专利名称：可自动存取挂具的电镀机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种垂直电镀机械，特别是一种自动存取挂具的电镀机。
背景技术：
在一般的电镀组件(如电子线路板等)垂直连续运行的电镀机器中(参考附图1、附图2)，包括电镀缸、挂具10和挂具传送系统。其中，挂具10用于固定电镀组件8，电镀缸用于电镀过程，挂具传送系统由PLC(Programmable Logic Controller逻辑可编程控制器)控制电路、导轨9、天车3、5、马达、皮带等构成一环形连续性流水线，并可在PLC控制电路控制下按工作流程将挂具传送系统依次分为挂具上板段1、前处理段2、电镀缸段4、后处理段6和挂具暂存段7。由于在电镀缸段4进行电镀时，同批次的电镀组件8之间应该尽量互相紧贴(或留有少许空隙)，否则所镀出来的电镀组件8的近板边沿处厚度会过厚，且容易发生分布不均匀或甚至烧板现象。而电镀时更多的是会有不同宽度的电镀组件8进行电镀，这样在电镀缸入口处的马达一个一个的将电镀组件8放入电镀缸内的时间相应的会有不同，挂具传送系统中挂具10的数量也会不同，因此挂具传送系统中存储的挂具的数量常常因为电镀组件的宽度的不同而发生很大的变化。而现在的电镀设备中，由于挂具暂存段7的距离短而不足以存储大量的挂具，一般的都是采用人手调整挂具数量，或者将多余的挂具抽离挂具暂存段7，或者向挂具暂存段7内补充挂具。其工作虽简单，但繁琐，也造成了人力资源的浪费。而有时候难免人为出错，如果没有及时增减挂具，则会由于电镀组件之间的间距过大，而严重影响到电镀质量，甚至可能生产出废板。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、可获得良好的电镀效果、成本低廉、节省人力物力的可自动存取挂具的电镀机。
为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是一种可自动存取挂具的电镀机，包括电镀缸、挂具和挂具传送系统，所述挂具传送系统设置于电镀缸上方，其中包括挂具暂存段，所述挂具暂存段外设置有可自动调整挂具暂存段内挂具数量的挂具自动存取装置，所述挂具自动存取装置由挂具储存机构、自动升降机构和控制电路构成，所述挂具储存机构内存储多余的挂具，所述自动升降机构分别与挂具储存机构和挂具传送系统的挂具暂存段相连，所述控制电路检测挂具暂存段内挂具数量，并输出挂具自动存取操作信号至挂具储存机构和自动升降机构。
所述挂具储存机构可以由导轨、传送带、马达构成，所述马达驱动轴与传送带连接从而驱动传送带转动，所述挂具设置于导轨上，并与传送带连接从而可由传送带沿导轨水平带动。
所述挂具储存机构内的导轨和传送带可以平行设置有两排，所述两排之间的首、尾端分别设置有横移天车及横移天车驱动马达。
所述每排的传送带和导轨可以分为前半段和后半段两段，且每段的传动带对应连接一个传动带驱动马达。
所述挂具储存机构内可以设置有多对用于检测横移天车位置的感应器及感应片和用于检测传送带传动距离的感应器及感应片。
所述自动升降机构可以由丝杆、导杆和马达构成，所述丝杆和导杆垂直设置于挂具储存机构和挂具传送机构的挂具暂存段之间，并与之相连接，所述丝杆由马达驱动，所述挂具的两端分别挂设在丝杆和导杆上，并可沿丝杆和导杆从挂具储存机构的导轨上滑动到挂具暂存段内。
所述自动升降机构中还可以垂直设置有一对高、低位限位开关或高、低位感应开关，所述导杆上与高、低位限位开关或高、低位感应开关相对应地垂直设置有一对高、低位感应片。
所述控制电路可以包括电源模块、PLC控制器及若干输出接触器，所述电源模块向PLC控制器提供PLC工作电源，并向输出接触器及驱动马达提供控制电源，所述PLC控制器输入来自挂具储存机构内的检测横移天车、传动带位置的感应器的位置信号，以及来自自动升降机构内的高、低位限位开关或高、低位感应开关的导杆位置信号，并通过所述若干个输出接触器分别产生横移天车的启停信号、传送带的启停信号、自动升降机构的启停信号至与它们一一对应的驱动马达。
由于采取上述技术方案，本发明在现有的电镀机中增设了挂具自动存取装置，并在控制电路的控制下，可以根据电镀组件的宽度自动调整挂具暂存段内的挂具数量，从而可有利于电镀机自动调整电镀组件的间距，确保电镀组件的电镀质量，同时也能够节省人力、避免人为出错、降低成本，另外还可以减少现有的电镀机中挂具暂存区的空间。
附图1为本发明的现有技术的系统俯视结构示意图；
附图2为本发明可自动存取挂具的电镀机的挂具自动存取装置的主视结构示意图；附图3为本发明可自动存取挂具的电镀机的挂具自动存取装置的主视结构示意图；附图4为本发明可自动存取挂具的电镀机的挂具自动存取装置的左视结构示意图。
附图5为本发明可自动存取挂具的电镀机的电镀缸入口处结构示意图。
附图6为本发明可自动存取挂具的电镀机的控制电路的电路原理方框图；附图7为本发明的控制电路的电源电路原理图；附图8为图7中100部分的电路原理图；附图9a、9b为图7中200部分的电路原理图；附图10a、10b为图7中300部分的电路原理图。
具体实施例方式
下面将结合说明书附图和本发明的一种具体实施例对本发明可自动存取挂具的电镀机作进一步详细说明。
参考附图1、2，所述可自动存取挂具的电镀机包括电镀缸、挂具8、挂具传送系统和控制电路，所述挂具传送系统设置于电镀缸上方，其中包括挂具上板段1、前处理段2、电镀缸段4、后处理段6和挂具暂存段7，所述挂具暂存段7上设置有挂具自动存取装置。
参考附图3、4，所述挂具自动存取装置由挂具储存机构12、自动升降机构14和控制电路构成。
所述挂具储存机构12平行设置于挂具暂存段7的上方，是由导轨20、传送带13和马达构成，所述马达与控制电路电连接，并驱动传送带13，所述挂具10设置于导轨20上，并可由传送带13沿导轨20水平带动，从而可将挂具10依次排列在导轨20上。所述传送带13可以为皮带或链条。
所述挂具储存机构12内的导轨20和传送带13平行设置有A、B两排，所述A、B两排之间的首、尾端分别设置有横移天车及横移天车驱动马达(图中未示出)。所述横移天车的结构及工作原理与目前现有的电镀机(即图1示出)内的天车3、5的结构及工作原理相同，为普通技术人员所熟知。因此，这里不再详述其具体结构。所述首、尾端是以图3中接近自动升降机构14处为首，远离则为尾。
所述每排的传送带13和导轨20均分为前半段A0、B0(图中未示出，与A0相对应)和后半段A1、B1(图中未示出，与A1相对应)两段，且每段的传动带A0、B0、A1、B1对应的均连接一个传动带驱动马达。
所述挂具储存机构内还设置有多对用于检测横移天车位置的感应器及感应片和用于检测传送带传动距离的感应器及感应片。
所述自动升降机构14是由丝杆21、导杆15和马达构成，所述马达与控制电路电连接，从而由控制电路驱动马达的运转。所述丝杆21和导杆15垂直设置于挂具储存机构12和挂具传送机构的挂具暂存段7之间。其中丝杆21由马达驱动，挂具10的两端分别挂设于丝杆21和导杆15上，所述丝杆21和导杆15与挂具存储机构12和挂具传送机构均相连，使挂具10可沿丝杆21和导杆15从挂具储存机构的导轨10上滑动到挂具暂存段7内，从而将挂具10移至挂具暂存段7内的挂具传送系统上。所述自动升降机构14中还垂直设置有一对高、低位限位开关18、19，所述导杆15上与高、低位限位开关18、19相对应地垂直设置有一对高、低位感应片16、17。所述高、低位限位开关18、19与控制电路电连接，从而反馈导轨15的位置信号到控制电路，从而控制挂具存取时的升降停位。
所述高、低位限位开关可以采用高、低位感应开关取代。
参考附图6，所述控制电路包括电源模块、PLC控制器及若干输出接触器，所述电源模块向PLC控制器提供PLC工作电源，并向输出接触器及驱动马达提供控制电源，所述PLC控制器输入来自挂具储存机构内的检测横移天车、传动带位置的感应器的位置信号，以及来自自动升降机构内的高、低位限位开关或高、低位感应开关的导杆位置信号，并通过所述若干个输出接触器分别产生横移天车的启停信号、传送带的启停信号、自动升降机构的启停信号至与它们一一对应的驱动马达。
参考附图7，此为控制电路中系统部份。380V/50Hz的总电源通过总开关后，220V，50Hz，经过熔断器FU1/8A及FU2/8A与变压器T1将电压降为AC110V，又经熔断器FU1/8A及FUD1/5A及整流器RECT-1将交流电转为直流电DC24V，以供给电路作为控制电源。另外，总电源亦经过熔断器FU3/3A，FU4/5A，FU5/5A和变压器T2向PLC控制器提供工作电源。
参考附图8，此为自动升降机构的升降控制原理图。当PLC程序根据用户设置的线路板的宽度，并根据电镀段4的电镀缸的长度计算出所需挂具的数量，同时检测挂具暂存段内挂具数量，判断需要提取或储存挂具时，在断路器QFH闭合的情况下，便会通过输出至接触器KMH1或KMH2指令其上升或下降，接触器KMH1及KMH2得电而令升降马达作正向或反向旋转，从而实现上升或下降的动作，而KMH1与KMH2有机械互锁。而上升或下降过程中，安装在导杆15上的感应开关的感应片16、17，使感应器PX-UP-H或PX-DN-H动作，便令导杆15停止在高位或低位。
参考附图9a、9b，此为挂具储存机构12内横移天车的控制原理图。由于挂具储存机构分为A、B两排，而挂具在这两排的传送是依靠在首、尾两端的横移天车。当挂具在A排挂架传送带前半段A0运行，并运行至尾端，并带入A0段尾端的挂具横移天车上，PLC会通过输出至接触器KMSA1，而在断路器QFSA的闭合下，接触器便会触动，使A0段尾端的挂具横移天车的驱动马达KW2转动并将挂具送至挂具储存机构12的B排的B0段的尾端。而A0段尾端的挂具横移天车的定位是通过感应片与感应器PX-FW-SA感应后便停下来，而B排挂具传送带B0段便将挂具从A0段尾端的挂具横移天车上移到B0段的传送带上。完毕后，A0段尾端的挂具横移天车会向后移回A0段的尾端，在断路器QFSA的闭合下，此过程是通过PLC输出接触器KMSA2得电，使A0段尾端的挂具横移天车马达转动，并将A0段尾端的挂具横移天车送回A0段尾端，而A0段尾端的挂具横移天车的定位是通过感应片与感应器PX-BW-SA感应后便停下来，KMSA1与KMSA2有机械互锁装置。
而A1段尾端的挂具横移天车的运作原理跟A0段尾端的挂具横移天车的一样。也是通过类似的控制，通过驱动马达驱动A1段尾端的挂具横移天车，将挂具从A排挂具传动带后半段传送至B排挂具传送带。
参考附图10a、10b，此为挂具储存机构12内的传动带的控制电路原理图。当挂具需要放进挂具储存区时，在断路器QFAF的接合下，PLC便会命令挂具前移一格，以便腾出空间给下一个挂具放进。故PLC输出使接触器KMAF得电，使A0段挂具传送带前端马达便会转动，并将挂具前移一格。而前移一个的定位是通过感应片与感应器PX-POSITION-AF感应后便停下来。
由于高位挂具储存区，挂具传送是以环形输送，即其它传送带(如有挂具)也需相应前移一格，所以B排挂具传送带前半段B0、后半段B1以及A排挂具传送带后半段A1，也会以上述模式运作，以将挂具不断往前移送，达到挂具储存的目的。
当挂具需要从挂具储存区取出，原理也是一样，在断路器QFAB的闭合下，PLC会命令在A排挂具传送带(后半段A1)将挂具移送至自动升降机构14的上方，即PLC输出使接触器KMAB得电，使A1段挂具传送带后段马达转动，并将挂具往前移动至挂具升降机构的上方，而前移的定位是通过感应器PX-POSITION-AB感应到感应片便停下来。
因此，本发明所提供的电镀机的总体工作状态为首先，在控制电路中如果此时挂具暂存段7内挂具数量不足，则启动自动升降机构14中马达，使其丝杆21和导轨15运动到高位，从挂具储存机构12中取挂具10后，下降到低位，从而补充挂具到挂具暂存段7内。反之可以将挂具暂存段7内的多余挂具10存入挂具储存机构12中。然后再使挂具10在挂具上板段1内通过人工或自动的方式上电镀组件，这里所述电镀组件为电子线路板。上完线路板的挂具10连线路板由挂具传动系统的前后带动机构把挂具向左方移动一格，这时另一挂具10会在挂具上板段1上线路板。然后带线路板的挂具10进入前处理段2，所述前处理段2内包括不同的药水缸，挂具传动系统将挂具10依次送入药水缸中进行喷洗或浸泡，以清洗线路板。当挂具10完成前处理过程后，将由天车3一个一个的移至电镀段4。参考附图1、5，在挂具10运行到前处理段2的尾端时，所述挂具10连线路板8由马达拉至天车3内，之后，天车3从前处理段2向后移动，从而进入电镀缸的入口。这时由天车3上的升降马达27将挂具10连线路板8一起降落，至线路板8浸入电镀缸内。这时，由天车3上的线性马达26降挂具10推至电镀缸内的导轨22的前端。所述导轨22的前端和尾端各设置有皮带轮和主动轴25，皮带轮之间设置有皮带24，所述皮带24主要用于带动挂具10在电镀缸内缓慢移动。由于挂具10送到导轨22上后，控制电路可以根据皮带24的运行速度和线路板的宽度调整挂具10在此处停留的时间，从而等候后一挂具10的到来，然后，再由电镀缸内的线性马达23将挂具10一个一个的送上皮带24进行电镀。而此时，在皮带24上运行的同批次的相邻两块线路板8互相之间就能够贴紧或保持较小间距了。在电镀完成后，再通过天车5把挂具10和线路板8送入后处理段6进行清洁和下线路板操作。最后，挂具传动系统将挂具10送入挂具暂存段7内暂存，从而完成整个工作流程。
由上述工作流程可以看出，正是由于在电镀机内设置有自动存取装置，及时地根据电镀组件的宽度，自动调整挂具暂存段内的挂具数量，从而可以保证电镀机的挂具传送系统内的挂具数量，保证电镀机调整电镀组件间距的顺利进行，特别是可防止出现因挂具过少而容易出现的电镀组件间距大，电镀质量低、次品率高的现象。
权利要求
1.一种可自动存取挂具的电镀机，包括电镀缸、挂具和挂具传送系统，所述挂具传送系统设置于电镀缸上方，其中包括挂具暂存段，其特征在于所述挂具暂存段外设置有可自动调整挂具暂存段内挂具数量的挂具自动存取装置，所述挂具自动存取装置由挂具储存机构、自动升降机构和控制电路构成，所述挂具储存机构内存储多余的挂具，所述自动升降机构分别与挂具储存机构和挂具传送系统的挂具暂存段相连，所述控制电路检测挂具暂存段内挂具数量，并输出挂具自动存取操作信号至挂具储存机构和自动升降机构。
2.如权利要求1所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述挂具储存机构由导轨、传送带、马达构成，所述马达驱动轴与传送带连接从而驱动传送带转动，所述挂具设置于导轨上，并与传送带连接从而可由传送带沿导轨水平带动。
3.如权利要求2所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述挂具储存机构内的导轨和传送带平行设置有两排，所述两排之间的首、尾端分别设置有横移天车及横移天车驱动马达。
4.如权利要求3所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述每排的传送带和导轨分为前半段和后半段两段，且每段的传动带对应连接一个传动带驱动马达。
5.如权利要求4所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述挂具储存机构内设置有多对用于检测横移天车位置的感应器及感应片和用于检测传送带传动距离的感应器及感应片。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述自动升降机构是由丝杆、导杆和马达构成，所述丝杆和导杆垂直设置于挂具储存机构和挂具传送机构的挂具暂存段之间，并与之相连接，所述丝杆由马达驱动，所述挂具的两端分别挂设在丝杆和导杆上，并可沿丝杆和导杆从挂具储存机构的导轨上滑动到挂具暂存段内。
7.如权利要求6所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述自动升降机构中还垂直设置有一对高、低位限位开关或高、低位感应开关，所述导杆上与高、低位限位开关或高、低位感应开关相对应地垂直设置有一对高、低位感应片。
8.如权利要求7所述可自动存取挂具的电镀机，其特征在于所述控制电路包括电源模块、PLC控制器及若干输出接触器，所述电源模块向PLC控制器提供PLC工作电源，并向输出接触器及驱动马达提供控制电源，所述PLC控制器输入来自挂具储存机构内的检测横移天车、传动带位置的感应器的位置信号，以及来自自动升降机构内的高、低位限位开关或高、低位感应开关的导杆位置信号，并通过所述若干个输出接触器分别产生横移天车的启停信号、传送带的启停信号、自动升降机构的启停信号至与它们一一对应的驱动马达。
全文摘要
本发明公开了一种可自动存取挂具的电镀机，包括电镀缸、挂具、挂具传送系统和控制电路，所述挂具传送系统设置于电镀缸上方，按工作流程可依次分为挂具上板段、前处理段、电镀缸段、后处理段和挂具暂存段。所述挂具暂存段上设置有挂具自动存取装置。所述挂具自动存取装置由挂具储存机构和自动升降机构构成，所述控制电路分别与挂具储存机构和自动升降机构电连接，所述自动升降机构分别与挂具储存机构和挂具传送机构的挂具暂存段相连，以实现挂具的自动存取操作。本发明由于增设了挂具自动存取装置因此相对现有技术具有良好的电镀效果，可以避免人为出错，并节省人力物力、减少运作成本。
文档编号C25D17/06GK1587445SQ20041006265
公开日2005年3月2日 申请日期2004年7月8日 优先权日2004年7月8日
发明者魏家辉 申请人:宝龙自动机械(深圳)有限公司