技术摘要：
本发明公开了一种便于快速清洗的升降式化学镀槽系统，该系统包括镀槽和补液装置，镀槽包括镀槽本体，所述的补液装置包括药液管道和碱液管道；该系统还包括有加热系统和外设的循环系统；所述的镀槽铺设有耐高温耐酸碱的PE袋子；所述的补液装置包括储液容器、计量泵、流  全部
背景技术：
化学镀也称无电解镀，是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂，将镀液中金 属离子还原成金属，并沉积到各种材料或零件表面的一种镀覆方法。化学镀镍是以镍盐和 次磷酸盐等反应生成Ni-P非晶镀层，具有无需外电源、镀层均匀、硬度高、耐磨性能好、镀覆 部件不受尺寸形状限制等优点，广泛应用于电子、化工、机械等产品的表面处理技术领域。 但是以六水硫酸镍为镍源，次亚磷酸钠为还原剂的化学镀镍溶液在施镀过程中，镀液内会 不断积累亚磷酸根、硫酸根和钠离子，造成镀液老化，使化学镀镍沉积速度下降，并且引起 镀液性能下降、镀层质量下降，严重影响镀液的使用寿命。 化学镀镀液的沉积速度主要受施镀时操作温度、镀液中金属离子的浓度、还原剂 浓度和镀液酸碱度的影响。为了保证镀液的沉积速度，同时又能延长镀液的使用寿命，就需 要合理、有效地调整镀液成分，以保证及时补充消耗掉的金属离子、还原剂等镀液成分。随 着化学镀镍施镀时间增加，镀液中杂质逐渐增多，在化学镀镍过程中，槽壁上的还原中心、 镀液里的催化粒子及沉积的镍层都会引起镍还原，而且镀液局部温差过大很容易引起镍离 子沉淀，所以镍离子的消耗量范围无法精确估算，另外镀液的镍离子浓度及其他络合离子 浓度的变化都会影响次磷酸根离子的利用率，所以次磷酸根离子的消耗量范围也无法精确 估算。所以针对化学镀自动补液的技术也显得尤为重要，需要化学镀槽精确地估算出镀液 里各种反应物的消耗量，将施镀、检测、补液自动同步进行。 因此随着化学镀产线的自动化程度和功能越来越完善，相应的化学镀槽系统也变 得越来越庞大和复杂。为了解决化学镀槽系统因功能的要求越来越多而导致系统元件臃肿 的问题，需要提供一种新型的化学镀槽系统，该化学镀槽系统采用了功能整合的设计，实现 了以下的功能：鼓泡恒温施镀、自动补液、不易沉积、提高镀槽清洗效率。 在进行自动加药过程中，由于浓缩药液的间歇持续注入，镀槽与辅助槽的镀液存 在一定的浓度差，会造成槽体两端的镀液温度的均匀性和稳定性较差，但是化学镀过程中 需保持镀液温度始终稳定在85℃左右，如何在不降低镀液浓度的前提下维持其温度是一项 技术难题。 现有的加药补液都是靠人工添加的方式，采用人工加药对药液消耗进行控制存在 着工作量大，加药控制不准确，药液失控等弊端。补液中添加剂是化学镀液中极微量的物 质，但它可极大地改变镀层的性质如外观品质、物理品质等，而人工经常会添加过量或添加 不足，或添加时间间隔过长。这些问题都会引起质量问题。 现有的化学清洗技术是供液系统将吨桶中的化学清洗液输送到槽体，对槽体进行 化学清洗，槽壁以及槽底的沉积镍层往往难以清洗干净，需要人工下槽清洗才能彻底洗净， 化学清洗液本身具有一定的腐蚀性，对操作工人的人身安全存在严重的安全隐患，而且这 3 CN 111733402 A 说　明　书 2/6 页 种工人清洗的方法工作环境差、清洗速度低、效率低、安全性低、影响企业生产效率、但如果 不及时清洗镀槽，已沉积的镍层会使得沉积现象越来越严重，会导致镍离子的消耗会越来 越多，造成不必要的浪费；此外，由于槽体结构的限制，其中的镀液或者清洗液很难彻底的 排放干净，不能排放干净的残留液也会多少影响后续镀液的精准浓度。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的上述不足，提供一种能够实现鼓泡恒温施镀、自动补液、不 易沉积、提高镀槽清洗效率的便于快速清洗的升降式化学镀槽系统。 为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：一种便于快速清洗的升降式 化学镀槽系统，该系统包括镀槽和补液装置，镀槽包括镀槽本体，所述的补液装置包括药液 （镀液的浓缩液）管道和碱液管道；该系统还包括有加热系统和外设的循环系统；所述的镀 槽铺设有耐高温耐酸碱的PE（聚乙烯）袋子；所述的补液装置包括储液容器、计量泵、流量计 与PLC控制电箱，储液容器的输出端口与计量泵的输入端口连接，药液管道和碱液管道的输 入端口分别与各自对应的流量计的物理输出端口连接，药液管道和碱液管道的输出口在镀 槽内，镀槽外设有与PLC控制电箱连接的流量计，流量计与PLC控制电箱信号连接，PLC控制 电箱与计量泵电连接。 优选的，所述的加热系统设置于镀槽底部，包括蒸汽循环管道，所述的蒸汽循环管 道为多条平行设置的连接管，连接管首尾相接构成蒸汽循环管道、且连接管之间设置有间 距，所述的蒸汽循环管道的一端设置有蒸汽进口、另一端设置有蒸汽出口以实现蒸汽循环； 这种结构的加热管可以加大加热管与镀液的接触面积，既提升升温速率，又避免紧密式加 热管带来的镀液局部温度过高导致镀液不稳定的问题。加热管铺设在镀槽底部，自身不会 引起镀液在其表面沉积镍层；当镀槽需要清洗或者不锈钢加热管需要清洗、更换、维护时， 可用航车的飞巴吊起并吊走铺设在槽底的不锈钢加热管道；操作维护方便。 进一步优选的，所述的蒸汽循环管为不锈钢管，所述的不锈钢管为直管；所述的蒸 汽循环管道的外轮廓略小于镀槽的底部；采用该结构，蒸汽循环顺畅，且加热的更加均匀。 优选的，所述的循环系统包括循环泵与过滤机，所述的循环泵和过滤机设置于镀 槽外部，循环泵的输出端口与过滤机的输入端口连接，过滤机的输出端口与镀槽的输入端 口连接；采用上述结构，始终保持将加温后的镀液循环的输入到镀槽内，可以有效的维持槽 体内镀液的温度，镀槽镀液温度的均匀性依靠循环系统的循环作用；添加过滤机，能够滤除 施镀过程中整个镀液中的杂质脏物，减少镀槽中杂质对镀液干扰。 优选的，所述的镀槽内还设置有与循环系统连通的镀液循环管道，所述的镀液循 环管道为两根，两根镀液循环管道的一端相互连通并与循环系统连接，另一端为闭口设置。 方便镀液被循环泵抽入到循环管道中，且由于一端闭口，可有效地防止局部位置流速过快， 而导致镀液不均的情况，保证产品的质量稳定性。 进一步优选的，所述的镀液循环管道上设置有若干液体流动孔，所述的液体流动 孔用于镀液进入循环系统。 优选的，所述的碱液管道和药液管道固定于镀槽的侧壁上，且高于镀液的上液面， 所述的碱液管道和药液管道沿长度方向设置多个喷头，且喷头的角度可调以使得补充的碱 液或镀液通过喷嘴均匀喷洒向镀槽内。本申请的上述结构，创造性的在管道上设置了喷嘴， 4 CN 111733402 A 说　明　书 3/6 页 并且将碱液管道和药液管道直接铺设在镀槽上而不是设置在辅助槽，避免碱液与镀液的补 液集中添加在空间狭小的辅助槽中而导致局部镀液的浓度与温度异常，造成镀液状态的不 稳定。此外，本申请通过利用镀槽大空间，间隔设置喷嘴的结构，有助于补液均匀撒入镀槽 的镀液内，避免一次补液量过多影响整个镀液的温度的短暂下降；此外，补液（碱液）会造成 镀液的局部浓度过高，且由于补充的碱浓度过高会生成白色絮状沉淀，即氢氧根与镍离子 反应生成氢氧化镍，通过补液管道设置喷嘴后，喷洒更均匀，降低了局部浓度，避免了这一 现象的发生。 优选的，所述的镀槽其底部铺设有鼓泡装置，所述的鼓泡装置包括鼓泡管道，鼓泡 管道与气源和循环系统的输出口均相连接；所述的鼓泡管道上设置有若干鼓泡孔，所述的 鼓泡孔用于将气体导入到镀液中；当补液系统在进行一次或多次补液量过多的情况下，局 部镀液的浓度与温度可能会由于循环系统未来得及循环充分导致局部镀液浓度过高，局部 碱液浓度过高、局部温度过低造成镀液状态不稳定，镀层质量会受到影响；而本申请鼓泡装 置与槽体外部大功率的空气压缩机电连接提供气源，工作的时候，鼓泡装置会启动，从槽体 底部向上涌出空气，使得整个镀液在空气的作用下搅动翻滚，更易于补液的快速扩散与融 入镀液，使得镀液各处温度、浓度均匀；保持镀液的工作稳定性。 本申请的系统，其工作过程如下： 镀槽内设有加热系统，外设循环系统，过滤系统。镀槽四周内壁以及底部套有耐高温耐 酸碱的PE（聚乙烯）袋子。镀槽内镀液通过不锈钢加热管加热升温，通过循环过滤机在镀槽 内部循环镀液直至镀液各部分温度均匀至85℃；槽内设有温度控制器，温度低于设定值启 动加热，高于设定值停止加热。上述化学镀自动补液系统在镀槽外设有PLC控制电箱，控制 电箱包括控制面板与流量计。工作人员根据每日的镀液消耗量计算所需每个镀槽补液量与 补液次数，预先在面板上设置好启动时间、循环时间、补液（碱液和浓缩液）次数。控制电箱 发送相应的控制信号给计量泵，指挥计量泵工作；当计量泵启动时，计量泵从储存容器内抽 取药液（碱液和浓缩液），药液经流量计进入补液管道（碱液管道和浓缩液管道）再进入镀 槽，这样补充的药液通过内部循环过滤系统就在槽体内部流通循环起来，同时镀液的消耗 和酸碱度得到了及时调节。 本申请的优点和有益效果： 1.采用上述结构，本申请设计了自动加料系统，解决了人工加料造存在的工作量大、加 药控制不准确、药液失控等弊端；补液中添加剂是化学镀液中极微量的物质，但它可极大地 改变镀层的性质如外观品质、物理品质等，而人工经常会添加过量或添加不足，或添加时间 间隔过长影响，上述自动加料系统成功解决的上述人工加料的技术问题；且考虑到在进行 自动加药过程中，由于浓缩药液的间歇持续注入，镀槽内的镀液存在一定的浓度差，会造成 槽体两端的镀液温度的均匀性和稳定性较差，但是化学镀过程中需保持镀液温度始终稳定 在85℃左右，通过在镀槽中设置了加热系统，完美的解决了上述的技术问题，实现了在不降 低镀液浓度的前提下维持镀液温度的稳定性。 2.此外  ，本申请现有的化学清洗技术是供液系统将吨桶中的化学清洗液输送到 槽体，对槽体进行化学清洗，槽壁以及槽底的沉积镍层往往难以清洗干净，需要人工下槽清 洗才能彻底洗净，化学清洗液本身具有一定的腐蚀性，对操作工人的人身安全存在严重的 安全隐患，而且这种工人清洗的方法工作环境差、清洗速度低、效率低、安全性低、影响企业 5 CN 111733402 A 说　明　书 4/6 页 生产效率、但如果不及时清洗镀槽，已沉积的镍层会使得沉积现象越来越严重，会导致镍离 子的消耗会越来越多，造成不必要的浪费。本申请通过在镀槽四周内壁以及底部套有耐高 温耐酸碱的PE（聚乙烯）袋子解决了镀槽易引起镍沉积的难题。镀槽内的杂质颗粒在槽体底 部、内壁、不锈钢加热管上的残留，往往成为还原中心，引起镍离子的还原沉积。通过套PE 袋，沉积的镍层均沉积在PE袋中，镀槽清洗时，无需将镀液倒空，注入清洗液清洗镀槽，只需 将PE袋取出，重新套一个新的PE袋即可。这种套PE袋代替清洗镀槽的方式降低了镀槽清洗 工人的人身安全隐患，减少了镀槽清洗时间，提高了企业生产效率。 3.本发明的优点是具备了全自动化学药液循环、补液流量精确、药液温度均匀、化 学药液自动补给、化学药液稳定、镀槽不易沉积且清洗方便、维护方便等诸多特点的槽式化 学镀设备。 附图说明 图1  本申请的便于快速清洗的升降式化学镀槽系统的结构示意图。 图2本申请的不锈钢加热管的结构示意图。 图3本申请的镀槽俯视图的结构示意图。 图4本申请的镀槽底部模块的结构示意图。 图5本申请的镀槽底部模块与镀槽配合的结构示意图。 图6本申请铺设了耐高温耐酸碱的PE（聚乙烯）袋子的镀槽的结构示意图。 如附图所示：1.镀槽，1.1.镀槽本体，1.2.镀液循环管道，1.3.液体流动孔，2补液 装置，2.1.药液管道，2.2.碱液管道，2.3.储液容器，2.4.计量泵，2.5.流量计，2.6.PLC控制 电箱，3.加热系统，3.1.蒸汽循环管道，3.2.连接管，3.3.蒸汽进口，3.4.蒸汽出口，4.循环 系统，4.1.循环泵，4.2.过滤机，5.PE袋子，6.喷头，7.鼓泡装置，7.1.鼓泡管道，7.2.鼓泡 孔，8.支架。