本发明属于氧化锆靶材生产技术领域，特别是涉及一种导电氧化锆旋转靶材生产装置。
背景技术：
已知的二氧化锆存在三种金相：单斜金相、四方金相和立方金相，目前主要通过二氧化锆加入适当的掺杂剂，如氧化钇、氧化镁、氧化铈等，来提高zro2的离子电导率，这些掺杂剂的存在有利于形成所述的立方金相或四方金相，故掺杂的氧化锆也被称为稳定的氧化锆。
目前主要通过磁控溅射工艺来制备氧化锆靶材，但在磁控溅射过程中，经常可以发现氧化锆靶材表面严重打火、甚至大面积烧蚀形成坑洞，这种现象是电弧放电引起的，而电弧放电尤其会在具有不同导电性的区域发生，这是由于氧化锆靶材中存在不同的金相导致的，氧化锆存在三种金相且易发生相变，因此，有必要以导电性为切入点，以低的电阻率及高均匀性为目标，来制备一种稳定的导电旋转氧化锆靶材，公开号为cn111041432a的专利文件公开了一种旋转氧化锆靶材及其制备方法，该种方法通过一系列流程解决了上述背景技术中提出的问题，但是现有技术中，缺乏一种利用该方法以一体化完成氧化锆靶材的生产设备，因而本发明为解决上述问题，提供了一种导电氧化锆旋转靶材生产装置。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种导电氧化锆旋转靶材生产装置，通过加工机构、水循环机构、送料机构和送气机构的设计，解决了现有市场上缺乏一种能够完成氧化锆旋转靶材的生产设备的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种导电氧化锆旋转靶材生产装置，包括支撑框架，所述支撑框架内表面之间分别固定安装有加工机构、水循环机构、送料机构和送气机构，所述支撑框架侧面固定安装有负压吸尘机构，所述水循环机构、送料机构、送气机构和负压吸尘机构一端均与加工机构连通；
所述加工机构包括机体，所述机体周侧面与支撑框架固定连接，所述机体侧面与送气机构固定连通，所述机体另一侧面固定连通有与负压吸尘机构连通的吸尘罩，所述机体顶面固定连通有排气管，所述机体内部固定开设有与水循环机构连通的分水环腔，所述分水环腔内壁转动连接有布水环座，所述机体内部轴线位置固定安装有与送料机构和送气机构连通的喷涂组件，所述机体内部通过轴承转动连接有压持机构，所述机体周侧面固定连接有伺服电机，所述伺服电机输出轴的一端通过锥齿轮与压持机构传动连接，所述机体内壁由上至下依次固定安装有第一静齿环和第二静齿环，所述第一静齿环和第二静齿环内壁均与压持机构啮合。
优选的，所述压持机构包括传动座、旋压动盘、旋压静盘和集液排管，所述传动座、旋压静盘和集液排管周侧面均通过轴承与机体转动连接，所述集液排管底部固定连通有排水管，所述排水管一端与水循环机构固定连通，所述伺服电机输出轴的一端通过锥齿轮与传动座传动连接，所述传动座与旋压动盘相对表面之间固定安装有一组呈圆周阵列分布的施压推杆，所述旋压动盘和旋压静盘相对表面之间固定安装有一组呈圆周阵列分布的联动伸缩杆，所述旋压动盘和旋压静盘相对表面之间安装有一组呈圆周阵列分布的定位模块，一组所述定位模块周侧面均与第一静齿环和第二静齿环传动连接，一组所述定位模块顶端均与布水环座固定连通，一组所述定位模块底端均与集液排管固定连通。
优选的，一组所述定位模块均包括限位台和放置台，所述限位台周侧面与旋压动盘固定连接，所述旋压动盘轴心位置固定安装有进液管，所述进液管顶部周侧面滑动连接有连通有联管，所述联管顶端与布水环座固定连通，所述限位台内部且相邻进液管的位置分别固定安装有温度探头和液位传感器，所述限位台内壁通过轴承转动连接有压台，所述压台周侧面且对应第一静齿环的位置固定安装有第一从动齿轮，所述第一从动齿轮周侧面与第一静齿环啮合，所述放置台周侧面通过轴承与旋压静盘转动连接，所述旋压静盘周侧面且对应第二静齿环的位置固定安装有第二从动齿轮，所述第二从动齿轮周侧面与第二静齿环啮合，所述压台底面及放置台顶面均固定安装有密封胶垫，所述压台与放置台相对表面之间通过密封胶垫卡接有靶材基管，所述放置台内部固定开设有下液腔，所述下液腔底面转动连通有下液管，所述下液管一端与集液排管固定连通。
优选的，所述联管与进液管滑动连接处固定设置有一组密封胶圈，所述下液管呈倾斜设置，所述靶材基管为两端开口的中空管状结构，所述靶材基管的轴线与水平线垂直。
优选的，所述送料机构和送气机构与喷涂组件连接处固定设置有连接面板b，所述连接面板b一表面与机体固定连接。
优选的，所述喷涂组件包括顶座和底座，所述顶座顶面与机体固定连接，所述底座周侧面与旋压静盘转动连接，所述顶座与底座相对表面之间固定安装有丝杆驱动模块，所述丝杆驱动模块周侧面连接有移动台，所述移动台背面固定安装有一组调距推杆，一组所述调距推杆一端固定安装有喷涂台，所述喷涂台顶面与移动台滑动连接，所述喷涂台端面固定安装有等离子喷头，所述喷涂台背面固定安装有连接面板a，所述连接面板a一表面通过连接件与连接面板b连接。
优选的，所述等离子喷头的轴线与靶材基管的轴线垂直，所述等离子喷头的轴线与吸尘罩的轴线平行，所述顶座表面固定开设有与连接面板b配合的过线孔。
优选的，所述丝杆驱动模块包括驱动电机、传动螺杆和两个对称设置的导向杆，两个所述导向杆和传动螺杆两端均分别与顶座和底座连接，所述驱动电机一表面与顶座固定连接，所述驱动电机输出轴的一端与传动螺杆固定连接，所述传动螺杆和两个导向杆周侧面均与移动台连接，所述传动螺杆与旋压动盘呈同轴设置。
优选的，所述机体端面固定设置有料门，所述机体侧面固定连通有与送气机构连通的进气管，所述吸尘罩、进气管和排气管周侧面均固定安装有阀门，所述支撑框架底面安装有一组万向脚轮，所述支撑框架端面固定设置有中控面板。
优选的，所述水循环机构包括水箱，所述水箱内部设置有相互隔绝的热水腔与冷水腔，所述水箱底面固定安装有混水阀，所述混水阀进水口的两端分别与热水腔和冷水腔固定连通，所述水箱周侧面分别固定安装有出液泵和回液泵，所述出液泵进水口的一端与混水阀固定连通，所述出液泵出水口的一端通过管道与分水环腔固定连通，所述回液泵进液口的一端通过管道与排水管固定连通，所述回液泵出液口的一端与热水腔固定连通，所述热水腔内部固定安装有电热棒，所述热水腔和冷水腔内部均固定安装有液位探头。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过加工机构、水循环机构、送料机构和送气机构的设计，使该装置能够以自动化方式高效完成氧化锆旋转靶材的生产作业，且本装置在生产作业时，通过在靶材内部的液体填充设计，能够有效降低靶材在喷涂时与喷枪的温度差，通过温度差的降低，继而有助于降低靶材在喷涂时的内应力，通过内应力的降低，继而有利于提高涂料在靶材上的成型效果，且通过其液体填充式设计，能够在喷涂过程中对靶材进行有效控温，通过控温效果的实现，继而能够保持基管在喷涂时的表面稳定性，同时通过填液式喷涂设计，能够在靶材成型后，对基管进行快速水冷降温，通过上述技术效果的实现，继而有效提高本装置的多功能性及自动化程度。
2、本发明通过第一静齿环和第二静齿环的设计，使基管在生产时能够同步发生公旋与自旋，通过上述技术效果的实现，继而有利于实现本装置对基管的全方位和快速喷涂，通过旋压静盘与旋压动盘的位置可调设计，则使本装置能够对多规格的基管进行加工作业，通过吸尘罩的设计，则能使本装置在生产后能够快速对成型后的靶材及机体内部进行除尘自清，通过除尘自清效果的实现，继而有效降低本装置的维护难度及使用便捷度。
3、本发明通过靶材生产过程中的惰性气体填充式设计，能够对生产空间内的杂质和空气进行有效驱离，通过驱离效果的实现，从而能够有效提高本装置在靶材成型时的良品率及无杂率，且通过驱离效果的实现，能够有效提高本装置在加工时的安全性。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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。
图1为一种导电氧化锆旋转靶材生产装置的结构示意图；
图2为加工机构的结构示意图；
图3为图2的剖面结构示意图；
图4为图3中a处的局部放大结构示意图；
图5为喷涂组件的结构示意图；
图6为移动台、调距推杆和喷涂台的结构示意图；
图7为压持机构的结构示意图；
图8为定位模块的剖面结构示意图；
图9为靶材基管和第一从动齿轮的结构示意图；
图10为第一静齿环和第二静齿环的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、支撑框架；2、加工机构；3、水循环机构；4、送料机构；5、送气机构；6、负压吸尘机构；7、机体；8、吸尘罩；9、排气管；10、分水环腔；11、布水环座；12、喷涂组件；13、进气管；14、压持机构；15、伺服电机；16、第一静齿环；17、第二静齿环；18、传动座；19、旋压动盘；20、旋压静盘；21、集液排管；22、排水管；23、施压推杆；24、联动伸缩杆；25、定位模块；26、限位台；27、放置台；28、进液管；29、联管；30、温度探头；31、液位传感器；32、压台；33、第一从动齿轮；34、第二从动齿轮；35、靶材基管；36、下液腔；37、下液管；38、顶座；39、底座；40、丝杆驱动模块；41、移动台；42、调距推杆；43、喷涂台；44、等离子喷头；45、连接面板a；46、料门；47、连接面板b。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明为一种导电氧化锆旋转靶材生产装置，包括支撑框架1，支撑框架1底面安装有一组万向脚轮，支撑框架1端面固定设置有中控面板，中控面板表面分别设置有显示屏和中控按键，中控面板内部固定安装有用于控制本装置中电力机构运转的控制器；
支撑框架1内表面之间分别固定安装有加工机构2、水循环机构3、送料机构4和送气机构5，支撑框架1侧面固定安装有负压吸尘机构6，水循环机构3、送料机构4、送气机构5和负压吸尘机构6一端均与加工机构2连通；
负压吸尘机构6的本质为负压吸尘机，送料机构4包括釜体和真空出料泵，釜体内部存储有待喷涂的氧化锆粉末，真空出料泵进料口的一端与釜体连通，真空出料泵出料口的与一端与等离子喷头44连通，继而为等离子喷头44进行送料作业，送气机构5包括储气罐，储气罐内部填充有惰性保护气体，惰性保护气体可为氩气，储气罐用于向机体7内部及等离子喷头44中充入惰性保护气体；
水循环机构3包括水箱，水箱内部设置有相互隔绝的热水腔与冷水腔，热水腔和冷水腔内部均固定安装有液位探头，水箱表面固定设置有两个补水管，补水管设置的作用在于对热水腔和冷水腔进行补水作业，液位探头设置的作用在于实时监测热水腔和冷水腔内部的液位数据，使用时，两个补水管均与外部水管连通，两个补水管与水箱连通处均设置有电磁阀；
水箱底面固定安装有混水阀，混水阀进水口的两端分别与热水腔和冷水腔固定连通，混水阀为电动混水阀，混水阀内部设置有测温接口，进而控制混水阀的出水温度，混水阀为现有结构，此处不再赘述；
水箱周侧面分别固定安装有出液泵和回液泵，出液泵进水口的一端与混水阀固定连通，出液泵出水口的一端通过管道与分水环腔10固定连通，回液泵进液口的一端通过管道与排水管22固定连通，回液泵出液口的一端与热水腔固定连通，热水腔内部固定安装有电热棒，电热棒设置的作用在于对热水腔内部的液体进行加热作业；
加工机构2包括机体7，机体7端面固定设置有料门46，料门46设置的作用在于靶材基管35的放入及取出作业，机体7周侧面与支撑框架1固定连接，机体7侧面与送气机构5固定连通，机体7侧面固定连通有与送气机构5连通的进气管13，机体7另一侧面固定连通有与负压吸尘机构6连通的吸尘罩8；
机体7顶面固定连通有排气管9，吸尘罩8、进气管13和排气管9周侧面均固定安装有阀门，吸尘罩8处阀门设置的作用在于控制吸尘罩8与负压吸尘机构6的连通与否；
机体7内部固定开设有与水循环机构3连通的分水环腔10，分水环腔10内壁转动连接有布水环座11，布水环座11与分水环腔10转动连接处设置有多层密封胶圈，通过密封胶圈的设置，从而保证分水环腔10与布水环座11转动连通处的密封性；
机体7内部轴线位置固定安装有与送料机构4和送气机构5连通的喷涂组件12，送料机构4和送气机构5与喷涂组件12连接处固定设置有连接面板b47，连接面板b47一表面与机体7固定连接，连接面板b47表面固定设置有对多个接管及接头，机体7内部通过轴承转动连接有压持机构14，机体7周侧面固定连接有伺服电机15，伺服电机15输出轴的一端通过锥齿轮与压持机构14传动连接，机体7内壁由上至下依次固定安装有第一静齿环16和第二静齿环17，第一静齿环16和第二静齿环17内壁均与压持机构14啮合。
压持机构14包括传动座18、旋压动盘19、旋压静盘20和集液排管21，传动座18、旋压静盘20和集液排管21周侧面均通过轴承与机体7转动连接，集液排管21底部固定连通有排水管22，排水管22周侧面同样设置有阀门，排水管22一端与水循环机构3固定连通，伺服电机15输出轴的一端通过锥齿轮与传动座18传动连接，传动座18周侧面固定安装有与伺服电机15配合的从动锥齿环；
传动座18与旋压动盘19相对表面之间固定安装有一组呈圆周阵列分布的施压推杆23，旋压动盘19和旋压静盘20相对表面之间固定安装有一组呈圆周阵列分布的联动伸缩杆24，联动伸缩杆24设置的作用在于使旋压静盘20和旋压动盘19能够同步旋动；
旋压动盘19和旋压静盘20相对表面之间安装有一组呈圆周阵列分布的定位模块25，一组定位模块25周侧面均与第一静齿环16和第二静齿环17传动连接，一组定位模块25顶端均与布水环座11固定连通，一组定位模块25底端均与集液排管21固定连通。
一组定位模块25均包括限位台26和放置台27，限位台26周侧面与旋压动盘19固定连接，旋压动盘19轴心位置固定安装有进液管28，进液管28顶部周侧面滑动连接有连通有联管29，联管29与进液管28滑动连接处固定设置有一组密封胶圈，密封胶圈设置的作用在于保证联管29与进液管28滑动连接处的密封性，联管29顶端与布水环座11固定连通；
限位台26内部且相邻进液管28的位置分别固定安装有温度探头30和液位传感器31，温度探头30设置的作用在于对靶材基管35内部的液体温度数据进行实时监测，液位传感器31设置的作用在于对靶材基管35内部的液位高度进行预警，温度探头30和液位传感器31将监测到的实时信号反馈至控制器，控制器依据温度探头30的数据反馈以控制水循环机构3的水循环速度及内部水温，液位传感器31设置的作用在于控制排水管22处阀门的排水与否，温度探头30、液位传感器31和控制器均可依据实际需求定制或进行型号的选用；
限位台26内壁通过轴承转动连接有压台32，压台32周侧面且对应第一静齿环16的位置固定安装有第一从动齿轮33，第一从动齿轮33周侧面与第一静齿环16啮合，放置台27周侧面通过轴承与旋压静盘20转动连接，旋压静盘20周侧面且对应第二静齿环17的位置固定安装有第二从动齿轮34，第二从动齿轮34周侧面与第二静齿环17啮合，压台32底面及放置台27顶面均固定安装有密封胶垫，压台32与放置台27相对表面之间通过密封胶垫卡接有靶材基管35，靶材基管35为304不锈钢管材，靶材基管35为两端开口的中空管状结构，靶材基管35的轴线与水平线垂直，放置台27内部固定开设有下液腔36，下液腔36为漏斗状结构，下液腔36底面转动连通有下液管37，下液管37呈倾斜设置，下液管37一端与集液排管21固定连通。
喷涂组件12包括顶座38和底座39，顶座38顶面与机体7固定连接，底座39周侧面与旋压静盘20转动连接，顶座38与底座39相对表面之间固定安装有丝杆驱动模块40，丝杆驱动模块40周侧面连接有移动台41，丝杆驱动模块40设置的作用在于驱动移动台41在设定行程内往复运动，通过移动台41的往复运动，以实现对靶材基管35的全方位喷涂；
丝杆驱动模块40包括驱动电机、传动螺杆和两个对称设置的导向杆，两个导向杆和传动螺杆两端均分别与顶座38和底座39连接，驱动电机一表面与顶座38固定连接，驱动电机输出轴的一端与传动螺杆固定连接，传动螺杆和两个导向杆周侧面均与移动台41连接，传动螺杆与旋压动盘19呈同轴设置；
移动台41背面固定安装有一组调距推杆42，一组调距推杆42一端固定安装有喷涂台43，喷涂台43顶面与移动台41滑动连接，喷涂台43端面固定安装有等离子喷头44，等离子喷头44的轴线与靶材基管35的轴线垂直，等离子喷头44的轴线与吸尘罩8的轴线平行，等离子喷头44上设置有等离子发生器等结构，等离子喷头44的具体结构部件已经被现有文件所公开，此处不再赘述；
喷涂台43背面固定安装有连接面板a45，顶座38表面固定开设有与连接面板b47配合的过线孔，连接面板a45一表面通过连接件与连接面板b47连接。
使用前，在釜体中置入充足的氧化锆粉末，基管加工前，首先对基管进行表面喷砂处理，通过喷砂处理以去除基管表面的氧化层和表面污垢，喷砂处理及定型完毕后，打开料门46，通过对施压推杆23的控制，使旋压动盘19与旋压静盘20之间的间距调节为最大，调节完毕后，依次在每个定位模块25中放入靶材基管35，靶材基管35放入后，通过对施压推杆23的控制，使压台32对待喷涂的基管进行充分压紧，压紧后，压台32及放置台27处的密封胶垫对靶材基管35的边缘处进行密封，密封后，关闭排水管22处的阀门，水循环机构3通过分水环腔10、联管29和进液管28向待喷涂的基管内部进行液体填充作业，当靶材基管35内部的液位高度到达液位传感器31的监测位置时，水循环机构3停止送液，其中，水循环机构3送液时的初始温度设定为85℃，液体充入后，温度探头30和液位传感器31分别对靶材基管35内部的液温和液位高度进行实时监测，液体充入后，伺服电机15驱动旋压动盘19和旋压静盘20同步缓速圆周运动，旋压动盘19和旋压静盘20旋动后，靶材基管35发生自转，在旋压静盘20运动的过程中，等离子喷头44点火，同时送气机构5向机体7内部充入惰性气体，惰性气体充入时，吸尘罩8呈关闭状态，排气管9与外部排气管9路连通，充气指定时间后，排气管9和进气管13同步关闭，喷头点火20min后，送料机构4为喷头中送粉，继而进行喷涂作业，喷涂过程中，水循环机构3通过温度探头30和液位传感器31的数据反馈，使靶材基管35内部的液位高度与液体温度保持恒定，喷涂完毕后，打开排气管9，水循环机构3使靶材基管35内部的液体温度逐渐降低至20℃左右，继而实现对喷涂后基管的冷却，冷却过程中，吸尘罩8及负压吸尘机构6开启，且旋压动盘19和旋压静盘20继续圆周运动，冷却及吸尘完毕后，打开料门46，继而能够进行喷涂后基管的取料作业。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
