CN203368950U

CN203368950U - 电路板制造设备的药水定量添加装置

Info

Publication number: CN203368950U
Application number: CN 201320328337
Authority: CN
Inventors: 陈德和
Original assignee: Universal PCB Equipment Co Ltd
Current assignee: Universal PCB Equipment Co Ltd
Priority date: 2013-06-07
Filing date: 2013-06-07
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-06-07

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电路板制造设备的药水定量添加装置，设置于原液缸与混合缸之间以将原液缸内药水定量添加至混合缸内，其包括控制系统、定量盒、连通原液缸与定量盒并在控制系统控制下将原液缸内药水定量输入至定量盒内的取液机构，所述药水定量添加装置还包括设置呈倒U型的虹吸管，所述虹吸管的第一端自定量盒的顶部伸入定量盒内而第二端连通原液缸，且其第一端端口所在水平面高于第二端端口所在水平面；所述虹吸管的第一端端口与需添加药水的定量液位位于同一水平面，所述取液机构的取液液位高于需添加药水的定量液位。本实用新型实施例的药水定量添加装置，取液精准，结构简单，且成本低。

Description

电路板制造设备的药水定量添加装置

技术领域

本实用新型涉及电路板制造技术领域，尤其涉及一种电路板制造设备的药水定量添加装置。

背景技术

定量添加是电路板湿制程中一种特殊的药水添加方式，要求对待添加的药水进行精确量取后再添加到溶液中，以确保溶液中的药水比例始终控制在工艺设定范围内。

定量盒是药水定量添加工艺中用以精确量取满足工艺需求药水量的容器，其一端通过一水泵与药水原液缸相连以利用水泵在控制系统的控制下定量提取药水，而另一端则通过一控制阀与溶液混合缸相连以在控制系统的控制下完成药水的定时定量补充。

现有技术中，具体采用如下两种方式来完成定量盒内药水的精确量取：

1、于定量盒上设置浮球液位开关，通过浮球液位开关控制水泵的开关，进而提取到符合要求的药水量；

2、使用计量泵进行药水的定量添加。

申请人在实际操作过程中，发现上述两种方式至少存在以下不足：

1、由于浮球液位开关的感应距离受其自身的工作特性及外部工作环境影响，会存在一定误差，即每次感应的距离均不一样，导致每次添加的药水量也不一致；此外，由于自浮球液位开关发出感应信号到水泵停止工作之间具有一定的时差，而这段时差内进入进液管的药水还会继续流入定量盒内，导致定量盒内的药水量波动及误差较大，满足不了精密电路板制程要求；为此，通常还会在进液管管口增加自动阀以提高药水量的精准性，但同时也导致成本的增加；

2、采用计量泵控制药水量的方式，大流量的计量泵误差较大，不能满足药水的精准添加要求；而小流量的计量泵响应速度慢、添加周期长，往往一个添加周期未完成，另一个添加信号已来临，且计量泵成本高。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种电路板制造设备的药水定量添加装置，精准度高，且结构简单，成本低。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种电路板制造设备的药水定量添加装置，设置于原液缸与混合缸之间以将原液缸内药水定量添加至混合缸内，其包括控制系统、定量盒、连通原液缸与定量盒并在控制系统控制下将原液缸内药水定量输入至定量盒内的取液机构，所述药水定量添加装置还包括设置呈倒U形的虹吸管，所述虹吸管的第一端自定量盒的顶部伸入定量盒内而第二端连通原液缸，且其第一端端口所在水平面高于第二端端口所在水平面；所述虹吸管的第一端端口与需添加药水的定量液位位于同一水平面，所述取液机构的取液液位高于需添加药水的定量液位。

进一步地，所述取液机构包括两端分别与原液缸及定量盒相连通的进液管、连通进液管并受控于控制系统的输液机构，以及设置于定量盒上用以限定取液液位的第一液位开关。

进一步地，所述进液管设置呈倒U形，其连通定量盒的一端端口所在水平面高于其连通原液缸的另一端端口所在水平面并构成所述虹吸管，所述输液机构为设置于进液管与原液缸连接处的水泵，所述进液管的中部设置有与原液缸相连通的回流管。

进一步地，所述水泵设置为磁力泵。

进一步地，所述定量盒的侧壁上纵向设置有液位刻度尺，所述定量盒整体或至少设置有液位刻度尺的部位设置呈透明或半透明。

进一步地，所述定量盒的顶部设置有用以密封安装虹吸管并实现虹吸管高度调节的第一管接头。

进一步地，所述定量盒的顶部设置有用以密封安装第一液位开关并实现第一液位开关高度调节的第二管接头。

进一步地，所述第一管接头与第二管接头结构相同，包括内套管、套设于内套管外部的外套管，以及轴向抵设于内套管与外套管之间的密封环；所述内套管、外套管及密封环中部开设有相贯通的与虹吸管外轮廓相吻合以供虹吸管穿设固定的通孔；所述内套管的外侧壁及外套管的内侧壁上配合设置有用以实现二者紧固套接的螺纹部；所述密封环的上下两端面呈朝向其外侧壁中部相向倾斜的斜锥面，所述内套管及外套管的与斜锥面对应抵接的端面设置呈与之相适配的倾斜面。

进一步地，所述药水定量添加装置还包括设置于定量盒顶部并与控制系统相连以限定定量盒内最高安全液位的第二液位开关。

进一步地，所述定量添加装置还包括连通定量盒与混合缸以将定量盒内药水添加至混合缸内的出液机构，所述出液机构包括连接至定量盒底部并与控制系统相连的出液控制阀。

本实用新型实施例的有益效果是：通过设置虹吸管，并将虹吸管的位于定量盒内的一端端口对准于需添加药水的定量液位，利用虹吸原理实现药水的精确取量，结构简单，精准度高，且成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的药水定量添加装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的药水定量添加装置的剖面结构示意图。

图3是本实用新型实施例的定量盒内输入药水量位于取液液位的状态图。

图4是本实用新型实施例的定量盒内药水在虹吸作用下回流的状态图。

图5是本实用新型实施例的定量盒内药水量位于定量液位的状态图。

图6是本实用新型实施例的药水定量添加装置的俯视面结构示意图。

图7是本实用新型实施例的第一管接头与进液管连接的剖面结构示意图。

图8是本实用新型实施例的第一管接头的剖面分解图。

图9是本实用新型实施例的药水定量添加系统的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1~图9所示，本实用新型实施例提供一种电路板制造设备的药水定量添加装置，所述药水定量添加装置设置于原液缸100与混合缸200之间，用于从所述原液缸100内精确量取满足工艺需求量的药水，并定时添加至所述混合缸200内，其包括控制系统、取液机构、定量盒20、虹吸管30及出液机构40。

所述取液机构连通所述原液缸100及定量盒20，并在所述控制系统的控制下将所述原液缸100内药水定量输入至所述定量盒20内，其包括进液管11、输液机构12及第一液位开关13。

所述进液管11的两端分别与所述原液缸100及定量盒20相连通，所述输液机构12与所述控制系统相连，以在所述控制系统的控制下完成所述原液缸100内药水的输送。所述第一液位开关13设置于所述定量盒20内，其与所述控制系统相连，用于限定所述定量盒20内的取液液位。本实用新型实施例中，所述第一液位开关13优选设置为浮球液位开关。

所述虹吸管30设置呈倒U形，其第一端自所述定量盒20的顶部伸入所述定量盒20内，而第二端连通所述原液缸100。所述虹吸管30的第一端端口所在水平面高于其第二端端口所在水平面，以于所述定量盒20内产生虹吸作用。本实用新型实施例中，所述虹吸管30的第一端端口与需添加药水的定量液位位于同一水平面，而所述取液机构10的取液液位高于需添加药水的定量液位，即所述第一液位开关13的感应液位高于所述虹吸管30的第一端端口所在水平面。

请参考图9，本实用新型实施例中，所述进液管11设置呈倒U形，所述输液机构12为设置于所述进液管11连接所述原液缸100一端的水泵，本实用新型实施例中，所述水泵具体设置为响应速度快、输液量精准的磁力泵。

所述进液管11的连通所述定量盒20一端的端口所在水平面高于其连通所述原液缸100的另一端的端口所在水平面。由于所述进液管11的结构设置呈符合虹吸原理的倒U形结构，故本实用新型实施例的所述进液管11即构成所述虹吸管30。为保证所述进液管11回流管路的畅通，所述进液管11的中部设置有与所述原液缸100相连通的回流管14，以使所述进液管11内的药水可回流至所述定量盒20内。

如图2所示，本实用新型实施例中，所述定量盒20的顶部设置有用以密封安装所述虹吸管30并实现所述虹吸管30高度调节的第一管接头50。

请参考图7、图8，所述第一管接头50包括内套管51、套设于所述内套管51外部的外套管52，以及轴向抵设于所述内套管51与外套管52之间的密封环53。所述内套管51、外套管52及密封环53中部开设有相贯通的与所述虹吸管30的外轮廓相吻合以供所述虹吸管30穿设固定的通孔。所述内套管51的外侧壁及外套管52的内侧壁上配合设置有用以实现二者紧固套接的螺纹部。所述密封环53的上下两端面呈朝向其外侧壁中部相向倾斜的斜锥面，所述内套管51及外套管52的与该斜锥面对应抵接的端面设置呈与之相适配的倾斜面。

安装时，先将所述第一管接头50的内套管51密封焊接于所述定量盒20的顶部，随后将所述虹吸管30的第一端依次穿过所述外套管52、密封环53及内套管51，当所述虹吸管30的第一端的端口调节至对应于需添加药水的定量液位时，拧紧所述外套管52，所述密封环53在所述外套管52与内套管51的挤压下涨紧于所述外套管52与虹吸管30之间，进而实现所述虹吸管30与所述定量盒20之间的密封连接。当需要添加的药水量变动时，拧开所述外套管52，并调整所述虹吸管30的高度，直至所述虹吸管30的第一端的端口对应于新的定量液位时再次拧紧所述外套管52即可。

相应的，所述定量盒20的顶部还设置有用以密封安装所述第一液位开关13并实现第一液位开关13高度调节的第二管接头60。所述第二管接头60与所述第一管接头50的结构相同。

请参考图1，所述定量盒20的侧壁上纵向设置有液位刻度尺，所述定量盒20整体或至少设置有液位刻度尺的部位设置呈透明或半透明，以便于对所述定量盒20内药水液位的观测及所述虹吸管30与第一液位开关13的精确定位。

与此同时，为避免所述第一液位开关13故障失效而导致药水输入失控，所述定量盒20的顶部还设置有与所述控制系统相连的第二液位开关70，所述第二液位开关70用以限定所述定量盒20的最高安全液位。

所述出液机构40用于在所述控制系统的控制下将所述定量盒20内精确量取的药水添加至所述混合缸200内，本实用新型实施例中，所述出液机构40具体设置为连接至所述定量盒20底部的出液控制阀。

请参考图9，图9所示为设置有本实用新型实施例的药水定量添加装置的药水定量添加系统，所述原液缸100与混合缸200放置于同一水平面，所述混合缸200的上端设置有一固定架201，所述药水定量添加装置通过一安装板80固定安装于所述固定架201上，所述输液机构12密封连接至所述原液缸100的出水口，而所述出液机构40则通过一出液管90连接至所述混合缸200。

请参考图3~图5，工作时，调节所述虹吸管30的高度，使其第一端的端口对准所述液位刻度尺与需添加药水的定量液位相对应的刻度，随后根据实际情况调节所述第一液位开关13，使所述第一液位开关13的感应液位高于所述虹吸管30的第一端端口；启动所述输液机构12，所述原液缸100内的药水通过所述进液管11输入所述定量盒20内，直至所述第一液位开关13向所述控制系统发出接通信号，即所述定量盒20内药水到达取液液位，所述控制系统控制所述输液机构12停止运作；此时，所述定量盒20内的药水在所述虹吸管30的虹吸作用下自所述虹吸管30的第一端回流自所述进液管11，并通过所述回流管14流回所述原液缸100内，直至所述定量盒20内药水液位与所述虹吸管30的第一端的端口持平，所述虹吸管30即失去虹吸作用，此时，所述定量盒20内剩余的药水量即为满足工艺需求的待添加量；当需要向所述混合缸200内输入药水时，所述出液控制阀在所述控制系统的控制下打开，所述定量盒20内精确量取的药水即通过所述出液管90输入所述混合缸200内，完成药水的定量添加。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims

1. 一种电路板制造设备的药水定量添加装置，设置于原液缸与混合缸之间以将原液缸内药水定量添加至混合缸内，其包括控制系统、定量盒、连通原液缸与定量盒并在控制系统控制下将原液缸内药水定量输入至定量盒内的取液机构，其特征在于，所述药水定量添加装置还包括设置呈倒U形的虹吸管，所述虹吸管的第一端自定量盒的顶部伸入定量盒内而第二端连通原液缸，且其第一端端口所在水平面高于第二端端口所在水平面；所述虹吸管的第一端端口与需添加药水的定量液位位于同一水平面，所述取液机构的取液液位高于需添加药水的定量液位。

2. 如权利要求1所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述取液机构包括两端分别与原液缸及定量盒相连通的进液管、连通进液管并受控于控制系统的输液机构，以及设置于定量盒上用以限定取液液位的第一液位开关。

3. 如权利要求2所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述进液管设置呈倒U形，其连通定量盒的一端端口所在水平面高于其连通原液缸的另一端端口所在水平面并构成所述虹吸管，所述输液机构为设置于进液管与原液缸连接处的水泵，所述进液管的中部设置有与原液缸相连通的回流管。

4. 如权利要求3所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述水泵设置为磁力泵。

5. 如权利要求2所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述定量盒的侧壁上纵向设置有液位刻度尺，所述定量盒整体或至少设置有液位刻度尺的部位设置呈透明或半透明。

6. 如权利要求5所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述定量盒的顶部设置有用以密封安装虹吸管并实现虹吸管高度调节的第一管接头。

7. 如权利要求6所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述定量盒的顶部设置有用以密封安装第一液位开关并实现第一液位开关高度调节的第二管接头。

8. 如权利要求7所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述第一管接头与第二管接头结构相同，包括内套管、套设于内套管外部的外套管，以及轴向抵设于内套管与外套管之间的密封环；所述内套管、外套管及密封环中部开设有相贯通的与虹吸管外轮廓相吻合以供虹吸管穿设固定的通孔；所述内套管的外侧壁及外套管的内侧壁上配合设置有用以实现二者紧固套接的螺纹部；所述密封环的上下两端面呈朝向其外侧壁中部相向倾斜的斜锥面，所述内套管及外套管的与斜锥面对应抵接的端面设置呈与之相适配的倾斜面。

9. 如权利要求2所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述药水定量添加装置还包括设置于定量盒顶部并与控制系统相连以限定定量盒内最高安全液位的第二液位开关。

10. 如权利要求1所述的药水定量添加装置，其特征在于，所述定量添加装置还包括连通定量盒与混合缸以将定量盒内药水添加至混合缸内的出液机构，所述出液机构包括连接至定量盒底部并与控制系统相连的出液控制阀。