CN117512749A - 一种垂直连续电镀系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垂直连续电镀系统，其包括机架、输送机构、动力机构、阴极导电装置、飞巴移载装置，所述机架包括两个横向排布且相互分隔的子架体；输送机构包括主动轮、从动轮、环带板、定位棒和导轨，所述主动轮和从动轮分别转动连接于一个子架体且在同一高度，所述环带板同时套住主动轮和从动轮且带面竖向，所述环带板可以横向弯曲，沿所述环带板的长度方向开设有多个均匀排布的定位孔，所述定位棒环绕主动轮和/或从动轮安装有多个，所述定位棒从定位孔中穿过；所述导轨沿环带板的外带面延伸，与环带板分离且固定于机架；所述动力机构用于驱使主动轮转动。本申请具有减小VCP电镀设备故障，并减小传动误差产生的劣品率的效果。

Description

一种垂直连续电镀系统

技术领域

本申请涉及电镀生产线，尤其是涉及一种垂直连续电镀系统。

背景技术

VCP电镀，即垂直连续电镀，其在PCB板加工过程中使用。

市场上VCP电镀设备，其中一类是套筒滚子链传动，因链条自重大，易下垂并脱出链轮而造成设备故障；另一类通过钢带摩擦传动，由于钢带打滑，运动寸动等造成产品品质不良，因此本申请提出一种新的技术方案。

发明内容

为了减小VCP电镀设备故障，并减小传动误差产生的劣品率，本申请提供一种垂直连续电镀系统。

本申请提供一种垂直连续电镀系统，采用如下的技术方案：

一种垂直连续电镀系统，包括：

包括机架、输送机构、动力机构、阴极导电装置、飞巴移载装置，

所述机架包括两个横向排布且相互分隔的子架体；

所述输送机构包括主动轮、从动轮、环带板、定位棒和导轨，所述主动轮和从动轮分别转动连接于一个子架体且在同一高度，所述环带板同时套住主动轮和从动轮且带面竖向，所述环带板可以横向弯曲，沿所述环带板的长度方向开设有多个均匀排布的定位孔，所述定位棒环绕主动轮和/或从动轮安装有多个，所述定位棒从定位孔中穿过；所述导轨沿环带板的外带面延伸，与环带板分离且固定于机架；

所述动力机构用于驱使主动轮转动；

所述飞巴移载装置包括导电治具、飞巴、滚轮和移动导电构件，所述导电治具为多个且沿环带板的长度分布，所述导电治具安装于环带板且用于固定待电镀产品；所述飞巴呈板状且固定于环带板的外带面，所述飞巴为多个且沿环带板的长度分布，所述飞巴电连接于导电治具；所述移动导电构件的数量与飞巴的数量匹配，所述移动导电构件固定于飞巴且伸出环带板的板沿，所述滚轮转动连接于飞巴，所述滚轮为多个且一个飞巴上至少有一个滚轮，每个所述飞巴上至少有一个滚轮接触导轨的上沿/下沿；

所述阴极导电装置位于两个子架体之间且连接于子架体，所述阴极导电装置用于在移动导电构件从两个子架体之间经过时向各个移动导电构件导电。

可选的，所述阴极导电装置包括横架、阴极导电板、转动导电脚和调节机构，所述横架固定于子架体，所述阴极导电板安装于横架且长度沿两个子架体的排布方向延伸，所述转动导电脚呈条状结构且一端转动连接于横架，另一端用于接触移动导电构件；所述转动导电脚与阴极导电板电连接，所述调节机构用于调节转动导电脚相对移动导电构件的位置。

可选的，所述调节机构包括调节螺栓、螺母和弹簧一，所述调节螺栓活动连接于横架且以螺母固定，所述弹簧一的一端连接调节螺栓，另一端连接于转动导电脚的自由端。

可选的，还包括检测机构和控制装置，所述导电治具多个为一组且同一组的多个导电治具匹配一个飞巴；

所述调节机构还包括电磁铁，所述电磁铁安装于横架且用于产生磁力令转动导电脚的自由端远离移动导电构件；

所述检测机构用于检测两个子架体之间各组导电治具与待电镀产品的连接关系；

所述控制装置电连接于检测机构和电磁铁且配置为：当某一组导电治具未固定有待电镀产品时，控制对应的电磁铁工作，令当前组导电治具对应的飞巴上的移动导电构件与转动导电脚分离。

可选的，一个所述飞巴上至少有一个滚轮位于定位孔的下方，所述定位孔穿透飞巴，所述滚轮为槽轮且槽口卡接导轨的边部；

所述飞巴背离环带板的一面固定有端板，所述端板的下方设置有挡板，所述挡板的上部固定弹簧二，所述弹簧二的另一端固定端板，所述弹簧二可以伸长令挡板遮挡至少一个定位孔，所述挡板的下部固定有牵引线，所述牵引线远离挡板的一段一分为多形成多个连接线；

所述导电治具呈弹簧夹结构且一个夹柄固定于环带板，另一个对外作为活动夹柄；所述连接线的另一端绕过滚轮的转轴后固定于弹簧夹结构的活动夹柄；

所述检测机构包括多个光电传感器，所述光电传感器的数量匹配转动导电脚的数量，所述光电传感器位于转动导电脚的下方且用于感应从前方经过的定位孔是否被遮挡。

可选的，还包括转速检测单元，所述转速检测单元用于检测主动轮或从动轮的转速且电连接于控制装置，所述控制装置电连接于动力机构。

可选的，一个所述移动导电构件同一时间至多接触一个转动导电脚，所述控制装置配置为：

根据转速检测单元检测并输出的转速，得到环带板的移速；

根据移速和相邻两个转动导电脚之间的间距计算，得到导电切换耗时；

当某一光电传感器的反馈表示正前方的定位孔被遮挡，则记当前光电传感器前方的飞巴为未启用飞巴，且计时；

当计时值等于导电切换耗时，令未启用飞巴下一个所要经过的调节机构的电磁铁通电。

可选的，所述飞巴、端板、弹簧二、挡板、牵引线和连接线导电；所述环带板、滚轮绝缘。

可选的，所述子架体上安装有机械臂，所述机械臂用于帮助用户进行待电镀产品上/下料。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：待电镀产品可以通过导电治具固定在环带板上，通过环带板带动其进行移动并在移动过程中完成电镀；因为环带板转动过程中，有定位棒不断的插入定位孔中，所以可以消除传动产生的累计误差使转动平稳、位置准确；又因为环带板的带面竖向且上沿、下沿被滚轮限制住，所以环带板的高度相对一致，所以也相对不易下垂并脱出传动的轮结构，相对不易造成设备故障。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的环带板的局部结构示意图；

图3是本发明的飞巴移载机构的侧视图；

图4是图3展示内容的正视图；

图5是本发明的调节机构的结构示意图；

图6是图5展示内容的侧视图；

图7是本发明的控制结构示意图。

附图标记说明：1、机架；11、子架体；2、输送机构；21、主动轮；22、从动轮；23、环带板；231、定位孔；24、导轨；3、动力机构；31、马达；32、减速机；4、阴极导电装置；41、横架；42、阴极导电板；421、顶板；43、转动导电脚；44、调节机构；441、调节螺栓；442、螺母；443、弹簧一；444、电磁铁；5、飞巴移载装置；51、导电治具；52、飞巴；521、端板；522、挡板；523、弹簧二；524、牵引线；525、连接线；53、滚轮；54、移动导电构件；6、检测机构；7、控制装置；8、转速检测单元；9、机械臂。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种垂直连续电镀系统。

参照图1和图2，垂直连续电镀系统包括机架1、输送机构2、动力机构3、阴极导电装置4和飞巴移载装置5。

其中，机架1包括两个子架体11，两个子架体11均为框架结构且横向排布。在子架体11的上部固定板结构，用作安装平台。

输送机构2包括主动轮21、从动轮22、环带板23、定位棒和导轨24。主动轮21、从动轮22分别转动连接于两个子架体11，且两轮位于同一高度。环带板23可以是金属薄板结构，其同时套住主动轮21和从动轮22且带面为竖向；环带板23可以进行横向弯曲，以在主动轮21的带动下进行转动。在环带板23上开设有定位孔231，定位孔231为多个且沿环带板23的长度方向均匀分布。

定位棒，其可以是金属制成的圆头棒；定位棒为多个，环绕主动轮21和/或从动轮22均匀分布。

转动时，定位棒不断插入环带板23上的一个个定位孔内，以消除累计误差使转动平稳、位置准确；同时，也对环带板23进行支撑，保障其带面保持竖向。

参照图3，导轨24可以是PE材质制成，其沿环带板23的外带面进行延伸，且固定于子架体11。

参照图1，动力机构3包括马达31和减速机32、马达31固定于子架体11上且输出轴同中心轴线固定于减速机32的输入轴，减速机32的输出轴通过轴杆和联轴器与主动轮21的转轴固定，以令马达31可以带动主动轮21转动，即令环带板23进行闭环、连续转动。

参照图3和图4，飞巴移载装置5包括导电治具51、飞巴52、滚轮53和移动导电构件54。

飞巴52呈长板结构，且通过螺栓竖向固定于环带板23；飞巴52为多个且沿环带板23均匀分布。导电治具51为多个，多个导电治具51沿环带板23的长度方向均匀分布，导电治具51位于飞巴52的下方且安装于环带板23上。在本申请中，定位孔231不受飞巴52的遮挡，即定位孔231贯通飞巴52。

导电治具51可以是弹簧夹结构或其他开合状态可改变的夹持结构。

在本实施例中，两个导电治具51为一组，一个飞巴52对应一组两个导电治具51，同一组的两个导电治具51位于飞巴52竖向的中线的两侧且对称分布。同一组的两个导电治具51同时夹持固定一个待电镀产品。

参照图3，滚轮53为槽轮结构，一个飞巴52上至少有一个滚轮53且其接触导轨24的上沿/下沿。

本实施例以一个飞巴52上有两个滚轮53为例，两个滚轮53竖向分布且均转动连接于飞巴52，导轨24的上沿和下沿分别卡入两个滚轮53的槽口内。根据该设置，可以在环带板23转动过程中维持其高度不变，提升结构使用平稳性。

移动导电构件54分长短两段，短的一段平行于长的一段且位置在下，长短两段相互靠近的一端相向延伸成型于一体；移动导电构件54的长的一段的下部固定有连接板，连接板为两个且排布方向平行于移动导电构件54的宽度方向；飞巴52的上端插入两个连接板之间且并被适配的螺栓穿透进行固定。

参照图1，阴极导电装置4位于两个子架体11之间且连接于子架体11，阴极导电装置4用于在移动导电构件54从两个子架体11之间经过时向各个移动导电构件54导电。

根据上述设置，待电镀产品（如：电路板）可以通过导电治具51固定在环带板23上，通过环带板23带动其进行移动并在移动过程中完成电镀；因为环带板23转动过程中，有定位棒不断的插入定位孔231中，所以可以消除传动产生的累计误差使转动平稳、位置准确；又因为环带板23的带面竖向且上沿、下沿被滚轮53限制住，所以环带板23的高度相对一致，所以也相对不易下垂并脱出传动的轮结构，相对不易造成设备故障。

参照图5和图6，阴极导电装置4包括横架41、阴极导电板42、转动导电脚43和调节机构44。

横架41的两端分别固定于两个子架体11，阴极导电板42可以是铜条，其位于横架41的上部且沿横架41的长度方向延伸；阴极导电板42通过阴极铜扁与整流机的负极电连接。

转动导电脚43呈条状且一端通过转动轴转动连接于横架41，另一端弯折令转动导电脚43形成钝角结构；转动导电脚43远离转动轴的一端称为自由端，其用于接触移动导电构件54的长段。转动导电脚43通过导电电缆与阴极导电板42电连接。

调节机构44用于调节转动导电脚43相对移动导电构件54的位置。

在本系统的一个实施中，调节机构44包括调节螺栓441、螺母442和弹簧一443。

在阴极导电板42的上部设置有顶板421，顶板421向下形成有插杆，插杆向下穿透阴极导电板42后插接固定于横架41；调节螺栓441穿透顶板421，螺母442螺纹连接于调节螺栓441且为两个；两个螺母442分别抵触顶板421的上下面。弹簧一443的一端固定于调节螺栓441的下端，另一端固定于转动导电脚43的自由端。

根据上述设置，工作人员可以移动调节螺栓441，令转动导电脚43在弹簧一443的作用下保持与移动导电构件54接触，且因为中间有弹簧一443，所以无论是设备运转时产生的振动，还是移动导电构件54的接触部位不平整，都不会导致转动导电脚43与弹簧一443发生分离，从而可以有效保障通电电镀效果。

在本系统的另一个实施例中，系统还包括检测机构6和控制装置7。

上述调节机构44还包括电磁铁444，电磁铁444安装于横架41，示例性的说明：电磁铁444与弹簧一443同中心轴线且固定调节螺栓441的端部；在转动导电脚43的自由端可固定适配的永磁铁/铁块。当电磁铁444工作，其产生磁力将转动导电脚43的自由端上拉，令转动导电脚43与移动导电构件54分离。

检测机构6用于检测两个子架体11之间各组导电治具51与待电镀产品的连接关系。控制装置7电连接于检测机构6和电磁铁444，控制装置7配置为：当某一组导电治具51未固定有待电镀产品时，控制对应的电磁铁444工作，令当前组导电治具51对应的飞巴52上的移动导电构件54与转动导电脚43分离，即停止对没有固定待电镀产品的导电治具51进行通电。

关于检测机构6的实现，具体地：

参照图3和图4，在飞巴52背离环带板23的一面固定有端板521，端板521位于导轨和飞巴52之间；在端板521的下方设置有挡板522，挡板522的上部固定弹簧二523，弹簧二523的另一端固定端板521；弹簧二523可以伸长令挡板522遮挡至少一个定位孔231。

挡板522的下部固定有牵引线524，牵引线524远离挡板522的一段一分为多形成多个连接线525。

以导电治具51呈弹簧夹结构为例，弹簧夹的一个夹柄固定于环带板23，另一个夹柄为活动夹柄。连接线525的另一端绕过位于飞巴52下部的滚轮53的转轴后固定于弹簧夹结构的活动夹柄。

根据上述设置，当导电治具51，即弹簧夹需要夹持住电路板时，活动夹柄靠近环带板23，此时松弛连接线525，牵引线524可以向上走，挡板522在弹簧二523的弹性回复作用下上移不再遮挡定位孔231。

上述分出多根连接线525的目的是为了连接每一个飞巴52对应的多个导电治具51。

参照图7，检测机构6包括多个光电传感器，光电传感器的数量匹配转动导电脚43的数量，光电传感器通过支架固定于横架41；每个转动导电脚43的下方有一个光电传感器，光电传感器位于环带板23内侧方向，且其探测线垂直环带板23的横向带面；定位孔231从光电传感器的前方通过。

根据上述设置，如果某一个飞巴52对应的一组导电治具51被用于夹持电路板，则该透过该飞巴52的定位孔231被打开，其从光电传感器的前方通过时反馈的信号不同于初始值，因此控制装置7可以根据各个光电传感器的反馈确定其前方的飞巴52对应的导电治具51是否夹持有电路板，以进行准确的通断电控制。

参照图1和图7，本系统还包括转速检测单元8，转速检测单元8用于检测主动轮21或从动轮22的转速且电连接于控制装置7；转速检测单元8可以是编码器，编码器测转速为现有技术，因此不再赘述。

控制装置7可以是PLC控制器，且通过变频器或驱动控制器电连接于马达31，以进行转速控制。

在本系统的一个实施例中，移动导电构件54同一时间至多接触一个转动导电脚43，控制装置7配置为：

根据转速检测单元8检测并输出的转速，得到环带板23的移速，即根据轮子的转速得到环带板23的移速；

根据移速和相邻两个转动导电脚43之间的间距计算，得到导电切换耗时；公式t=L/v；L为相邻两个转动导电脚43之间的间距，v为环带板23的移速，t为导电切换耗时；

当某一光电传感器的反馈表示正前方的定位孔231被遮挡，则记当前光电传感器前方的飞巴52为未启用飞巴，且计时；

当计时值等于导电切换耗时，令未启用飞巴下一个所要经过的调节机构44的电磁铁444通电，即达到对没有固定电路板的导电治具51断电的效果。

在本系统的一个实施例中，飞巴52、端板521、弹簧二523、挡板522、牵引线524和连接线525导电；环带板23、滚轮53绝缘。该设置可以减小漏电产生的安全风险，且可以减小能耗浪费。

在本系统的一个实施例中，两个子架体11相互靠近的一端分别安装有机械臂9，机械臂9可以用于夹持一组组电路板，帮助工作人员进行上下料。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种垂直连续电镀系统，其特征在于：包括机架（1）、输送机构（2）、动力机构（3）、阴极导电装置（4）、飞巴移载装置（5），

所述机架（1）包括两个横向排布且相互分隔的子架体（11）；

所述输送机构（2）包括主动轮（21）、从动轮（22）、环带板（23）、定位棒和导轨（24），所述主动轮（21）和从动轮（22）分别转动连接于一个子架体（11）且在同一高度，所述环带板（23）同时套住主动轮（21）和从动轮（22）且带面竖向，所述环带板（23）可以横向弯曲，沿所述环带板（23）的长度方向开设有多个均匀排布的定位孔（231），所述定位棒环绕主动轮（21）和/或从动轮（22）安装有多个，所述定位棒从定位孔（231）中穿过；所述导轨（24）沿环带板（23）的外带面延伸，与环带板（23）分离且固定于机架（1）；

所述动力机构（3）用于驱使主动轮（21）转动；

所述飞巴移载装置（5）包括导电治具（51）、飞巴（52）、滚轮（53）和移动导电构件（54），所述导电治具（51）为多个且沿环带板（23）的长度分布，所述导电治具（51）安装于环带板（23）且用于固定待电镀产品；所述飞巴（52）呈板状且固定于环带板（23）的外带面，所述飞巴（52）为多个且沿环带板（23）的长度分布，所述飞巴（52）电连接于导电治具（51）；所述移动导电构件（54）的数量与飞巴（52）的数量匹配，所述移动导电构件（54）固定于飞巴（52）且伸出环带板（23）的板沿，所述滚轮（53）转动连接于飞巴（52），所述滚轮（53）为多个且一个飞巴（52）上至少有一个滚轮（53），每个所述飞巴（52）上至少有一个滚轮（53）接触导轨（24）的上沿/下沿；

所述阴极导电装置（4）位于两个子架体（11）之间且连接于子架体（11），所述阴极导电装置（4）用于在移动导电构件（54）从两个子架体（11）之间经过时向各个移动导电构件（54）导电。

2.根据权利要求1所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：所述阴极导电装置（4）包括横架（41）、阴极导电板（42）、转动导电脚（43）和调节机构（44），所述横架（41）固定于子架体（11），所述阴极导电板（42）安装于横架（41）且长度沿两个子架体（11）的排布方向延伸，所述转动导电脚（43）呈条状结构且一端转动连接于横架（41），另一端用于接触移动导电构件（54）；所述转动导电脚（43）与阴极导电板（42）电连接，所述调节机构（44）用于调节转动导电脚（43）相对移动导电构件（54）的位置。

3.根据权利要求2所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：所述调节机构（44）包括调节螺栓（441）、螺母（442）和弹簧一（443），所述调节螺栓（441）活动连接于横架（41）且以螺母（442）固定，所述弹簧一（443）的一端连接调节螺栓（441），另一端连接于转动导电脚（43）的自由端。

4.根据权利要求3所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：还包括检测机构（6）和控制装置（7），所述导电治具（51）多个为一组且同一组的多个导电治具（51）匹配一个飞巴（52）；

所述调节机构（44）还包括电磁铁（444），所述电磁铁（444）安装于横架（41）且用于产生磁力令转动导电脚（43）的自由端远离移动导电构件（54）；

所述检测机构（6）用于检测两个子架体（11）之间各组导电治具（51）与待电镀产品的连接关系；

所述控制装置（7）电连接于检测机构（6）和电磁铁（444）且配置为：当某一组导电治具（51）未固定有待电镀产品时，控制对应的电磁铁（444）工作，令当前组导电治具（51）对应的飞巴（52）上的移动导电构件（54）与转动导电脚（43）分离。

5.根据权利要求4所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：一个所述飞巴（52）上至少有一个滚轮（53）位于定位孔（231）的下方，所述定位孔（231）穿透飞巴（52），所述滚轮（53）为槽轮且槽口卡接导轨（24）的边部；

所述飞巴（52）背离环带板（23）的一面固定有端板（521），所述端板（521）的下方设置有挡板（522），所述挡板（522）的上部固定弹簧二（523），所述弹簧二（523）的另一端固定端板（521），所述弹簧二（523）可以伸长令挡板（522）遮挡至少一个定位孔（231），所述挡板（522）的下部固定有牵引线（524），所述牵引线（524）远离挡板（522）的一段一分为多形成多个连接线（525）；

所述导电治具（51）呈弹簧夹结构且一个夹柄固定于环带板（23），另一个对外作为活动夹柄；所述连接线（525）的另一端绕过滚轮（53）的转轴后固定于弹簧夹结构的活动夹柄；

所述检测机构（6）包括多个光电传感器，所述光电传感器的数量匹配转动导电脚（43）的数量，所述光电传感器位于转动导电脚（43）的下方且用于感应从前方经过的定位孔（231）是否被遮挡。

6.根据权利要求5所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：还包括转速检测单元（8），所述转速检测单元（8）用于检测主动轮（21）或从动轮（22）的转速且电连接于控制装置（7），所述控制装置（7）电连接于动力机构（3）。

7.根据权利要求6所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：一个所述移动导电构件（54）同一时间至多接触一个转动导电脚（43），所述控制装置（7）配置为：

根据转速检测单元（8）检测并输出的转速，得到环带板（23）的移速；

根据移速和相邻两个转动导电脚（43）之间的间距计算，得到导电切换耗时；

当某一光电传感器的反馈表示正前方的定位孔（231）被遮挡，则记当前光电传感器前方的飞巴（52）为未启用飞巴，且计时；

当计时值等于导电切换耗时，令未启用飞巴下一个所要经过的调节机构（44）的电磁铁（444）通电。

8.根据权利要求5所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：所述飞巴（52）、端板（521）、弹簧二（523）、挡板（522）、牵引线（524）和连接线（525）导电；所述环带板（23）、滚轮（53）绝缘。

9.根据权利要求6所述的垂直连续电镀系统，其特征在于：所述子架体（11）上安装有机械臂（9），所述机械臂（9）用于帮助用户进行待电镀产品上/下料。