[实用新型]精密真空微球拨动装置

说明书

技术领域

本实用新型属于涂层制备领域，具体涉及一种精密真空微球拨动装置。

背景技术

在科学研究或工业生产中，特别是惯性约束聚变研究中，需要在各种微球（直径为亚微米或毫米级）表面均匀涂镀不同材料的涂层，并对相应涂层的表面质量有非常高的要求。而在对微球进行表面涂层过程中，常常出现微球的相互粘连，以及微球与容器壁间的粘连导致的运动不畅，严重影响涂层质量。名称为《微球涂覆震荡装置》的中国专利（专利号为ZL200720078394.8）公开了一种平底盘的振动装置，名称为《微球三维滚动涂覆装置》的中国专利（专利号为ZL200720079311.7）公开了一种种微球滚动装置，上述两个装置虽然也能完成对微球外表面涂覆膜层的功能，但都仍然难以避免在镀膜过程中微球之间的粘连，这就需要多次取出微球进行拨动分离，这一过程必然造成镀层表面的污染，不仅涂层质量不高，而且大大的延长了镀膜周。

发明内容

为了解决微球涂镀过程中微球之间的粘连与碰撞，微球与容器壁的粘连，以及微球运动不畅的问题，本实用新型提供一种精密真空微球拨动装置。本实用新型的精密真空微球拨动装置可对微球表面均匀涂层，并有效降低涂层表面粗糙度，提高微球膜层质量。

本实用新型技术方案如下

本实用新型的精密真空微球拨动装置，其特点是，所述装置包括接地板、真空机械手、真空接口法兰、接地导线、微球盘、步进电机、步进电机支撑及角度调节平台、连接头。其中，所述的真空机械手含有导电刷、真空万向密封球头、机械手柄，所述的步进电机支撑及角度调节平台上设置有开口圆环。其连接关系是，所述的真空机械手中的机械手柄与真空万向密封球头连接，真空万向密封球头与真空接口法兰连接，真空接口法兰通过紧固螺钉固定外接在真空镀膜设备上。所述的导电刷与真空机械手末端紧固连接。所述的接地导线一端通过紧固螺钉与机械手柄连接，另一端通过接地板与大地连接。所述的步进电机安装在步进电机支撑及角度调节平台上的开口圆环中。步进电机的转轴通过连接头与微球盘连接。所述的步进电机的转轴与水平面之间设置有夹角。

所述的步进电机的转轴与水平面之间的夹角的范围为45^o-90^o。

所述的导电刷的材料采用碳纤维、金属丝、动物毛发中的一种。

本实用新型中，步进电机作为微球转动主体的动力源，通过连接头与微球盘连接，并带动微球盘转动，微球盘中的微球随之转动。步进电机转轴与水平面间的夹角可以调节，调节范围45^o-90^o，具体角度根据微球尺寸和微球材料选择，以实现微球的有效转动。当微球盘内微球出现相互粘连，或粘连于微球盘壁，以及虽未粘连但因静电作用而运动不畅的情况下，可先关闭步进电机电源和涂层沉积电源，然后摆动机械手柄以万向密封球头为支点带动真空机械手整体在真空腔内运动，同时滑动机械手柄带动导电刷在直线方向运动，并旋转机械手柄带动导电刷以机械手轴线为轴进行旋转，三种运动最终将导电刷毛面定位于微球盘内。然后在手动模式下操作步进电机往复低速转动，通过微球与导电刷的相对运动来实现微球的拨动。也可以在微球盘停转的情况下手动旋转和摆动机械手柄，带动导电刷在微球盘内小幅度运动，从而对微球进行拨动。在拨动的过程中，与机械手柄及接地板良好接触的接地导线可以将微球上的静电有效导入大地，从而避免因静电导致的微球运动不畅的问题。

本实用新型结构简单，使用方便，不仅可以解决微球在镀制过程中由于静电等原因所致的相互粘连，以及微球与容器壁的粘连，并且可以在不暴露大气的情况下对粘连的微球进行拨动、分离，避免了从真空腔中取出再拨动的操作对微球表面的污染，能够有效降低微球表面涂层的粗糙度，提高镀层质量和镀膜效率。

附图说明

图1为本实用新型的精密真空微球拨动装置的结构示意图；

图中，1.接地板    2.真空万向密封球头     3.机械手柄     4.开口圆环    5.接地导线     6.真空接口法兰     7.微球盘     8.连接头     9.步进电机     10.步进电机支撑及角度调节平台     11.导电刷。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1