一种用于立体金属工件的电镀装置及其工艺的制作方法

1.本发明涉及金属电镀技术领域，具体涉及一种用于立体金属工件的电镀装置及其工艺。


背景技术：

2.电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。不少硬币的外层亦为电镀。
3.现有的电镀装置是将电镀和清洗设置在同一个生产线上，即设置多个串联的电镀池以及清洗池，利用龙门架带动金属工件下沉浸入电镀池，电镀完成后提起沿着龙门架转移至清洗池，再依次移动至电镀池，循环操作，直至完成整个电镀流程，然而，现有技术中的清洗仅限于浸泡在清洗液内，浸泡一段时间后上提取出，这样的清洗方式导致清洁力度不够，很容易污染其他的电镀池，特别对于成本较大的电镀池来说，一旦污染的损失很大。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于立体金属工件的电镀装置及其工艺，以解决现有技术中浸泡清洗方式导致清洁力度不够，很容易污染其他的电镀池，特别对于成本较大的电镀池来说，一旦污染的损失很大的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
6.一种用于立体金属工件的电镀装置，包括设置在金属镀液池下游的清洗池，以及设置在所述清洗池两侧的液体循环机构，所述清洗池内部设有用于带动所述立体金属工件浸泡移动的夹持输送机构，所述夹持输送机构用于带动所述立体金属工件在所述清洗池的内部线性移动，且所述液体循环机构带动所述夹持输送机构的夹持端转动以使得所述立体金属工件在所述清洗池内转动式移动；
7.所述夹持输送机构包括设置在所述清洗池进料端的下被动轮，以及设置在所述清洗池出料端的上主动轮，所述上主动轮与所述下被动轮之间通过驱动链条连接，所述驱动链条的两侧分别安装有多个均匀分布的多向转动夹持组件，两个位置匹配且组成一组的所述多向转动夹持组件之间通过张紧弹力绳连接，且单个所述多向转动夹持组件的侧面与所述驱动链条之间通过转动拉伸组件连接；
8.每组所述多向转动夹持组件利用所述张紧弹力绳限制每组所述多向转动夹持组件之间的间距以夹持不同长度的所述立体金属工件，且所述转动拉伸组件带动所述多向转动夹持组件贴近所述驱动链条以实现对所述立体金属工件的浸泡式清洗，且所述液体循环机构带动所述多向转动夹持组件的夹持端转动，使得所述立体金属工件受力在所述清洗池内进行转动式移位清洗。
9.作为本发明的一种优选方案，所述多向转动夹持组件包括夹持板，以及设置在所
述夹持板的夹持端的旋转水车，所述夹持板的下端设有活动铰链，且所述活动铰链通过所述转动拉伸组件活动安装在所述驱动链条的表面端部；
10.每组所述多向转动夹持组件的两个所述夹持板通过绕所述活动铰链转动来改变所述夹持板之间的间距，使得两个所述夹持板之间夹持不同长度的所述立体金属工件；
11.每个所述夹持板通过所述转动拉伸组件改变所述夹持板的夹持端与所述驱动链条的表面之间的垂向距离，使得所述立体金属工件浸入或者露出所述清洗池的液体，且所述液体循环机构带动所述旋转水车旋转以使得所述立体金属工件在所述清洗池的液体进行转动式移动清洁。
12.作为本发明的一种优选方案，每个所述夹持板的夹持端设有圆形穿孔，所述圆形穿孔内设有横向直杆，所述横向直杆的内端设有挤压垫板，所述立体金属工件固定在每组所述夹持板的挤压垫板之间，所述旋转水车固定安装在所述横向直杆的外端，所述液体循环机构排出的液体推动所述旋转水车旋转，以使得所述挤压垫板带动所述立体金属工件进行旋转，所述立体金属工件在所述驱动链条的带动下在所述清洗池的液体进行转动式移动清洁。
13.作为本发明的一种优选方案，所述活动铰链包括设置在所述夹持板下端的空腔管，以及安插在所述空腔管内的第一实心圆柱，所述第一实心圆柱朝向所述转动拉伸组件的端部设有安插孔槽，所述夹持板通过所述空腔管绕所述第一实心圆柱进行内外转动，使得改变两个所述夹持板之间的间距以夹持不同长度的所述立体金属工件。
14.作为本发明的一种优选方案，所述转动拉伸组件包括设置在所述驱动链条上的固定柱，所述第一实心圆柱的一端通过所述安插孔槽套设在所述固定柱的外侧并绕所述固定柱转动，所述驱动链条的上表面对应所述第一实心圆柱的另一端位置设有u形支架，所述u形支架限制所述夹持板通过所述空腔管绕所述第一实心圆柱稳定旋转，所述固定柱的侧边设有与所述夹持板连接的拉伸弹簧，所述夹持板在所述拉伸弹簧的作用下绕所述固定柱转动至贴近所述驱动链条。
15.作为本发明的一种优选方案，所述下被动轮处于所述清洗池的液位下方，且所述上主动轮处于所述清洗池的液位上方，且所述下被动轮与所述上主动轮分别与对应的所述清洗池两端之间的间距为所述夹持板的长度，且所述下被动轮与所述清洗池底部之间的间距为所述夹持板的长度，所述清洗池的液位处于所述下被动轮位置的所述夹持板夹持端的下方。
16.作为本发明的一种优选方案，所述液体循环机构包括设置在所述清洗池两侧的立体框架板，以及多个设置在所述清洗池底部的排水口，每个所述排水口连接有循环管道，所述循环管道上设有压力水泵，所述压力水泵的输出端设有固定在所述立体框架板内部的树状分支管道，所述树状分支管道在所述下被动轮和上主动轮之间间隔均匀排布，所述树状分支管道的开口端设有沿着所述立体金属工件移动方向的出水扁口。
17.作为本发明的一种优选方案，所述旋转水车从所述上主动轮至所述下被动轮始终部分处于所述清洗池的液位上方，且靠近所述上主动轮的所述树状分支管道的出水扁口靠近所述驱动链条的中心位置，且靠近所述上主动轮的所述树状分支管道分布在所述驱动链条的上方，且与所述驱动链条平行。
18.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种用于立体金属工
件的电镀装置的电镀工艺，包括以下步骤：
19.步骤100、利用龙门移动架将去污活化后的立体金属工件浸入金属溶液内进行通电镀层；
20.步骤200、将镀层后的立体金属工件从所述龙门移动架拆卸，并将镀层后的立体金属工件转移至清洗池，通过驱动链条上安装的夹持板固定夹持立体金属工件的两端，带动立体金属工件在所述清洗池内移动；
21.步骤300、夹持板受拉力作用倾斜至浸入清洗池，利用清洗池的液体循环方式，将循环的水流对夹持板夹持端的旋转水车施加作用力，以带动夹持端和立体金属工件旋转，配合驱动链条的线性驱动来实现对立体金属工件的转动式移位清洁。
22.作为本发明的一种优选方案，所述夹持板在所述驱动链条的上层传输时，利用所述转动拉伸组件带动所述夹持板倾斜至靠近所述驱动链条，以使得所述立体金属工件浸入清洗池内部，所述夹持板在所述驱动链条的下层传输时，所述夹持板受自重反向转动至与所述驱动链条垂直的状态，且所述夹持板随着驱动链条转动至所述立体金属工件的进料端时，所述夹持板受水压作用转动至与所述驱动链条垂直的状态。
23.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
24.本发明将现有的浸泡式清洗改为转动式移动清洗，这样既可以实现对金属工件的清洁工作，还实现对金属工件的转移工作，避免污染后续镀层的电镀液，有效的保证每个电镀液的纯净性。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
26.图1为本发明实施例提供的电镀装置的整体侧剖结构示意图；
27.图2为本发明实施例提供的多向转动夹持组件的结构示意图；
28.图3为本发明实施例提供的液体循环机构的侧视结构示意图；
29.图4为本发明实施例提供的电镀工艺的流程示意图。
30.图中的标号分别表示如下：
31.1-清洗池；2-液体循环机构；3-夹持输送机构；4-多向转动夹持组件；5-张紧弹力绳；6-转动拉伸组件；7-圆形穿孔；8-横向直杆；9-挤压垫板；
32.31-下被动轮；32-上主动轮；33-驱动链条；
33.41-夹持板；42-旋转水车；43-活动铰链；
34.431-空腔管；432-第一实心圆柱；433-安插孔槽；
35.61-固定柱；62-u形支架；63-拉伸弹簧；
36.21-立体框架板；22-排水口；23-循环管道；24-压力水泵；25-树状分支管道；26-出水扁口。
具体实施方式
37.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。
38.如图1所示，本发明提供了一种用于立体金属工件的电镀装置，为了避免电镀池的污染情况，提高对金属工件的清洁能力，本实施方式将现有的浸泡式清洗改为转动式移动清洗，这样既可以实现对金属工件的清洁工作，还实现对金属工件的转移工作，避免污染后续镀层的电镀液。
39.电镀装置具体包括设置在金属镀液池下游的清洗池1，以及设置在清洗池1两侧的液体循环机构2，清洗池1内部设有用于带动立体金属工件浸泡移动的夹持输送机构3，夹持输送机构3用于带动立体金属工件在清洗池1的内部线性移动，且液体循环机构2带动夹持输送机构3的夹持端转动以使得立体金属工件在清洗池1内转动式移动。
40.夹持输送机构3包括设置在清洗池1进料端的下被动轮31，以及设置在清洗池1出料端的上主动轮32，上主动轮32与下被动轮31之间通过驱动链条33连接，驱动链条33的两侧分别安装有多个均匀分布的多向转动夹持组件4，两个位置匹配且组成一组的多向转动夹持组件4之间通过张紧弹力绳5连接，且单个多向转动夹持组件4的侧面与驱动链条33之间通过转动拉伸组件6连接。
41.每组多向转动夹持组件4利用张紧弹力绳5限制每组多向转动夹持组件4之间的间距以夹持不同长度的立体金属工件，且转动拉伸组件6带动多向转动夹持组件4贴近驱动链条33以实现对立体金属工件的浸泡式清洗。
42.本实施方式的下被动轮31处于清洗池1的液位下方，且上主动轮32处于清洗池1的液位上方，因此上主动轮32连接驱动装置时，可以有效的避免清洗液流出，而立体金属工件在驱动链条33上传动，可以实现物料的转移和清洗双操作。
43.且液体循环机构2带动多向转动夹持组件4的夹持端转动，使得立体金属工件受力在清洗池1内进行转动式移位清洗，本实施方式的转动式清洗，与现有的浸泡式清洗相比优点在于：清洗力度更高，清洗效果更好，通过增加水流的流动性，将金属工件上的杂质清洗干净，来实现对立体金属工件的全面清洁。
44.多向转动夹持组件4包括夹持板41，以及设置在夹持板41的夹持端的旋转水车42，夹持板41的下端设有活动铰链43，且活动铰链43通过转动拉伸组件6活动安装在驱动链条33的表面端部。
45.每组多向转动夹持组件4的两个夹持板41通过绕活动铰链43转动来改变夹持板41之间的间距，使得两个夹持板41之间夹持不同长度的立体金属工件。
46.每个夹持板41通过转动拉伸组件6改变夹持板41的夹持端与驱动链条33的表面之间的垂向距离，使得立体金属工件浸入或者露出清洗池1的液体，且液体循环机构2带动旋转水车42旋转以使得立体金属工件在清洗池1的液体进行转动式移动清洁。
47.当在清洗池1进料端夹持立体金属工件时，朝着清洗池1两侧拉动夹持板41，张紧弹力绳5被拉伸，在反弹力的作用下向内挤压固定立体金属工件的两端，因此实现对立体金属工件的固定工作。
48.固定立体金属工件后，随着驱动链条33的移动，每个夹持板41通过转动拉伸组件6改变夹持板41的夹持端与驱动链条33的表面之间的垂向距离，即夹持板41在转动拉伸组件6的拉动下靠近驱动链条33的表面，从而带动立体金属工件浸入清洗池1的液体内。
49.旋转水车42从上主动轮32至下被动轮31始终部分处于清洗池1的液位上方，本实施方式使用微型的旋转水车42，利用液体循环机构2带动的水势能转化为旋转水车42的动能，从而带动立体金属工件整体转动，实现对立体金属工件的转动式移位清洗。
50.进一步补充说明的是，清洗池1的液位处于下被动轮31位置的夹持板41夹持端的下方，因此将立体金属工件安装在处于下被动轮31的夹持板41时，无需浸入液体内安装，可以直接将立体金属工件安装在露出液体上的夹持板41的夹持端，而上主动轮32处于清洗池1的液位上方，因此也方便将处于倾斜状态的夹持板41上固定的金属工件脱离拆卸。
51.旋转水车42的具体安装和驱动工作的实现原理为：每个夹持板41的夹持端设有圆形穿孔7，圆形穿孔7内设有横向直杆8，横向直杆8的内端设有挤压垫板9，立体金属工件固定在每组夹持板41的挤压垫板9之间，旋转水车42固定安装在横向直杆8的外端。
52.如图2所示，活动铰链43包括设置在夹持板41下端的空腔管431，以及安插在空腔管431内的第一实心圆柱432，第一实心圆柱432朝向转动拉伸组件6的端部设有安插孔槽433。
53.实现原理具体为：夹持板41通过空腔管431绕第一实心圆柱432进行内外转动，使得改变两个夹持板41之间的间距以夹持不同长度的立体金属工件，液体循环机构2排出的液体推动旋转水车42旋转，以使得横向直杆8和挤压垫板9同步旋转，进而带动立体金属工件进行旋转，立体金属工件在驱动链条33的带动下在清洗池1的液体进行转动式移动清洁。
54.转动拉伸组件6包括设置在驱动链条33上的固定柱61，第一实心圆柱432的一端通过安插孔槽433套设在固定柱61的外侧并绕固定柱61转动，驱动链条33的上表面对应第一实心圆柱432的另一端位置设有u形支架62，u形支架62限制夹持板41通过空腔管431绕第一实心圆柱432稳定旋转，固定柱61的侧边设有与夹持板41连接的拉伸弹簧63，夹持板41在拉伸弹簧63的作用下绕固定柱61转动至贴近驱动链条33。
55.本实施方式设置转动拉伸组件6的目的在于：
①
带动立体金属工件倾斜至靠近驱动链条33表面，由于本实施方式的立体金属工件在移动过程中属于倾斜输送，因此转动拉伸组件6可以保证立体金属工件尽可能的浸入清洗池1内，以进行较为稳定全面的清洁工作；
②
降低夹持板41的侧面受到的水流阻力，从而保证夹持板41对立体金属工件的夹持稳定性，降低立体金属工件意外脱落的风险。
56.处于驱动链条33上层的拉伸弹簧63拉动夹持板41下端的第一实心圆柱432绕固定柱61转动，直至贴近驱动链条33，而处于驱动链条33上层的夹持板41在自重和水流阻力的作用下，呈悬吊状分布在清洗池1的底部，即此时，夹持板41近乎垂直于驱动链条33，因此此时，u形支架62限制夹持板41通过空腔管431绕第一实心圆柱432稳定旋转，避免夹持板41出现其他方向的摆动。
57.因此，为了实现在清洗池1的进料端进行正常的立体金属工件的安装操作，下被动轮31与上主动轮32分别与对应的清洗池1两端之间的间距为夹持板41的长度，且下被动轮31与清洗池1底部之间的间距为夹持板41的长度。
58.驱动链条33带动立体金属工件移动时，由于驱动链条33逐渐会露出水面，因此需
要在驱动链条33浸入液体和露出水面的过程中均进行有效的清洁工作。
59.如图1和图3所示，液体循环机构2分为对应浸入液体的水体内旋转清洁操作工段以及露出液体上的清洁工段，因此液体循环机构2包括设置在清洗池1两侧的立体框架板21，以及多个设置在清洗池1底部的排水口22，每个排水口22连接有循环管道23，循环管道23上设有压力水泵24，压力水泵24的输出端设有固定在立体框架板21内部的树状分支管道25，树状分支管道25在下被动轮31和上主动轮32之间间隔均匀排布，树状分支管道25的开口端设有沿着立体金属工件移动方向的出水扁口26。
60.在水体内旋转清洁操作工段的液体循环机构2的出水扁口26对应旋转水车42的安装位置，因此出水扁口26流出的液体将带动旋转水车42旋转，从而立体金属工件在清洗池1的液体内进行转动式移动清洁。
61.在露出液体上的清洁工段的液体循环机构2，即且靠近上主动轮32的树状分支管道25的出水扁口26靠近驱动链条33的中心位置，且靠近上主动轮32的树状分支管道25分布在驱动链条33的上方，且与驱动链条33平行，从而此时实现对立体金属工件的活水流动式清洁操作。
62.本实施方式将现有的浸泡式清洗改为转动式移动清洗，这样既可以实现对金属工件的清洁工作，还实现对金属工件的转移工作，避免污染后续镀层的电镀液，有效的保证每个电镀液的纯净性。
63.另外如图4所示，本发明还提供了一种用于立体金属工件的电镀装置的电镀工艺，包括以下步骤：
64.步骤100、利用龙门移动架将去污活化后的立体金属工件浸入金属溶液内进行通电镀层。
65.步骤200、将镀层后的立体金属工件从龙门移动架拆卸，并将镀层后的立体金属工件转移至清洗池，通过驱动链条上安装的夹持板固定夹持立体金属工件的两端，带动立体金属工件在清洗池内移动。
66.步骤300、夹持板受拉力作用倾斜至浸入清洗池，利用清洗池的液体循环方式，将循环的水流对夹持板夹持端的旋转水车施加作用力，以带动夹持端和立体金属工件旋转，配合驱动链条的线性驱动来实现对立体金属工件的转动式移位清洁。
67.夹持板在驱动链条的上层传输时，利用转动拉伸组件带动夹持板倾斜至靠近驱动链条，以使得立体金属工件浸入清洗池内部，实现对立体金属工件的转动式移动清洗，夹持板在驱动链条的下层传输时，夹持板受自重反向转动至与驱动链条垂直的状态，且夹持板随着驱动链条转动至立体金属工件的进料端时，夹持板受水压作用转动至与驱动链条垂直的状态，从而方便将立体金属工件安装在夹持板的夹持端。
68.本实施方式将现有的浸泡式清洗改为转动式移动清洗，这样既可以实现对金属工件的清洁工作，还实现对金属工件的转移工作，避免污染后续镀层的电镀液，同时方便安装和拆卸清洁完成的金属工件。
69.以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。