水平微球間歇震動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于涂層制備領(lǐng)域,具體涉及一種水平微球間歇震動(dòng)裝置,能夠?qū)ξ⑶虮砻婢鶆蛲繉印?br>【背景技術(shù)】
[0002]在科學(xué)或工業(yè)生產(chǎn)中,特別是慣性約束聚變研宄中,需要在各種微球(直徑為亞微米或毫米級(jí))表面均勻涂鍍不同材料的涂層,并對(duì)相應(yīng)涂層的表面質(zhì)量有非常高的要求?!段⑶蛲扛舱鹗幯b置》的中國專利(專利號(hào)為ZL200720078394.8)公開了一種平底盤的振動(dòng)裝置,雖然也能完成對(duì)球形微粒外表面涂覆膜層的功能,但是難以避免微球之間的粘連和碰撞以及微球與盤壁間的連續(xù)高頻碰撞,容易造成鍍層表面損傷,加上只有一個(gè)震動(dòng)方向容易出現(xiàn)部分微球運(yùn)行不暢,部分表面不能充分暴露于等離子體中,使得涂層均勻性及涂層質(zhì)量不高,成品率難以保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決微球涂鍍過程中微球之間的粘連與碰撞問題,提高微球涂層表面質(zhì)量,本實(shí)用新型提供一種水平微球間歇震動(dòng)裝置。
[0004]本實(shí)用新型的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特點(diǎn)是,所述的裝置包括微球盤、底座、壓電陶瓷組件A、壓電陶瓷組件B、可移動(dòng)安裝架、連接桿;其中,所述的壓電陶瓷組件A含有壓電陶瓷片1、基片I,壓電陶瓷組件B含有壓電陶瓷片I1、基片II ;所述的底座上設(shè)有底座條孔和圓臺(tái)。其連接關(guān)系是,所述的壓電陶瓷組件A的基片I 一側(cè)有一圓柱端面,在基片I上設(shè)置有壓電陶瓷片I ;所述的壓電陶瓷組件B的基片II上設(shè)置有壓電陶瓷片II,基片II上還設(shè)置有螺釘通孔II。所述的可移動(dòng)安裝架含有固定連接的立板、底面,可移動(dòng)安裝架的立板上設(shè)置有中心圓孔,底面設(shè)置有十字交叉條孔,十字交叉條孔與底座條孔通過螺釘對(duì)穿固定。所述的微球盤與連接桿一端連接,連接桿另一端與壓電陶瓷組件A的基片I連接,基片I的圓柱端面與壓電陶瓷組件B的基片II連接,壓電陶瓷組件B安裝在可移動(dòng)安裝架的立板上;所述的壓電陶瓷組件B的壓電陶瓷片II與基片II為同心圓;所述的壓電陶瓷組件B與可移動(dòng)安裝架上的中心圓孔同軸心設(shè)置。
[0005]所述的微球盤由多個(gè)獨(dú)立的小盤構(gòu)成,小盤的直徑大于微球直徑的1.5倍、深度為微球直徑的1.5-2.5倍。
[0006]所述的小盤內(nèi)表面呈拋物面或球面的一種。
[0007]所述的可移動(dòng)安裝架的十字交叉條孔與底座中的底座條孔相匹配。
[0008]所述的壓電陶瓷片I的直徑小于基片I的直徑。
[0009]所述的可移動(dòng)安裝架上的中心圓孔直徑大于壓電陶瓷片II的直徑。
[0010]所述的可移動(dòng)安裝架設(shè)置有螺釘通孔I,螺釘通孔I與壓電陶瓷組件B上的螺釘通孔II相匹配。
[0011]本實(shí)用新型采用壓電陶瓷組件作為動(dòng)力源,由低頻功率信號(hào)發(fā)生器提供頻率為ΙΟΟΗζ-ΙΟΚΗζ,幅度為0-50V的正弦波或方波信號(hào),其額定輸出功率不小于5W。在功率信號(hào)發(fā)生器與壓電陶瓷組件間連接有繼電器,以實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷組件間歇性的通斷和震動(dòng)。一組壓電陶瓷組件驅(qū)動(dòng)微球盤在水平橫向上震動(dòng),另一組壓電陶瓷組件驅(qū)動(dòng)微球盤在水平縱向上震動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)微球在多方向上的間歇震動(dòng)。微球盤由多個(gè)獨(dú)立的微球小盤構(gòu)成,微球小盤內(nèi)表面呈曲面形狀,其尺寸根據(jù)微球直徑和材料來確定。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,通過微球多向的震動(dòng)位移,能夠?qū)崿F(xiàn)微球表面均勻涂覆,而且由于各微球獨(dú)立的放置于獨(dú)立的微球小盤中,避免了微球間的粘連和碰撞,繼電器控制下的間歇震動(dòng)也避免了微球與盤壁的連續(xù)高頻碰撞,能夠有效降低微球表面涂層的粗糙度,提高鍍層質(zhì)量和成品率。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的水平微球間歇震動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本實(shí)用新型中的壓電陶瓷組件A的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為本實(shí)用新型中的壓電陶瓷組件B的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4為本實(shí)用新型中的可移動(dòng)安裝架的剖面圖;
[0017]圖5為本實(shí)用新型中的底座剖面圖;
[0018]圖6為本實(shí)用新型中的連接桿結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖中,1.微球盤 2.小盤 3.連接桿 4.基片II 5.壓電陶瓷片II6.可移動(dòng)安裝架 7.螺釘通孔II 8.十字交叉條孔 9.底座 10.底座條孔 11.壓電陶瓷片I12.基片I13.圓柱端面 14.中心圓孔15.螺釘通孔I 16.圓臺(tái) 18.連接桿圓柱端面II。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]圖1為本實(shí)用新型的水平微球間歇震動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實(shí)用新型中的壓電陶瓷組件A的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為本實(shí)用新型中的壓電陶瓷組件B的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為本實(shí)用新型中的可移動(dòng)安裝架的剖面圖,圖5為本實(shí)用新型中的底座剖面圖,圖6為本實(shí)用新型中的連接桿結(jié)構(gòu)示意圖,在圖1?圖6中,本實(shí)用新型的水平微球間歇震動(dòng)裝置包括微球盤1、底座9、壓電陶瓷組件A、壓電陶瓷組件B、可移動(dòng)安裝架6、連接桿3 ;其中,所述的壓電陶瓷組件A含有壓電陶瓷片I 11、基片I 12,壓電陶瓷組件B含有壓電陶瓷片II 5、基片II 4 ;所述的底座9上設(shè)有底座條孔10和圓臺(tái)16 ;其連接關(guān)系是,所述的壓電陶瓷組件A的基片I 12—側(cè)有一圓柱端面13,在基片I 12上設(shè)置有壓電陶瓷片I 11;所述的壓電陶瓷組件B的基片II 4上設(shè)置有壓電陶瓷片II 5,基片II 4上設(shè)置有螺釘通孔II 7 ;所述的可移動(dòng)安裝架6含有固定連接的立板、底面,可移動(dòng)安裝架6的立板上設(shè)置有中心圓孔14,底面設(shè)置有十字交叉條孔8,十字交叉條孔8與底座條孔10通過螺釘對(duì)穿固定;所述的微球盤I與連接桿3 —端連接,連接桿3另一端與壓電陶瓷組件A的基片I 12連接,基片I 12的圓柱端面13與壓電陶瓷組件B的基片II 4連接,壓電陶瓷組件B安裝在可移動(dòng)安裝架6的立板上;所述的壓電陶瓷組件B的壓電陶瓷片II 5與基片II 4為同心圓;所述的壓電陶瓷組件B與可移動(dòng)安裝架6上的中心圓孔14同軸心設(shè)置。
[0023]所述的微球盤I由多個(gè)獨(dú)立的小盤2構(gòu)成。小盤2的直徑大于微球直徑的1.5倍、深度為微球直徑的1.5-2.5倍。
[0024]所述的小盤2內(nèi)表面呈拋物面或球面的一種。
[0025]所述的可移動(dòng)安裝架6的十字交叉條孔8與底座9中的底座條孔10相匹配。
[0026]所述的壓電陶瓷片I 11的直徑小于基片I 12的直徑。
[0027]所述的可移動(dòng)安裝架6上的中心圓孔14直徑大于壓電陶瓷片II 5的直徑。
[0028]所述的可移動(dòng)安裝架6上設(shè)置有螺釘通孔I 15,螺釘通孔I 15與壓電陶瓷組件B上的螺釘通孔II 7相匹配。
[0029]本實(shí)施例中,可移動(dòng)安裝架6設(shè)置有三個(gè)螺釘通孔,螺釘通孔I 15為其中一個(gè),壓電陶瓷組件B上對(duì)應(yīng)設(shè)置有三個(gè)螺釘通孔,螺釘通孔II 7是其中一個(gè),螺釘通孔I 15與壓電陶瓷組件B上的螺釘通孔II 7相匹配。所述的小盤2內(nèi)表面呈半球面,直徑為微球直徑的10倍。
[0030]以PAMS芯軸表面鍍制涂層為例,圖1中的微球盤I由多個(gè)獨(dú)立的微球小盤2構(gòu)成,每個(gè)微球小盤2內(nèi)分別放入一個(gè)芯軸微球,同時(shí)開啟壓電陶瓷組件A、壓電陶瓷組件B,此時(shí)微球在某一瞬間一個(gè)方向上震動(dòng)力的作用下被帶離盤底往盤壁方向上運(yùn)動(dòng),隨后在下一個(gè)方向上振動(dòng)力和自身重力的作用下又往盤底和另一個(gè)方向的盤壁運(yùn)動(dòng),隨著時(shí)間的延續(xù),就實(shí)現(xiàn)了微球在小盤2內(nèi)多方向上的自由震動(dòng)。由于微球處于獨(dú)立的小盤2內(nèi),微球之間的運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立,避免了微球之間的相互粘連和碰撞,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微球表面均勻高質(zhì)量的鍍膜。而且省去了因微球相互粘連導(dǎo)致的人工撥動(dòng)步驟,進(jìn)一步提高了微球鍍膜效率和涂層質(zhì)量。另外由于采用間歇震動(dòng)方式,也避免了微球與盤壁間的連續(xù)高頻碰撞所致的對(duì)于涂層的破壞作用,降低了涂層的粗糙度。在實(shí)際使用過程中需要根據(jù)微球材料和尺寸調(diào)整壓電陶瓷組件A、II的震動(dòng)頻率和振幅,使得小盤2內(nèi)的微球能夠有效震動(dòng)的情況下不會(huì)因振幅過大而飛離微球盤I。使用本裝置時(shí),本實(shí)用新型的水平微球間歇震動(dòng)裝置通過底座突起的圓臺(tái)16固定在微球鍍膜設(shè)備上。
[0031]實(shí)施例2
[0032]本實(shí)施例與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同,不同之處是所述的小盤2內(nèi)表面呈拋物面,直徑為微球直徑的5倍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的裝置包括微球盤(1)、底座(9)、壓電陶瓷組件A、壓電陶瓷組件B、可移動(dòng)安裝架(6)、連接桿(3);其中,所述的壓電陶瓷組件A含有壓電陶瓷片I (11)、基片I (12),壓電陶瓷組件B含有壓電陶瓷片II (5)、基片II (4);所述的底座(9)上設(shè)有底座條孔(10)和圓臺(tái)(16);其連接關(guān)系是,所述的壓電陶瓷組件A的基片I (12)—側(cè)有一圓柱端面(13),在基片I (12)上設(shè)置有壓電陶瓷片I (11);所述的壓電陶瓷組件B的基片II (4)上設(shè)置有壓電陶瓷片II (5),基片II (4)上還設(shè)置有螺釘通孔II(7);所述的可移動(dòng)安裝架(6)含有固定連接的立板、底面,可移動(dòng)安裝架(6)的立板上設(shè)置有中心圓孔(14),底面設(shè)置有十字交叉條孔(8 ),十字交叉條孔(8 )與底座條孔(10 )通過螺釘對(duì)穿固定;所述的微球盤(I)與連接桿(3)—端連接,連接桿(3)另一端與壓電陶瓷組件A的基片I (12)連接,基片I (12)的圓柱端面(13)與壓電陶瓷組件B的基片II (4)連接,壓電陶瓷組件B安裝在可移動(dòng)安裝架(6)的立板上;所述的壓電陶瓷組件B的壓電陶瓷片II (5)與基片II (4)為同心圓;所述的壓電陶瓷組件B與可移動(dòng)安裝架(6)上的中心圓孔(14)同軸心設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的微球盤(I)由多個(gè)獨(dú)立的小盤(2)構(gòu)成;小盤(2)的直徑大于微球直徑的1.5倍以上、深度為微球直徑的1.5-2.5 倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的小盤(2)內(nèi)表面呈拋物面或球面的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的可移動(dòng)安裝架(6)的十字交叉條孔(8)與底座(9)中的底座條孔(10)相匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的壓電陶瓷片I(11)的直徑小于基片I (12)的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的中心圓孔(14)直徑大于壓電陶瓷片II (5)的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平微球間歇震動(dòng)裝置,其特征在于:所述的可移動(dòng)安裝架(6)設(shè)置有螺釘通孔I (15),螺釘通孔I (15)與壓電陶瓷組件B上的螺釘通孔II (7)相匹配。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種水平微球間歇震動(dòng)裝置,所述裝置中,微球盤與連接桿連接,連接桿與一組壓電陶瓷組件連接,與另一組壓電陶瓷組件連接后再與可移動(dòng)安裝架連接,可移動(dòng)安裝架與真空鍍膜機(jī)連接。兩組壓電陶瓷組件作為震動(dòng)源在繼電器的控制下間歇震動(dòng)帶動(dòng)獨(dú)立微球盤內(nèi)的微球多向震動(dòng),避免了微球間的碰撞和粘連,減少了高頻連續(xù)震動(dòng)導(dǎo)致的微球間,及微球與盤壁間的碰撞,降低了對(duì)涂層的碰撞破壞,實(shí)現(xiàn)微球表面的均勻涂覆,提高了涂層質(zhì)量。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝操作方便,能夠有效提高微球表面涂層質(zhì)量。
【IPC分類】B06B1-06
【公開號(hào)】CN204523452
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520177758
【發(fā)明人】王濤, 何智兵, 何小珊, 李玉紅, 陳志梅, 許華
【申請(qǐng)人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月27日