CN116747778A - 一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种原料混合设备，具体地说，涉及一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备。其包括搅拌罐以及安装在搅拌罐内端的搅拌设备。本发明通过导流通道将导料盘内端暂存的原料导流至内端，并在螺纹杆的驱动下，带动搅拌组件沿着搅拌罐内端不同高度进行位置调整，同时搅拌组件在转动过程中会产生离心力，在离心力作用下会带动搅拌组件内端暂存的原料向外喷出，将原料导流至不同位置，并在搅拌组件搅拌下将原料混合至初始溶液不同区域，提高溶液混合效率，保证反应效率最大化，避免原料直接通过搅拌罐端口导流至溶液表面，导致原料受到漂浮物阻隔，无法及时渗透至溶液内端，影响整体溶液混合效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种原料混合设备，具体地说，涉及一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备。
背景技术
镀铜溶液具有高速沉铜，稳定性高，工作温度和溶液浓度适用范围较宽。铜层致密，有极佳的结合力，镀层是光亮紫铜色，在进行化工镀铜溶液制备过程中，大致步骤如下：
先将氢氧化钠溶于水制成总体积1/3-1/4的浓碱液，然后加入乙二醇混溶；在不断搅拌条件下，向约50°C的碱液中逐渐加入氯化铜溶液，此时生成蓝紫色溶液,继续搅拌至溶液中氢氧化铜沉淀全部溶解；将添加剂1，4-丁炔二醇溶于水后加入溶液中，加水至规定体积，过滤后即可试镀，由于混合过程中原有的再搅拌时会发生化学反应，所以需要依次添加不同顺序的原料进行混合搅拌，传统的搅拌设备，其搅拌区域恒定，添加原料时，原料需要从原始溶液表面缓慢渗透至溶液内部，随后通过搅拌仪器进行搅拌处理，而原始溶液表面很容易形成漂浮物，在漂浮物的阻隔下，原料需要经过长时间渗透才能进入溶液内部，导致混合效率大大降低。
为了应对上述问题，现亟需一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，提供了一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，包括搅拌罐，所述搅拌罐顶端设置有盖板，所述搅拌罐内端设置有搅拌设备，所述搅拌设备包括伺服电机，所述伺服电机底端同轴连接有螺纹杆，所述螺纹杆与所述搅拌罐内端之间设置有调位组件，所述螺纹杆底端设置有搅拌组件，在所述调位组件作用下，保证所述螺纹杆转动的同时驱使所述螺纹杆上下抽动，通过调整所述搅拌组件位置在所述搅拌罐内端不同高度进行搅拌；
所述搅拌罐内端设置有导料组件，所述导料组件包括用于预存原料的导料盘，所述导料盘顶端连通有进料组件，所述导料盘底端设置有连通组件，在所述螺纹杆向上移动过程中，所述搅拌组件将会与所述连通组件接触并驱动所述连通组件一并上移，促使所述导料盘、所述连通组件以及所述搅拌组件三者之间形成导流通道，将所述导料盘内端预存的原料导流至所述搅拌组件内端，并在所述螺纹杆驱动下，提供给所述搅拌组件离心力，促使所述搅拌组件内端导流的原料释放至所述搅拌罐内端不同高度位置。
作为本技术方案的进一步改进，所述调位组件包括转杆，所述转杆设置在所述伺服电机底端，并与所述伺服电机保持同轴连接，所述转杆底端伸入所述螺纹杆内端，且所述转杆底端设置有限位块，所述限位块与所述螺纹杆内端保持滑动连接，所述搅拌罐内端靠近端口位置设置有内环，所述内环与所述螺纹杆保持螺纹连接。
作为本技术方案的进一步改进，所述进料组件包括若干导料管，所述导料管一端与所述导料盘内端保持连通，所述导料管另一端伸出所述盖板顶端区域，且所述导料管伸出所述盖板顶端区域的位置设置有漏斗。
作为本技术方案的进一步改进，所述连通组件包括若干调位板，所述调位板与所述导料盘底端保持滑动连接，所述导料盘内端设置有若干内弧板，所述内弧板位于所述导料盘正上方，所述内弧板与所述导料盘内壁之间转动连接有转轴，所述转轴与所述内弧板转动区域设置有扭簧。
作为本技术方案的进一步改进，所述搅拌组件包括引流盘，所述引流盘顶端开设有开槽，所述引流盘侧面阵列设置有若干搅拌杆，所述搅拌杆内端与所述开槽内端保持连通，各所述搅拌杆外侧开设有若干用于进行原料喷出的漏孔。
作为本技术方案的进一步改进，所述导流通道包括管槽、顶槽以及板槽，所述管槽开设在所述导料管内端，所述管槽与所述顶槽保持实时连通，所述顶槽开设在所述导料盘顶端，所述板槽开设在所述调位板内端，当所述引流盘上移过程中，所述引流盘将会移动至所述调位板底端，此时所述引流盘顶端开设的开槽与所述板槽保持连通，此时所述调位板跟随所述引流盘一并上移，直至所述调位板顶端伸入至所述导料盘内端，此时所述板槽与所述顶槽内端保持连通。
作为本技术方案的进一步改进，各所述调位板外侧两端均设置有套板，所述套板顶端设置有连接杆，所述连接杆底端与所述套板内端保持滑动连接，所述连接杆顶端固定在所述导料盘底端。
作为本技术方案的进一步改进，所述搅拌杆两侧呈弧形结构，且所述搅拌杆两侧截面尺寸小于其中间截面尺寸。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备中，导流通道将导料盘内端暂存的原料导流至内端，并在螺纹杆的驱动下，带动搅拌组件沿着搅拌罐内端不同高度进行位置调整，同时搅拌组件在转动过程中会产生离心力，在离心力作用下会带动搅拌组件内端暂存的原料向外喷出，将原料导流至不同位置，并在搅拌组件搅拌下将原料混合至初始溶液不同区域，提高溶液混合效率，保证反应效率最大化，避免原料直接通过搅拌罐端口导流至溶液表面，导致原料受到漂浮物阻隔，无法及时渗透至溶液内端，影响整体溶液混合效率。
2、该化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备中，将两侧设计成弧形结构，从而降低两侧截面尺寸，而截面尺寸与受到的阻力成正比，降低截面尺寸即降低受到阻力大小，提高搅动效果。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体结构剖视图；
图3为本发明的搅拌罐结构拆分图；
图4为本发明的导料组件结构拆分剖视图；
图5为本发明的图4的A处局部放大图；
图6为本发明的图4的B处局部放大图；
图7为本发明的搅拌设备结构剖视图；
图8为本发明的图7的C处局部放大图；
图9为本发明的搅拌组件结构示意图；
图10为本发明的图9的D处局部放大图。
图中各个标号意义为：
10、搅拌罐；110、盖板；120、内环；130、导料组件；131、导料盘；1311、内弧板；1312、转轴；132、导料管；133、调位板；134、套板；135、连接杆；
20、搅拌设备；210、伺服电机；211、转杆；212、限位块；220、螺纹杆；230、搅拌组件；231、引流盘；232、搅拌杆；2321、漏孔。
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。
请参阅图1-图10所示，提供了一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，包括搅拌罐10，搅拌罐10顶端设置有盖板110，搅拌罐10内端设置有搅拌设备20，搅拌设备20包括伺服电机210，伺服电机210底端同轴连接有螺纹杆220，螺纹杆220与搅拌罐10内端之间设置有调位组件，螺纹杆220底端设置有搅拌组件230，在调位组件作用下，保证螺纹杆220转动的同时驱使螺纹杆220上下抽动，通过调整搅拌组件230位置在搅拌罐10内端不同高度进行搅拌；
搅拌罐10内端设置有导料组件130，导料组件130包括用于预存原料的导料盘131，导料盘131顶端连通有进料组件，导料盘131底端设置有连通组件，在螺纹杆220向上移动过程中，搅拌组件230将会与连通组件接触并驱动连通组件一并上移，促使导料盘131、连通组件以及搅拌组件230三者之间形成导流通道，将导料盘131内端预存的原料导流至搅拌组件230内端，并在螺纹杆220驱动下，提供给搅拌组件230离心力，促使搅拌组件230内端导流的原料释放至搅拌罐10内端不同高度位置。
具体使用时，镀铜溶液具有高速沉铜，稳定性高，工作温度和溶液浓度适用范围较宽。铜层致密，有极佳的结合力，镀层是光亮紫铜色，在进行化工镀铜溶液制备过程中，大致步骤如下：
先将氢氧化钠溶于水制成总体积1/3-1/4的浓碱液，然后加入乙二醇混溶；在不断搅拌条件下，向约50°C的碱液中逐渐加入氯化铜溶液，此时生成蓝紫色溶液,继续搅拌至溶液中氢氧化铜沉淀全部溶解；将添加剂1，4-丁炔二醇溶于水后加入溶液中，加水至规定体积，过滤后即可试镀，由于混合过程中原有的再搅拌时会发生化学反应，所以需要依次添加不同顺序的原料进行混合搅拌，传统的搅拌仪器，其搅拌区域恒定，添加原料时，原料需要从原始溶液表面缓慢渗透至溶液内部，随后通过搅拌仪器进行搅拌处理，而原始溶液表面很容易形成漂浮物，在漂浮物的阻隔下，原料需要经过长时间渗透才能进入溶液内部，导致混合效率大大降低；
为了应对上述问题，在进行化工镀铜溶液制备过程中，首先将原料通过进料组件导入至导料盘131内端，通过导料盘131对原料进行暂存处理，当螺纹杆220处于搅拌罐10靠近底部位置时，此时导料盘131与连通组件之间保持密封状态，导料盘131内端的原料无法导入至连通组件内端，直至伺服电机210反向转动，驱动螺纹杆220反向转动，并在调位组件的作用，保证螺纹杆220转动的同时沿着搅拌罐10内端竖直上移，并带动搅拌组件230逐渐靠近连通组件，直至搅拌组件230与连通组件连通，此时，在搅拌组件230的推动下，将带动连通组件进行位置调整，促使连通组件与导料盘131内端保持连通，此时导料盘131、连通组件以及搅拌组件230之间形成导流通道，通过导流通道将导料盘131内端暂存的原料导流至搅拌组件230内端，并在螺纹杆220的驱动下，带动搅拌组件230沿着搅拌罐10内端不同高度进行位置调整，同时搅拌组件230在转动过程中会产生离心力，在离心力作用下会带动搅拌组件230内端暂存的原料向外喷出，将原料导流至不同位置，并在搅拌组件230搅拌下将原料混合至初始溶液不同区域，提高溶液混合效率，同时将原料通过搅拌组件230导入至初始溶液内部不同位置与不同区域的初始溶液进行反应，保证反应效率最大化，避免原料直接通过搅拌罐10端口导流至溶液表面，导致原料受到漂浮物阻隔，无法及时渗透至溶液内端，影响整体溶液混合效率。
此外，调位组件包括转杆211，转杆211设置在伺服电机210底端，并与伺服电机210保持同轴连接，转杆211底端伸入螺纹杆220内端，且转杆211底端设置有限位块212，限位块212与螺纹杆220内端保持滑动连接，搅拌罐10内端靠近端口位置设置有内环120，内环120与螺纹杆220保持螺纹连接 ，当伺服电机210带动螺纹杆220转动时，螺纹杆220与内环120保持螺纹转动，带动螺纹杆220上下移动，螺纹杆220将会沿着限位块212进行上下抽动，从而带动搅拌组件230进行位置调整，将搅拌组件230内端暂存的原料导流至初始溶液不同区域。
进一步的，进料组件包括若干导料管132，导料管132一端与导料盘131内端保持连通，导料管132另一端伸出盖板110顶端区域，且导料管132伸出盖板110顶端区域的位置设置有漏斗，在进行导料过程中，通过不同的导料管132进行原料导入，实现不同原料配置不同导料位置，提高导料效果，为同时进行添加的原料提供导料区域，提高原料导料灵活度。
再进一步的，连通组件包括若干调位板133，调位板133与导料盘131底端保持滑动连接，导料盘131内端设置有若干内弧板1311，内弧板1311位于导料盘131正上方，内弧板1311与导料盘131内壁之间转动连接有转轴1312，转轴1312与内弧板1311转动区域设置有扭簧，当搅拌组件230跟随螺纹杆220向上移动过程中，搅拌组件230逐渐与各个调位板133底部靠近，直至与其底部贴合，并带动各个调位板133沿着导料盘131底端向上滑动，促使调位板133顶端与对应位置的内弧板1311底端接触，并推动内弧板1311以转轴1312为轴进行转动，促使调位板133顶端伸入导料盘131内端并与导料盘131内端保持连通，将导料盘131内端溶液导入至各个调位板133内端，并顺着调位板133导流至搅拌组件230内端，跟随搅拌组件230导流至原始溶液不同区域。
具体的，搅拌组件230包括引流盘231，引流盘231顶端开设有开槽，引流盘231侧面阵列设置有若干搅拌杆232，搅拌杆232内端与开槽内端保持连通，各搅拌杆232外侧开设有若干用于进行原料喷出的漏孔2321，当搅拌组件230跟随螺纹杆220一并上移时，引流盘231将会逐渐与各个调位板133底端接触，直至引流盘231顶端开设的开槽套设在调位板133底端外侧，此时引流盘231与调位板133之间保持连通，随后引流盘231将会继续上移，并带动调位板133一并上移，直至调位板133顶端与导料盘131内端保持连通，此时调位板133将会与导料盘131保持连通，将导料盘131内端的原料导流至引流盘231内端，通过引流盘231导入至各个搅拌杆232内端，通过搅拌杆232外侧开设的若干漏孔2321向外喷出，扩散至初始溶液不同区域。
此外，导流通道包括管槽、顶槽以及板槽，管槽开设在导料管132内端，管槽与顶槽保持实时连通，顶槽开设在导料盘131顶端，板槽开设在调位板133内端，当引流盘231上移过程中，引流盘231将会移动至调位板133底端，此时引流盘231顶端开设的开槽与板槽保持连通，此时调位板133跟随引流盘231一并上移，直至调位板133顶端伸入至导料盘131内端，此时板槽与顶槽内端保持连通。
进一步的，各调位板133外侧两端均设置有套板134，套板134顶端设置有连接杆135，连接杆135底端与套板134内端保持滑动连接，连接杆135顶端固定在导料盘131底端，当调位板133上移或者下移过程中，套板134跟随调位板133一并移动，此时连接杆135顺着套板134内端上下抽动，通过连接杆135以及套板134对调位板133位置进行限定，维持调位板133位置限定，保证调位板133沿着搅拌罐10内端竖直上下移动，提高调位板133活动稳定性。
由于搅拌杆232在溶液内部进行搅拌过程中，搅拌杆232侧面将会受到溶液的阻力，而这个阻力始终与搅拌杆232活动方向保持相反，阻碍搅拌杆232正常搅动，再进一步的，搅拌杆232两侧呈弧形结构，且搅拌杆232两侧截面尺寸小于其中间截面尺寸，此时将搅拌杆232两侧设计成弧形结构，从而降低搅拌杆232两侧截面尺寸，而截面尺寸与搅拌杆232受到的阻力成正比，降低截面尺寸即降低搅拌杆232受到阻力大小，提高搅拌杆232搅动效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，包括搅拌罐（10），所述搅拌罐（10）顶端设置有盖板（110），所述搅拌罐（10）内端设置有搅拌设备（20），所述搅拌设备（20）包括伺服电机（210），所述伺服电机（210）底端同轴连接有螺纹杆（220），其特征在于：所述螺纹杆（220）与所述搅拌罐（10）内端之间设置有调位组件，所述螺纹杆（220）底端设置有搅拌组件（230），在所述调位组件作用下，保证所述螺纹杆（220）转动的同时驱使所述螺纹杆（220）上下抽动，通过调整所述搅拌组件（230）位置在所述搅拌罐（10）内端不同高度进行搅拌；
所述搅拌罐（10）内端设置有导料组件（130），所述导料组件（130）包括用于预存原料的导料盘（131），所述导料盘（131）顶端连通有进料组件，所述导料盘（131）底端设置有连通组件，在所述螺纹杆（220）向上移动过程中，所述搅拌组件（230）将会与所述连通组件接触并驱动所述连通组件一并上移，促使所述导料盘（131）、所述连通组件以及所述搅拌组件（230）三者之间形成导流通道，将所述导料盘（131）内端预存的原料导流至所述搅拌组件（230）内端，并在所述螺纹杆（220）驱动下，提供给所述搅拌组件（230）离心力，促使所述搅拌组件（230）内端导流的原料释放至所述搅拌罐（10）内端不同高度位置。
2.根据权利要求1所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述调位组件包括转杆（211），所述转杆（211）设置在所述伺服电机（210）底端，并与所述伺服电机（210）保持同轴连接，所述转杆（211）底端伸入所述螺纹杆（220）内端，且所述转杆（211）底端设置有限位块（212），所述限位块（212）与所述螺纹杆（220）内端保持滑动连接，所述搅拌罐（10）内端靠近端口位置设置有内环（120），所述内环（120）与所述螺纹杆（220）保持螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述进料组件包括若干导料管（132），所述导料管（132）一端与所述导料盘（131）内端保持连通，所述导料管（132）另一端伸出所述盖板（110）顶端区域，且所述导料管（132）伸出所述盖板（110）顶端区域的位置设置有漏斗。
4.根据权利要求3所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述连通组件包括若干调位板（133），所述调位板（133）与所述导料盘（131）底端保持滑动连接，所述导料盘（131）内端设置有若干内弧板（1311），所述内弧板（1311）位于所述导料盘（131）正上方，所述内弧板（1311）与所述导料盘（131）内壁之间转动连接有转轴（1312），所述转轴（1312）与所述内弧板（1311）转动区域设置有扭簧。
5.根据权利要求4所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述搅拌组件（230）包括引流盘（231），所述引流盘（231）顶端开设有开槽，所述引流盘（231）侧面阵列设置有若干搅拌杆（232），所述搅拌杆（232）内端与所述开槽内端保持连通，各所述搅拌杆（232）外侧开设有若干用于进行原料喷出的漏孔（2321）。
6.根据权利要求5所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述导流通道包括管槽、顶槽以及板槽，所述管槽开设在所述导料管（132）内端，所述管槽与所述顶槽保持实时连通，所述顶槽开设在所述导料盘（131）顶端，所述板槽开设在所述调位板（133）内端，当所述引流盘（231）上移过程中，所述引流盘（231）将会移动至所述调位板（133）底端，此时所述引流盘（231）顶端开设的开槽与所述板槽保持连通，此时所述调位板（133）跟随所述引流盘（231）一并上移，直至所述调位板（133）顶端伸入至所述导料盘（131）内端，此时所述板槽与所述顶槽内端保持连通。
7.根据权利要求6所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：各所述调位板（133）外侧两端均设置有套板（134），所述套板（134）顶端设置有连接杆（135），所述连接杆（135）底端与所述套板（134）内端保持滑动连接，所述连接杆（135）顶端固定在所述导料盘（131）底端。
8.根据权利要求5所述的化工镀铜溶液制备用高效原料混合设备，其特征在于：所述搅拌杆（232）两侧呈弧形结构，且所述搅拌杆（232）两侧截面尺寸小于其中间截面尺寸。
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| CN117342774A (zh) * | 2023-12-06 | 2024-01-05 | 北京百灵天地环保科技股份有限公司 | 基于槽型反应器的污泥处理装置 |
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| CN205988693U (zh) * | 2016-07-28 | 2017-03-01 | 贾鹏飞 | 一种建筑用升降式反向旋转搅拌车 |
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2023
- 2023-08-21 CN CN202311047085.4A patent/CN116747778B/zh active Active
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| CN117342774B (zh) * | 2023-12-06 | 2024-03-08 | 北京百灵天地环保科技股份有限公司 | 基于槽型反应器的污泥处理装置 |
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