一种贵金属币自动化镀膜系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种贵金属币自动化镀膜系统及方法，所述系统包括生产线主体和依次连接的用于上料的上料组件、用于除尘的吹尘组件、对贵金属币表面进行镀膜的镀膜组件、镀膜后做浸洗和喷淋处理的浸洗喷淋组件、除水份的吹干组件和用于卸料的下料组件；所述生产线主体还设有用于取放装有贵金属币的洗篮至预定工位的机械手控制装置。本发明的镀膜方法及系统，通过依次连接的上料组件、吹尘组件、镀膜组件、浸洗喷淋组件、吹干组件和下料组件，本发明可以实现贵金属币的自动化镀膜，减少人工介入，从而可以避免人工操作带来的镀膜不一致性，同时可以连续镀膜，提升效率。
【专利说明】一种贵金属币自动化镀膜系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及镀膜【技术领域】，特别是涉及一种贵金属币镀膜自动化生产线及其镀膜方法。
【背景技术】
[0002]目前的金、银币等贵金属币的镀膜，均采用手工镀膜方法，镀膜的质量严重依赖工人的工人经验和技能，导致镀膜效率难以提高，且镀膜质量的一致性方面难以保证，故有必要开发自动化镀膜生产线，以提升效率和镀膜质量。
[0003]以上【背景技术】内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述【背景技术】不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
【发明内容】
[0004]本发明(主要)目的在于提出一种贵金属币自动化镀膜系统，以解决上述现有技术存在的镀膜效率低、一致性差的技术问题。
[0005]为此，本发明提出一种贵金属币自动化镀膜系统，包括生产线主体和依次连接的用于上料的上料组件、用于除尘的吹尘组件、对贵金属币表面进行镀膜的镀膜组件、镀膜后做浸洗和喷淋处理的浸洗喷淋组件、除水份的吹干组件和用于卸料的下料组件；所述生产线主体包括上料工位、吹尘工位、镀膜工位、浸洗喷淋工位、吹干工位和下料工位，分别用于放置所述上料组件、吹尘组件、镀膜组件、浸洗喷淋组件、吹干组件和下料组件，所述生产线主体还设有用于取放装有贵金属币的洗篮至预定工位的机械手控制装置。
[0006]优选的，所述上料组件包括上料电机、上料牵引装置和上料输送部件；所述吹尘组件包括吹尘槽、吹尘装置和抽尘装置；所述吹尘槽内设有用于放置洗篮的吹尘托架，并设有吹尘槽盖和吹尘槽抽风口 ；所述吹尘装置包括压缩空气气源和吹尘气管；所述抽尘装置连接于所述吹尘槽抽风口 ；所述镀膜组件包括镀膜槽、加热装置和自动加药系统；所述镀膜槽内设有用于放置所述洗篮的镀膜托架，所述加热装置包括设于所述镀膜槽底部的加热器，设于镀膜槽内的温度探头和液位开关，以及与所述加热器连接的温控器；所述自动加药系统包括副槽、PH值检测仪及自动加药泵；所述浸洗喷淋组件包括浸洗喷淋槽、喷淋管及其喷嘴，以及循环喷淋泵；所述吹干组件，包括吹干槽，吹风管和排风装置，所述吹干槽底部设有用于放置所述洗篮的吹干托架，并设有吹干槽盖和吹干槽抽风口，所述排风装置连接于所述吹干槽抽风口 ；所述下料装置，包括下料电机、下料牵弓I装置和下料输送带。
[0007]进一步优选的，该系统整体成封闭结构，前面设有门和玻璃观察窗还设有用于对封闭结构内部进行抽气和抽尘的抽风系统。
[0008]还优选的，所述自动加药系统还包括液位开关。
[0009]本发明还提供一种贵金属币自动化镀膜方法，采用如前任一项所述的贵金属币自动化镀膜系统，包括如下步骤:上料，即通过机械手将装有贵金属币的洗篮放置在预定工位、然后输送至吹尘工位；吹尘，在吹尘工位吹风，然后输送至镀膜工位；镀膜，在镀膜工位通过镀膜液的浸泡镀膜，然后输送至浸洗喷淋工位；浸洗喷淋，在浸洗喷淋工位用清水浸洗并喷淋；然后输送至吹干工位；吹干，在吹干工位吹风至贵金属币风干后，输送至下料工位；下料，通过机械手自下料工位将装有贵金属币的洗篮卸下。
[0010]优选地，本发明还可以具有如下技术特征:
[0011]所述镀膜步骤还包括自动加药步骤，其包括以下子步骤:PH值检测；当检测到镀膜液PH值超出预设范围时，启动所述自动加药泵加药，并将药液搅拌均匀，即得镀膜液；将镀膜液输送至所述镀膜槽。
[0012]还包括检测所述镀膜槽内液位高度的步骤，并根据预设液位高度范围将所述液位开关开启以输送所述镀膜液，或关闭以停止输送所述镀膜液。
[0013]所述吹尘和吹干步骤所用为经高效过滤器过滤的压缩空气。
[0014]所述镀膜槽中设有用于对镀膜液加热的特氟龙加热管。
[0015]所述镀膜步骤中，镀膜液的温度为33?37°C，镀膜液包括体积含量为2?8%的康力片金银保护剂和92?98%的纯水。
[0016]本发明与现有技术对比的有益效果包括:本发明的镀膜方法及系统，通过依次连接的上料组件、吹尘组件、镀膜组件、浸洗喷淋组件、吹干组件和下料组件，本发明可以实现贵金属币的自动化镀膜，减少人工介入，从而可以避免人工操作带来的镀膜不一致性，同时可以连续镀膜,提升效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明【具体实施方式】一的自动化生产线系统图(主视图方向)。
[0018]图2是本发明【具体实施方式】一的自动化生产线系统图(俯视图方向)。
[0019]图3是本发明【具体实施方式】一的生产线中上料组件的结构示意图(俯视图方向)。
[0020]图4是本发明【具体实施方式】一中吹尘组件2的结构图(局部示意图)。
[0021]图5是本发明【具体实施方式】一中浸洗喷淋组件4的结构图(局部示意图)。
[0022]图6是本发明【具体实施方式】一中吹干组件5的结构图(局部示意图，主视图方向)。
[0023]图7是本发明【具体实施方式】一中吹干组件5的结构图(局部示意图，俯视图方向)。
[0024]图8是本发明一个【具体实施方式】的镀膜方法流程图。
【具体实施方式】
[0025]为便于准确理解，以下是后文中将出现的技术术语的准确定义:
[0026]“运动超限”是指:洗篮在被运送时超过预定的可运送范围。
[0027]“压篮”是指洗篮在某个工位受到另外一个洗篮或其它部件的挤压。
[0028]“洗篮”是指用于盛装贵金属币、可供机械手取放以完成整个镀膜工艺的容器。
[0029]贵金属币是指:金币、银币、金章(银纪念章)、银章(银纪念章)等。
[0030]下面结合【具体实施方式】并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0031]参照以下附图1-8，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。
[0032]实施例一:
[0033]如图1-3所示一种贵金属币镀膜自动化生产线，其包括生产线主体9和依次连接的上料组件1、吹尘组件2、镀膜组件3、浸洗喷淋组件4、吹干组件5和下料组件6，所述生产线主体包括上料工位、吹尘工位、镀膜工位、浸洗喷淋工位、吹干工位和下料工位，分别用于放置所述上料组件、吹尘组件、镀膜组件、浸洗喷淋组件、吹干组件和下料组件，所述生产线主体还设有用于取放装有贵金属币的洗篮至预定工位的机械手控制装置；其中:
[0034]如图1-3所示，所述生产线主体9包括上料工位、吹尘工位、镀膜工位、浸洗喷淋工位、吹干工位和下料工位，分别用于设置所述上料组件1、吹尘组件2、镀膜组件3、浸洗喷淋组件4、吹干组件5和下料组件6，所述生产线主体9整体成封闭结构，操作一侧设有门91和玻璃观察窗92，并设有抽风系统93，以便对封闭的主体内部空间进行抽气和抽尘。还设有机械手94和控制装置(图中未示出)，以便控制整个设备的正常运行，该控制装置优选采用具有自动和手动转换的两种工作模式，更优的是，设有蜂鸣器和三色灯等提示/报警装置。
[0035]所述机械手94用于取放装有贵金属币的洗篮，可采用单臂机械手，包括提升机构、横移机构和吊臂等，所述提升结构由提升电机、链轮链条急购和滑块导轨机构构成，用于提升装有贵金属币的洗篮；所述横移结构由私服电机和此轮齿条机构构成；所述吊臂优选采用悬臂式。因本例中的机械手可采用现有技术，故不做更具体的描述。
[0036]所述上料组件1包括上料电机11、上料牵引装置12和上料输送部件13。所述上料牵引装置12可以是多种牵引形式，本例中采用由链轮和牵引链条组成的牵引装置，电机带动链轮，然后使牵引链条拖动上料输送部件13运动至预定位置(装有贵金属币的洗篮由人工放置于所述料输送部件13上)。
[0037]所述机械手94自所述预定位置将洗篮提起并放置到下一工位——吹尘工位。
[0038]如图4所示，所述吹尘组件2包括吹尘槽21、吹尘装置22和抽尘装置23 ;所述吹尘槽21内设有用于放置洗篮的吹尘托架211，并设有吹尘槽盖212和吹尘槽抽风口 213 ;所述吹尘装置22包括压缩空气气源和吹尘气管221 ;所述抽尘装置23连接于所述吹尘槽抽风口 213。所述吹尘组件2将处于吹尘工位的贵金属币表面的灰尘吹掉，其中还设有可推动所述吹尘气管221的无杆气缸，以推动气管前后移动，这样可以更全面的吹去贵金属币表面的尘。同时，所述压缩空气气源经过高效过滤器过滤，过滤精度为不低于1 μ m。吹尘过程中，所述吹尘槽盖212通过其气动开关装置盖上，以免尘的扩散，同时，通过所述抽尘装置23将吹掉的尘抽出。然后，将洗篮运送到下一工位——镀膜工位。
[0039]如图1-3所示，所述镀膜组件3包括镀膜槽31、加热装置(图中未示出)和自动加药系统32 ;所述镀膜槽31内设有用于放置洗篮的镀膜托架311，所述加热装置包括设于所述镀膜槽31底部的加热器，设于镀膜槽31内的温度探头和液位开关，以及与所述加热器连接的温控器。所述镀膜槽31还包括与之连接的副槽312，所述副槽312为药剂槽，用于存储并在需要时向镀膜槽31内加注镀液。所述加热器优选采用铁氟龙加热管，所述温控器可采用欧姆龙温控器等，优选为无级可调温控器。所述自动加药系统32包括PH值检测仪(图中未示出)、自动加药泵322(譬如“Iwaki”牌电子定量泵等)、连接管路(图中未示出)和搅拌系统(采用现有技术的搅拌装置即可，图中未示出)，当检测到PH值超出预设范围时，所述自动加药泵322启动，同时所述搅拌系统启动，将药液搅拌均匀，并将药液输送至所述副槽312内。当然，所述搅拌系统也可设为连续运行，即在这个镀膜期间不间断运行，可随时加药，并确保药液的均匀性。镀膜之后，装有贵金属币的洗篮被运送至浸洗喷淋工位。
[0040]此外，所述镀膜槽的槽体用12mm厚PP板焊接而成，进水采用DN3/4" PP管，溢流采用DN1" PP管，排水采用DN1" PP管。本领域技术人员了解，系统产量设计不同，所采用各管的尺寸相应不同，在此不做详述。
[0041 ] 如同2和图4所示，所述浸洗喷淋组件4包括浸洗喷淋槽41、喷淋管42及其喷嘴43，以及循环喷淋泵44。本例中，所述喷淋管42设于所述浸洗喷淋槽41上部的两侧，每侧各设两排，以便能够全面喷淋，同时，所述喷淋管42的喷嘴43角度可调，这样，可确保全方位无死角喷淋，保证喷淋的效果。为包装效果，本例中，在所述循环喷淋泵44之前连接有药液过滤器，以去除药液中可能的杂质或大颗粒物，所述药液过滤器优选采用Y型过滤器。此夕卜，该实施例中，还可进一步增加液面赶泡装置，即安装于所述浸洗喷淋槽41侧边的气管，该气管可接通来自气源并经过滤的压缩空气以吹走液面的起泡，以便避免或减少起泡对浸洗喷淋效果的影响。浸洗喷淋之后，装有贵金属币的洗篮被运送至吹干工位。
[0042]所述浸洗喷淋槽41的主体采用2.0mm厚SUS304不锈钢板焊接而成，外设SUS304不锈钢折件加强筋，进水采用DN3/4 " SUS304不锈钢管，溢流采用DN1.5 " SUS304不锈钢管，排水采用DN1" SUS304不锈钢管。
[0043]如图1-2、图6-7所示，所述吹干组件5，包括吹干槽51，吹风管52和排风装置53，所述吹干槽51底部设有用于放置洗篮的吹干托架511，并设有吹干槽盖512和吹干槽抽风口 513，所述排风装置53连接于所述吹干槽抽风口 513。所述吹风管52接通来自气源并经过滤的压缩空气并在无杆气缸的推动下前后移动，以吹去贵金属币表面的水分。所述吹干槽抽风口 513设于所述吹干槽51槽体的后方，通过风机将水雾抽出。所述吹干槽盖512设有气动开关部件，在吹干作业时可自动将所述吹干槽盖512盖上。吹干后，装有贵金属币的洗篮被运送至下料工位。
[0044]如图1-3所示，所述下料装置6，包括下料电机61、下料牵引装置62和下料输送部件63。该下料输送部件63设于所述吹干组件5之后，与所述上料组件1的组成和结构相同，此处不做重复描述。
[0045]该自动化镀膜生产线的大致工作过程是:放置在上料工位上的洗篮(装有待镀膜处理的贵金属币)，按照工艺所要求的流程顺序及时间，自动被运送至各个预定工位进行处理，最终送出机外，即完成整个镀膜过程。因为镀膜处理的各个工艺步骤均由设备标准化处理，故镀膜的一致性好，且因人工干预少，故效率也相对人工操作要高。
[0046]本实施例中，可将各个用气点所用起源和过滤器可共用同一个，当然也可分别设置一个。此外，本实施例中，所述控制装置还是设有液位、温度、运动超限及压篮等保护功能，以进一步确保安全和镀膜的效果。
[0047]此外，本实施例中，镀膜工位、浸洗喷淋工位分别设置独立隔断，以防止废气及水雾扩散。镀膜槽及清洗槽需设有液位报警和溢水装置，整个设备采用PLC控制，各工序作业时间设定值可人工调整。该系统的保护功能包括但不限于:低液位保护及报警，溶液过温保护，电机和水泵及风机工作过流、过载保护，洗篮下料提示并报警，控制面板及上下料位处设急停按钮等。
[0048]实施例二:
[0049]如图8所示，该实施例的贵金属币自动化镀膜方法，采用如前所述的贵金属币自动化镀膜系统，包括如下步骤:
[0050]上料，即通过机械手将装有贵金属币的洗篮放置在预定工位、然后输送至吹尘工位。
[0051]吹尘，在吹尘工位吹风，然后输送至镀膜工位。所述吹尘步骤所用为经高效过滤器过滤的压缩空气，过滤精度优选为1 μ m左右。
[0052]镀膜，在镀膜工位通过镀膜液的浸泡镀膜，然后输送至浸洗喷淋工位。该镀膜步骤还优选包括自动加药步骤，其包括以下子步骤:PH值检测；当检测到镀膜液PH值超出预设范围时，启动所述自动加药泵加药，并将药液搅拌均匀，即得镀膜液；将镀膜液输送至所述镀膜槽。此外，还可包括检测所述镀膜槽内液位高度的步骤，并根据预设液位高度范围将所述液位开关开启以输送所述镀膜液，或关闭以停止输送所述镀膜液。如此，可进一步减少人工干预，保证系统工作的连续性并提升效率。再者，所述镀膜槽中设有用于对镀膜液加热的特氟龙加热管，已加热镀膜液温度至35±2°C。所述镀膜液可为体积含量为2?8%的康力片金银保护剂和92?98%的纯水。
[0053]浸洗喷淋，在浸洗喷淋工位用清水浸洗并喷淋；然后输送至吹干工位；
[0054]吹干，在吹干工位吹风至贵金属币风干后，输送至下料工位；所述吹干步骤所用为经高效过滤器过滤的压缩空气，压缩空气压力范围为0.4?0.7MPa，过滤精度优选为1 μ m左右。
[0055]下料，通过机械手自下料工位将装有贵金属币的洗篮卸下。
[0056]本实施例中，所述镀膜液包括体积含量为5%的康力片金银保护剂和95%的纯水。
[0057]本发明的镀膜方法中镀膜工位用时30?40秒，其余工位均为3?4分钟，可实现每3?4分钟完成2篮作业，合计240枚贵金属币。
[0058]本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例仅是用来描述一个或多个特定实施方式。
[0059]尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。
【权利要求】
1.一种贵金属币自动化镀膜系统，其特征在于:包括生产线主体和依次连接的用于上料的上料组件、用于除尘的吹尘组件、对贵金属币表面进行镀膜的镀膜组件、镀膜后做浸洗和喷淋处理的浸洗喷淋组件、除水份的吹干组件和用于卸料的下料组件； 所述生产线主体包括上料工位、吹尘工位、镀膜工位、浸洗喷淋工位、吹干工位和下料工位，分别用于放置所述上料组件、吹尘组件、镀膜组件、浸洗喷淋组件、吹干组件和下料组件，所述生产线主体还设有用于取放装有贵金属币的洗篮至预定工位的机械手控制装置。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于:所述上料组件包括上料电机、上料牵引装置和上料输送部件； 所述吹尘组件包括吹尘槽、吹尘装置和抽尘装置；所述吹尘槽内设有用于放置洗篮的吹尘托架，并设有吹尘槽盖和吹尘槽抽风口 ；所述吹尘装置包括压缩空气气源和吹尘气管；所述抽尘装置连接于所述吹尘槽抽风口； 所述镀膜组件包括镀膜槽、加热装置和自动加药系统；所述镀膜槽内设有用于放置所述洗篮的镀膜托架，所述加热装置包括设于所述镀膜槽底部的加热器，设于镀膜槽内的温度探头和液位开关，以及与所述加热器连接的温控器；所述自动加药系统包括副槽、PH值检测仪及自动加药泵； 所述浸洗喷淋组件包括浸洗喷淋槽、喷淋管及其喷嘴，以及循环喷淋泵； 所述吹干组件，包括吹干槽，吹风管和排风装置，所述吹干槽底部设有用于放置所述洗篮的吹干托架，并设有吹干槽盖和吹干槽抽风口，所述排风装置连接于所述吹干槽抽风Π ； 所述下料装置，包括下料电机、下料牵弓I装置和下料输送带。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于:该系统整体成封闭结构，前面设有门和玻璃观察窗还设有用于对封闭结构内部进行抽气和抽尘的抽风系统。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于:所述自动加药系统还包括液位开关。
5.一种贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于，采用如权利要求1-4任一项所述的贵金属币自动化镀膜系统，包括如下步骤: 上料，即通过机械手将装有贵金属币的洗篮放置在预定工位、然后输送至吹尘工位； 吹尘，在吹尘工位吹风，然后输送至镀膜工位； 镀膜，在镀膜工位通过镀膜液的浸泡镀膜，然后输送至浸洗喷淋工位； 浸洗喷淋，在浸洗喷淋工位用清水浸洗并喷淋；然后输送至吹干工位； 吹干，在吹干工位吹风至贵金属币风干后，输送至下料工位； 下料，通过机械手自下料工位将装有贵金属币的洗篮卸下。
6.如权利要求5所述的贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于，所述镀膜步骤还包括自动加药步骤，其包括以下子步骤: PH值检测； 当检测到镀膜液PH值超出预设范围时，启动所述自动加药泵加药，并将药液搅拌均匀，即得镀膜液； 将镀膜液输送至所述镀膜槽。
7.如权利要求6所述的贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于:还包括检测所述镀膜槽内液位高度的步骤，并根据预设液位高度范围将所述液位开关开启以输送所述镀膜液，或关闭以停止输送所述镀膜液。
8.如权利要求5所述的贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于:所述吹尘和吹干步骤所用为经高效过滤器过滤的压缩空气。
9.如权利要求5所述的贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于:所述镀膜槽中设有用于对镀膜液加热的特氟龙加热管。
10.如权利要求5-9任一项所述的贵金属币自动化镀膜方法，其特征在于:所述镀膜步骤中，镀膜液的温度为33?37°C，镀膜液包括体积含量为2?8%的康力片金银保护剂和92?98%的纯水。
【文档编号】C23C28/02GK104451845SQ201410642357
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】郑达彬, 赵凯, 王颖江, 刘晓静, 陈景林, 易文俊, 吴穷, 王晓燕, 董建浩, 布俊峰, 李小南, 戴文兵 申请人:深圳国宝造币有限公司