水平微球間歇震動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于涂層制備領域，具體涉及一種水平微球間歇震動裝置，能夠對微球表面均勻涂層。
【背景技術】
[0002]在科學或工業(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)表面均勻涂鍍不同材料的涂層，并對相應涂層的表面質(zhì)量有非常高的要求?！段⑶蛲扛舱鹗幯b置》的中國專利(專利號為ZL200720078394.8)公開了一種平底盤的振動裝置，雖然也能完成對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，加上只有一個震動方向容易出現(xiàn)部分微球運行不暢，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，本發(fā)明提供一種水平微球間歇震動裝置。
[0004]本發(fā)明的水平微球間歇震動裝置，其特點是，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 ;所述的底座上設有底座條孔和圓臺。其連接關系是，所述的壓電陶瓷組件A的基片I 一側有一圓柱端面，在基片I上設置有壓電陶瓷片I ;所述的壓電陶瓷組件B的基片II上設置有壓電陶瓷片II，基片II上還設置有螺釘通孔II。所述的可移動安裝架含有固定連接的立板、底面，可移動安裝架的立板上設置有中心圓孔，底面設置有十字交叉條孔，十字交叉條孔與底座條孔通過螺釘對穿固定。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與可移動安裝架上的中心圓孔同軸心設置。
[0005]所述的微球盤由多個獨立的小盤構成，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]所述的可移動安裝架設置有螺釘通孔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]本發(fā)明采用壓電陶瓷組件作為動力源，由低頻功率信號發(fā)生器提供頻率為ΙΟΟΗζ-ΙΟΚΗζ,幅度為0-50V的正弦波或方波信號，其額定輸出功率不小于5W。在功率信號發(fā)生器與壓電陶瓷組件間連接有繼電器，以實現(xiàn)壓電陶瓷組件間歇性的通斷和震動。一組壓電陶瓷組件驅動微球盤在水平橫向上震動，另一組壓電陶瓷組件驅動微球盤在水平縱向上震動，從而實現(xiàn)微球在多方向上的間歇震動。微球盤由多個獨立的微球小盤構成，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]本發(fā)明結構簡單，使用方便，通過微球多向的震動位移，能夠實現(xiàn)微球表面均勻涂覆，而且由于各微球獨立的放置于獨立的微球小盤中，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為本發(fā)明的水平微球間歇震動裝置結構示意圖；
圖2為本發(fā)明中的壓電陶瓷組件A的結構示意圖；
圖3為本發(fā)明中的壓電陶瓷組件B的結構示意圖；
圖4為本發(fā)明中的可移動安裝架的剖面圖；
圖5為本發(fā)明中的底座剖面圖；
圖6為本發(fā)明中的連接桿結構示意圖；
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 17.連接桿圓柱端面I。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]實施例1
圖1為本發(fā)明的水平微球間歇震動裝置結構示意圖，圖2為本發(fā)明中的壓電陶瓷組件A的結構示意圖，圖3為本發(fā)明中的壓電陶瓷組件B的結構示意圖，圖4為本發(fā)明中的可移動安裝架的剖面圖，圖5為本發(fā)明中的底座剖面圖，圖6為本發(fā)明中的連接桿結構示意圖，在圖1?圖6中，本發(fā)明的水平微球間歇震動裝置包括微球盤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上設有底座條孔10和圓臺16 ;其連接關系是，所述的壓電陶瓷組件A的基片I 12 —側有一圓柱端面13，在基片I 12上設置有壓電陶瓷片I 11 ;所述的壓電陶瓷組件B的基片II 4上設置有壓電陶瓷片II 5，基片II 4上設置有螺釘通孔II 7 ;所述的可移動安裝架6含有固定連接的立板、底面，可移動安裝架6的立板上設置有中心圓孔14，底面設置有十字交叉條孔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與可移動安裝架6上的中心圓孔14同軸心設置。
[0016]所述的微球盤I由多個獨立的小盤2構成。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。
[0017]所述的小盤2內(nèi)表面呈拋物面或球面的一種。
[0018]所述的可移動安裝架6的十字交叉條孔8與底座9中的底座條孔10相匹配。
[0019]所述的壓電陶瓷片I 11的直徑小于基片I 12的直徑。
[0020]所述的可移動安裝架6上的中心圓孔14直徑大于壓電陶瓷片II 5的直徑。
[0021]所述的可移動安裝架6上設置有螺釘通孔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。
[0022]本實施例中，可移動安裝架6設置有三個螺釘通孔，螺釘通孔I 15為其中一個，壓電陶瓷組件B上對應設置有三個螺釘通孔，螺釘通孔II 7是其中一個，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。
[0023]以PAMS芯軸表面鍍制涂層為例，圖1中的微球盤I由多個獨立的微球小盤2構成，每個微球小盤2內(nèi)分別放入一個芯軸微球，同時開啟壓電陶瓷組件A、壓電陶瓷組件B，此時微球在某一瞬間一個方向上震動力的作用下被帶離盤底往盤壁方向上運動，隨后在下一個方向上振動力和自身重力的作用下又往盤底和另一個方向的盤壁運動，隨著時間的延續(xù)，就實現(xiàn)了微球在小盤2內(nèi)多方向上的自由震動。由于微球處于獨立的小盤2內(nèi)，微球之間的運動相互獨立，避免了微球之間的相互粘連和碰撞，從而實現(xiàn)對微球表面均勻高質(zhì)量的鍍膜。而且省去了因微球相互粘連導致的人工撥動步驟，進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方式，也避免了微球與盤壁間的連續(xù)高頻碰撞所致的對于涂層的破壞作用，降低了涂層的粗糙度。在實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的震動頻率和振幅，使得小盤2內(nèi)的微球能夠有效震動的情況下不會因振幅過大而飛離微球盤I。使用本裝置時，本發(fā)明的水平微球間歇震動裝置通過底座突起的圓臺16固定在微球鍍膜設備上。
[0024]實施例2
本實施例與實施例1的結構相同，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。
【主權項】
1.水平微球間歇震動裝置，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)上設有底座條孔(10)和圓臺(16);其連接關系是，所述的壓電陶瓷組件A的基片I (12)—側有一圓柱端面(13)，在基片I (12)上設置有壓電陶瓷片I (11);所述的壓電陶瓷組件B的基片II (4)上設置有壓電陶瓷片II (5)，基片II (4)上還設置有螺釘通孔II(7);所述的可移動安裝架(6)含有固定連接的立板、底面，可移動安裝架(6)的立板上設置有中心圓孔(14)，底面設置有十字交叉條孔(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與可移動安裝架(6)上的中心圓孔(14)同軸心設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的水平微球間歇震動裝置，其特征在于:所述的微球盤(I)由多個獨立的小盤(2)構成；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)權利要求2所述的水平微球間歇震動裝置，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)權利要求1所述的水平微球間歇震動裝置，其特征在于:所述的可移動安裝架(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)權利要求1所述的水平微球間歇震動裝置，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)權利要求1所述的水平微球間歇震動裝置，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)權利要求1所述的水平微球間歇震動裝置，其特征在于:所述的可移動安裝架(6)設置有螺釘通孔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】本發(fā)明提供了一種水平微球間歇震動裝置，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安裝架連接，可移動安裝架與真空鍍膜機連接。兩組壓電陶瓷組件作為震動源在繼電器的控制下間歇震動帶動獨立微球盤內(nèi)的微球多向震動，避免了微球間的碰撞和粘連，減少了高頻連續(xù)震動導致的微球間，及微球與盤壁間的碰撞，降低了對涂層的碰撞破壞，實現(xiàn)微球表面的均勻涂覆，提高了涂層質(zhì)量。本發(fā)明結構簡單，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】CN104689972
【申請?zhí)枴緾N201510138684
【發(fā)明人】王濤, 何智兵, 何小珊, 李玉紅, 陳志梅, 許華
【申請人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月27日