一種電鍍裝置的製作方法
2023-12-02 08:19:41 1

本發明涉及電鍍的技術領域,尤其涉及一種電鍍裝置。
背景技術:
目前,電鍍的工序一般如圖1所示,處理槽1′中容置有用於進行相應處理的溶液,工件5′在天車的帶動下,沉入到溶液中進行靜置一段時間,處理完畢後再提升進入下一個處理槽1′進行處理。此種處理方式可以一次處理多個工件5′,且在設有多個處理槽1′時,對於處理槽1′內已經處理好的工件5′可以直接通過天車移出,無需等待其他的工件5′處理完後統一運輸,處理比較方便。但是,在電鍍的工序時,在電鍍槽中處於不同位置的工件5′處的溶液類物質的含量和此處的電流密度並不完全一致,因此,電鍍槽中不同位置的工件5′電鍍的效果不一致,容易造成工件5′電鍍後的效果參差不齊,無法保持電鍍效果的一致性。
技術實現要素:
本發明的目的在於提出一種電鍍裝置,可以兼顧佔地面積和電鍍效果一致性。
為達此目的,本發明採用以下技術方案:
一種電鍍裝置,包括軌道、天車、掛具、預處理槽和電鍍槽,軌道與固定架固定,距離地面一定的高度且沿工件的傳輸方向鋪設;天車包括移動部和升降部,移動部沿軌道移動,升降部與移動部連接;掛具用於承載或夾持工件,掛具與升降部連接,或掛具直接掛接於軌道;預處理槽位於軌道的下方,預處理槽容置有對工件進行預處理的溶液,多個預處理槽以長度方向沿軌道依次排列,工件在預處理槽沉置一定時間完成預處理,且在預處理時工件的長度方向與預處理槽的寬度方向平行;電鍍槽位於軌道的下方且位於預處理槽沿工件的傳輸方向的後方,電鍍槽設置有陽極和電鍍液,電鍍槽的長度方向與軌道傳輸方向平行;工件電鍍時,掛具帶動工件沿電鍍槽以一定的速率依次通過,且在電鍍時工件的長度方向與電鍍槽的長度方向平行。
進一步的,軌道包括第一軌道和切換軌道,第一軌道處於位於預處理槽的上方;切換軌道位於第一軌道沿傳輸方向的後端且與第一軌道錯位;電鍍裝置還包括旋轉移位機構,用於連通第一軌道和切換軌道,旋轉移位機構包括機架、旋轉機構和移位機構,機架與軌道相對固定;旋轉機構與機架連接,且與第一軌道對接,旋轉機構的底部設置有可水平轉動的轉盤,轉盤可承載掛具;移位機構與機架連接,且可沿水平方向移動,移位機構分別與旋轉機構和切換軌道對接,移位機構設置可用於承載掛具的對接結構。
進一步的,移位機構包括平移軌道和沿平移軌道上滑動的移動件,平移軌道的兩端分別與切換軌道和旋轉機構對接,移動件上固定有可伸縮的伸縮機構,伸縮機構的伸縮方向與平移軌道的延伸方向垂直,伸縮機構的末端設置有撥叉,撥叉可從掛具的側部伸入並承載掛具。
進一步的,在第一軌道上,掛具與升降部之間通過連接件連接,連接件的底部呈倒鉤型,用於承載掛具,連接件的頂部設置下小上大的連接部,用於與升降部連接;轉盤開設有對接槽,用於承載連接部。
進一步的,撥叉位於轉盤的下方,與掛具的上部位置對應,撥叉從掛具的側部伸入並承載掛具後,連接件與掛具脫離。
進一步的,移動件和平移軌道之間通過齒輪齒條機構連接,移動件上固定有氣缸,氣缸的活塞杆形成伸縮機構。
進一步的,掛具的頂部向側面凸出,且凸出部分向外連接有驅動齒輪,驅動齒輪和掛具的頂部的側面之間形成掛接區,連接件的底部伸入掛接區,以承載掛具。
進一步的,軌道還包括第二軌道,第二軌道位於電鍍槽上方,切換軌道和第二軌道上均鋪設有與驅動齒輪配合的齒條。
進一步的,預處理槽包括沿工件的傳輸方向設置的除膠渣槽和化學沉銅槽,分別對工件進行除膠渣和化學沉銅處理。
有益效果:本發明提供了一種電鍍裝置,包括軌道、天車、掛具、預處理槽和電鍍槽,軌道與固定架固定,距離地面一定的高度且沿工件的傳輸方向鋪設;天車包括移動部和升降部,移動部沿軌道移動,升降部與移動部連接;掛具用於承載或夾持工件,掛具與升降部連接,或掛具直接掛接於軌道;預處理槽位於軌道的下方,預處理槽容置有對工件進行預處理的溶液,多個預處理槽以長度方向沿軌道依次排列,工件在預處理槽沉置一定時間完成預處理,且在預處理時工件的長度方向與預處理槽的寬度方向平行;電鍍槽位於軌道的下方且位於預處理槽沿工件的傳輸方向的後方,電鍍槽設置有陽極和電鍍液,電鍍槽的長度方向與軌道傳輸方向平行;工件電鍍時,掛具帶動工件沿電鍍槽以一定的速率依次通過,且在電鍍時工件的長度方向與電鍍槽的長度方向平行。工件首先沉入在預處理槽中進行預處理,在完成預處理後,再依次通過電鍍槽。預處理階段採用化學方法進行處理,只要工件沉入時間較長,溶液循環流動,就可以獲得比較好的預處理效果。在電鍍階段,工件依次從電鍍槽中通過,所有的工件經歷的電鍍環境一致,工件的電鍍效果可以保持較好的一致性。預處理槽沿長度方向以軌道鋪設方向排列,可以減少垂直於軌道方向上的長度,減少佔地面積。工件直接依次通過電鍍槽,不作停留,因此,軌道沿電鍍槽的長度方向設置以增加工件在電鍍槽中的電鍍時間,保證電鍍效果。本發明的電鍍裝置在保證工件最終的電鍍效果時,儘量減少佔地面積。
附圖說明
圖1是現有技術的工件在電鍍時的過程示意圖。
圖2是本發明的電鍍裝置的各個部分的排布圖。
圖3是圖2的c處的局部放大圖。
圖4是本發明的預處理槽的斷面圖。
圖5是本發明的電鍍槽的斷面圖。
圖6是圖5的d處的局部放大圖。
圖7是本發明的旋轉移位機構的結構示意圖。
圖8是本發明的移位機構、掛具和連接件的結構示意圖。
其中:
11-第一軌道,12-第二軌道,2-天車,21-移動部,22-升降部,3-掛具,31-驅動齒輪,4-預處理槽,41-除膠渣槽,42-化學沉銅槽,43-支撐部,5-電鍍槽,51-陽極,6-旋轉移位機構,61-旋轉機構,62-移位機構,621-平移軌道,622-移動件,7-連接件,71-連接部,8-工件,a-入口,b-出口;1′-處理槽,5′-工件。
具體實施方式
為使本發明解決的技術問題、採用的技術方案和達到的技術效果更加清楚,下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。
如圖2-圖8所示,本發明提供了一種電鍍裝置,包括軌道、天車2、掛具3、預處理槽4和電鍍槽5。軌道與固定架固定,固定架支撐在地面上。軌道距離地面一定的高度且沿工件8的傳輸方向鋪設。
天車2包括移動部21和升降部22,移動部21沿軌道移動,升降部22與移動部21連接。
掛具3用於承載或夾持工件8,在軌道的某些區域,掛具3與升降部22連接,通過天車在軌道上運行帶動掛具沿軌道傳輸;在軌道的另一些區域,掛具3直接掛接於軌道,沿軌道傳輸。
預處理槽4位於軌道的下方,預處理槽4容置有對工件8進行預處理的溶液,多個預處理槽4以長度方向沿軌道依次排列,工件8在預處理槽4沉置一定時間完成預處理,且在預處理時工件8的長度方向與預處理槽4的寬度方向平行。
電鍍槽5位於軌道的下方且位於預處理槽4沿工件8的傳輸方向的後方,電鍍槽5設置有陽極51和電鍍液,電鍍槽5的長度方向與軌道傳輸方向平行;工件8電鍍時,掛具3帶動工件8沿電鍍槽5以一定的速率依次通過,且在電鍍時工件8的長度方向與電鍍槽5的長度方向平行。
在圖2中,a為工件8的入口,在a處設置有上料處,上料處和傳輸車對接,b為工件8的出口,在b處設置有下料處,有下料平臺與軌道對接。工件8的處理過程為:工件8從a處進入後,經過左側的傳輸車,轉接到天車2上,沿著箭頭的方向經過預處理槽4進行預處理,再經過右側的傳輸車,依次從電鍍槽5中通過,完成電鍍過程,最後從b處下料集中到下料平臺上。
本發明的電鍍裝置對工件8進行處理時,主要分為預處理階段和電鍍階段,其中,預處理階段一般以化學處理為主,比如,將工件8依次進行膨脹、除膠、中和、化學沉銅等。膨脹可以將鑽汙的樹脂除去,分解為小分子單體。除膠在除膠渣槽41中處理,主要通過高錳酸鉀在鹼性環境中的強氧化性將孔壁表面樹脂氧化。經過除膠後的工件8再通過具酸性和還原的中和劑處理,比如草酸等,將高錳酸鉀的強氧化性和除膠中的強鹼性處理液中和。經過中和處理後的工件8再通過微蝕刻、預浸、活化和加速等處理,再在化學沉銅槽42中進行化學沉銅處理,逐漸沉積出0.3-0.5μm的銅,為後續電鍍銅做好準備。工件8在完成預處理後,再依次通過電鍍槽5進行電鍍。工件進行預處理的過程如圖4所示,其中虛線框表示位於虛線框上方的工件8和掛具3共同向下移動,到達虛線框的區域,此時工件8沉入到預處理的溶液中。
預處理階段主要採用化學方法進行處理,只要工件8沉入時間較長,溶液循環流動,就可以獲得比較好的預處理效果。但是電鍍時由於電流分布的影響,在電鍍槽中的不同位置的電流有較大的差別,沉入式處理容易導致不同位置的工件8的表面的電鍍效果差異較大。因此,本發明的電鍍設備在工件8的電鍍階段,工件8依次從電鍍槽5中通過,所有的工件8從一端進入到另一端移出,經歷的電鍍環境一致,工件8的電鍍效果可以保持較好的一致性。由於預處理採用沉入式處理的方式,在預處理階段,可以將預處理槽4的長度方向與軌道延伸方向保持平行,可以使得整個電鍍裝置在垂直於軌道鋪設方向的尺寸減少,降低電鍍裝置本身的佔地面積。同時,將工件8與軌道保持垂直,即工件8的長度方向設置為與預處理槽4的寬度方向平行,可以使得工件在預處理槽4中的排布密度增大,也便於天車沿著軌道輸送工件8。
工件在電鍍槽5中進行電鍍時如圖5所示,工件8直接依次通過電鍍槽5,不作停留,電鍍槽5的長度方向與軌道傳輸方向平行,以增加工件8在電鍍槽5中的電鍍時間,保證電鍍效果。
通過上述結構設計,本發明的電鍍裝置在保證工件8最終具有較好的電鍍效果時,可以儘量減少整個電鍍裝置的佔地面積。
本發明中,軌道包括第一軌道11和切換軌道,第一軌道11處於位於預處理槽4的上方,切換軌道位於第一軌道11沿傳輸方向的後端且與第一軌道11錯位。電鍍裝置還包括旋轉移位機構6,用於連通第一軌道11和切換軌道,旋轉移位機構6包括機架、旋轉機構61和移位機構62,機架與軌道相對固定,旋轉機構61與機架連接,且與第一軌道11對接,旋轉機構61的底部設置有可水平轉動的轉盤,轉盤可承載掛具3。移位機構62與機架連接,且可沿水平方向移動,移位機構62分別與旋轉機構61和切換軌道對接,移位機構62設置可用於承載掛具3的對接結構。
由於在預處理槽4內,工件8的長度方向與預處理槽41的寬度方向平行,與軌道延伸方向垂直,而在電鍍槽5內,工件8的長度方向與電鍍槽5的長度方向平行,延伸方向平行,因此,電鍍裝置利用旋轉移位機構6調整工件8的方向。
如圖7所示,具體而言,在第一軌道11上,天車2帶動掛具5移動到第一軌道11的端部,天車2將掛具5移動到旋轉機構61的轉盤後,天車脫離掛具5。旋轉機構61的轉盤帶動掛具5和工件8水平旋轉90°,使得工件8的長度方向與軌道11的延伸方向保持平行,為後續電鍍準備。調整完方向後再通過移位機構62移動掛具3和工件8的位置,將掛具3移動到切換軌道上,完成軌道切換過程。通過旋轉移位機構,可以實現掛具3和工件8的姿態變化和軌道切換,進入到電鍍前的準備狀態。圖8中,左側的虛線框表示掛具3和工件8從右側的位置被移動到左側的虛線框的區域內,和切換軌道對接。
本發明中,如圖7和圖8所示,移位機構62包括平移軌道621和沿平移軌道621上滑動的移動件622,平移軌道621的兩端分別與切換軌道11和旋轉機構61對接,移動件622上固定有可伸縮的伸縮機構,伸縮機構的伸縮方向與平移軌道621的延伸方向垂直,伸縮機構的末端設置有撥叉,撥叉可從掛具3的側部伸入並承載掛具3。撥叉的端部呈v字型等,可以在伸入時卡住掛具3頂端的卡接區,實現對掛接3的承載。伸縮機構在掛具3處承載掛具3後,移動件622沿平移軌道621移動,帶動掛具3移動到平移軌道621的末端,並將掛具移動到切換軌道中。通過上述的移位機構62可以非常方便將工件8和掛具3從旋轉機構處轉移到切換軌道上。
具體而言,移動件622和平移軌道621之間可以通過齒輪齒條機構連接,齒條可以直接沿著平移軌道621鋪設,結構簡單,控制方便。當然,移動件622和平移軌道621之間也可以通過其他直線運動機構連接,比如絲杆螺母機構與等。移動件622上固定有氣缸,氣缸的活塞杆形成伸縮機構,氣缸的伸縮過程控制方便,且氣缸直接通過氣管連接,氣管可以跟隨氣缸沿軌道移動,使用方便。
如圖4和圖8所示,在第一軌道11上,掛具3與升降部22之間通過連接件7連接,連接件7的底部呈倒鉤型,用於承載掛具3,連接件7的頂部設置下小上大的連接部71,用於與升降部22連接。預處理槽4的上方還設置有支撐部43,用於承載連接件7。在預處理階段,天車在第一軌道11上與連接件7連接,帶動連接件7到達預設位置時,升降部22下沉,直至連接件7被放置於支撐架43上,升降部7繼續下沉一定距離與連接件7脫離。預處理完成後,與上述過程相反,升降部22從連接件7的底部將連接件7託起,將工件8脫離預處理槽後移動到旋轉機構61處。本發明中,轉盤開設有對接槽,用於承載連接部71。工件8到達旋轉機構61處時,升降部22下沉,連接部71被放置於轉盤上,升降部22繼續下沉與連接件7脫離。撥叉可以設置於轉盤的下方,與掛具3的上部位置對應,利用撥叉從掛具3的側部伸入,承載掛具3並沿平移軌道621移動,掛具3與連接件7分離。
連接件7在工件的預處理階段可以與天車2連接,可以與支撐部43連接,與旋轉機構61連接,從而使得掛具3和工件8跟隨連接件7移動。在旋轉機構61處,利用撥叉,可以非常方便地將連接件7和掛具3分離,便於掛具3轉移到切換軌道上。
為了更好的與連接件7連接,掛具3的頂部向側面凸出,且凸出部分向外連接有驅動齒輪31,驅動齒輪31和掛具3的頂部的側面之間形成掛接區,連接件7的底部伸入掛接區,以承載掛具3。
如圖5和圖6所示,本實施例中,軌道還包括第二軌道12,第二軌道12位於電鍍槽5上方,切換軌道和第二軌道12上均鋪設有與驅動齒輪31配合的齒條。掛具3可以直接掛在第二軌道12和切換軌道上,通過驅動齒輪31和齒條的配合,掛具3可以沿齒條移動,而不再需要天車2和連接件7帶動掛具3移動。
電鍍裝置還包括電源模組,為電鍍過程提供電能,以及控制電鍍時的相關參數,如圖5所示,電鍍槽5沿長度方向的兩側分別設置有陽極51,陽極51與電源模組的正極輸出端電連接,掛具3與電源模組的負極輸出端電連接,以使得夾持於第二掛具3上的工件8形成陰極。兩側的陽極51可以分別使得工件8的正反側均能具有比較好的電鍍效果。
以上內容僅為本發明的較佳實施例,對於本領域的普通技術人員,依據本發明的思想,在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。