超細金屬絲連續電鍍自動生產線的制作方法
【專利摘要】本發明涉及電鍍設備【技術領域】,尤其涉及用于電鍍行業中超細金屬絲表層電鍍其他金屬鍍層設備解決方案的超細金屬絲連續電鍍自動生產線,采用了全新的放卷機構來恒張力放卷,保證放卷時金屬絲張力恒定不變;全新的驅動機構保證金屬絲在生產線內移動時線速度保持恒定并能根據需要調整,以滿足電鍍工藝的要求;收卷機構在收卷時能夠恒力矩收卷,并且收卷力矩可根據金屬絲的粗細調整;全新的收卷機構能夠根據收卷速度精確排線,保證金屬絲排線平整美觀;驅動機構和收卷機構之間加裝了緩沖機機構,它能夠平衡驅動機構和收卷機的速度差。
【專利說明】超細金屬絲連續電鍍自動生產線
【技術領域】 [0001 ] 本發明涉及電鍍設備【技術領域】,尤其涉及用于電鍍行業中超細金屬絲表層電鍍其他金屬鍍層設備解決方案的超細金屬絲連續電鍍自動生產線。
【背景技術】
[0002]現代電子行業飛速發展,電子元器件的體積成倍的縮小,這就要求生產電子原器件的原材料更加的精細小巧,甚至肉眼都難以觀測。在電子工業中經常用到經表面處理過的細銅絲,細銅絲表層電鍍其他金屬鍍層是經常用到的工藝。而細銅絲的直徑最小已小于
0.02毫米,只相當于頭發絲的三分之一。由于銅絲太細,生產中極易被拉斷。尤其在連續電鍍過程中,為了提高電鍍生產效率,生產線的長度達到幾十米長,細銅絲在幾十米長的生產線中高速穿行極易被拉斷,從而使電鍍生產難以高效進行,產品質量難以保證。同時由于銅絲太細,電鍍過程中導電,收卷排線等問題都難以解決。因而急需一種全新的連續電鍍生產線來解決上述問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于針對現有技術的不足,提供一種超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其中采用了全新的放卷機構來恒張力放卷,保證放卷時金屬絲張力恒定不變;全新的驅動機構保證金屬絲在生產線內移動時線速度保持恒定并能根據需要調整,以滿足電鍍工藝的要求;收卷機構在收卷時能夠恒力矩收卷,并且收卷力矩可根據金屬絲的粗細調整;全新的收卷機構能夠根據收卷速度精確排線,保證金屬絲排線平整美觀;驅動機構和收卷機構之間加裝了緩沖機機構,它能夠平衡驅動機構和收卷機的速度差;生產線內均布的導電助力機構在給移動的金屬絲接通電源的同時,自身的轉動可以幫助金屬絲在鍍槽內移動,減小金屬絲在鍍槽內移動的阻力。
[0004]為實現上述目的,本發明通過以下技術方案實現:超細金屬絲連續電鍍自動生產線,整條生產線呈直線布置,頭部為放卷區、中部為電鍍工作區、尾部為收卷區,生產線為雙通道結構;它包括放卷機構、導線輪、生產線機架、下貯液槽、上工作槽、電鍍電源、超細金屬絲、驅動機構、緩沖機構、收卷機構、過濾機、循環泵、給水管、導電助力機構、排風管、排水管、工作通道一、工作通道二 ;
所述生產線機架為組裝式安裝結構,所述下貯液槽、過濾機、循環泵、排水管布置在生產線機架下方,上工作槽、排風管、給水管布置在生產線機架中部,電鍍電源布置在生產線機架頂部,工作通道一和工作通道二并排設置于生產線機架,呈現出直線雙通道結構;所述放卷機構放置在生產線的頭部,驅動機構、緩沖機構、收卷機構放置在生產線的尾部;導電助力機構按電鍍工藝需要分組安裝在上工作槽內部,放卷機構配設有導線輪;所述超細金屬絲成卷安裝在放卷機構上,超細金屬絲經放卷機構放出,通過導線輪進入電鍍工作區連續電鍍,出電鍍工作區后被驅動機構輪牽引獲得動力,超細金屬絲經緩沖機構來到收卷機構進行收卷;放卷機構包括放卷機架、張力放線槍、放卷輪、扭力控制器、放卷馬達、剎車皮、拉桿和調速器;所述張力放線槍安裝在放卷機架上,張力放線槍的擺桿通過拉桿與剎車皮相連,剎車皮抱住放卷輪的主軸,放卷馬達通過扭力控制器與放卷輪的主軸相連,調速器與放卷馬達電連接;
所述收卷機構包括收卷機架,及安裝于收卷機架的收卷控制器、收卷導線輪、收卷導輪、收卷電機、聯軸器、磁粉離合器、驅動齒輪、收卷編碼器、從動齒輪、電動伺服缸、軸承座一、排線導桿、排線導輪、收卷輪、鎖頭、收卷軸、旋轉氣缸、擺動軸承座、轉盤;所述從動齒輪、收卷輪、鎖頭、收卷軸通過軸承座一安裝在轉盤的一邊,鎖頭鎖緊所述收卷輪,轉盤的另一邊安裝著另一套結構相同的備用的收卷輪;轉盤通過擺動軸承座與旋轉氣缸相連接,使轉盤可以帶動兩組收卷輪做180°旋轉;收卷電機通過聯軸器、磁粉離合器與驅動齒輪相連接,驅動齒輪通過從動齒輪帶動收卷輪轉動,收卷編碼器與驅動齒輪連接;電動伺服缸通過排線導桿帶動排線導輪沿收卷輪的軸線方向做直線移動,收卷控制器與收卷編碼器電連接;超細金屬絲繞經從收卷導線輪、收卷導輪后,由排線導輪進入收卷輪收卷。
[0005]所述導電助力機構包括壓輪、水銀導電極、電機、鏈條、主傳動軸、錐齒輪軸一、錐齒輪軸二、直齒輪、導電輪;電機通過鏈條將動力傳至主傳動軸,并通過錐齒輪軸一和錐齒輪軸二將動力傳遞到電鍍槽體內的直齒輪,并帶動導電輪轉動;導電輪上部連接水銀導電極,超細金屬絲從導電輪和壓輪之間通過。
[0006]所述緩沖機構包括緩沖架、尼龍線、上固定導輪、滑座、移動導輪組、配重塊、下固定導輪;移動導輪組固定在滑座上,滑座可以沿緩沖架上下移動;所述尼龍線繞過上固定導輪后,尼龍線的一端連接滑座,另一端連接配重塊;所述超細金屬絲通過緩沖架時,將在移動導輪組和下固定導輪組之間往復纏繞后,從另一邊出緩沖架進入收卷導線輪。
[0007]所述驅動機構包括驅動機架、驅動動力單元、安裝有導輪的導輪架;所述驅動動力單元在驅動機架兩側相對布置,每一個驅動動力單元驅動一根超細金屬絲;驅動動力單元包括驅動導輪、驅動電機、同步帶輪、張緊帶輪、從動帶輪、驅動滾筒、主驅動軸和編碼器;驅動電機驅動連接同步帶輪,同步帶輪通過皮帶連接從動帶輪,主驅動軸安裝于從動帶輪,編碼器和驅動滾筒安裝于 主驅動軸的兩端,張緊輪調整皮帶的松緊;超細金屬絲繞經導輪架的導輪后,繞過驅動導輪,進入驅動滾筒并在驅動滾筒表面繞一圈后從另一側驅動導輪出去。
[0008]本發明有益效果為:本發明所述一種超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其中采用了全新的放卷機構來恒張力放卷,保證放卷時金屬絲張力恒定不變;全新的驅動機構保證金屬絲在生產線內移動時線速度保持恒定并能根據需要調整,以滿足電鍍工藝的要求;收卷機構在收卷時能夠恒力矩收卷,并且收卷力矩可根據金屬絲的粗細調整;全新的收卷機構能夠根據收卷速度精確排線,保證金屬絲排線平整美觀;驅動機構和收卷機構之間加裝了緩沖機機構,它能夠平衡驅動機構和收卷機的速度差;生產線內均布的導電助力機構在給移動的金屬絲接通電源的同時,自身的轉動可以幫助金屬絲在鍍槽內移動,減小金屬絲在鍍槽內移動的阻力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明專利生產線主視圖。[0010]圖2是本發明專利生產線俯視圖。
[0011]圖3是本發明專利生產線側面圖。
[0012]圖4是本發明專利放卷機構示意圖。
[0013]圖5是本發明專利放卷機構側視圖。
[0014]圖6是本發明專利驅動機構示意圖。
[0015]圖7是本發明專利緩沖機構示意圖。
[0016]圖8是本發明專利緩沖機構側視圖。
[0017]圖9是本發明專利收卷機構示意圖。
[0018]圖10是本發明專利收卷機構俯視示意圖。
[0019]圖11是本發明專利驅動動力單元示意圖。
[0020]圖12是本發明專利驅動動力單元側視圖。
[0021]圖13是本發明專利導電助力機構示意圖。
[0022]圖中標號為:1放卷機構、2導線輪、3生產線機架、4下貯液槽、5上工作槽、6電鍍電源、7超細金屬絲、8驅動機構、9緩沖機構、10收卷機構、11過濾機、12循環泵、13給水管、14導電助力機構、15排風管、16排水管、17工作通道一、18工作通道二、19張力放線槍、20放卷輪、21扭力控制器、22放卷馬達、23剎車皮、24拉桿、25調速器、26導輪架、27驅動機架、28驅動動力單元、29 緩沖架、30尼龍線、31上固定導輪、32滑座、33移動導輪組、34配重塊、35下固定導輪組、36收卷控制器、37收卷導線輪、38收卷機架、39收卷導輪、40收卷電機、41聯軸器、42磁粉離合器、43驅動齒輪、44收卷編碼器、45從動齒輪、46電動伺服缸、47軸承座一、48排線導桿、49排線導輪、50收卷輪、51鎖頭、52收卷軸、53旋轉氣缸、54擺動軸承座、55轉盤、60驅動導輪、61驅動電機、62同步帶輪、63張緊輪、64從動帶輪、65驅動滾筒、66主驅動軸、67編碼器、68壓輪、69水銀導電極、70電機、71鏈條、72主傳動軸、73錐齒輪軸一、74錐齒輪軸二、75直齒輪、76導電輪。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0024]如圖1、2、3所示,超細金屬絲連續電鍍自動生產線由放卷機構1、導線輪2、生產線機架3、下貯液槽4、上工作槽5、電鍍電源6、超細金屬絲7、驅動機構8、緩沖機構9、收卷機構10、過濾機11、循環泵12、給水管13、導電助力機構14、排風管15、排水管16、工作通道一 17、工作通道二 18等組成,呈現出直線雙通道結構。操作行人臺布置兩邊便于雙通道同時生產。生產線每個通道都可多根超細金屬絲7同時電鍍生產,也可單根電鍍生產,同時生產超細金屬絲7的數量需和收放卷及驅動單元的數量相匹配。生產線機架3是組裝式安裝結構便于拆卸運輸,下貯液槽4、過濾機11、循環泵12、排水管16布置在生產線機架3下方,上工作槽5、排風管15、給水管13布置在生產線機架3中部,電鍍電源6布置在生產線機架3頂部,工作通道一 17和工作通道二 18并排設置于生產線機架3,呈現出直線雙通道結構;放卷機構I放置在生產線的頭部,驅動機構8、緩沖機構9、收卷機構10放置在生產線的尾部。導電助力機構14按電鍍工藝需要分組安裝在上工作槽5內部,整條生產線呈直線布置,頭部為放卷區、中部為電鍍工作區、尾部為收卷區,生產線為雙通道設計,提高了生產效率,節約了占地面積,生產時,超細金屬絲7成卷安裝在放卷機構I上,超細金屬絲7經放卷機構I放出,通過導線輪2進入電鍍工作區連續電鍍,出電鍍工作區后被驅動機構8上的驅動輪牽引獲得動力,超細金屬絲7經緩沖機構9來到收卷機構10,收卷機構10將成品超細金屬絲7重新整齊的纏繞排列在收卷輪50上,當一卷排滿后,重新換另一個空收卷輪繼續工作。緩沖機構9可以消除前后段之間的生產波動,當前段放料電鍍工作區域短時停機,不影響后面的收卷工作。同時當前后段的速度不一致時,緩沖機構可以平衡前后的速度差。主要部件的工作原理及結構如下所述。
[0025]如圖4和圖5所示,放卷機構I由放卷機架、張力放線槍19、放卷輪20、扭力控制器21、放卷馬達22、剎車皮23、拉桿24、調速器25等組成。張力放線槍19安裝在放卷機架上,張力放線槍19的擺桿通過拉桿24與剎車皮23相連,剎車皮23抱住放卷輪20的主軸,放卷馬達22通過扭力控制器21與放卷輪20的主軸相連。當剎車皮23抱死放卷輪20的主軸時,扭力控制器21打滑,放卷馬達22繼續轉動但放卷輪20的主軸不轉動。工作時,超細金屬絲7在位于生產線尾部的驅動機構8的拖動下向后移動,超細金屬絲7移動時拖動張力放線槍19上的擺桿擺動,擺桿帶動拉桿24向下移動,放開剎車皮23,放卷輪20在放卷馬達22的驅動下放線,當放線速度比收線速度快時張力放線槍19上的擺桿向回擺動,擺桿帶動拉桿24向上移動使剎車皮23收緊,使放卷輪20停止轉動從而暫停放線。當超細金屬絲7繼續向后移動時,又會拖動張力放線槍19上的擺桿擺動重復以上放線過程,使放線速度和整個生產線的生產速度相適應。張力放線槍19的張力可以根據超細金屬絲7的強度來調整,避免因張力過大將超細金屬絲7拉斷,從而保證超超細金屬絲7的正常生產。
[0026]如圖6所示,驅動機構8由驅動機架27、驅動動力單元28、導輪架26等組成。驅動動力單元28在驅動機架27兩側相對布置,每一個驅動動力單元28驅動一根超細金屬絲
7。驅動動力單元結構如圖11和圖12所示,由驅動導輪60、驅動電機61、同步帶輪62、張緊帶輪63、從動帶輪64、驅 動滾筒65、主驅動軸66、編碼器67等組成。驅動電機61通過同步帶傳動將動力傳至主驅動軸66并帶動驅動滾筒65轉動,驅動滾筒65的另一端通過主驅動軸66連接編碼器67,張緊輪63用來調整皮帶的松緊。工作時,超細金屬絲7繞經導輪架26的導輪后,繞過驅動導輪60,進入驅動滾筒65并在驅動滾筒65表面繞一圈后從另一側驅動導輪60出去,從而獲得動力。驅動電機61的速度可調,并可通過編碼器67將速度反饋給生產線控制系統以便和收卷機構10的速度相匹配。
[0027]如圖9和圖10所示,所述收卷機構10包括收卷機架38,及安裝于收卷機架38的收卷控制器36、收卷導線輪37、收卷導輪39、收卷電機40、聯軸器41、磁粉離合器42、驅動齒輪43、收卷編碼器44、從動齒輪45、電動伺服缸46、軸承座一 47、排線導桿48、排線導輪49、收卷輪50、鎖頭51、收卷軸52、旋轉氣缸53、擺動軸承座54、轉盤55 ;所述從動齒輪45、收卷輪50、鎖頭51、收卷軸52通過軸承座一 47安裝在轉盤55的一邊,鎖頭51鎖緊所述收卷輪50,轉盤55的另一邊安裝著另一套結構相同的備用的收卷輪50 ;轉盤55通過擺動軸承座54與旋轉氣缸53相連接,使轉盤55可以帶動兩組收卷輪50做180°旋轉;收卷電機40通過聯軸器41、磁粉離合器42與驅動齒輪43相連接,驅動齒輪43通過從動齒輪45帶動收卷輪50轉動,收卷編碼器44與驅動齒輪43連接;當收卷輪50滿后,旋轉氣缸53轉動180°使備用的收卷輪50的從動齒輪45與驅動齒輪43相嚙合,從而使備用的收卷輪50開始轉動收卷。而通過拆卸鎖頭51可以將收滿超細金屬絲7的收卷輪50卸下并裝上新的空收卷輪做為備用,準備下次替換。在收卷過程中,需將超細金屬絲7整齊均勻的按層排布在收卷輪50上,電動伺服缸46通過排線導桿48帶動排線導輪49沿收卷輪50的軸線方向做直線移動,收卷控制器36與收卷編碼器44電連接;收卷控制器36通過收卷編碼器44反饋的收卷輪50的角速度信息控制電動伺服缸46按比例做直線移動,即收卷輪50每轉一圈,電動伺服缸46帶動排線導輪49移動的距離應等于超細金屬絲7的直徑。這樣超細金屬絲7就可以整齊均勻的一層層排列在收卷輪50上。磁粉離合器42的使用,可以根據超細金屬絲7的粗細來調整收卷的力矩的大小,這樣就可以保證當超細金屬絲7遇到阻力拖不動時,磁粉離合器42能將動力切斷,而超細金屬絲7不會被拉斷,從而保證超細金屬絲7的正常生產。
[0028]如圖7和圖8所示,緩沖機構9包括緩沖架29、尼龍線30、上固定導輪31、滑座32、移動導輪組33、配重塊34、下固定導輪35 ;移動導輪組33固定在滑座32上,滑座32可以沿緩沖架29上下移動;所述尼龍線30繞過上固定導輪31后,尼龍線30的一端連接滑座32,另一端連接配重塊34,滑座32位置通過配重塊34保持穩定;所述超細金屬絲7通過緩沖架29時,將在移動導輪組33和下固定導輪組35之間往復纏繞后,從另一邊出緩沖架29進入收卷導線輪37。這樣,在緩沖架29上就有一定長度的超細金屬絲7的儲備,當后面收卷機構10速度快而前面來料慢時,在超細金屬絲7的牽引下,滑座32將向下移動,移動導輪組33與下固定導輪35之間距離將縮短,緩沖架29上儲備的超細金屬絲7將補償前邊來料不足。當前邊來料速度快時而后邊收卷速度慢時,滑座32將向上移動,移動導輪組33與下固定導輪35之間距離變長,多余的超細金屬絲7將儲備在緩沖架29上。超細金屬絲7通過緩沖架29的調節,可以平衡前后段的運行速度,使自動生產線運行保持順暢,提高了生產效率。
[0029]如圖13所示,導電助力機構14包括壓輪68、水銀導電極69、電機70、鏈條71、主傳動軸72、錐齒輪軸一 73、錐齒輪軸二 74、直齒輪75、導電輪76 ;電機70通過鏈條71將動力傳至主傳動軸72,并通過錐齒輪軸一 73和錐齒輪軸二 74將動力傳遞到電鍍槽體內的直齒輪75,并帶動導電輪76轉動;導電輪76上部連接水銀導電極69,水銀導電極69的作用是電極的一端可以跟導電輪76 —起旋轉,而連接電源陰極的另一端則可以固定不動。當超細金屬絲7從導電輪76和壓輪68之間通過時,導電輪76始終和超細金屬絲7接觸并跟隨超細金屬絲7同步轉動, 這樣使超細金屬絲7通過導電輪76和電鍍電源陰極接通,從而獲得電源。而導電輪76和超細金屬絲7的同步轉動不但不會增加超細金屬絲7在電鍍槽內移動的阻力,反而能助力超細金屬絲7的移動,減小超細金屬絲7移動的阻力從而保證超細金屬絲7在槽體內移動不被拉斷。
[0030]以上所述僅是本發明的較佳實施例,故凡依本發明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本發明專利申請范圍內。
【權利要求】
1.超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其特征在于:整條生產線呈直線布置,頭部為放卷區、中部為電鍍工作區、尾部為收卷區,生產線為雙通道結構;它包括放卷機構、導線輪、生產線機架、下貯液槽、上工作槽、電鍍電源、超細金屬絲、驅動機構、緩沖機構、收卷機構、過濾機、循環泵、給水管、導電助力機構、排風管、排水管、工作通道一、工作通道二 ;
所述生產線機架為組裝式安裝結構,所述下貯液槽、過濾機、循環泵、排水管布置在生產線機架下方,上工作槽、排風管、給水管布置在生產線機架中部,電鍍電源布置在生產線機架頂部,工作通道一和工作通道二并排設置于生產線機架,呈現出直線雙通道結構;所述放卷機構放置在生產線的頭部,驅動機構、緩沖機構、收卷機構放置在生產線的尾部;導電助力機構按電鍍工藝需要分組安裝在上工作槽內部,放卷機構配設有導線輪;所述超細金屬絲成卷安裝在放卷機構上,超細金屬絲經放卷機構放出,通過導線輪進入電鍍工作區連續電鍍,出電鍍工作區后被驅動機構輪牽引獲得動力,超細金屬絲經緩沖機構來到收卷機構進行收卷; 放卷機構包括放卷機架、張力放線槍、放卷輪、扭力控制器、放卷馬達、剎車皮、拉桿和調速器;所述張力放線槍安裝在放卷機架上,張力放線槍的擺桿通過拉桿與剎車皮相連,剎車皮抱住放卷輪的主軸,放卷馬達通過扭力控制器與放卷輪的主軸相連,調速器與放卷馬達電連接; 所述收卷機構包括收卷機架,及安裝于收卷機架的收卷控制器、收卷導線輪、收卷導輪、收卷電機、聯軸器、磁粉離合器、驅動齒輪、收卷編碼器、從動齒輪、電動伺服缸、軸承座一、排線導桿、排線導輪、收卷輪、鎖頭、收卷軸、旋轉氣缸、擺動軸承座、轉盤;所述從動齒輪、收卷輪、鎖頭、收卷軸通過軸承座一安裝在轉盤的一邊,鎖頭鎖緊所述收卷輪,轉盤的另一邊安裝著另一套結構相同的備用的收卷輪;轉盤通過擺動軸承座與旋轉氣缸相連接,使轉盤可以帶動兩組收卷輪做180°旋轉;收卷電機通過聯軸器、磁粉離合器與驅動齒輪相連接,驅動齒輪通過從動齒輪帶動收卷輪轉動,收卷編碼器與驅動齒輪連接;電動伺服缸通過排線導桿帶動排線導輪沿收卷輪的軸線方向做直線移動,收卷控制器與收卷編碼器電連接;超細金屬絲繞經從收卷導線輪、收卷導輪后,由排線導輪進入收卷輪收卷。
2.根據權利要求1所述的超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其特征在于:所述導電助力機構包括壓輪、水銀導電極、電機、鏈條、主傳動軸、錐齒輪軸一、錐齒輪軸二、直齒輪、導電輪;電機通過鏈條將動力傳至主傳動軸,并通過錐齒輪軸一和錐齒輪軸二將動力傳遞到電鍍槽體內的直齒輪,并帶動導電輪轉動;導電輪上部連接水銀導電極,超細金屬絲從導電輪和壓輪之間通過。
3.根據權利要求2所述的超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其特征在于:所述緩沖機構包括緩沖架、尼龍線、上固定導輪、滑座、移動導輪組、配重塊、下固定導輪;移動導輪組固定在滑座上,滑座可以沿緩沖架上下移動;所述尼龍線繞過上固定導輪后,尼龍線的一端連接滑座,另一端連接配重塊;所述超細金屬絲通過緩沖架時,將在移動導輪組和下固定導輪組之間往復纏繞后,從另一邊出緩沖架進入收卷導線輪。
4.根據權利要求3所述的超細金屬絲連續電鍍自動生產線,其特征在于:所述驅動機構包括驅動機架、驅動動力單元、安裝有導輪的導輪架;所述驅動動力單元在驅動機架兩側相對布置,每一個驅動動力單元驅動一根超細金屬絲;驅動動力單元包括驅動導輪、驅動電機、同步帶輪、張緊帶輪、從動帶輪、驅動滾筒、主驅動軸和編碼器;驅動電機驅動連接同步帶輪,同步帶輪通過皮帶連接從動帶輪,主驅動軸安裝于從動帶輪,編碼器和驅動滾筒安裝于主驅動軸的兩端,張緊輪調整皮帶的松緊;超細金屬絲繞經導輪架的導輪后,繞過驅動導輪,進入驅動滾筒并在驅 動滾筒表面繞一圈后從另一側驅動導輪出去。
【文檔編號】C25D19/00GK103741186SQ201410026346
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】何定華 申請人:廣東保迪環保電鍍設備有限公司