CN115156173B - 一种自动浸泡设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动浸泡设备，涉及PCB加工技术领域，包括底箱、中箱和顶箱，所述顶箱的表面设有人机交互屏，所述中箱的前侧固定安装有升降机构，所述升降机构的前侧固定连接有挂具，所述挂具的底部固定安装有框架，所述框架用于一次批量装载多个待浸泡产品，所述框架的下方设有水箱，所述水箱包括外槽和内槽，所述水箱的后侧固定连通有下水管。该自动浸泡设备，升降机构通过连接板和挂具将框架下移进入内槽，框架上能同步装载多个PCB软板，通过升降机构的向下移动即可浸入内槽，浸入驱动结构简单，能耗低，同时保持PCB软板持续浸在水中，配合上水管和下水管能保持水箱内的水循环，在产品清洗后通过升降机构移出即可。

Description

一种自动浸泡设备

技术领域

本发明涉及PCB加工技术领域，具体为一种自动浸泡设备。

背景技术

现有的PCB软板在加工成型后，为了保证PCB软板的稳定使用，会对PCB软板进行清洗，将产品上的焊渣、油墨等进行消除，以此保证产品的成品质量。目前的PCB软板清洗是逐个PCB软板依次进入清洗池清洗，浸入清洗后的PCB软板再依次从清洗池传出，该种方式清洗过程中多个设备需要同时运行，造成能源的浪费，尤其相对于批量一次性装载清洗的清洗效率低，无法适用结构紧凑的密集型单元化劳动生产，存在缺陷。

因此，提出一种自动浸泡设备来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动浸泡设备，以解决上述背景技术中提出的现有的PCB软板清洗过程中多个设备需要同时运行，造成能源的浪费，尤其相对于批量一次性装载清洗的清洗效率低，无法适用结构紧凑的密集型单元化劳动生产的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自动浸泡设备，包括底箱、中箱和顶箱，所述顶箱的表面设有人机交互屏，所述中箱的前侧固定安装有升降机构，所述升降机构的前侧固定连接有挂具，所述挂具的底部固定安装有框架，所述框架用于一次批量装载多个待浸泡产品，所述框架的下方设有水箱；

所述水箱包括外槽和内槽，所述水箱的后侧固定连通有下水管，所述内槽的后侧固定连通有上水管，所述上水管的后端贯穿外槽并位于水箱的外部。

优选的，所述水箱的顶部设有压盖，所述水箱的上表面固定连接有硅胶密封垫，所述水箱通过硅胶密封垫与压盖粘接。

优选的，所述水箱的底部前后两侧固定连接有固定片，所述固定片上开设有纵向调节槽和横向调节槽，所述水箱通过固定片固定连接有调节板。

优选的，所述调节板的底部固定连接有支撑板，所述支撑板的两侧滑动连接有滑轨，所述滑轨的外侧设有高度调节板，所述高度调节板的外侧顶部固定连接有垂直气缸，所述垂直气缸与压盖垂直对应。

优选的，所述高度调节板的后侧固定连接有水平气缸。

优选的，所述顶箱的内部设有PLC控制器和两个驱动器。

优选的，所述升降机构包括步进电机和滑轨支撑柱，所述顶箱的底部固定连接有滑轨支撑柱，所述滑轨支撑柱的底部贯穿顶箱的底部并位于中箱的前侧，所述滑轨支撑柱的内部设有螺纹杆，螺纹杆顶部与步进电机固定连接，所述滑轨支撑柱的内部滑动连接有滑块，所述滑块的中部开设有与所述螺纹杆相适配的螺纹孔，所述螺纹杆的底端贯穿滑块中部的螺纹孔，所述滑块的前侧固定连接有连接板，所述连接板前侧与挂具螺栓连接。

优选的，所述步进电机位于顶箱的内部。

优选的，所述挂具的四个拐角处固定安装有弹簧杆，四个所述弹簧杆的底部分别与框架的四个拐角固定连接，所述框架上开设有多列开孔。

优选的，所述中箱的内部固定安装有步进泵和阀岛，所述中箱的内部底端两侧开设有管线隔离口

与现有技术相比，本发明提供了一种自动浸泡设备，具备以下有益效果：

1、该自动浸泡设备，升降机构通过连接板和挂具将框架下移进入内槽，框架上能同步装载多个PCB软板，通过升降机构的向下移动即可浸入内槽，浸入驱动结构简单，能耗低，同时保持PCB软板持续浸在水中，配合上水管和下水管能保持水箱内的水循环，在产品清洗后通过升降机构移出即可。

2、该自动浸泡设备，通过压盖能对水箱顶部封闭，避免水箱内的液体无防护而造成污染，固定片和调节板的配合，通过螺栓穿过纵向调节槽和横向调节槽将水箱的水平位置根据框架的位置进行微动调整，通过滑轨与水平气缸的配合，能使水箱前后移动更稳定，根据框架的大小位置大幅调整水箱的水平位置使之相匹配。

附图说明

图1为本发明自动浸泡设备立体结构示意图；

图2为本发明自动浸泡设备底箱局部结构示意图；

图3为本发明自动浸泡设备顶箱结构俯视示意图；

图4为本发明自动浸泡设备升降机构结构示意图；

图5为本发明自动浸泡设备框架结构示意图；

图6为本发明自动浸泡设备中箱结构后视示意图；

图7为本发明自动浸泡设备水箱结构示意图；

图8为本发明自动浸泡设备水箱结构俯视示意图。

图9为应用于本发明自动浸泡设备水箱的PCB软板的结构示意图。

图中：1、底箱；2、中箱；3、顶箱；4、人机交互屏；5、升降机构；6、挂具；7、框架；8、压盖；9、垂直气缸；10、水箱；11、PLC控制器；12、驱动器；13、步进电机；14、滑轨支撑柱；15、滑块；16、连接板；17、弹簧杆；18、开孔；19、步进泵；20、阀岛；21、管线隔离口；22、高度调节板；23、滑轨；24、支撑板；25、调节板；26、固定片；27、纵向调节槽；28、横向调节槽；29、外槽；30、内槽；31、上水管；32、下水管；33、水平气缸。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-8所示，一种自动浸泡设备，包括底箱1、中箱2和顶箱3，底箱1和中箱2为泵机箱，顶箱3为电气箱，为了防止灰尘杂质进入顶箱3和中箱2，在顶箱3的上侧和中箱2的后侧均活动安装有箱盖，且所述箱盖上均安装有旋锁，用于作为顶箱3和中箱2的开关使用，在顶箱3或中箱2上箱盖需要关闭或开启时，通过顺时针旋转90°或逆时针旋转90°即可实现所述旋锁的启闭。

参见图6所示，所述中箱2的内部底端两侧开设有管线隔离口21，所述管线隔离口21用于管路口的密封，所述中箱2内部还开设有气口，所述气口用于连接气枪，在换试剂时，需要排空液体冲洗管路或者更换电机等操作，对于导致的液体外漏，可以直接采用气枪吹中箱2的内部，通过气枪及气口进行排水操作。

参见图3所示，为了避免液体或清理设备对电器的干扰，所述顶箱3作为电气箱以及其上设置的操作面板均布置于所述自动浸泡设备的上部。所述顶箱3的内部设有PLC控制器11和两个驱动器12，PLC控制器11为核心控制模块，两个驱动器12中一个用于控制升降机构5，另一个用于控制步进泵19。所述顶箱3的表面还设有人机交互屏4，所述人机交互屏4用于显示参数和调试。

参见图2所示，所述顶箱3的表面位于所述人机交互屏4的一侧设置有流速旋钮，所述流速旋钮用于精确调节水泵的泵送速度，所述顶箱3的表面位于所述人机交互屏4的另一侧设置有急停按钮、复位按钮、停止按钮和启动按钮，分别用于所述自动浸泡设备的急停、复位、停止以及启动操作。

参见图1至图8所示，所述中箱2的两侧设有两个气枪，所述中箱2的前侧固定安装有升降机构5，升降机构5的前侧固定连接有挂具6，挂具6的底部固定安装有框架7。在本申请的实施例中，所述框架7采用304不锈钢制成，所述框架7用于一次批量装载多个待浸泡产品。

参见图9所示，图9为待浸泡产品的一种结构，所述待浸泡产品为PCB软板，在进行浸泡操作时，将PCB软板沿框架7中部的插槽进行并排插入即可，可一次批量装载多个待浸泡产品。其中，产品间距大于2mm，液位浸泡误差控制在±0.5mm，液位保持不变且循环，补液速度通过流速旋钮可调，所述框架7上产品的挂具6类型可更换，待浸泡产品的升降位置、流速以及浸泡时间在升降机构5的控制下可调节。

参见图1至图8所示，所述框架7的下方设有水箱10。其中，所述水箱10包括外槽29和内槽30，所述外槽29和内槽30均为不锈钢304材料，所述外槽29用于水的回流并配合压盖8将水箱10顶部进行密封，所述水箱10的后侧固定连通有下水管32，所述内槽30的后侧固定连通有上水管31，所述上水管31的后端贯穿外槽29并位于水箱10的外部，所述内槽30内多的液体从内槽30溢出并保持液位稳定，溢出的水经过下水管32进入步进泵19再灌入内槽30。

本实施例中，通过升降机构5能带动框架7上下竖直移动，能将框架7上的产品浸入水箱10的内槽30进行浸泡处理，浸泡液体通过上水管31输送进入，通过下水管32向外排出，循环送水。中箱2的内部固定安装有步进泵19和阀岛20，步进泵19用于精确调节水泵的泵送速度。

实施例2

请参阅图7和图8所示，与实施例1的区别在于，水箱10的顶部设有压盖8，水箱10的上表面固定连接有硅胶密封垫，水箱10通过硅胶密封垫与压盖8粘接，硅胶密封垫可更换，亚克力盖透明材质便于观测，压盖8在产品浸泡时打开，其他时间闭合状态。

水箱10的底部前后两侧固定连接有固定片26，固定片26上开设有纵向调节槽27和横向调节槽28，水箱10通过固定片26固定连接有调节板25。

参见图8所示，所述调节板25的底部固定连接有支撑板24，所述支撑板24的前后两端对称开设有水槽更换螺纹孔，通过水槽更换螺纹孔可以进行水箱10的水平位置和垂直位置以及水平度的调节。

参见图8所示，所述调节板25的四个拐角处固定安装有水平调整螺丝，所述水平调整螺丝用于将调节板25和支撑板24连接固定，所述支撑板24的两侧滑动连接有滑轨23，所述滑轨23的外侧设有高度调节板22，所述高度调节板22的外侧顶部固定连接有垂直气缸9，垂直气缸9与压盖8相对应，在进行操作时，可以通过调整垂直气缸9的高度，调整所述压盖8相对于所述高度调节板22的位置，在本申请中，压盖8采用亚克力透明材料制成，便于观测水箱10内水位，所述垂直气缸9作为顶升气缸带动压盖8相对于水箱10开合。

为了能大幅调整水箱10位置，参见图7和图8所示，所述高度调节板22的后侧固定连接有水平气缸33，所述阀岛20用于控制水平气缸33气路，通过所述水平气缸33调整水箱10前后位置，同时,垂直气缸9带动压盖8开合时，通过水平气缸33能带动水箱10与压盖8避位。

需要特别说明的是，在本申请的实施例中，所述压盖8只有在产品浸泡时才处于打开状态，其余时间均为闭合状态。

参见图8所示，所述调节板25的前后左右四个位置均固定安装有水平仪，四个水平仪调整后锁紧，用于所述水箱10的水平校正，在液面转浸泡时将水平误差控制在±0.5mm的公差范围内，在自动浸泡设备不动的情况下无需二次校正，能使水箱10保持水平，便于产品全部浸入水箱10的内槽30中。

本实施例中，通过压盖8能对水箱10顶部封闭，避免水箱10内的液体无防护而造成污染，固定片26和调节板25的配合，通过螺栓穿过纵向调节槽27和横向调节槽28将水箱10的水平位置根据框架7的位置进行微动调整，通过滑轨23与水平气缸33的配合，能使水箱10前后移动更稳定，根据框架7的大小位置大幅调整水箱10的水平位置使之相匹配，垂直气缸9能将压盖8上顶使水箱10和压盖8两者相互脱离，在需要对产品浸泡时，自动将水箱10的顶部开启，水箱10的水平位置和垂直位置都可以调节。

实施例3

请参阅图1、图3-5所示，与上述实施例1及实施例2的区别在于，升降机构5还包括步进电机13和滑轨支撑柱14，所述顶箱3的底部固定连接有滑轨支撑柱14，滑轨支撑柱14的底部贯穿顶箱3的底部并位于中箱2的前侧，滑轨支撑柱14的内部设有螺纹杆，螺纹杆顶部与步进电机13固定连接，滑轨支撑柱14的内部滑动连接有滑块15，所述滑块15的中部开设有与螺纹杆相适配的螺纹孔，螺纹杆的底端贯穿滑块15中部的螺纹孔，滑块15的前侧固定连接有连接板16，连接板16的前侧及挂具6的后侧均开设有更换螺纹孔，连接板16前侧与挂具6通过螺栓贯穿两个更换螺纹孔进行固定和拆卸，挂具6能通过螺栓进行更换。

为了对步进电机13遮挡防护，参见图1、图2和图4所示，步进电机13位于顶箱3的内部。

参见图5所示，所述挂具6的四个拐角处固定安装有弹簧杆17，四个弹簧杆17的底部分别与框架7的四个拐角通过调整螺母固定连接，在进行安装时，通过转动调整螺母可以调节弹簧杆17连接的框架7相对于水槽的位置，对所述框架7的水平情况进行调节。

参见图5所示，所述框架7上开设有多列开孔18，所述框架7包括304不锈钢框架和钢片，所述开孔18开设在钢片上，参见图9所示，所述待浸泡产品为PCB软板时，在对PCB软板进行浸泡操作时，将PCB软板沿框架7中部的开孔18进行并排插入即可，可一次批量装载多个待浸泡产品。

本实施例中，通过步进电机13带动滑块15上下移动，使框架7浸入水箱10和从水箱10中移出，连接板16前侧与挂具6螺栓固定连接，能将挂具6进行更换，弹簧杆17能防止调试参数错误导致框架7和产品的损坏，对其提供保险的效果，通过顶箱3对步进电机13进行防护，通过多列开孔18对产品进行限位放置。

本发明的工作原理：

使用时，通过垂直气缸9将压盖8从水箱10向上顶出，然后通过水平气缸33带动水箱10沿滑轨23向外滑动与压盖8错位，通过步进电机13带动螺纹杆转动，螺纹杆转动的同时，滑块15沿着滑轨支撑柱14向下移动，此时框架7与位置调试后的水箱10对接，通过水箱10内槽30的浸泡液将框架7上的产品进行浸泡加工，当达到浸泡时间后，通过步进电机13再带动框架7从水箱10的内槽30取出，完成产品的浸泡，将产品取下；使用中，挂具6通过螺栓能从连接板16上取下更换，将框架7进行更换，同时更换后续需要浸泡的产品，之后根据产品规格大小，能通过水平气缸33推动支撑板24前后移动，使内槽30与框架7大致对应，然后通过螺杆贯穿调节板25和固定片26，在微调水箱10的位置后，对水箱10进行螺杆螺母连接固定，最后通过上水管31和下水管32，能持续将水箱10的水进行循环更换。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种自动浸泡设备，包括底箱（1）、中箱（2）和顶箱（3），所述顶箱（3）的表面设有人机交互屏（4），其特征在于：所述中箱（2）的前侧固定安装有升降机构（5），所述升降机构（5）的前侧固定连接有挂具（6），所述挂具（6）的底部固定安装有框架（7），所述挂具（6）的四个拐角处固定安装有弹簧杆（17），四个所述弹簧杆（17）的底部分别与框架（7）的四个拐角固定连接，所述框架（7）上开设有多列开孔（18），所述框架（7）用于一次批量装载多个待浸泡产品，所述框架（7）的下方设有水箱（10）；

其中，所述水箱（10）包括外槽（29）和内槽（30），所述水箱（10）的后侧固定连通有下水管（32），所述内槽（30）的后侧固定连通有上水管（31），所述上水管（31）的后端贯穿外槽（29）并位于水箱（10）的外部；

所述水箱（10）的顶部设有压盖（8），所述水箱（10）的上表面固定连接有硅胶密封垫，所述水箱（10）通过硅胶密封垫与压盖（8）粘接；

所述水箱（10）的底部前后两侧固定连接有固定片（26），所述固定片（26）上开设有纵向调节槽（27）和横向调节槽（28），所述水箱（10）通过固定片（26）固定连接有调节板（25）；

所述调节板（25）的底部固定连接有支撑板（24），所述支撑板（24）的两侧滑动连接有滑轨（23），所述滑轨（23）的外侧设有高度调节板（22），所述高度调节板（22）的外侧顶部固定连接有垂直气缸（9），所述垂直气缸（9）与压盖（8）垂直对应；

所述高度调节板（22）的后侧固定连接有水平气缸（33）。

2.根据权利要求1所述的一种自动浸泡设备，其特征在于：所述顶箱（3）的内部设有PLC控制器（11）和两个驱动器（12）。

3.根据权利要求2所述的一种自动浸泡设备，其特征在于：所述升降机构（5）包括步进电机（13）和滑轨支撑柱（14），所述顶箱（3）的底部固定连接有滑轨支撑柱（14），所述滑轨支撑柱（14）的底部贯穿顶箱（3）的底部并位于中箱（2）的前侧，所述滑轨支撑柱（14）的内部设有螺纹杆，螺纹杆顶部与步进电机（13）固定连接，所述滑轨支撑柱（14）的内部滑动连接有滑块（15），所述滑块（15）的中部开设有与所述螺纹杆相适配的螺纹孔，所述螺纹杆的底端贯穿滑块（15）中部的螺纹孔，所述滑块（15）的前侧固定连接有连接板（16），所述连接板（16）前侧与挂具（6）螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动浸泡设备，其特征在于：所述步进电机（13）位于顶箱（3）的内部。

5.根据权利要求4所述的一种自动浸泡设备，其特征在于：所述中箱（2）的内部固定安装有步进泵（19）和阀岛（20），所述中箱（2）的内部底端两侧开设有管线隔离口（21）。