CN116351141B - 激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明喷淋腐蚀过滤技术领域，具体是涉及激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用；包括喷淋腐蚀机以及设置于喷淋腐蚀机正下方且正对喷淋腐蚀机出液口处设置的聚液仓；过滤仓沿着聚液仓的长边方向横向设置于聚液仓的正下方；聚液仓内还设置有正对聚液仓出液口处设置的传导模块以及横向设置于传导模块一侧且与传导模块出液口连通设置的过滤模块；过滤模块具有两组同轴设置的过滤外桶和过滤内桶且工作下的过滤外桶和过滤内桶相向转动；每组过滤桶外均贯穿开设有多组出液孔；本发明不仅可以将腐蚀液和腐蚀废料进行快速分离而且可以自动对腐蚀废料进行收集，并且可以持续性对滤网进行清理保证过滤工作的连续性、无需停机。

Description

激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用

技术领域

本发明涉及喷淋腐蚀过滤技术领域，具体是涉及激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用。

背景技术

腐蚀液是具有指腐蚀作用的化学物质；在不锈钢、电路板制造过程中通过腐蚀液蚀刻是不可缺少的工序；其主要是通过其酸性或氧化性侵蚀材料来进行蚀刻敷铜箔板；使用时腐蚀液通过喷淋设备喷淋至版辊上，实现蚀刻效果，随即腐蚀液随同被腐蚀掉的废料一同落入积液槽内；然而现有蚀刻机械通过在循环的药水通道上设立几道滤网分离药水和蚀刻掉落下来的废料，然后通过人力手动将滤网中的废料从药水中取出。因蚀刻机工作时是连续的，废料会不停掉落，只要不把掉落的废料从药水中取出，腐蚀液会一直与之发生二次反应。这种二次反应不仅会对操作人员造成伤害而且二次反应白白消耗药水，造成生产成本增加，二次反应产生的化合物会在蚀刻机积液槽或者管道内部沉积形成泥状物，此时的腐蚀液在通过循环泵重新抽至喷嘴处时易造成喷灌堵塞的现象、造成保养困难，缩短机器使用寿命。

更进一步的，蚀刻出的废料作为副产品本可以回收利用，如钛板，铜板，不锈钢板等价格昂贵，回收可产生很大经济效益。而现在通用蚀刻机缺乏有效过滤系统，不能及时将药水与废料分离，废料在循环的药水中逐渐变小，消失。最终此回收利益得而复失。现有蚀刻机蚀刻出的废料堆积过多时会将过滤网堵死，不得不停机清理，影响生产进程。而在停机清理时，由于腐蚀液是腐蚀性极强的化学药品，打开机器清理滤网，不可避免的会发生气体泄漏，污染环境，也会对操作人员人身健康构成威胁。

发明内容

针对上述问题，提供激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用，通过提供一种不仅可以对从版辊主体上腐蚀掉的部分和腐蚀液快速分离而且具备废料自动收集功能的设备，从而解决现有技术中被腐蚀掉的废料无法和腐蚀液分离且清理滤网困难的技术问题。

为解决现有技术问题，本发明提供激光喷淋腐蚀液过滤装置及其在版辊铜层处理中的应用。

一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，包括喷淋腐蚀机以及设置于喷淋腐蚀机正下方且正对喷淋腐蚀机出液口处设置的聚液仓；过滤仓沿着聚液仓的长边方向横向设置于聚液仓的正下方，所述过滤仓为中空且顶部开口的矩形仓；聚液仓内还设置有正对聚液仓出液口处设置的传导模块以及横向设置于传导模块一侧且与传导模块出液口连通设置的过滤模块；过滤模块具有两组同轴设置的过滤外桶和过滤内桶且工作过程中的过滤外桶和过滤内桶相向转动；每组过滤桶外均贯穿开设有多组出液孔。

优选的，过滤模块包括过滤内桶，过滤内桶沿着过滤仓的长边方向平行设置于过滤仓内，过滤内桶的一端还设置有第一转轴，过滤内桶通过端部设置的第一转轴转动设置于过滤仓内，过滤内桶的另一端通过第一轴承座与竖直设置于托载元件转动连接，所述托载元件包括有连接轴，连接轴通过第一安装架固定设置于过滤内桶内且与第一转轴同轴设置，连接轴靠近传导模块的一端设置；过滤外桶通过两端设置的第二轴承座同轴套设安装于过滤外桶外；过滤外桶的一端通过第二轴承座与第一转轴转动连接，另一端通过第二轴承座与连接轴转动连接；过滤元件可拆卸的设置于过滤外桶和过滤内桶的侧壁用以对出液孔进行封堵；第一转轴外还同轴固定设置有用以驱动过滤外桶和过滤内桶同步转动的同步驱动元件；同步驱动元件设置于过滤仓内；旋转驱动器设置于聚液仓一侧用以驱动第一转轴转动。

优选的，所述过滤内桶为中空的长圆柱桶；其内部还同轴设置有防护桶，防护桶外径小于过滤内桶内壁直径，防护桶和过滤内桶之间形成用以容置过滤元件的环形间隙，所述过滤内桶靠近传导模块一端的侧壁还开设有用以更替过滤元件的开口；所述防护桶的内壁自传导模块朝向同步驱动元件的一端由小变大呈锥形设置。

优选的，所述防护桶内壁还设置有阻环，阻环靠近同步驱动元件的一端设置且沿着防护桶的轴线等距设置有多组。

优选的，所述连接轴为中空且两端开口的圆柱轴。

优选的，同步驱动元件包括驱动齿轮，驱动齿轮同轴固定设置于第一转轴外，从动齿轮通过第二转轴转动设置于过滤仓内壁且与驱动齿轮啮合传动连接；内齿轮通过第二安装架同轴固定设置于过滤外桶端部，内齿轮同轴设置于从动齿轮外且与从动齿轮啮合传动连接。

优选的，所述过滤内桶外还包括有扫料元件，扫料元件同轴固定设置于过滤内桶外壁且扫料元件的扫料端与过滤外桶的内壁接触设置。

优选的，传导模块包括聚液槽以及竖直设置于聚液槽底部且与储液池出液口处连通设置的传导弯管，传导弯管的另一端与连接轴的端部同轴连通设置。

一种激光喷淋腐蚀液过滤装置在版辊铜层处理中的应用，通过一种激光喷淋腐蚀液过滤装置实施。

本发明相比较于现有技术的有益效果是：

本发明通过同轴设置的过滤内桶和过滤外桶实现了对腐蚀液进行高效过滤的工作，同时配合过滤内桶和过滤外桶实现由粗到精的过滤效果，使得腐蚀液中的废料可以被分批从腐蚀液中滤离；同时配合过滤内桶和过滤外桶内设的阻环对过滤出的废料进行隔离，避免出现腐蚀废料和后续腐蚀液进行二次反应，造成药液浪费的技术问题，同时过滤内桶外还同轴设置有呈螺旋状的扫料元件对进行精细过滤的过滤外桶内部网孔处进行持续清扫，从而解决在对腐蚀液进行精细过滤时由于废料较为细小的原因，易造成出液孔处的过滤网堵塞的技术问题。

附图说明

图1是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置的立体图。

图2是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中去除喷淋腐蚀机的立体图。

图3是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中去除喷淋腐蚀机的侧视图。

图4是图3的A-A处截面剖视图；

图5是图4的C处局部放大图。

图6是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中去除喷淋腐蚀机的俯视图。

图7是图6的B-B处截面立体剖视图。

图8是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中去除喷淋腐蚀机的分解立体结构示意图。

图9是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中过滤外桶和同步驱动元件立体图。

图10是一种激光喷淋腐蚀液过滤装置中过滤外桶和扫料元件立体图。

图中标号为：

1-喷淋腐蚀机；

2-聚液仓；

3-过滤仓；31-储液箱；

4-传导模块；41-聚液槽；42-传导弯管；

5-过滤模块；51-过滤内桶；511-第一转轴；512-第一轴承座；513-防护桶；514-开口；515-阻环；52-过滤外桶；521-第二轴承座；53-托载元件；531-连接轴；532-第一安装架；54-同步驱动元件；541-驱动齿轮；542-第二转轴；543-从动齿轮；544-内齿轮；545-第二安装架；55-旋转驱动器；551-伺服电机；552-同步带；56-过滤元件；57-出液孔；58-扫料元件；581-螺旋板；582-刷毛。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1至图10所示：

一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，包括喷淋腐蚀机1以及设置于喷淋腐蚀机1正下方且正对喷淋腐蚀机1出液口处设置的聚液仓2；过滤仓3沿着聚液仓2的长边方向横向设置于聚液仓2的正下方，所述过滤仓3为中空且顶部开口的矩形仓；聚液仓2内还设置有正对聚液仓2出液口处设置的传导模块4以及横向设置于传导模块4一侧且与传导模块4出液口连通设置的过滤模块5；过滤模块5具有两组同轴设置的过滤外桶52和过滤内桶51且工作过程中的过滤外桶52和过滤内桶51相向转动；每组过滤桶外均贯穿开设有多组出液孔57。

喷淋腐蚀机1在工作状态下，朝向版辊喷出腐蚀液对版辊上所需的腐蚀区域进行腐蚀，腐蚀后废料随同腐蚀液一同自喷淋腐蚀机1底部落入聚液仓2内；所述喷淋腐蚀机1为现有技术，此处不做赘述；落入至聚液仓2内的腐蚀液通过聚液仓2汇聚收集朝向过滤仓3内部传动，在经由腐蚀液传导模块4传导，最后进入过滤模块5内；而进入过滤模块5内的腐蚀液最先进入过滤内桶51，腐蚀液一旦进入过滤内桶51后同步驱动过滤内桶51进行转动，过滤内桶51在转动状态下会同步驱动过滤外桶52进行转动，经过过滤内桶51初级过滤的腐蚀液从出液孔57处渗出并进入过滤外桶52内，随即通过过滤外桶52对其过滤，完全过滤后的腐蚀液最终进入过滤仓3内并通过过滤仓3导出；所述过滤仓3的底部还开设有出液口以及对应出液口设置的储液箱31。

参见图4至图10所示：

过滤模块5包括过滤内桶51，过滤内桶51沿着过滤仓3的长边方向平行设置于过滤仓3内，过滤内桶51的一端还设置有第一转轴511，过滤内桶51通过端部设置的第一转轴511转动设置于过滤仓3内，过滤内桶51的另一端通过第一轴承座512与竖直设置于托载元件53转动连接，所述托载元件53包括有连接轴531，连接轴531通过第一安装架532固定设置于过滤内桶51内且与第一转轴511同轴设置，连接轴531靠近传导模块4的一端设置；过滤外桶52通过两端设置的第二轴承座521同轴套设安装于过滤外桶52外；过滤外桶52的一端通过第二轴承座521与第一转轴511转动连接，另一端通过第二轴承座521与连接轴531转动连接；过滤元件56可拆卸的设置于过滤外桶52和过滤内桶51的侧壁用以对出液孔57进行封堵；第一转轴511外还同轴固定设置有用以驱动过滤外桶52和过滤内桶51同步转动的同步驱动元件54；同步驱动元件54设置于过滤仓3内；旋转驱动器55设置于聚液仓2一侧用以驱动第一转轴511转动。

工作状态下，当需要对腐蚀液进行过滤时，腐蚀液经过传导模块4首先进入过滤内桶51内，此时接入外部电源驱动旋转驱动器55输出端并转动驱动过滤内桶51高速转动，从而利用转动状态下的离心力将腐蚀液和经过腐蚀液腐蚀掉的废料分离，而经过初级离心分离的腐液经过过滤元件56过滤从出液口处渗出进入至过滤外桶52内，由于过滤内桶51和过滤外桶52之间通过同步驱动元件54同步驱动设置，当过滤内桶51在高速顺时针转动时，过滤外桶52同步高速逆时针转动，从而实现对腐蚀液的过滤分离工作；所述旋转驱动器55由伺服电机551和用以传动连接第一转轴511和伺服电机551传动轴的同步带552组成。

参见图7和图8所示：

所述过滤内桶51为中空的长圆柱桶；其内部还同轴设置有防护桶513，防护桶513外径小于过滤内桶51内壁直径，防护桶513和过滤内桶51之间形成用以容置过滤元件56的环形间隙，所述过滤内桶51靠近传导模块4一端的侧壁还开设有用以更替过滤元件56的开口514；所述防护桶513的内壁自传导模块4朝向同步驱动元件54的一端由小变大呈锥形设置。

工作状态下，同轴设置于过滤内桶51内的防护桶513和过滤内桶51内壁之间形成环形间隙，从而形成用以对过滤元件56进行存储的储物空腔；所述过滤元件56优选为滤布；内壁呈锥形设置的防护桶513可以实现对腐蚀液的引流效果，实现即使只有少量腐蚀液时也可以使腐蚀液快速涌动至防护桶513远端，全面利用每个出液孔57对腐蚀液进行过滤；所述过滤外桶52与过滤内桶51结构相同均内置有防护桶513；所述防护桶513和过滤内桶51之间形成的环形间隙之间还间隔设置有肋条。

参见图5所示：

所述防护桶513内壁还设置有阻环515，阻环515靠近同步驱动元件54的一端设置且沿着防护桶513的轴线等距设置有多组。

工作状态下，由于防护桶513内壁呈锥形设置有具有由高到低设置的内壁，当腐蚀液进入防护桶513内壁时会自行朝向低处涌动，这就意味通过腐蚀液被腐蚀掉的废料会沿着防护桶513的内壁朝向较大内径的一端滑动，直至聚集至阻环515处，一旦腐蚀废料堆积过多时则会翻过阻环515置于阻环515后侧，则无法越回阻环515之前，即靠近腐蚀液传导模组的一侧；从而实现对腐蚀废料的隔离，避免堆积至阻环515后的废料经过后续的腐蚀液二次腐蚀；造成药水的浪费；为了更进一步的避免废料和药水发生二次腐蚀；可以通过提高过滤内桶51的转速来实现，根据腐蚀液的进液量来动态调节过滤内桶51的转速，实现当腐蚀液在进入过滤内桶51内时还未流动至过滤内桶51内径较大的一端（宽口端）时，即可完成对当前过滤内桶51内的腐蚀液过滤，即使过滤内桶51宽口端存在腐蚀液，也仅仅只有少量的腐蚀液存在。

参见图8所示：

所述连接轴531为中空且两端开口的圆柱轴。

工作状态下，采用中空且两端开口设置的连接轴531不仅可以对过滤内桶51和过滤外桶52的转动支撑而且可以实现与传导模块4出液端的连通，使其经由传导模块4传导的腐蚀液经过连接轴531可以直接传导至过滤内桶51内并经过过滤内桶51进行过滤。

参见图9所示：

同步驱动元件54包括驱动齿轮541，驱动齿轮541同轴固定设置于第一转轴511外，从动齿轮543通过第二转轴542转动设置于过滤仓3内壁且与驱动齿轮541啮合传动连接；内齿轮544通过第二安装架545同轴固定设置于过滤外桶52端部，内齿轮544同轴设置于从动齿轮543外且与从动齿轮543啮合传动连接。

工作状态下，当过滤内桶51在旋转驱动器55的驱动下顺时针转动时，驱动齿轮541同步转动驱动从动齿轮543转动，从动齿轮543在转动状态驱动内齿轮544转动，从而实现了如何在过滤内桶51转动时同步驱动过滤外桶52相向转动的工作；从而实现将废料从腐蚀液中快速滤离。

参见图10所示：

所述过滤内桶51外还包括有扫料元件58，扫料元件58同轴固定设置于过滤内桶51外壁且扫料元件58的扫料端与过滤外桶52的内壁接触设置。

工作状态下，所述扫料元件58由螺旋板581和竖直密布设置于板面上的刷毛582组成，所述刷毛582的高度大于过滤内桶51外壁和过滤内桶51内壁之间的间距，螺旋板581同轴盘绕设置于过滤内桶51外壁；工作状态下由于过滤内桶51为初级过滤，仅用以过滤体积较大的腐蚀废料且过滤网目数远小于过滤外桶52的过滤网目数，不会出现出液孔57处过滤堵塞的现象；而当腐蚀液在经过过滤外桶52进行过滤时由于需进行精密过滤，此时腐蚀液内的废料体积均较为密小，易粘连堵塞至出液孔57处，此时通过同轴固定设置于过滤内桶51外壁上设置的扫料元件58可以持续对网孔进行清扫且由于扫料元件58呈螺旋状态设置，还可以将散落的腐蚀废料旋引导至阻环515后聚集，避免与药水发生二次反应，有效避免药水浪费的技术问题。

参见图7所示：

传导模块4包括聚液槽41以及竖直设置于聚液槽41底部且与储液池出液口处连通设置的传导弯管42，传导弯管42的另一端与连接轴531的端部同轴连通设置。

工作状态下，通过聚液仓2聚集的腐蚀液汇流至储液槽内；在经过聚液槽41对腐蚀液进行汇聚并经过传导弯管42传导至连接轴531内，在经由连接轴531最终传导至过滤内桶51内，实现对过滤内桶51的直接供液工作。

一种激光喷淋腐蚀液过滤装置在版辊铜层处理中的应用，通过一种激光喷淋腐蚀液过滤装置实施。

本发明不仅可以将腐蚀液和腐蚀废料进行快速分离而且可以自动对腐蚀废料进行收集，并且可以持续性对滤网进行清理保证过滤工作的连续性、无需停机。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，包括喷淋腐蚀机（1）以及设置于喷淋腐蚀机（1）正下方且正对喷淋腐蚀机（1）出液口处设置的聚液仓（2）；过滤仓（3）沿着聚液仓（2）的长边方向横向设置于聚液仓（2）的正下方，所述过滤仓（3）为中空且顶部开口的矩形仓；其特征在于，聚液仓（2）内还设置有正对聚液仓（2）出液口处设置的传导模块（4）以及横向设置于传导模块（4）一侧且与传导模块（4）出液口连通设置的过滤模块（5）；过滤模块（5）具有同轴设置的过滤外桶（52）和过滤内桶（51）且工作过程中的过滤外桶（52）和过滤内桶（51）相向转动；过滤外桶和过滤内桶外均贯穿开设有出液孔（57）；

过滤模块（5）包括过滤内桶（51），过滤内桶（51）沿着过滤仓（3）的长边方向平行设置于过滤仓（3）内，过滤内桶（51）的一端还设置有第一转轴（511），过滤内桶（51）通过端部设置的第一转轴（511）转动设置于过滤仓（3）内，过滤内桶（51）的另一端通过第一轴承座（512）与竖直设置的托载元件（53）转动连接，所述托载元件（53）包括有连接轴（531），连接轴（531）通过第一安装架（532）固定设置于过滤内桶（51）内且与第一转轴（511）同轴设置，连接轴（531）靠近传导模块（4）的一端设置；过滤外桶（52）通过两端设置的第二轴承座（521）同轴套设安装于过滤外桶（52）外；过滤外桶（52）的一端通过第二轴承座（521）与第一转轴（511）转动连接，另一端通过第二轴承座（521）与连接轴（531）转动连接；过滤元件（56）可拆卸的设置于过滤外桶（52）和过滤内桶（51）的侧壁用以对出液孔（57）进行封堵；第一转轴（511）外还同轴固定设置有用以驱动过滤外桶（52）和过滤内桶（51）同步转动的同步驱动元件（54）；同步驱动元件（54）设置于过滤仓（3）内；旋转驱动器（55）设置于聚液仓（2）一侧用以驱动第一转轴（511）转动；

所述过滤内桶（51）为中空的长圆柱桶；其内部还同轴设置有防护桶（513），防护桶（513）外径小于过滤内桶（51）内壁直径，防护桶（513）和过滤内桶（51）之间形成用以容置过滤元件（56）的环形间隙，所述过滤内桶（51）靠近传导模块（4）一端的侧壁还开设有用以更替过滤元件（56）的开口（514）；所述防护桶（513）的内壁自传导模块（4）朝向同步驱动元件（54）的一端由小变大呈锥形设置，所述过滤内桶（51）的转速根据腐蚀液的进液量动态调节；

所述防护桶（513）内壁还设置有阻环（515），阻环（515）靠近同步驱动元件（54）的一端设置且沿着防护桶（513）的轴线等距设置有多组。

2.根据权利要求1所述的一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，其特征在于，所述连接轴（531）为中空且两端开口的圆柱轴。

3.根据权利要求1所述的一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，其特征在于，同步驱动元件（54）包括驱动齿轮（541），驱动齿轮（541）同轴固定设置于第一转轴（511）外，从动齿轮（543）通过第二转轴（542）转动设置于过滤仓（3）内壁且与驱动齿轮（541）啮合传动连接；内齿轮（544）通过第二安装架（545）同轴固定设置于过滤外桶（52）端部，内齿轮（544）同轴设置于从动齿轮（543）外且与从动齿轮（543）啮合传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，其特征在于，所述过滤内桶（51）外还包括有扫料元件（58），扫料元件（58）同轴固定设置于过滤内桶（51）外壁且扫料元件（58）的扫料端与过滤外桶（52）的内壁接触设置。

5.根据权利要求1所述的一种激光喷淋腐蚀液过滤装置，其特征在于，传导模块（4）包括聚液槽（41）以及竖直设置于聚液槽（41）底部且与储液池出液口处连通设置的传导弯管（42），传导弯管（42）的另一端与连接轴（531）的端部同轴连通设置。

6.一种激光喷淋腐蚀液过滤装置在版辊铜层处理中的应用，通过如权利要求1-5中任意一项所述的一种激光喷淋腐蚀液过滤装置实施。