双向笼式载具移载装置

技术领域

本发明涉及真空镀膜领域，具体而言，涉及一种双向笼式载具移载装置。

背景技术

现今市场上真空镀膜机的自动送料装置种类较少，用于真空腔室内部使用的送料机构更是少见。其原因在于传动结构方式受限，在真空环境下，气缸、电机等一般执行元件只能安装在真空室外部，通过密封结构，将动力传递到真空室内部。所以该机构较在大气环境下使用的送料装置结构复杂。随着镀膜行业的快速发展和广泛应用，对镀膜质量和效率提出了更高的要求。开发适用于真空室内使用的自动送料装置能提高镀膜的效率，从而降低镀膜成本并提高公司竞争力。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种双向笼式载具移载装置，其能够改善真空环境下送料效率低的问题。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明的实施例提供了一种双向笼式载具移载装置，包括移载腔室、移动架、货笼、升降机构、移动架横移机构以及货笼横移机构；所述移载腔室的两端设置开口，所述开口用于与其他腔室密封插接；所述移动架沿横向方向可移动地设置在所述移载腔室两端的所述开口之间，所述货笼沿横向方向可移动地设置在所述移动架上，所述货笼用于装载待镀膜件；

所述升降机构设置在所述移载腔室上，且所述升降机构与所述移动架连接，所述升降机构用于驱动所述移动架升降；所述移动架横移机构设置在所述移载腔室上，且所述移动架横移机构与所述移动架连接，所述移动架横移机构用于驱动所述移动架横移；

所述货笼横移机构包括依次传动连接的第一电机、第一磁流体密封轴、软轴以及货笼横移传动组件，所述第一电机设置在所述移载腔室的外部，所述第一磁流体密封轴设置在所述移载腔室上，所述货笼横移传动组件设置在所述移动架上，所述货笼横移传动组件与所述货笼连接，所述货笼横移传动组件驱动所述货笼横移。

另外，本发明的实施例提供的双向笼式载具移载装置还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述货笼包括设置在顶端的上托盘链轮以及设置在底端的下托盘链轮；所述货笼横移传动组件包括设置在所述移动架上的传动链轮、上下联动链条、上传动链条以及下传动链条，所述上传动链条设置在所述移动架的顶端，且所述上传动链条与所述上托盘链轮传动连接，所述下传动链条设置在所述移动架的底端，且所述下传动链条与所述下托盘链轮传动连接，所述上下联动链条与所述上传动链条以及所述下传动链条同步传动连接；

所述传动链轮驱动所述上下联动链条传动，所述软轴传动连接所述第一磁流体密封轴与所述传动链轮。

可选地，所述上传动链条以及所述下传动链条均沿横向方向设置；所述上下联动链条沿竖直方向设置。

可选地，所述升降机构包括依次传动连接的升降电机、第二磁流体密封轴以及升降传动组件，所述升降电机设置在所述移载腔室的外部，所述第二磁流体密封轴设置在所述移载腔室上，所述升降传动组件设置在所述移载腔室内，且所述升降传动组件与所述移动架连接，所述升降传动组件驱动所述移动架升降。

可选地，所述双向笼式载具移载装置还包括设置在所述移载腔室内的底座，所述移动架设置在所述底座上；所述升降传动组件包括与所述第二磁流体密封轴传动连接的升降丝杆，所述升降丝杆设置在所述移载腔室内，且所述升降丝杆与所述底座连接，所述升降丝杆转动的过程中驱动所述移动架升降。

可选地，所述底座沿横向方向设置有横移滑轨，所述移动架可滑动地设置在所述横移滑轨上，且所述移动架升降的过程中始终与所述横移滑轨滑动配合。

可选地，所述移动架横移机构包括第二电机、第三磁流体密封轴以及移动架横移传动组件；所述第二电机设置在所述移载腔室的外部，所述第三磁流体密封轴设置在所述移载腔室上，所述移动架横移传动组件设置在所述移载腔室内，且所述移动架横移传动组件与所述移动架连接，所述移动架横移传动组件驱动所述移动架横移。

可选地，所述移动架横移传动组件还包括横移齿轮以及横移齿条；所述横移齿轮设置在所述移载腔室内，所述横移齿条设置在所述移动架的侧部，所述横移齿轮与所述第三磁流体密封轴传动连接，所述横移齿轮与所述横移齿条啮合。

可选地，所述横移齿条沿竖直方向可滑动地设置在所述移动架的侧部，所述横移齿条用于在所述移动架升降的过程中始终与所述横移齿轮啮合。

可选地，所述移动架横移传动组件还包括竖直滑轨以及竖直滑动件，所述竖直滑轨沿竖直方向设置在所述移动架的侧部，所述竖直滑动件可滑动地设置在所述竖直滑轨上，所述横移齿条固定在所述竖直滑动件上。

本发明实施例的双向笼式载具移载装置的有益效果包括，例如：

双向笼式载具移载装置，包括移载腔室、移动架、货笼、升降机构、移动架横移机构以及货笼横移机构；移载腔室的两端设置开口，开口用于与其他腔室密封插接；移动架沿横向方向可移动地设置在移载腔室两端的开口之间，货笼沿横向方向可移动地设置在移动架上，货笼用于装载待镀膜件；升降机构设置在移载腔室上，且升降机构与移动架连接，升降机构用于驱动移动架升降；移动架横移机构设置在移载腔室上，且移动架横移机构与移动架连接，移动架横移机构用于驱动移动架横移；货笼横移机构包括依次传动连接的第一电机、第一磁流体密封轴、软轴以及货笼横移传动组件，第一电机设置在移载腔室的外部，第一磁流体密封轴设置在移载腔室上，货笼横移传动组件设置在移动架上，货笼横移传动组件与货笼连接，货笼横移传动组件驱动货笼横移。

第一电机安装在移载腔室外部，通过第一磁流体密封轴将动力传递到移载腔室内部，加上内部机械结构实现真空镀膜机的笼式载具的自动上下料需求。第一磁流体密封轴实现移载腔室真空环境内外的驱动连接。可实现货笼的全自动上下料，机构整体动作节拍快，缩短货笼上下料过程所需的时间，极大提高镀膜流程的整体速度，可实现连续式的真空镀膜。提高镀膜机镀膜效率、品质和良率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的双向笼式载具移载装置的第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的双向笼式载具移载装置的第二视角的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的双向笼式载具移载装置部分结构的第一视角的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的双向笼式载具移载装置部分结构的第二视角的结构示意图。

图标：10-双向笼式载具移载装置；100-移载腔室；200-移动架；210-机架；300-升降机构；400-移动架横移机构；410-移动架横移传动组件；510-货笼横移机构；520-货笼横移传动组件；500-上传动链条；600-下传动链条；700-上下联动链条；800-升降电机；900-第二电机；101-第一电机；110-第一磁流体密封轴；111-第二磁流体密封轴；112-第三磁流体密封轴；120-横移齿轮；130-横移齿条；140-链条传动轴；150-升降丝杆；160-货笼；170-上托盘链轮；171-下托盘链轮；180-软轴。

具体实施方式

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

下面结合图1至图4对本实施例提供的双向笼式载具移载装置10进行详细描述。

请参照图1、图2、图3以及图4，本发明的实施例提供了一种双向笼式载具移载装置10，包括移载腔室100、移动架200、货笼160、升降机构300、移动架横移机构400以及货笼横移机构510；移载腔室100的两端设置开口，开口用于与其他腔室密封插接；移动架200沿横向方向可移动地设置在移载腔室100两端的开口之间，货笼160沿横向方向可移动地设置在移动架200上，货笼160用于装载待镀膜件；升降机构300设置在移载腔室100上，且升降机构300与移动架200连接，升降机构300用于驱动移动架200升降；移动架横移机构400设置在移载腔室100上，且移动架横移机构400与移动架200连接，移动架横移机构400用于驱动移动架200横移；货笼横移机构510包括依次传动连接的第一电机101、第一磁流体密封轴110、软轴180以及货笼横移传动组件520，第一电机101设置在移载腔室100的外部，第一磁流体密封轴110设置在移载腔室100上，货笼横移传动组件520设置在移动架200上，货笼横移传动组件520与货笼160连接，货笼横移传动组件520驱动货笼160横移。

移载腔室100为一个密闭空间，其两侧开口，均通过插板阀与其它腔室相连。移载腔室100内抽真空。当需要从移载腔室100的左端开口取待镀膜件时，移动架横移机构400驱动移动架200移动到左端开口处，升降机构300驱动移动架200下移，然后货笼横移机构510驱动货笼160移动到左端开口处，取待镀膜件后，升降机构300驱动移动架200上移，移动架横移机构400驱动移动架200右移，并且货笼横移机构510驱动货笼160右移，升降机构300驱动移动架200下移，完成放待镀膜件。完成一个行程的取料和放料。

第一电机101驱动第一磁流体密封轴110转动，第一磁流体密封轴110带动软轴180转动，软轴180带动货笼横移传动组件520运动，从而带动货笼160横移。其中，软轴180是刚性很小具有弹性可自由弯曲传动的轴，用于联接不同一轴线和不在同一方向或有相对运动的两轴以传递旋转运动和扭矩，能把旋转运动和转矩灵活地传到任何位置。第一电机101通过磁流体将动力传递到移载腔室100内部以保证移载腔内部的真空环境不受影响。第一磁流体密封轴110实现移载腔室100真空环境内外的驱动连接，软轴180连接第一磁流体密封轴110与货笼横移传动组件520，移动架200的移动不会影响货笼横移传动组件520的传动。

参照图1至图2，本实施例中，移载腔室100固定安装在机架210上，机架210地脚可根据现场安装情况高低调节，移载腔室100两侧开口与其余真空腔室通过插板阀对接。

参照图3以及图4，本实施例中，货笼160包括设置在顶端的上托盘链轮170以及设置在底端的下托盘链轮171；货笼横移传动组件520包括设置在移动架200上的传动链轮、上下联动链条700、上传动链条500以及下传动链条600，上传动链条500设置在移动架200的顶端，且上传动链条500与上托盘链轮170传动连接，下传动链条600设置在移动架200的底端，且下传动链条600与下托盘链轮171传动连接，上下联动链条700与上传动链条500以及下传动链条600同步传动连接；传动链轮驱动上下联动链条700传动，软轴180传动连接第一磁流体密封轴110与传动链轮。

货笼160包括上托盘以及下托盘；上托盘设置上托盘链轮170，下托盘设置下托盘链轮171。软轴180带动传动链轮转动，传动链轮带动上下联动链条700传送，上下联动链条700与上传动链条500通过链轮组连接，上下联动链条700与下传动链条600也通过链轮组连接。上下联动链条700带动上传动链条500以及下传动链条600同步传动，从而带动上托盘以及下托盘同步移动，带动货笼160横移。第一电机101通过磁流体带动软轴180转动，软轴180与链条转动轴联接，从而带动链条传动轴140转动，通过上下联动链条700使得上传动链条500和下传动链条600同步运动，货笼160托盘安装在上下传动链条600上。

在其他实施例中，也可以采用同步传动带代替链条传动。在真空环境下使用链条结构，实现真空镀膜机的笼式载具的自动上下料需求。

参照图3以及图4，本实施例中，上传动链条500以及下传动链条600均沿横向方向设置；上下联动链条700沿竖直方向设置。上托盘链轮170套在上传动链条500的内侧，下托盘链轮171套在下传动链条600的内侧，上下联动链条700设置在移动架200的侧部，实现零部件的合理布局。

参照图3以及图4，本实施例中，升降机构300包括依次传动连接的升降电机800、第二磁流体密封轴111以及升降传动组件，升降电机800设置在移载腔室100的外部，第二磁流体密封轴111设置在移载腔室100上，升降传动组件设置在移载腔室100内，且升降传动组件与移动架200连接，升降传动组件驱动移动架200升降。

升降电机800驱动第二磁流体密封轴111转动，第二磁流体密封轴111带动升降传动组件运动，从而带动移动架200升降。第二磁流体密封轴111实现移载腔室100内外的升降电机800与升降传动组件的传动连接，不会影响移载腔室100的真空环境。升降电机800通过第二磁流体密封轴111将动力传递到移载腔室100内部以保证移载腔内部的真空环境不受影响。

参照图3以及图4，本实施例中，双向笼式载具移载装置10还包括设置在移载腔室100内的底座，移动架200设置在底座上；升降传动组件包括与第二磁流体密封轴111传动连接的升降丝杆150，升降丝杆150设置在移载腔室100内，且升降丝杆150与底座连接，升降丝杆150转动的过程中驱动移动架200升降。

第二磁流体密封轴111与升降丝杆150之间通过齿轮组传动连接，第二磁流体密封轴111转动带动升降丝杆150转动，升降丝杆150与底座螺纹连接，升降丝杆150转动过程中带动底座以及移动架200升降。

在其他实施例中，升降丝杆150也可以采用滚珠丝杠的传动结构，也可用齿轮齿条的传动方式代替。

参照图3以及图4，本实施例中，底座沿横向方向设置有横移滑轨，移动架200可滑动地设置在横移滑轨上，且移动架200升降的过程中始终与横移滑轨滑动配合。

升降丝杆150转动过程中带动底座以及移动架200同步升降，移动架200在移动架横移机构400的作用下沿横移滑轨左右移动。

参照图3以及图4，本实施例中，移动架横移机构400包括第二电机900、第三磁流体密封轴112以及移动架横移传动组件410；第二电机900设置在移载腔室100的外部，第三磁流体密封轴112设置在移载腔室100上，移动架横移传动组件410设置在移载腔室100内，且移动架横移传动组件410与移动架200连接，移动架横移传动组件410驱动移动架200横移。

第二电机900从移载腔室100的外部通过第三磁流体密封轴112驱动移动架横移传动组件410传动，移动架横移传动组件410驱动移动架200横移。第二电机900通过第三磁流体密封轴112将动力传递到移载腔室100内部以保证移载腔内部的真空环境不受影响。

参照图3以及图4，本实施例中，移动架横移传动组件410还包括横移齿轮120以及横移齿条130；横移齿轮120设置在移载腔室100内，横移齿条130设置在移动架200的侧部，横移齿轮120与第三磁流体密封轴112传动连接，横移齿轮120与横移齿条130啮合。

第三磁流体密封轴112与横移齿轮120通过齿轮组连接，第三磁流体密封轴112带动横移齿轮120转动，横移齿轮120带动横移齿条130移动，从而带动移动架200横移。第二电机900通过磁流体带动横移齿轮120转动，横移齿轮120和横移齿条130啮合，带动移动架200左右运动。

参照图3以及图4，本实施例中，横移齿条130沿竖直方向可滑动地设置在移动架200的侧部，横移齿条130用于在移动架200升降的过程中始终与横移齿轮120啮合。移动架200的升降不影响移动架200的横移。

参照图3以及图4，本实施例中，移动架横移传动组件410还包括竖直滑轨以及竖直滑动件，竖直滑轨沿竖直方向设置在移动架200的侧部，竖直滑动件可滑动地设置在竖直滑轨上，横移齿条130固定在竖直滑动件上。

在移动架200升降后，移动架200带动竖直滑轨相对竖直滑动件滑动，竖直滑动件的位置不变，横移齿条130始终与横移齿轮120啮合，横移齿轮120带动横移齿条130移动。

根据本实施例提供的一种双向笼式载具移载装置10，双向笼式载具移载装置10的工作原理是：在不破坏移载腔室100真空状态的条件下，交替完成产品货件的自动进出料动作。当该机构需在移载腔室100左开口取料时，升降机构300降到最低，货笼160移动到最左端取料位进行取料；然后升降机构300上升到位，移动架横移机构400往右运动，同时货笼横移机构510转动，带动货笼160往右移动，移动架200移动到右放料位，也就是对应右边开口的位置，同时货笼160也移动到右放料位，升降机构300下降到位完成放料动作，移动架横移机构400往左运动，整个取放料动作完成。

本实施例提供的一种双向笼式载具移载装置10至少具有以下优点：

第一电机101安装在移载腔室100外部，通过第一磁流体密封轴110将动力传递到移载腔室100内部，加上内部机械结构实现真空镀膜机的笼式载具的自动上下料需求。第一磁流体密封轴110实现移载腔室100真空环境内外的驱动连接。执行元件安装在移载腔室100外部，通过磁流体将动力传递到移载腔室100内，再运用内部的机械机构，完成送料动作。

软轴180连接第一磁流体密封轴110与货笼横移传动组件520，移动架200的移动不会影响货笼横移传动组件520的传动。上下料时无需破坏移载腔室100内真空环境，节约了人工上下料操作时的抽真空时间且上下料所需的操作时间更短，极大提高镀膜流程的整体节拍速度，可实现连续式的真空镀膜。经过测算，其生产效率预估可提升30％。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。