一种真空镀膜用货品三维转架结构的制作方法

1.本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其是涉及一种真空镀膜用货品三维转架结构。


背景技术：

2.真空镀膜中需要将镀膜工件通过挂架悬挂在镀膜真空炉中进行真空镀膜，并且为了使工件各个面镀膜均匀，目前都采用可转动的转架来悬挂工件。由于现有转架结构存在一定的不合理之处，导致在将工件安装到转架上时，需要整个转架都移到炉外装，装满工件后再将个转架用推车推入炉内对接，整个过程费时费力，还涉及到多个零部件的拆装，因此存在改进之处。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种真空镀膜用货品三维转架结构。
4.本发明的技术方案如下：一种真空镀膜用货品三维转架结构，其特征在于，包括：第一转盘、第一转轴、第一行星传动机构、第二转盘、支撑杆和挂货架；
5.所述第一转盘适于与外部驱动机构相连以绕自身轴线转动；所述第一转轴可转动地安装在所述第一转盘上，所述第一转盘与所述第一行星传动机构相连，所述第一行星传动机构用于使所述第一转轴绕自身轴线自转和绕所述第一转盘的轴线公转，所述第一转轴的上端设有第一插孔，所述第一插孔为圆孔，所述第一转轴上设有拨动柱；
6.所述第二转盘位于所述第一转盘上方，所述支撑杆连接在所述第一转盘与第二转盘之间以使得所述第一转盘带动所述第二转盘同步转动；所述第二转盘上设有第二插孔，所述第二插孔为非圆孔，所述第二插孔与所述第一插孔正对；
7.所述挂货架位于所述第一转盘和所述第二转盘之间，所述挂货架包括芯杆、支撑座、第二转轴、货杆和第二行星传动机构；所述芯杆的上端向上插入到所述第二插孔中以使得所述芯杆可随所述第二转盘同步转动；所述支撑座与所述芯杆转动相连，所述支撑座的下端固定设有所述第二转轴，所述第二转轴上设有限位柱，所述第二转轴的下端插入到所述第一插孔内且所述拨动柱与所述限位柱抵接以共同使得所述第一转轴带动所述支撑座同步转动；所述货杆转动安装在所述支撑座上，所述货杆与所述芯杆之间通过所述第二行星机构相连，当所述支撑座自转时，所述支撑座通过所述第二行星机构带动所述货杆绕自身轴线自转和绕所述芯杆的轴线公转。
8.进一步地，所述第一行星传动机构包括第一太阳轮和第一行星轮，所述第一太阳轮位于所述第一转盘下方并固定不动，所述第一太阳轮的轴线与所述第一转盘的轴线共线，所述第一转轴的下端固定连接有所述第一行星轮，所述第一行星轮与所述第一太阳轮啮合。
9.进一步地，所述第一太阳轮的中心处设有第一避让孔，所述外部驱动机构包括动力轴，所述动力轴向上穿过所述第一避让孔与所述第一转盘固定连接。
10.进一步地，所述拨动柱设于所述第一转轴的上端面并沿所述第一转轴的轴向延伸，所述限位柱设于所述第二转轴的外周壁并沿所述第二转轴的径向延伸。
11.进一步地，所述第二行星传动机构包括第二太阳轮和第二行星轮，所述第二太阳轮与所述芯杆固定相连，所述第二行星轮转动安装在所述支撑座上，所述货杆与所述第二行星轮相连，所述第二行星轮与所述第二太阳轮啮合。
12.进一步地，所述支撑座包括底盘、套管、下卡盘和上卡盘，所述底盘的上端向下凹陷形成上侧敞开的容纳腔，所述底盘的下端固定设有所述第二转轴，所述套管竖向设置，所述下卡盘固定套设在所述套管的下端，所述上卡盘固定套设在所述套管的上端，所述下卡盘固定设于所述底盘的上端并遮盖住所述容纳腔，所述下卡盘上设有第二避让孔，所述套管和所述第二避让孔均与所述容纳腔连通；所述芯杆穿过所述套管伸入所述容纳腔内与所述底盘转动相连，所述第二太阳轮和所述第二行星轮均设置在所述容纳腔内，所述第二行星轮上设有凸出部，所述凸出部向上伸出所述第二避让孔；所述货杆的上端与所述上卡盘转动相连，下端与所述凸出部相连。
13.进一步地，所述上卡盘上设有第三插孔，所述凸出部的上端设有第四插孔，所述第四插孔为非圆孔，所述货杆的上端插入所述第三插孔，下端插入所述第四插孔内。
14.进一步地，所述支撑杆的下端设有第一螺柱，上端设有第二螺柱，所述第一转盘上设有螺孔，所述第二转盘上设有通孔，所述第一螺柱与所述螺孔螺纹连接，所述第二螺柱穿过所述螺孔与螺母螺纹连接。
15.进一步地，所述第一转盘上设有轴承座，所述第一转轴转动设于所述轴承座中。
16.和现有技术相比，本发明的有益效果如下：
17.1、设置了两套行星传动机构，最终可以实现货杆本身随着挂货架整体绕第一转盘的轴线进行大公转，同时还会绕着芯杆的轴线进行小公转以及绕着自身的轴线进行自转，由此，可使得放置在货杆的货品在真空炉内进行镀膜的过程中，能实现多个维度的转动，从而有效增加表面镀膜的均匀性；
18.2、在第一转轴上设置了第一插孔和拨动柱，在第二转盘上设置了第二插孔，而且第二插孔为非圆孔，相应地，将挂货架的芯杆上端做成了可与第二插孔插入配合的形状，在挂货架的第二转轴上设有限位柱，第二转轴可以插入到第一插孔内，并且拨动柱可以与限位柱抵接，由此，能够实现挂整体货架的随意入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，十分轻便灵活；
19.3、上卡盘上设有第三插孔，凸出部的上端设有第四插孔，第四插孔为非圆孔，货杆的上端插入第三插孔，下端插入第四插孔内，由此，能够实现单个货杆的随意入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，不需要对挂货架的其他部分进行拆动，十分轻便灵活。
20.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图：
22.图1是本发明的剖视示意图；
23.图2是图1中挂货架的示意图；
24.图3是本发明的部分结构的立体图；
25.图4是图3中a处圈示部分的放大图；
26.图5是图3中b处圈示部分的放大图。
27.附图标记：
28.1、第一转盘；2、第一转轴；3、第一插孔；4、拨动柱；5、第二转盘；6、第二插孔；7、芯杆；8、支撑座；9、第二转轴；10、货杆；11、限位柱；12、第一太阳轮；13、第一行星轮；14、第一避让孔；15、动力轴；16、第二太阳轮；17、第二行星轮；18、底盘；19、套管；20、下卡盘；21、上卡盘；22、容纳腔；23、第二避让孔；24、凸出部；25、第三插孔；26、第四插孔；27、支撑杆；28、第一螺柱；29、第二螺柱；30、轴承座。
具体实施方式
29.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“竖向”、“周向”、“径向”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
33.下面参考附图图1-图5描述根据本发明实施例的一种真空镀膜用货品三维转架结构，包括：第一转盘1、第一转轴2、第一行星传动机构、第二转盘5、支撑杆27、和挂货架。
34.如图1-图3所示，第一转盘1水平放置，第一转盘1适于与外部驱动机构相连以绕自身轴线转动；第一转轴2竖向设置，第一转轴2可转动地安装在第一转盘1上，第一转盘1与第一行星传动机构相连，第一行星传动机构用于使第一转轴2绕自身轴线自转和绕第一转盘1的轴线公转，第一转轴2的上端设有第一插孔3，第一插孔3为圆孔，第一转轴2上设有拨动柱
4；
35.第二转盘5与第一转盘1平行并位于第一转盘1上方，支撑杆27连接在第一转盘1与第二转盘5之间以使得第一转盘1带动第二转盘5同步转动，由此，第一转盘1、第二转盘5和支撑杆27可看成是一体的，具有相同的运动状态。第二转盘5上设有第二插孔6，第二插孔6为非圆孔，非圆孔即为形状不是圆形的孔，那么该孔的形状可以是三角形、矩形、椭圆形等等形状，这里不作限制。第二插孔6与第一插孔3正对，即第二插孔6的轴线与第一插孔3的轴线共线。
36.如图1和图2所示，挂货架位于第一转盘1和第二转盘5之间，挂货架包括芯杆7、支撑座8、第二转轴9、货杆10和第二行星传动机构；芯杆7的上端向上插入到第二插孔6中以使得芯杆7可随第二转盘5同步转动。具体而言，芯杆7的上端的形状被构造成与第二插孔6适配，由于第二插孔6为非圆孔，因此芯杆7的上端也为非圆端，从而当芯杆7的上端插入第二插孔6内时，芯杆7与第二转盘5之间便无法产生相对转动，只能是第二转盘5带动芯杆7同步转动，但芯杆7可相对第二转盘5上下移动以使得芯杆7的上端可以插入第二插孔6内或从第二插孔6内拔出。
37.如图2所示，支撑座8与芯杆7转动相连，支撑座8的下端固定设有第二转轴9，第二转轴9上设有限位柱11，第二转轴9的下端插入到第一插孔3内且拨动柱4与限位柱11抵接以共同使得第一转轴2带动支撑座8同步转动。货杆10转动安装在支撑座8上，货杆10与芯杆7之间通过第二行星机构相连，当支撑座8自转时，支撑座8通过第二行星机构带动货杆10绕自身轴线自转和绕芯杆7的轴线公转。
38.具体而言，由于第二插孔6与第一插孔3正对，而芯杆7又插入到第二插孔6内，因此当第二转轴9也能插入到第一插孔3时，第二转轴9的轴线与芯杆7的轴线实际上处于共线的状态。由于第一转轴2既可自转，又可绕第一转盘1的轴线公转，因此当第一转轴2自转时，拨动柱4同样会随着第一转轴2自转，从而当拨动柱4转到与限位柱11抵接时，便会推动限位柱11转动，由于限位柱11设置在第二转轴9上，而第二转轴9与支撑座8固定连接，那么最终会推动支撑座8自转，即推动支撑座8绕着芯杆7的轴线自转，支撑座8自转时又会通过第二行星机构带动货杆10绕自身轴线自转和绕芯杆7的轴线公转。
39.当第一转轴2绕第一转盘1的轴线公转时，由于第二转轴9与第一插孔3的插入配合，因此第一转轴2还会带动支撑座8绕第一转盘1的轴线公转，再加上芯杆7、第二转盘5也处于绕第一转盘1的轴线公转的状态，那么就会形成挂货架整体绕第一转盘1的轴线公转的状态，最终反映到货杆10上，就是货杆10本身会随着挂货架整体绕第一转盘1的轴线进行大公转，同时还会绕着芯杆7的轴线进行小公转以及绕着自身的轴线进行自转，由此，可使得放置在货杆10的货品在真空炉内进行镀膜的过程中，能实现多个维度的转动，从而有效增加表面镀膜的均匀性。
40.此外，本结构的一个关键改进在于在第一转轴2上设置了第一插孔3和拨动柱4，在第二转盘5上设置了第二插孔6，而且第二插孔6为非圆孔，相应地，将挂货架的芯杆7上端做成了可与第二插孔6插入配合的形状，在挂货架的第二转轴9上设有限位柱11，第二转轴9可以插入到第一插孔3内，并且拨动柱4可以与限位柱11抵接。这样在安装挂货架时，便可以先将挂货架倾斜一定的微小角度，将芯杆7插入第二插孔6内，然后向上抬起挂货架，摆正挂货架，使得第二转轴9与第一插孔3正对，最后再下放挂货架使第二转轴9落入第一插孔3内即
可。如果下放时，拨动柱4刚好位于限位柱11下方，可能会碰到限位柱11使得第二转轴9无法插入到第一插孔3内时，在可以先转动第二转轴9，调整限位柱11的位置，再下放挂货架。当需要取下挂货架时，则可以先向上抬起挂货架使得第二转轴9与第一插孔3脱离配合，在将挂货架倾斜一定的微小角度，然后下放挂货架，使得芯杆7与第二插孔6脱离配合即可。由此，能够实现整体挂货架的随意入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，十分轻便灵活。
41.需要说明的是，在本文的描述中，a与b固定相连或者固定连接，仅表示a与b之间没有相对运动(包括相对转动和相对移动)，实现固定连接的方式既包括焊接、铆接等这种不可拆方式，也包括使用螺栓螺母等连接件的可拆卸方式，这里不做限制。
42.下面将对本结构的具体构造做详细描述。
43.本实施例中，如图1所示，第一行星传动机构包括第一太阳轮12和第一行星轮13，第一太阳轮12位于第一转盘1下方并固定不动，第一太阳轮12的轴线与第一转盘1的轴线共线，第一转轴2的下端固定连接有第一行星轮13，第一行星轮13与第一太阳轮12啮合，由此当第一转盘1转动时，由于第一行星轮13与第一太阳轮12啮合作用，便能实现第一转轴2的自转和绕第一转盘1轴线的公转。
44.进一步地，第一太阳轮12的中心处设有第一避让孔14，外部驱动机构包括动力轴15，动力轴15向上穿过第一避让孔14与第一转盘1固定连接，动力轴15用于提供第一转盘1转动的动力。动力轴15可为电机轴，液压马达轴等等，这里对于动力的来源不作限制。
45.本实施例中，如图1所示，支撑杆27的下端设有第一螺柱28，上端设有第二螺柱29，第一转盘1上设有螺孔，第二转盘5上设有通孔，第一螺柱28与螺孔螺纹连接，第二螺柱29穿过螺孔与螺母螺纹连接，由此结构形式简单，便于拆装。
46.本实施例中，如图1所示，第一转盘1上设有轴承座30，第一转轴2转动设于轴承座30中，由此可实现第一转轴2的转动。
47.本实施例中，如图2和图5所示，拨动柱4设于第一转轴2的上端面并沿第一转轴2的轴向延伸，限位柱11设于第二转轴9的外周壁并沿第二转轴9的径向延伸，由此结构形式简单，而且方便拨动柱4与限位柱11进行抵接。
48.本实施例中，如图2所示，第二行星传动机构包括第二太阳轮16和第二行星轮17，第二太阳轮16与芯杆7固定相连，第二行星轮17转动安装在支撑座8上，货杆10与第二行星轮17相连，第二行星轮17与第二太阳轮16啮合。具体而言，只看挂货架，可以认为芯杆7是固定不动的，那么也就是第二太阳轮16固定不动，当支撑座8绕芯杆7转动时，支撑座8会带动第二行星轮17转动，这样第二行星轮17便会自转，同时绕第二太阳轮16公转，反映到货杆10上，就是货杆10绕着自身的轴线进行自转同时绕着芯杆7的轴线进行公转。
49.本实施例中，如图2和图5所示，支撑座8包括底盘18、套管19、下卡盘20和上卡盘21，底盘18的上端向下凹陷形成上侧敞开的容纳腔22，底盘18的下端固定设有第二转轴9，套管19竖向设置，下卡盘20固定套设在套管19的下端，上卡盘21固定套设在套管19的上端，下卡盘20固定设于底盘18的上端并遮盖住容纳腔22，下卡盘20上设有第二避让孔23，套管19和第二避让孔23均与容纳腔22连通；芯杆7穿过套管19伸入容纳腔22内与底盘18转动相连，第二太阳轮16和第二行星轮17均设置在容纳腔22内，第二行星轮17上设有凸出部24，凸出部24向上伸出第二避让孔23；货杆10的上端与上卡盘21转动相连，下端与凸出部24相连。此段内容是对支撑座8结构的具体描述，两个卡盘的设置是为了方便固定货杆10，两个卡盘
中间的套管19一方面起连接支撑作用，另一方面起避让芯杆7的作用，容纳腔22的设计是为了提供一个安装第二行星轮17和第二太阳轮16的空间。这种结构形式的支撑座8便于加工装配。
50.进一步地，如图2和图5所示，上卡盘21上设有第三插孔25，凸出部24的上端设有第四插孔26，第四插孔26为非圆孔，货杆10的上端插入第三插孔25，下端插入第四插孔26内。这样在安装货杆10时，便可以先将货杆10倾斜一定的微小角度，将货杆10的上端插入上卡盘21的第三插孔25内，然后向上抬起货杆10，摆正货杆10，使得货杆10的下端与第四插孔26正对，如果不正对，可以转动货杆10调整角度，最后再下放货杆10使货杆10的下端落入第四插孔26内即可。当需要取下货杆10时，则可以先向上抬起货杆10使得货杆10的下端与第四插孔26脱离配合，在将货杆10倾斜一定的微小角度，然后下放货杆10，使得货杆10的上端与第三插孔25脱离配合即可。由此，能够实现单个货杆10的入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，不需要对挂货架的其他部分进行拆动，十分轻便灵活。
51.综上所述，本结构具有以下特点：
52.1、设置了两套行星传动机构，最终可以实现货杆10本身随着挂货架整体绕第一转盘1的轴线进行大公转，同时还会绕着芯杆7的轴线进行小公转以及绕着自身的轴线进行自转，由此，可使得放置在货杆10的货品在真空炉内进行镀膜的过程中，能实现多个维度的转动，从而有效增加表面镀膜的均匀性；
53.2、在第一转轴2上设置了第一插孔3和拨动柱4，在第二转盘5上设置了第二插孔6，而且第二插孔6为非圆孔，相应地，将挂货架的芯杆7上端做成了可与第二插孔6插入配合的形状，在挂货架的第二转轴9上设有限位柱11，第二转轴9可以插入到第一插孔3内，并且拨动柱4可以与限位柱11抵接，由此，能够实现挂整体货架的随意入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，十分轻便灵活；
54.3、上卡盘21上设有第三插孔25，凸出部24的上端设有第四插孔26，第四插孔26为非圆孔，货杆10的上端插入第三插孔25，下端插入第四插孔26内，由此，能够实现单个货杆10的随意入炉和出炉，而且整个拆装过程简单快捷，不需要对挂货架的其他部分进行拆动，十分轻便灵活。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。