《一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机》所要解决的技术问题是提供一种结构简单可靠的能在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机。
《一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机》通过如下技术方案解决：一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机，包括炉体、转轴、工件转架、转轴驱动机构、晶振探头和膜厚控制仪主机，所述炉体由炉壁、炉体底盘和炉体顶板组成，转轴竖向安装在炉体中部，上、下端分别与所述炉体顶板、炉体底盘密封安装，转轴上端穿出所述炉体顶板，膜厚控制仪主机位于所述炉体顶板上方安装在所述转轴上端，工件转架安装在所述转轴上位于炉体内部，晶振探头安装在所述工件转架上，其电导线和信号线密封穿出所述炉体与所述膜厚控制仪主机相连，其冷却水回路密封穿出所述炉体与连接外部供回水系统的旋转接头相连，转轴驱动机构从炉体外部与所述转轴相连驱动转轴转动，所述工件转架、膜厚控制仪主机及晶振探头随所述转轴同步转动；
所述转轴的上部和下部内部均有中空的腔体，所述晶振探头的电导线和信号线从所述转轴的上部的所述中空的腔体中密封穿出所述炉体，所述冷却水回路从所述转轴的下部的所述中空的腔体中密封穿出所述炉体，即实现水电的分开传送，有利于简化2014年7月之前技术中电路、水路同处进出混杂密集的结构，以便提高可靠性降低故障率。
所述转轴由从下向上依次相连的下传动轴、向上传动连接件、万向联轴器、上延伸转轴和上传动轴组成，所述中空的腔体位于所述下传动轴和上传动轴内部，所述工件转架安装在所述下传动轴上，所述转轴驱动机构与所述下传动轴穿出所述炉体底盘的下端相连，转轴驱动机构直接驱动下传动轴和工件转架转动，有利于提高工件转架的运动稳定性且振动小，同时利用万向联轴器向上传动，万向联轴器保证上、下传动轴同步转动的同时可自动适应上、下传动轴对中的偏差。
所述下传动轴内部的中空的腔体靠近其上端面的一段直径增大，为扩大腔，所述向上传动连接件的底面密封地固定在所述下传动轴的上端面上，所述向上传动连接件的底面具有伸入所述扩大腔的分隔环，所述下传动轴内部的中空的腔体中设置有一根进水管，所述进水管外壁与所述下传动轴内部的中空的腔体的内壁之间形成环形回水道，所述进水管的上端伸入所述分隔环内部，其外壁与所述分隔环的内壁之间通过动密封结构相连，使在所述分隔环内部形成进水腔，并在所述扩大腔与所述分隔环之间形成回水腔，所述向上传动连接件上还开有分别与所述进水腔和所述回水腔连通的两个通道，并通过这两个通道分别与所述晶振探头的进水管路和回水管路相连，所述进水管的下端及所述下传动轴内部的中空的腔体的下端口与所述旋转接头相连。
所述动密封结构由从上至下依次设置的压垫、动密封、传动隔圈、深沟球轴承、传动隔圈、动密封、压垫组成，该动密封结构上端由位于所述分隔环内壁上的环形凸缘、下端由安装在所述分隔环开口端内壁的压紧塞压紧在所述分隔环内部。
所述转轴驱动机构由电机和同步轮传动机构组成，该传动方式传动平稳防震，有利于提高监控的精确性和重复性。
所述膜厚控制仪主机的电源端通过铜环-碳刷机构与外电相连，所述铜环-碳刷机构具有三个铜环和三个碳刷，三个所述铜环围绕所述上传动轴同心设置，三个所述碳刷与三个所述铜环一一相对，碳刷在其后端弹簧的弹力作用下前端抵在所述铜环上；
所述铜环安装在所述上传动轴上随上传动轴同步转动，所述碳刷位置固定地安装在所述炉体顶板上方，所述膜厚控制仪主机的电源端与所述铜环相连，通过所述碳刷与外电相连；
或所述碳刷安装在所述上传动轴上随上传动轴同步转动，所述铜环位置固定地安装在所述炉体顶板上方且与之绝缘，所述膜厚控制仪主机的电源端与所述碳刷相连，通过所述铜环与外电相连。
膜厚控制仪主机通过铜环-碳刷机构供电，取代了电池供电的方式，无需定期更换电池，使膜厚控制仪主机可长时间连续工作。
所述铜环和碳刷由一安装在所述炉体顶板上的保护罩罩住。
所述膜厚控制仪主机通过WiFi无线传输模块与位于炉体附近的计算机通讯。
所述下传动轴通过下传动轴座安装在所述炉体底盘上，所述下传动轴座呈两端开口的筒状，套装在所述下传动轴上，外壁上具有径向向外延伸的环形凸缘，并通过该环形凸缘与所述炉体底盘中部开孔的边缘密封固定，所述下传动轴座内壁靠近其上端开口处具有一环形凸缘，该环形凸缘上具有一推力轴承，所述推力轴承由所述下传动轴外壁上的一凸出结构压装在其下方的所述环形凸缘上，所述下传动轴座内部环形凸缘的下方从上至下依次设置有垫圈、动密封、下传动隔圈、深沟球轴承、支承套筒、深沟球轴承、下传动隔圈、动密封，并在所述下传动轴座的下端开口处通过下传动轴座压盖将上述各部件压紧在所述下传动轴座的内腔中，保证下传动轴与所述下传动轴座之间实现真空密封的同时还能实现轻巧灵活地转动。
所述上传动轴通过上传动轴座安装在所述炉体顶板上，所述上传动轴座呈筒状，筒底中部具有开孔，上传动轴安装在上传动轴座内部，下端从所述上传动轴座筒底的开孔中穿出，上传动轴座上端开口处具有水平的外翻边，上传动轴座通过所述外翻边与所述炉体顶板中部开孔的边缘密封固定，上传动轴座的内壁与所述上传动轴的外壁之间从下至上依次设有深沟球轴承、传动隔圈、动密封、传动隔圈、深沟球轴承，这些部件下端支承在所述上传动轴座的筒底上，上端内、外两侧分别由位于所述上传动轴外壁上的环形外部结构和安装在所述上传动轴座上端开口处的轴承压圈压紧。
《一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机》具有如下有益效果：
1）《一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机》把晶振探头的冷却水回路及其电导线与信号线分开分别从炉体的下传动轴和上传动轴传送，改变了集中在上传动轴传送的方式，水电分离传送，简化了之前上传动轴庞杂的结构，有利于提高设备的可靠性，降低故障率；
2）上、下传动轴之间采用万向联轴器连接，万向联轴器可自动适应上、下传动轴对中的偏差，保证上、下传动轴同步转动；
3）转轴的驱动采用了电机和同步轮传动机构，通过同步轮和同步轮带之间齿牙和齿槽精密啮合的传动方式传动平稳防震的特点，提高监控的精确性和重复性；
4）《一种随工件运动的在位动态监控膜厚的真空光学镀膜机》膜厚控制仪主机通过铜环-碳刷机构与外电相连，取代电池供电方式，使膜厚控制仪主机可长时间连续工作，不用定期停机更换电池。
