單驅(qū)動雙凸輪自動焊錫回收機構(gòu)

楊柳 劉樹龍 宋新宇 楊尚宇

摘 要：身在信息化高速發(fā)展的時代，電子產(chǎn)品早已走進千家萬戶，電子工廠的數(shù)量也急劇上升，對錫資源的需求也日益漸增。目前，錫礦在全球主要分布在中國、印度尼西亞、秘魯、巴西、玻利維亞、馬來西亞、俄羅斯、澳大利亞、泰國等國。其他地區(qū)共計約18萬噸。而2014 年中國錫錠年總產(chǎn)能約21.8 萬噸。作為全球最大的錫生產(chǎn)國，中國錫礦資源集中度比較高，主要集中在云南、廣西、湖南、江西以及內(nèi)蒙古，同樣錫冶煉產(chǎn)能也集中在這些省份。[1]但是，作為世界上的稀有金屬之一，錫在地殼中的含量為0.004%，全球錫儲量約480萬噸，基礎(chǔ)儲量約為1100萬噸。因此，節(jié)約錫資源刻不容緩。自21世紀以來，電子行業(yè)在我國的發(fā)展是十分的迅速的，我國電子產(chǎn)品在人們的日常生活中的位置也是越來越重要，且在我國大部分地區(qū)已經(jīng)普及了。因此焊錫的需求不僅在國外急劇上升，而且在國內(nèi)，需求量也急劇上升，很多工廠都在使用焊錫，相應(yīng)的也需要焊錫回收機構(gòu)。這是工廠在生產(chǎn)過程中首要選擇的工具。[2]根據(jù)以上現(xiàn)狀及背景，以及城市工廠等地方利用錫資源多且回收利用率低，就如何提高熱熔效率，使回收機構(gòu)回收效率更加高效，以及使焊錫回收機構(gòu)應(yīng)用在更多地方，成為適用性廣、實用性強的回收系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：單驅(qū)動;焊錫回收;雙凸輪

引言

現(xiàn)如今，節(jié)能是我們當今最關(guān)注的問題，在很多焊錫產(chǎn)品被用之后，會剩余很多，很多企業(yè)就專業(yè)回收這些產(chǎn)品，使其發(fā)揮出更多的作用。

根據(jù)節(jié)能減排的要求，為解決再生資源回收焊錫利用問題，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。整合有限的資源構(gòu)造再生資源回收、分揀、轉(zhuǎn)運、加工利用、集中處理為一體的產(chǎn)業(yè)化格局。近幾年，我國的再生資源回收利用行業(yè)得到前所未有的發(fā)展。[3]

回收焊錫已經(jīng)步入正軌，焊錫成本成倍增漲，加上回收焊錫的巨額浪費，整個電子制造業(yè)成本大幅攀升?？梢?，在未來回收錫渣行業(yè)的熱火程度是相當?shù)母叩?，不但可以提高資源的循環(huán)使用率，也能給社會生活帶去更大價值。[4]

有色金屬回收公司是致力于環(huán)保資源再生事業(yè)，一般擁有色金屬回收冶煉技術(shù)與先進的生產(chǎn)設(shè)備和豐富的回收經(jīng)驗，經(jīng)提純的廢料都要能達到較高的回收率和最高的純度。

1系統(tǒng)設(shè)計方案

通過對市工廠和其他電子市場焊錫利用情況的調(diào)查、研究和分析，結(jié)合實際，我們提出了以下設(shè)計方案：

1.為了結(jié)構(gòu)更加簡單采用單動力系統(tǒng);

2.鑒于機構(gòu)的運轉(zhuǎn)效率采用雙凸輪雙吸筒;

3.加大機構(gòu)各部件運轉(zhuǎn)時的同步率將側(cè)凸輪與雙凸輪動力相結(jié)合機構(gòu)。

在整個機構(gòu)的設(shè)計中，我們綜合考慮了各種情況，為了更好的加工制造，將結(jié)構(gòu)盡可能的簡單化，合理化，方便產(chǎn)品的制造。

整體設(shè)計框圖如圖1所示。

1.1雙凸輪推桿機構(gòu)

采用凸輪活塞式運轉(zhuǎn)機構(gòu)，對焊錫進行吸取，大大提高了吸取效率。雙吸筒結(jié)構(gòu)，循環(huán)往復(fù)的工作。更好的提升工作效率。

1.2單動力系統(tǒng)

使用單電機驅(qū)動，使結(jié)構(gòu)更加簡單，還節(jié)約了各種電子元件及線路，也不會因為電路及程序出現(xiàn)問題而造成的機構(gòu)得無法使用，也減少了因電路各種突發(fā)狀況不利于維修的現(xiàn)狀。

1.3系統(tǒng)同步性

將側(cè)凸輪與雙凸輪的共軸并采用單動力驅(qū)動，能有效防止各部件在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生偏差。

1.4電熱吸錫裝置

在吸取管道上曾加電熱絲，直接對焊錫吸取，更加方便安全。打破傳統(tǒng)單一的回收系統(tǒng)，提高了焊錫回收效率，進而降低了錫資源消耗。

1.5加熱裝置

選用鐵鉻鋁合金作為加熱絲，超長壽命鐵鉻鋁合金加熱絲的使用理論壽命可達上萬小時以上，綠色環(huán)保，得利于回收和利用，而且不會產(chǎn)生電磁干擾，發(fā)熱效率高，安全系數(shù)高所需電壓、電流較小，發(fā)熱大。

1.6整體效果圖

整體效果圖如圖2所示：

2 結(jié)論

采用凸輪活塞式運轉(zhuǎn)機構(gòu)，對焊錫進行吸取，大大提高了吸取效率。吸筒在工作時吞吐也會大大降低工作效率。普通的焊錫回收需要利用電烙鐵對錫進行加熱的同時，再用吸錫筒進行回收。將二者合二為一，在吸取管道上曾加電熱絲，直接對焊錫吸取，更加方便安全。本產(chǎn)品能做到焊錫回收率達到95%以上，在一個工作日中可以取得可觀的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]王元蓀.一種廢電路板焊錫回收裝置[J].再生資源與循環(huán)經(jīng)濟，2019，12（05）：45.

[2]何俊，陳詠琦，何家裕.廢舊電子產(chǎn)品自動拆解回收裝置的設(shè)計[J].科技與創(chuàng)新，2019（03）：126-127+129.

[3]郭學(xué)益，劉子康，黃國勇.（CH_3）_3COOH-NaOH體系處理廢棄電路板中焊錫技術(shù)[J].中國有色金屬學(xué)報，2019，29（01）：146-152.

[4]王建波. 廢舊電路板上元器件的環(huán)境友好拆解及鋁電容器和晶體管的資源化回收[D].上海交通大學(xué)，2017.

作者簡介：

楊柳（1999-），男，山東省臨沂市人，學(xué)士，研究方向：機械工程技術(shù)

劉樹龍（1983-），男，山東省臨沂人，碩士，副教授，研究方向：軟件工程

宋新宇（1998-），男，山東省煙臺市人，學(xué)士，研究方向：機械電子工程

楊尚宇（1999—），男，山東省濟寧人，本科學(xué)士，研究方向：機械工程技術(shù)

該項目由國家級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目《單驅(qū)動雙凸輪自動焊錫回收機構(gòu)》（S202013320006）支持。

（青島黃海學(xué)院 青島 266427）