[发明专利]太阳能石英坩埚的自动喷涂装置及其自动喷涂工艺

权利要求书

1.太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征在于：包括机器人本体(1)、机器人控制器(2)、加热笼(3)和喷涂操作台(4)，所述机器人本体(1)的机械臂上安装有自动喷枪(5)和红外线测温仪(6)，所述机器人本体(1)的一侧布置加热笼(3)，所述加热笼(3)与自动喷枪(5)相对，所述机器人本体(1)的另一侧布置喷涂操作台(4)，所述喷涂操作台(4)通过气管和输液管与自动喷枪(5)相连，另外，所述机器人本体(1)通过电缆与机器人控制器(2)相连，红外线测温仪(6)通过二次仪表(7)与机器人控制器(2)相连。

2.根据权利要求1所述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征在于：所述机器人控制器(2)包含IRC5机器人控制柜(15)和示教器(16)，示教器(16)通过电缆(17)与IRC5机器人控制柜(15)相连。

3.根据权利要求1所述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征在于：所述加热笼(3)包含加热笼底座(18)、高度调节轴(19)、旋转轴(20)、角度调节丝杆(21)、坩埚旋转台(22)、加热板(23)、防护罩(24)和温度控制调节设备(25)，高度调节轴(19)和旋转轴(20)均为中空轴，高度调节轴(19)中的螺杆插入加热笼底座(18)中心的正方形孔中，并焊接相连，旋转轴(20)通过连接轴连接在高度调节轴(19)上，旋转轴(20)的端部内装有推力轴承(29)，推力轴承(29)上安装坩埚旋转台(22)，角度调节丝杆(21)的一端通过丝杆伸缩夹具(26)与旋转轴(20)相连，角度调节丝杆(21)的另一端与坩埚旋转台(22)相连，另一轴(27)的一端通过轴承座(28)支撑在坩埚旋转台(22)上，另一轴(27)的另一端与防护罩(24)相连，防护罩(24)上固定有加热板(23)，另外，温度控制调节设备(25)固定在加热笼底座(18)上。

4.根据权利要求1所述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征 在于：所述喷涂操作台(4)包含空气过滤阀(30)、蠕动泵(31)、气动马达(32)、搅拌桶(33)和喷涂推车(34)，所述搅拌桶(33)和蠕动泵(31)固定在喷涂推车(34)上，所述气动马达(32)通过支架(36)安装在喷涂推车(34)上，气动马达(32)的输出轴上连接有搅拌轴(35)，搅拌轴(35)伸入搅拌桶(33)中，所述空气过滤阀(30)的一端接入气源，空气过滤阀(30)的另一端通过气管与自动喷枪(5)上的气体入口相连，所述搅拌桶(33)内引出的输液管通过蠕动泵(31)与自动喷枪(5)的液体入口相连。

5.根据权利要求4所述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征在于：所述空气过滤阀(30)与自动喷枪(5)之间的管路上安装有防腐电磁阀，所述蠕动泵(31)与自动喷枪(5)之间的管路上也安装有防腐电磁阀。

6.太阳能石英坩埚的自动喷涂工艺，其特征在于包括以下步骤：

①将坩埚固定在加热笼上，使坩埚与加热板五个面贴合；

②启动加热笼的温度调节控制设备，将坩埚加热到45～65℃；

③机器人本体机械臂上的红外线测温仪对坩埚的温度进行检测，达到喷涂温度时，红外线测温仪发出信息给二次仪表，二次仪表接收到红外线测温仪的信息后向机器人控制器发送信号，机器人控制器向机器人本体发送信号指令，喷涂操作台向自动喷枪输送压缩空气和氮化硅流体，机器人本体上的自动喷枪开始自动喷涂，自动喷枪与涂层表面的距离保持在15～25cm；

④每个坩埚需要进行10次喷涂，每次喷涂时间4～6分钟，总喷涂时间40～60分钟。