CN205062180U - 基于化学反应的镀膜生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于化学反应的镀膜生产线，包括上料位置和卸料位置，镀膜生产线还包括：支架；传送车，活动地设置在支架上，用于承载待镀膜的镀膜工件；镀膜室，设置在传送车的运动路径上；清洗室，设置在传送车的运动路径上；用于辅助化学反应的超声波发生装置，安装在镀膜室的侧壁上；控制器，与传送车连接，用于控制传送车在上料位置、镀膜室、清洗室和卸料位置之间运动。本实用新型的传送车采用控制器进行控制，因而节约了人力物力，并提高了生产效率。此外，本实用新型还采用超声波来辅助化学反应，从而提高了反应速度，降低了反应温度，增强了镀膜效果。本实用新型可适应多种镀膜工艺要求，使用寿命延长、节约资源。

Description

基于化学反应的镀膜生产线

技术领域

本实用新型涉及镀膜领域，特别涉及一种基于化学反应的镀膜生产线。

背景技术

现有技术中，疏水膜因其制备过程繁琐，或需要昂贵的仪器设备，或制备面积有限等，限制了其实际应用。因此，寻找成本低廉、性能优越的疏水表面的制备方法成为材料科学中具有挑战性的研究课题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、生产效率高、反应速度快、反应温度低、镀膜效果好的基于化学反应的镀膜生产线。

本实用新型提供了一种基于化学反应的镀膜生产线，包括上料位置和卸料位置，镀膜生产线还包括：支架；传送车，活动地设置在支架上，用于承载待镀膜的镀膜工件；镀膜室，设置在传送车的运动路径上；清洗室，设置在传送车的运动路径上；用于辅助化学反应的超声波发生装置，安装在镀膜室的侧壁上；控制器，与传送车连接，用于控制传送车在上料位置、镀膜室、清洗室和卸料位置之间运动。

优选地，基于化学反应的镀膜生产线还包括：开关盖，安装在镀膜室上，用于封闭镀膜室；直流推杆电机，与开关盖和控制器连接，用于在控制器检测到传送车上的镀膜工件到达镀膜室时打开或关闭开关盖。

优选地，镀膜室的内壁上涂有环氧树脂。

优选地，支架包括两个立柱和架设在两个立柱顶端的导轨，传送车安装在导轨上。

优选地，传送车包括垂直起吊电机、水平运动电机和车体，垂直起吊电机、水平运动电机和车体相互连接为一体。

优选地，超声波发生装置包括自上而下地设置有第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组，第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组均包括8个超声波振子。

优选地，镀膜生产线还包括：接近开关，安装在支架上且与控制器连接，用于检测传送车的位置；和/或摆角测量传感器，与控制器连接，用于检测传送车上的镀膜工件的摆角；和/或超声波测距传感器，与控制器连接，用于检测传送车上的镀膜工件的高度。

优选地，镀膜生产线还包括：蠕动泵，与控制器连接，用于向镀膜室添加反应液。

优选地，镀膜生产线还包括：显示单元，与控制器连接，用于实时查看镀膜生产线的进程、状态反馈、及错误警告；和/或输入单元，与控制器连接，用于设定镀膜生产线的生产参数。

优选地，镀膜生产线还包括：循环单元，与控制器连接，用于更换化学溶液及排放汗水。

本实用新型的传送车采用控制器进行控制，因而节约了人力物力，并提高了生产效率。此外，本实用新型还采用超声波来辅助化学反应，从而提高了反应速度，降低了反应温度，增强了镀膜效果。本实用新型可适应多种镀膜工艺要求，使用寿命延长、节约资源，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的控制系统的结构示意图。

图中附图标记：1、支架；2、传送车；3、镀膜室；4、清洗室；5、超声波发生装置；6、控制器；7、立柱；8、导轨；9、接近开关；10、摆角测量传感器；11、超声波测距传感器；12、显示单元；13、输入单元；14、循环单元；15、开关盖；16、直流推杆电机。

具体实施方式

请参考图1和图2，本实用新型提供了一种基于化学反应的镀膜生产线，包括上料位置和卸料位置，镀膜生产线还包括：支架1；传送车2，活动地设置在支架1上，用于承载待镀膜的镀膜工件；镀膜室3，设置在传送车2的运动路径上；清洗室4，设置在传送车2的运动路径上；用于辅助化学反应的超声波发生装置5，安装在镀膜室3的侧壁上；控制器6，与传送车2连接，用于控制传送车2在上料位置、镀膜室3、清洗室4和卸料位置之间运动。优选地，镀膜室3的尺寸为90*90*120cm的长方体。

使用时，待镀膜的镀膜工件位于传送车2上，在控制器6的控制下，传送车2可以将镀膜工件准确地定位到各个工位，例如，依次从上料位置、镀膜室3、清洗室4和卸料位置之间运动，从而完成上料、镀膜、清洗、卸料的操作。其中，镀膜室3可根据所采用的化学镀膜的特点，盛放化学反应溶剂，以提供化学镀膜反应的必要条件。由于所采用的镀膜方法以化学反应为主，对温度和密闭性没有特别要求。镀膜过程发生在镀膜室3中，采用有机聚合物化学反应原理镀制功能膜，因此，更换不同的化学溶液可镀制不同功能的薄膜。进一步地，为加快化学反应速度，提高镀膜质量，本实用新型还利用超声波发生装置5向镀膜室3提供超声波场。当镀膜结束后，传送车2及时地将镀膜工件移动到清清洗室4中清洗。

特别地，上料时，镀膜工件主要以玻璃材料为主。一般其长度、宽度、厚度均不大于0.5m，重量不高于20KG。

与现有技术相比，本实用新型的传送车2采用控制器6进行控制，因而节约了人力物力，并提高了生产效率。此外，本实用新型还采用超声波来辅助化学反应，从而提高了反应速度，降低了反应温度，增强了镀膜效果。本实用新型可适应多种镀膜工艺要求，使用寿命延长、节约资源，具有广阔的应用前景。

本实用新型不要求较高的温度和封闭性，相对于现有技术中的其他镀膜方法具有设备成本低廉等明显优势，特别适合于面向中小型的玻璃器皿的镀膜，如玻璃绝缘子、汽车挡风玻璃等。要求镀膜工件较小、生产周期短、全自动化操作。

优选地，基于化学反应的镀膜生产线还包括：开关盖15，安装在镀膜室3上，用于封闭镀膜室3；直流推杆电机16，与开关盖和控制器6连接，用于在控制器6检测到传送车2上的镀膜工件到达镀膜室3时打开或关闭开关盖。镀膜室3内的溶液因为分子间的吸引力相对较小，并且在做着永不停息的无规则的运动，分子会运动到空气中慢慢挥发。因此镀膜室3优选地还需要安装一个用于防止挥发的开关盖，只在镀膜工件需要出入镀膜室3时才开启，以防止溶液挥发，造成不必要浪费和污染。

优选地，直流推杆电机的技术参数如下：

行程	额定功率	空载速度	供电电压	输出推力	推杆材料
						450mm	20W	50mm/s	24VDC	100N	铝合金

优选地，镀膜室3的内壁上涂有环氧树脂。因反应液以有机聚合物为主，工业上有机腐蚀的危害很大，因此，通过在镀膜室3的内壁上涂有环氧树脂，可以解决有机聚合物腐蚀溶液槽问题。

优选地，支架1包括两个立柱7和架设在两个立柱7顶端的导轨8，传送车2安装在导轨8上。优选地，立柱7可以为四根铝合金柱构成长方体结构，并做加固处理；导轨8可以采用24号工字钢等，以满足刚性和承载能力的要求。

优选地，传送车2包括垂直起吊电机、水平运动电机和车体，垂直起吊电机、水平运动电机和车体相互连接为一体。这样，不但可以满足水平移动和垂直起吊两个方向的移动，还可以兼顾信号线走线方便性。

优选地，垂直起吊电机、水平运动电机可采用步进电机，其中，垂直起吊电机附有1:40减速器，以提升负载能力。

优选地，超声波发生装置5包括自上而下地设置有第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组，第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组均包括8个超声波振子。优选地，超声波振子通过继电器与超声波电源连接，因此，控制器通过对继电器的控制，就能实现对超声波振子控制。

例如，第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组附着在镀膜室3的四壁上，以产生超声波场。

优选地，镀膜生产线还包括：接近开关9，安装在支架1上且与控制器6连接，用于检测传送车2的位置；和/或摆角测量传感器10，与控制器6连接，用于检测传送车2上的镀膜工件的摆角；和/或超声波测距传感器11，与控制器6连接，用于检测传送车2上的镀膜工件的高度。接近开关9、摆角测量传感器10、超声波测距传感器11构成本实用新型的反馈单元，用于监控本实用新型运行过程中的位置、角度等重要参数，实时反馈给控制器。这样，就可以以控制器为核心，多传感器和其他硬件设备为执行单位，构建闭环控制系统，编制控制程序，实现自动化生产。优选地，控制器选择西门S7-200系列PLC，CPU224XP/DC/DC/DC晶体管输出作为控制芯片。

特别地，接近开关9的个数为多个，可分别安装在上料工位、镀膜室3对应的反应工位、清洗室4对应的清洗工位上方的导轨处，用以准确定位传送车2的位置。

需要说明的是，镀膜工件在垂直方向的移动，虽然采用步进电机作为垂直起吊电机来拖动，但随着步进电机的老化和其他不可控因素，难免存在失步现象，因此仅仅通过设定固定步数达到垂直方向的定位并不可靠。为此，本实用新型特别设置有专门的超声波测距传感器11对垂直方向的定位进行检测。

优选地，镀膜生产线还包括：蠕动泵，与控制器6连接，用于向镀膜室3添加反应液。

优选地，镀膜生产线还包括：显示单元12，与控制器6连接，用于实时查看镀膜生产线的进程、状态反馈、及错误警告；和/或输入单元13，与控制器6连接，用于设定镀膜生产线的生产参数。优选地，显示单元12可以与输入单元13集成在一起，从而使本实用新型具备简洁、易操作的人机界面等基本功能，也使得本实用新型操作简便、成本低廉、可维护性好，适用于实验室、工业现场等生产环境。

优选地，镀膜生产线还包括：循环单元14，与控制器6连接，用于更换化学溶液及排放汗水。需要设计与反应室同等大小清洗室，内置清洗溶液，并与反应室共同设计溶液循环系统，自动更换溶液。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于化学反应的镀膜生产线，包括上料位置和卸料位置，其特征在于，所述镀膜生产线还包括：

支架(1)；

传送车(2)，活动地设置在所述支架(1)上，用于承载待镀膜的镀膜工件；

镀膜室(3)，设置在所述传送车(2)的运动路径上；

清洗室(4)，设置在所述传送车(2)的运动路径上；

用于辅助化学反应的超声波发生装置(5)，安装在所述镀膜室(3)的侧壁上；

控制器(6)，与所述传送车(2)连接，用于控制所述传送车(2)在所述上料位置、所述镀膜室(3)、所述清洗室(4)和所述卸料位置之间运动。

2.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述基于化学反应的镀膜生产线还包括：

开关盖，安装在所述镀膜室(3)上，用于封闭所述镀膜室(3)；

直流推杆电机，与所述开关盖和所述控制器(6)连接，用于在所述控制器(6)检测到所述传送车(2)上的镀膜工件到达所述镀膜室(3)时打开或关闭所述开关盖。

3.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述镀膜室(3)的内壁上涂有环氧树脂。

4.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述支架(1)包括两个立柱(7)和架设在所述两个立柱(7)顶端的导轨(8)，所述传送车(2)安装在所述导轨(8)上。

5.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述传送车(2)包括垂直起吊电机、水平运动电机和车体，所述垂直起吊电机、所述水平运动电机和所述车体相互连接为一体。

6.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述超声波发生装置(5)包括自上而下地设置有第一40KHz超声波振子组、第一25KHz超声波振子组、第二40KHz超声波振子组、和第二25KHz超声波振子组，所述第一40KHz超声波振子组、所述第一25KHz超声波振子组、所述第二40KHz超声波振子组、和所述第二25KHz超声波振子组均包括8个超声波振子。

7.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述镀膜生产线还包括：

接近开关(9)，安装在所述支架(1)上且与所述控制器(6)连接，用于检测所述传送车(2)的位置；和/或

摆角测量传感器(10)，与所述控制器(6)连接，用于检测所述传送车(2)上的镀膜工件的摆角；和/或

超声波测距传感器(11)，与所述控制器(6)连接，用于检测所述传送车(2)上的镀膜工件的高度。

8.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述镀膜生产线还包括：

蠕动泵，与所述控制器(6)连接，用于向所述镀膜室(3)添加反应液。

9.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述镀膜生产线还包括：

显示单元(12)，与所述控制器(6)连接，用于实时查看所述镀膜生产线的进程、状态反馈、及错误警告；和/或

输入单元(13)，与所述控制器(6)连接，用于设定所述镀膜生产线的生产参数。

10.根据权利要求1所述的基于化学反应的镀膜生产线，其特征在于，所述镀膜生产线还包括：

循环单元(14)，与所述控制器(6)连接，用于更换化学溶液及排放汗水。