CN110396712B - 一种可更换阳极的环保型电镀生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可更换阳极的环保型电镀生产系统，包括电镀装置，所述电镀装置包括槽体、电镀阳极、处理器、更换机构和净化机构，所述更换机构包括第一电机、驱动轴、转杆、备用阳极和两个升降组件，所述升降组件包括第二电机、丝杆、移动块、连杆、吊钩和限位单元，所述净化机构包括吸头、进气管、风机、净化室、出气管和给料组件，所述给料组件包括支撑板、给料筒、第三电机、转轴、投料管和若干螺旋叶，该可更换阳极的环保型电镀生产系统，通过更换机构更换阳极，防止阳极钝化影响电镀效果，不仅如此，通过净化机构吸收有害气体，更加环保，提高了安全性和实用性。

Description

一种可更换阳极的环保型电镀生产系统

技术领域

本发明涉及电镀设备领域，特别涉及一种可防止阳极钝化的环保型电镀生产系统。

背景技术

电镀是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，以被镀基体金属为阴极，通过电解作用，使镀液中欲镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成镀层的一种表面加工方法。电镀是一种电化学过程，也是一种氧化还原过程。电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极，金属板作为阳极，接直流电源后，在零件上沉积出所需的镀层。阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极，大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极。电镀过程中为了保证金属能正常参与反应而溶解，必须防止阳极钝化。金属钝化即金属表面状态发生变化，使它具有贵金属的低腐蚀速率和正电极电势增高等特征的过程。金属与周围介质自发地进行化学作用而产生的金属钝化称为化学钝化或自钝化作用。

现有的电镀设备在作业过程中，难以阻止阳极钝化，而阳极钝化会影响到溶液浓度的变化，继而影响到电镀的效果，不仅如此，溶液会散发出大量有毒有害气体，威胁到工人的安全和健康，降低了实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可防止阳极钝化的环保型电镀生产系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可更换阳极的环保型电镀生产系统，包括电镀装置，所述电镀装置包括槽体、电镀阳极、处理器、更换机构和净化机构，所述电镀阳极设置在槽体内，所述更换机构和净化机构分别位于槽体的上方的两侧，所述处理器固定在槽体的外壁上，所述处理器内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；

所述更换机构包括第一电机、驱动轴、转杆、备用阳极和两个升降组件，所述第一电机固定在槽体的一侧的外壁上，所述驱动轴竖向设置，所述第一电机与驱动轴的底端传动连接，所述驱动轴的顶端与转杆的中心处固定连接，两个升降组件分别位于转杆的两端，所述备用阳极位于槽体外，所述电镀阳极与备用阳极分别与两个升降组件连接，所述第一电机与PLC电连接；

所述净化机构包括吸头、进气管、风机、净化室、出气管和给料组件，所述净化室固定在槽体的远离第一电机的一侧的外壁上，所述净化室的靠近槽体的一侧设有管口，所述进气管的一端设置在净化室内的底部，所述进气管的另一端穿过管口与吸头连通，所述风机设置在进气管内，所述出气管与净化室的上方连通，所述给料组件设置在净化室的远离吸头的一侧，所述风机与PLC电连接。

作为优选，为了带动电镀阳极和备用阳极升降，所述升降组件包括第二电机、丝杆、移动块、连杆、吊钩和限位单元，所述第二电机固定在转杆的一端上，所述丝杆竖向设置，所述第二电机与丝杆的顶端传动连接，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述吊钩通过连杆固定在移动块的下方，所述限位单元设置在转杆的下方。

作为优选，为了限制移动块的移动方向，所述限位单元包括限位环和限位杆，所述限位环固定在连杆的上方，所述限位杆竖向设置，所述限位杆的顶端固定在转杆上，所述限位杆的底端穿过限位环。

作为优选，为了限制移动块的移动距离，所述丝杆的底端设有限位板。

作为优选，为了检测阳极是否钝化，所述槽体内设有离子浓度检测仪，所述离子浓度检测仪与PLC电连接。

作为优选，为了定量向净化室内投放氢氧化钠固体，所述给料组件包括支撑板、给料筒、第三电机、转轴、投料管和若干螺旋叶，所述净化室的远离吸头的一侧设有穿孔，所述支撑板固定在净化室的靠近穿孔的一侧，所述给料筒和第三电机均固定在支撑板的上方，所述投料管的一端与给料筒的靠近净化室的一侧连通，所述投料管的另一端穿过穿孔，所述给料筒的远离净化室的一侧的中心处设有通孔，所述第三电机的输出轴穿过通孔与转轴固定连接，所述转轴与给料筒同轴设置，所述螺旋叶螺旋分布在转轴上，所述螺旋叶的外周与给料筒的内壁密封连接，所述第三电机与PLC电连接。

作为优选，为了向给料筒内添加氢氧化钠固体，所述给料筒的上方的靠近第三电机的一端设有投料口和密封盖，所述密封盖盖设在投料口上。

作为优选，为了防止给料筒内的氢氧化钠固体变质，所述投料管内设有阀门，所述阀门与PLC电连接。

作为优选，为了检测净化室内的氢氧化钠溶液是否失效，所述出气管的上方设有空气质量检测仪，所述空气质量检测仪与PLC电连接。

作为优选，为了防止电镀阳极表面的溶液滴到地上，所述槽体的靠近第一电机的一侧的下方设有更换池，所述更换池的制作材料为聚丙烯塑料。

本发明的有益效果是，该可更换阳极的环保型电镀生产系统，通过更换机构更换阳极，防止阳极钝化影响电镀效果，与现有的更换机构相比，该更换机构操作简单，使用便捷，不仅如此，通过净化机构吸收有害气体，避免有害气体威胁到工人的身体健康，与现有的净化机构相比，该净化机构更加环保，提高了安全性和实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可更换阳极的环保型电镀生产系统的结构示意图；

图2是本发明的可更换阳极的环保型电镀生产系统的更换机构的结构示意图；

图3是本发明的可更换阳极的环保型电镀生产系统的净化机构的结构示意图；

图4是本发明的可更换阳极的环保型电镀生产系统的给料组件的结构示意图；

图中：1.槽体，2.电镀阳极，3.处理器，4.第一电机，5.驱动轴，6.转杆，7.备用阳极，8.第二电机，9.丝杆，10.移动块，11.连杆，12.吊钩，13.限位环，14.限位杆，15.限位板，16.吸头，17.进气管，18.风机，19.净化室，20.出气管，21.支撑板，22.给料筒，23.第三电机，24.转轴，25.投料管，26.螺旋叶，27.密封盖，28.阀门，29.空气质量检测仪，30.离子浓度检测仪，31.更换池。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种可更换阳极的环保型电镀生产系统，包括电镀装置，所述电镀装置包括槽体1、电镀阳极2、处理器3、更换机构和净化机构，所述电镀阳极2设置在槽体1内，所述更换机构和净化机构分别位于槽体1的上方的两侧，所述处理器3固定在槽体1的外壁上，所述处理器3内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；

PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。

实际上，该电镀装置包括配套的遥控器。

用户通过遥控器向处理器3发出信号，天线收取信号后转发给PLC，PLC控制净化机构净化空气，当阳极发生钝化时，PLC控制更换机构更换阳极。

所述更换机构包括第一电机4、驱动轴5、转杆6、备用阳极7和两个升降组件，所述第一电机4固定在槽体1的一侧的外壁上，所述驱动轴5竖向设置，所述第一电机4与驱动轴5的底端传动连接，所述驱动轴5的顶端与转杆6的中心处固定连接，两个升降组件分别位于转杆6的两端，所述备用阳极7位于槽体1外，所述电镀阳极2与备用阳极7分别与两个升降组件连接，所述第一电机4与PLC电连接；

出现阳极钝化的情况时，两个升降组件分别带动电镀阳极2和备用阳极7上升，PLC控制驱动轴5带动转杆6转动，使电镀阳极2和备用阳极7的位置调换，两个升降组件再分别带动电镀阳极2和备用阳极7向下移动，备用阳极7进入到槽体1内，与溶液发生反应缓慢溶解，工人可对钝化后的电镀阳极2进行处理，去除钝化层，再继续作为备用的阳极使用。

所述净化机构包括吸头16、进气管17、风机18、净化室19、出气管20和给料组件，所述净化室19固定在槽体1的远离第一电机4的一侧的外壁上，所述净化室19的靠近槽体1的一侧设有管口，所述进气管17的一端设置在净化室19内的底部，所述进气管17的另一端穿过管口与吸头16连通，所述风机18设置在进气管17内，所述出气管20与净化室19的上方连通，所述给料组件设置在净化室19的远离吸头16的一侧，所述风机18与PLC电连接。

实际上，所述净化室19内事先放有氢氧化钠溶液。

PLC控制风机18转动，将槽体1的上方的空气通过吸头16和进气管17导入到净化室19内，空气变成气泡从氢氧化钠溶液的液面冒出，有害气体与氢氧化钠溶液反应，净化后的空气再从出气管20排出到净化室19外，从而实现净化空气的效果。

作为优选，为了带动电镀阳极2和备用阳极7升降，所述升降组件包括第二电机8、丝杆9、移动块10、连杆11、吊钩12和限位单元，所述第二电机8固定在转杆6的一端上，所述丝杆9竖向设置，所述第二电机8与丝杆9的顶端传动连接，所述移动块10套设在丝杆9上，所述移动块10的与丝杆9的连接处设有与丝杆9匹配的螺纹，所述吊钩12通过连杆11固定在移动块10的下方，所述限位单元设置在转杆6的下方。

PLC控制第二电机8驱动丝杆9转动，移动块10通过连杆11带动吊钩12向上移动，两个升降组件同时工作，从而将电镀阳极2和备用阳极7吊起，电镀阳极2和备用阳极7的位置交换后，PLC再控制第二电机8反向转动，使备用阳极7进入槽体1内发生反应。

作为优选，为了限制移动块10的移动方向，所述限位单元包括限位环13和限位杆14，所述限位环13固定在连杆11的上方，所述限位杆14竖向设置，所述限位杆14的顶端固定在转杆6上，所述限位杆14的底端穿过限位环13。

移动块10移动时，带动限位环13沿着限位杆14移动，从而限制移动块10的移动方向。

作为优选，为了限制移动块10的移动距离，所述丝杆9的底端设有限位板15。

限位板15可以限制移动块10的移动距离，防止移动块10脱离丝杆9。

作为优选，为了检测阳极是否钝化，所述槽体1内设有离子浓度检测仪30，所述离子浓度检测仪30与PLC电连接。

离子浓度检测仪30检测溶液内的阳离子浓度变化，并发送信号给PLC，PLC收到信号后，根据溶液内的离子浓度变化判断电镀阳极2是否钝化，如果钝化则控制更换机构用备用阳极7替换掉电镀阳极2。

作为优选，为了定量向净化室19内投放氢氧化钠固体，所述给料组件包括支撑板21、给料筒22、第三电机23、转轴24、投料管25和若干螺旋叶26，所述净化室19的远离吸头16的一侧设有穿孔，所述支撑板21固定在净化室19的靠近穿孔的一侧，所述给料筒22和第三电机23均固定在支撑板21的上方，所述投料管25的一端与给料筒22的靠近净化室19的一侧连通，所述投料管25的另一端穿过穿孔，所述给料筒22的远离净化室19的一侧的中心处设有通孔，所述第三电机23的输出轴穿过通孔与转轴24固定连接，所述转轴24与给料筒22同轴设置，所述螺旋叶26螺旋分布在转轴24上，所述螺旋叶26的外周与给料筒22的内壁密封连接，所述第三电机23与PLC电连接。

作为优选，为了向给料筒22内添加氢氧化钠固体，所述给料筒22的上方的靠近第三电机23的一端设有投料口和密封盖27，所述密封盖27盖设在投料口上。

作为优选，为了防止给料筒22内的氢氧化钠固体变质，所述投料管25内设有阀门28，所述阀门28与PLC电连接。

当净化室19内的过氧化氢溶液失效时，PLC控制第三电机23驱动转轴24转动，带动螺旋叶26转动，将氢氧化钠固体定量传送到投料管25内，PLC控制阀门28打开，使氢氧化钠固体落入到净化室19内，氢氧化钠固体溶解到水中形成过新的氧化氢溶液，当给料筒22内的氢氧化钠固体用完后，用户打开密封盖27，向给料筒22内添加新的氢氧化钠固体。

作为优选，为了检测净化室19内的氢氧化钠溶液是否失效，所述出气管20的上方设有空气质量检测仪29，所述空气质量检测仪29与PLC电连接。

空气质量检测仪29检测从出气管20内逸出的气体，如果检测到有害气体，说明过氧化氢溶液已经失效了，空气质量检测仪29发送信号给PLC，PLC收到信号后，控制给料组件投放氢氧化钠固体，形成新的过氧化氢溶液。

作为优选，为了防止电镀阳极2表面的溶液滴到地上，所述槽体1的靠近第一电机4的一侧的下方设有更换池31，所述更换池31的制作材料为聚丙烯塑料。

更换阳极时，电镀阳极2表面沾有溶液，在和备用阳极7交换位置时，电镀阳极2表面的溶液可能会滴落下来，而溶液带有腐蚀性，因此设置更换池31防止溶液落到地上。

用户通过遥控器控制电镀装置启动，PLC控制风机18转动，将槽体1的上方的空气通过吸头16和进气管17导入到净化室19内，空气变成气泡从氢氧化钠溶液的液面冒出，有害气体与氢氧化钠溶液反应，净化后的空气再从出气管20排出到净化室19外，从而实现净化空气的效果，当电镀阳极2钝化时，PLC控制第二电机8驱动丝杆9转动，移动块10通过连杆11带动吊钩12向上移动，两个升降组件同时工作，从而将电镀阳极2和备用阳极7吊起，PLC控制第一电机4通过驱动轴5带动转杆6转动，使电镀阳极2和备用阳极7的位置交换，PLC再控制第二电机8反向转动，使备用阳极7进入槽体1内发生反应，电镀阳极2进入到更换池31内，防止阳极钝化影响电镀效果。

与现有技术相比，该可更换阳极的环保型电镀生产系统，通过更换机构更换阳极，防止阳极钝化影响电镀效果，与现有的更换机构相比，该更换机构操作简单，使用便捷，不仅如此，通过净化机构吸收有害气体，避免有害气体威胁到工人的身体健康，与现有的净化机构相比，该净化机构更加环保，提高了安全性和实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种可更换阳极的环保型电镀生产系统，包括电镀装置，其特征在于，所述电镀装置包括槽体(1)、电镀阳极(2)、处理器(3)、更换机构和净化机构，所述电镀阳极(2)设置在槽体(1)内，所述更换机构和净化机构分别位于槽体(1)的上方的两侧，所述处理器(3)固定在槽体(1)的外壁上，所述处理器(3)内设有天线和PLC，所述天线与PLC电连接；

所述更换机构包括第一电机(4)、驱动轴(5)、转杆(6)、备用阳极(7)和两个升降组件，所述第一电机(4)固定在槽体(1)的一侧的外壁上，所述驱动轴(5)竖向设置，所述第一电机(4)与驱动轴(5)的底端传动连接，所述驱动轴(5)的顶端与转杆(6)的中心处固定连接，两个升降组件分别位于转杆(6)的两端，所述备用阳极(7)位于槽体(1)外，所述电镀阳极(2)与备用阳极(7)分别与两个升降组件连接，所述第一电机(4)与PLC电连接；

所述净化机构包括吸头(16)、进气管(17)、风机(18)、净化室(19)、出气管(20)和给料组件，所述净化室(19)固定在槽体(1)的远离第一电机(4)的一侧的外壁上，所述净化室(19)的靠近槽体(1)的一侧设有管口，所述进气管(17)的一端设置在净化室(19)内的底部，所述进气管(17)的另一端穿过管口与吸头(16)连通，所述风机(18)设置在进气管(17)内，所述出气管(20)与净化室(19)的上方连通，所述给料组件设置在净化室(19)的远离吸头(16)的一侧，所述风机(18)与PLC电连接。

2.如权利要求1所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述升降组件包括第二电机(8)、丝杆(9)、移动块(10)、连杆(11)、吊钩(12)和限位单元，所述第二电机(8)固定在转杆(6)的一端上，所述丝杆(9)竖向设置，所述第二电机(8)与丝杆(9)的顶端传动连接，所述移动块(10)套设在丝杆(9)上，所述移动块(10)的与丝杆(9)的连接处设有与丝杆(9)匹配的螺纹，所述吊钩(12)通过连杆(11)固定在移动块(10)的下方，所述限位单元设置在转杆(6)的下方。

3.如权利要求2所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述限位单元包括限位环(13)和限位杆(14)，所述限位环(13)固定在连杆(11)的上方，所述限位杆(14)竖向设置，所述限位杆(14)的顶端固定在转杆(6)上，所述限位杆(14)的底端穿过限位环(13)。

4.如权利要求2所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述丝杆(9)的底端设有限位板(15)。

5.如权利要求1所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述槽体(1)内设有离子浓度检测仪(30)，所述离子浓度检测仪(30)与PLC电连接。

6.如权利要求1所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述给料组件包括支撑板(21)、给料筒(22)、第三电机(23)、转轴(24)、投料管(25)和若干螺旋叶(26)，所述净化室(19)的远离吸头(16)的一侧设有穿孔，所述支撑板(21)固定在净化室(19)的靠近穿孔的一侧，所述给料筒(22)和第三电机(23)均固定在支撑板(21)的上方，所述投料管(25)的一端与给料筒(22)的靠近净化室(19)的一侧连通，所述投料管(25)的另一端穿过穿孔，所述给料筒(22)的远离净化室(19)的一侧的中心处设有通孔，所述第三电机(23)的输出轴穿过通孔与转轴(24)固定连接，所述转轴(24)与给料筒(22)同轴设置，所述螺旋叶(26)螺旋分布在转轴(24)上，所述螺旋叶(26)的外周与给料筒(22)的内壁密封连接，所述第三电机(23)与PLC电连接。

7.如权利要求6所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述给料筒(22)的上方的靠近第三电机(23)的一端设有投料口和密封盖(27)，所述密封盖(27)盖设在投料口上。

8.如权利要求6所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述投料管(25)内设有阀门(28)，所述阀门(28)与PLC电连接。

9.如权利要求1所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述出气管(20)的上方设有空气质量检测仪(29)，所述空气质量检测仪(29)与PLC电连接。

10.如权利要求1所述的可更换阳极的环保型电镀生产系统，其特征在于，所述槽体(1)的靠近第一电机(4)的一侧的下方设有更换池(31)，所述更换池(31)的制作材料为聚丙烯塑料。

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