半圆环一端铰接，另一端通过衔接面对设，所述上半圆环上设有与衔接面垂直的螺纹孔，所述下半圆环的对应位置设有通孔，螺钉穿过所述通孔并紧固在所述螺孔内将两个半圆环连接一起，从而使得刀座固定于刀轴上。

经过镀膜后的金属化薄膜传输至接料转轴处，依次通过滚直转轴。切割转轴，到达收卷辊处，通过设置滚直转轴对金属化薄膜进行平整压送，提高切割的平整性，通过刀座控制刀具对材料的切割深度，薄膜材料在收卷的同时分成所需宽度的条状，便于后道工序工人取用，提高了生产效率，刀座可以方便从刀轴上拆卸，如果松开内六角螺钉，上半圆环与下半圆环可以以销轴为轴相对转动，使两个半圆环的衔接面相互分开，整个刀座则可方便地从刀轴上直接取下，而无需从刀轴上拆卸刀片更无需拆卸刀轴，从而提高效率和减少劳动量。

优选地，所述刀轴上设有刻度线。

刀轴上设有刻度线，便于调节刀座的位置，来控制加工出的条状薄膜的宽度，无需边调节边使用量具测量，减少了该工序的准备时间，一定程度的提高了生产效率。

优选地，所述刀具的刀头呈三角形，位于刀尖处的两个边都开有刃口。

刀尖处的两个边都开有刃口，便于分卷开始时刀片刺入薄膜材料。

优选地，所述上半圆环内环顶部设有键槽。

在上半圆环的内环处有键槽，以与刀轴上的键对应，防止刀座相对于刀轴转动。更重要的是，即使在卸掉螺栓后，由于键槽与刀轴上方的键配合使其卡在键上，在下方下半圆环重力作用下上半圆环也能够挂在刀轴上而不掉落，这对刀座的拆装变得更为有利，能够提高工作效率。

优选地，所述蒸镀鼓包括辊套、辊体、流通管，所述辊套同心套设于辊体外，所述辊体和辊套之间形成冷却腔，所述冷却腔内填充有冷却液，所述辊体外环套有隔热层，所述流通管包括位于冷却腔的冷却管以及位于隔热层内的回流管，所述冷却管一端和回流管流通，所述辊套两端分别设有第一法兰和第二法兰，所述第一法兰上设有轴头组件，所述的轴头组件包括进水管以及同心设置在该进水管内的出水管，所述进水管一端和冷却管连通，所述出水管一端和回流管流通，所述第二法兰连接有动力轴。

镀膜时，薄膜被送至蒸镀鼓上，并通过蒸发源将镀膜原料蒸发后附着在薄膜表面。冷却液供给设备与进液口相连，通入冷却水，冷却水进入到冷却管中，辊套内壁直接与冷却液接触，将辊套上的热量快速传导到冷却液中，冷却管浸没在冷却液中，将冷却液中的热量传导到冷却管中，冷却管中的冷却水交换后变热，变热的冷却水从回流管流出，回流管外壁通过隔热层包裹，使得回流管中的热量不会进一步扩散到冷却液中，回流管中的水从出水管流出。

优选地，所述辊体内设有膨胀管，所述膨胀管一段和冷却腔连通，所述膨胀管另一端封闭，所述膨胀管中部设有活塞。

由于冷却腔中的冷却液会受热膨胀，冷却液在受热后会产生膨胀，由于膨胀管与冷却液连通，冷却液进入到膨胀管中压缩活塞移动，当冷却液恢复到原来体积，活塞会回缩到原来的位置，保证冷却液的内压平衡。

优选地，所述蒸镀坩埚包括用于容纳被加热物料的容纳腔、围绕在所述容纳腔***的加热腔、以及包围所述加热腔的外壁，所述加热腔内由上往下依次设有用于保证坩埚蒸发口的温度高于蒸发物料凝点并独立控温的上部加热单元、位于坩埚***独立控温的下部加热单元，所述加热腔顶部设有用于所述被加热物料通过的流道，所述流道的顶端设置有开口，所述流道的两端的直径大于所述流道中部的直径，所述流道的设置有所述开口的一端的直径小于所述容纳腔的内径。

双供热***设计，便于控制坩埚不同部分的温度，顶部的温度略高于材料蒸发温度，可以避免材料的凝结；通过精确控制蒸发温度，实现了材料蒸发速率的稳定，流道为向外扩张的喇叭状，有利于稳定气态分子流。

优选地，所述加热腔和外壁之间设有热屏蔽层。

设有热屏蔽层，对整个加热腔隔热保温，防止加热腔内部热量的散失。

优选地，所述上部加热单元和下部加热单元的加热装置为围绕所述加热腔螺旋延伸的电阻丝。

电阻丝围绕所述加热腔均匀的螺旋延伸。这里的均匀的螺旋延伸是指相邻螺圈间的距离相等，以保证加热介质对被加热材料均匀加热。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：可快速更换金属化薄膜，固定装置拧紧或松开可实现上支承座绕下支承座左端的销轴上下旋转，实现薄膜开卷辊支承机构上下打开或封闭，快速实现送膜卷轴的更换。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的蒸镀鼓结构示意图。

图3为本发明的送膜机构后视图。

图4为本发明的送膜机构的送膜卷轴结构示意图。

图5为本发明的收卷机构的刀轴结构示意图。

图6为本发明的收卷机构的刀座结构示意图。

图7为本发明的蒸镀坩埚结构示意图。

图中：1、辊套；2、辊体；3、流通管；31、冷却管；32、回流管；4、冷却腔；5、冷却液；6、隔热层；7、第一法兰；8、第二法兰；9、进水管；10、出水管；11、动力轴；12、膨胀管；13、活塞；14、基板；15、卷轴安装座；16、送膜卷轴； 17、浮动杆；18、固定张紧辊；19、活动张紧辊； 20、送膜电机；21、同步带；22、下支承座；23、上支承座；24、支座；25、支杆；27、固定把手；28、分切支架；29、收卷支架；30、刻度线；31、接料转轴；32、滚直转轴；33、切割转轴；34、收卷辊；35、刀轴固定支架；36、刀轴；37、刀座；38、刀具；39、上半圆环；40、下半圆环；41、螺纹孔；42、通孔；43、螺钉；44、键槽；45、容纳腔；46、加热腔；47、外壁； 48、上部加热单元；49、下部加热单元；50、流道；51、热屏蔽层； 52、电阻丝；53、真空镀膜室。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，包括真空镀膜室53和设于真空镀膜室53内的蒸镀鼓，所述蒸镀鼓的左侧固定安装有送膜机构，所述冷却转鼓的右侧固定安装有收卷机构，所述冷却转鼓的下方设有两个蒸镀坩埚，所述送膜机构包括竖立的基板14、设于基板14上的卷轴安装座15、可转动的固定于卷轴安装座15上的送膜卷轴16以及驱动送膜卷轴16转动的驱动件，所述基板14上还设有多个固定张紧辊18以及浮动杆17，所述浮动杆17的一端铰接于基板14上，另一端为活动端，所述浮动杆17上设有活动张紧辊19，所述活动张紧辊19位于两个相邻的固定张紧辊18的中轴连线的中点下方，还包括有支撑机构，所述支撑机构包括下支承座22、上支承座23和固定装置，所述上支承座23上设置有开口朝下的上半圆槽，所述下半圆槽和上半圆槽的直径相同，所述上支承座23左端通过销轴铰连接于下支承座22的左端，所述固定装置包括支座24、支杆25和固定把手27，所示支杆25一端固定于支座24上，所述支杆25另一端螺纹连接有固定把手27，所述固定装置的支座24通过销轴铰连接于下支承座22的右端，所述上支承座23右端设置有上下贯穿的槽口。

当检测传感器检测到送膜浮动杆17向上运动时，则通知控制单元，控制单元控制相应的送膜电机20送膜；当动检测传感器检测到送膜浮动杆17向下运动时，则通知控制单元，控制单元控制相应的送膜电机20停止, 固定装置拧紧或松开可实现上支承座23绕下支承座22左端的销轴上下旋转，实现薄膜开卷辊支承机构上下打开或封闭，快速实现送膜卷轴16的更换。

所述驱动件包括送膜电机20，通过送膜卷轴16轴头上的同步带21轮，用同步带21传动方式实现金属化薄膜的主动送膜。

包括分切支架28和收卷支架29，所述分切支架28上设有传输装置和切割装置，所述收卷支架29上设有收卷辊34，所述传输装置包括接料转轴31，滚直转轴32和切割转轴33，所述切割装置包括刀轴36固定支架35，刀轴36，刀座37和刀具38，所述刀具38安装在刀座37上，所述刀座37套装在刀轴36上，所述刀轴36安装在刀轴36固定架上，所述刀座37由上半圆环39和下半圆环40衔接而成，所述上半圆环39和下半圆环40一端铰接，另一端通过衔接面对设，所述上半圆环39上设有与衔接面垂直的螺纹孔41，所述下半圆环40的对应位置设有通孔42，螺钉43穿过所述通孔42并紧固在所述螺孔内将两个半圆环连接一起，从而使得刀座37固定于刀轴36上。

经过镀膜后的金属化薄膜传输至接料转轴31处，依次通过滚直转轴32。切割转轴33，到达收卷辊34处，通过设置滚直转轴32对金属化薄膜进行平整压送，提高切割的平整性，通过刀座37控制刀具38对材料的切割深度，薄膜材料在收卷的同时分成所需宽度的条状，便于后道工序工人取用，提高了生产效率，刀座37可以方便从刀轴36上拆卸，如果松开内六角螺钉43，上半圆环39与下半圆环40可以以销轴为轴相对转动，使两个半圆环的衔接面相互分开，整个刀座37则可方便地从刀轴36上直接取下，而无需从刀轴36上拆卸刀片更无需拆卸刀轴36，从而提高效率和减少劳动量。

所述刀轴36上设有刻度线30。

刀轴36上设有刻度线30，便于调节刀座37的位置，来控制加工出的条状薄膜的宽度，无需边调节边使用量具测量，减少了该工序的准备时间，一定程度的提高了生产效率。

所述刀具38的刀头呈三角形，位于刀尖处的两个边都开有刃口。

刀尖处的两个边都开有刃口，便于分卷开始时刀片刺入薄膜材料。

所述上半圆环39内环顶部设有键槽44。

在上半圆环39的内环处有键槽44，以与刀轴36上的键对应，防止刀座37相对于刀轴36转动。更重要的是，即使在卸掉螺栓后，由于键槽44与刀轴36上方的键配合使其卡在键上，在下方下半圆环40重力作用下上半圆环39也能够挂在刀轴36上而不掉落，这对刀座37的拆装变得更为有利，能够提高工作效率。

所述蒸镀鼓包括辊套1、辊体2、流通管3，所述辊套1同心套设于辊体2外，所述辊体2和辊套1之间形成冷却腔4，所述冷却腔4内填充有冷却液5，所述辊体2外环套有隔热层6，所述流通管3包括位于冷却腔4的冷却管31以及位于隔热层6内的回流管32，所述冷却管31一端和回流管32流通，所述辊套1两端分别设有第一法兰7和第二法兰8，所述第一法兰7上设有轴头组件，所述的轴头组件包括进水管9以及同心设置在该进水管9内的出水管10，所述进水管9一端和冷却管31连通，所述出水管10一端和回流管32流通，所述第二法兰8连接有动力轴11。

镀膜时，薄膜被送至蒸镀鼓上，并通过蒸发源将镀膜原料蒸发后附着在薄膜表面。冷却液5供给设备与进液口相连，通入冷却水，冷却水进入到冷却管31中，辊套1内壁直接与冷却液5接触，将辊套1上的热量快速传导到冷却液5中，冷却管31浸没在冷却液5中，将冷却液5中的热量传导到冷却管31中，冷却管31中的冷却水交换后变热，变热的冷却水从回流管32流出，回流管32外壁47通过隔热层6包裹，使得回流管32中的热量不会进一步扩散到冷却液5中，回流管32中的水从出水管10流出。

所述辊体2内设有膨胀管12，所述膨胀管12一段和冷却腔4连通，所述膨胀管12另一端封闭，所述膨胀管12中部设有活塞13。

由于冷却腔4中的冷却液5会受热膨胀，冷却液5在受热后会产生膨胀，由于膨胀管12与冷却液5连通，冷却液5进入到膨胀管12中压缩活塞13移动，当冷却液5恢复到原来体积，活塞13会回缩到原来的位置，保证冷却液5的内压平衡。

所述蒸镀坩埚包括用于容纳被加热物料的容纳腔45、围绕在所述容纳腔45***的加热腔46、以及包围所述加热腔46的外壁47，所述加热腔46内由上往下依次设有用于保证坩埚蒸发口的温度高于蒸发物料凝点并独立控温的上部加热单元48、位于坩埚***独立控温的下部加热单元49，所述加热腔46顶部设有用于所述被加热物料通过的流道50，所述流道50的顶端设置有开口，所述流道50的两端的直径大于所述流道50中部的直径，所述流道50的设置有所述开口的一端的直径小于所述容纳腔45的内径。

双供热***设计，便于控制坩埚不同部分的温度，顶部的温度略高于材料蒸发温度，可以避免材料的凝结；通过精确控制蒸发温度，实现了材料蒸发速率的稳定，流道50为向外扩张的喇叭状，有利于稳定气态分子流。

所述加热腔46和外壁47之间设有热屏蔽层51。

设有热屏蔽层51，对整个加热腔46隔热保温，防止加热腔46内部热量的散失。

所述上部加热单元48和下部加热单元49的加热装置为围绕所述加热腔46螺旋延伸的电阻丝52。

电阻丝52围绕所述加热腔46均匀的螺旋延伸。这里的均匀的螺旋延伸是指相邻螺圈间的距离相等，以保证加热介质对被加热材料均匀加热。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，包括真空镀膜室（53）和设于真空镀膜室（53）内的蒸镀鼓，所述蒸镀鼓的左侧固定安装有送膜机构，所述冷却转鼓的右侧固定安装有收卷机构，所述冷却转鼓的下方设有两个蒸镀坩埚，其特征在于：所述送膜机构包括竖立的基板（14）、设于基板（14）上的卷轴安装座（15）、可转动的固定于卷轴安装座（15）上的送膜卷轴（16）以及驱动送膜卷轴（16）转动的驱动件，所述基板（14）上还设有多个固定张紧辊（18）以及浮动杆（17），所述浮动杆（17）的一端铰接于基板（14）上，另一端为活动端，所述浮动杆（17）上设有活动张紧辊（19），所述活动张紧辊（19）位于两个相邻的固定张紧辊（18）的中轴连线的中点下方，还包括有支撑机构，所述支撑机构包括下支承座（22）、上支承座（23）和固定装置，所述上支承座（23）上设置有开口朝下的上半圆槽，所述下半圆槽和上半圆槽的直径相同，所述上支承座（23）左端通过销轴铰连接于下支承座（22）的左端，所述固定装置包括支座（24）、支杆（25）和固定把手（27），所示支杆（25）一端固定于支座（24）上，所述支杆（25）另一端螺纹连接有固定把手（27），所述固定装置的支座（24）通过销轴铰连接于下支承座（22）的右端，所述上支承座（23）右端设置有上下贯穿的槽口。

2.根据权利要求1所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述驱动件包括送膜电机（20），通过送膜卷轴（16）轴头上的同步带（21）轮，用同步带（21）传动方式实现金属化薄膜的主动送膜。

3.根据权利要求1所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述收卷机构包括分切支架（28）和收卷支架（29），所述分切支架（28）上设有传输装置和切割装置，所述收卷支架（29）上设有收卷辊（34），所述传输装置包括接料转轴（31），滚直转轴（32）和切割转轴（33），所述切割装置包括刀轴（36）固定支架（35），刀轴（36），刀座（37）和刀具（38），所述刀具（38）安装在刀座（37）上，所述刀座（37）套装在刀轴（36）上，所述刀轴（36）安装在刀轴（36）固定架上，所述刀座（37）由上半圆环（39）和下半圆环（40）衔接而成，所述上半圆环（39）和下半圆环（40）一端铰接，另一端通过衔接面对设，所述上半圆环（39）上设有与衔接面垂直的螺纹孔（41），所述下半圆环（40）的对应位置设有通孔（42），螺钉（43）穿过所述通孔（42）并紧固在所述螺孔内将两个半圆环连接一起，从而使得刀座（37）固定于刀轴（36）上。

4.根据权利要求3所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述刀轴（36）上设有刻度线（30）。

5.根据权利要求3所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述上半圆环（39）内环顶部设有键槽（44）。

6.根据权利要求1所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述蒸镀鼓包括辊套（1）、辊体（2）、流通管（3），所述辊套（1）同心套设于辊体（2）外，所述辊体（2）和辊套（1）之间形成冷却腔（4），所述冷却腔（4）内填充有冷却液（5），所述辊体（2）外环套有隔热层（6），所述流通管（3）包括位于冷却腔（4）的冷却管（31）以及位于隔热层（6）内的回流管（32），所述冷却管（31）一端和回流管（32）流通，所述辊套（1）两端分别设有第一法兰（7）和第二法兰（8），所述第一法兰（7）上设有轴头组件，所述的轴头组件包括进水管（9）以及同心设置在该进水管（9）内的出水管（10），所述进水管（9）一端和冷却管（31）连通，所述出水管（10）一端和回流管（32）流通，所述第二法兰（8）连接有动力轴（11）。

7.根据权利要求6所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述辊体（2）内设有膨胀管（12），所述膨胀管（12）一段和冷却腔（4）连通，所述膨胀管（12）另一端封闭，所述膨胀管（12）中部设有活塞（13）。

8.根据权利要求1所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述蒸镀坩埚包括用于容纳被加热物料的容纳腔（45）、围绕在所述容纳腔（45）***的加热腔（46）、以及包围所述加热腔（46）的外壁（47），所述加热腔（46）内由上往下依次设有用于保证坩埚蒸发口的温度高于蒸发物料凝点并独立控温的上部加热单元（48）、位于坩埚***独立控温的下部加热单元（49），所述加热腔（46）顶部设有用于所述被加热物料通过的流道（50），所述流道（50）的顶端设置有开口，所述流道（50）的两端的直径大于所述流道（50）中部的直径，所述流道（50）的设置有所述开口的一端的直径小于所述容纳腔（45）的内径。

9.根据权利要求8所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述加热腔（46）和外壁（47）之间设有热屏蔽层（51）。

10.根据权利要求9所述的设有新型送膜机构的金属化薄膜真空镀膜装置，其特征在于：所述上部加热单元（48）和下部加热单元（49）的加热装置为围绕所述加热腔（46）螺旋延伸的电阻丝（52）。