專利名稱：：電解淀積金屬的移載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電解淀積金屬的移載裝置，詳細(xì)而言，涉及從陰極板剝?nèi)∮呻娊饩毦频你~等電解淀積金屬并移載到對其進(jìn)行搬送的輸送器上時(shí)使用的電解淀積金屬的移載裝置。
背景技術(shù)：
：近年來，金屬的電解精煉逐漸轉(zhuǎn)為利用ISA(永久不銹鋼陰極)法進(jìn)行的電解精煉。ISA法是使用作為不銹鋼制的陰極板的永久陰極(PC)來進(jìn)行的金屬的電解精煉。例如，利用了ISA法的銅的電解精煉如下進(jìn)行。即，將多個(gè)不銹鋼制的陰極板和澆鑄了粗銅的陽極板交替地浸漬在儲(chǔ)存有電解液的電解槽中，并對陰極板和陽極板施加電壓而令電解銅淀積在陰極板的兩面上。然后，借助剝?nèi)⊙b置將淀積在陰極板表面的電解銅剝下，以該狀態(tài)的形狀作為成品，或者進(jìn)一步用熔解爐鑄造而形成成品。具體而言，如圖1所示，陰極板l是不銹鋼制的板材，在其兩側(cè)部上嵌入合成樹脂制的護(hù)板(7口々亍々夕)5，并且在上端部上設(shè)置橫桿4。此外，在橫桿4的下部設(shè)置兩個(gè)窗部3、3，通過在該窗部3、3處桂住未圖示的電極板搬送設(shè)備的桂鉤而進(jìn)行向電解槽的裝入和取出以及搬送。不銹鋼制的陰極板l，結(jié)實(shí)且可反復(fù)使用，并且平面性良好，所以具有電解精煉時(shí)不易引起短路的優(yōu)點(diǎn)，所以近年來被廣泛采用。而且，從陰極板l的兩面?zhèn)确謩e剝下的電解銅2，兩張為一組而被搬送裝置運(yùn)送，以該狀態(tài)作為成品，或者進(jìn)而借助投入裝置投入熔解爐中鑄造而形成成品。作為從結(jié)束了電解精煉的PC板回收電解銅板的系統(tǒng)，有例如特開2005-240146號(專利文獻(xiàn)l)。該電解銅板回收系統(tǒng)包括層合板搬入部，搬入結(jié)束了電解精煉并在表面析出電解銅的SUS板(陰極板)的層合板；清洗裝置，清洗這些層合板；剝?nèi)⊙b置，從SUS板剝離電解銅板；SUS搬出部，回收剝離后的SUS板；不良品挑出部，挑出剝?nèi)」ば蛑袆冸x失敗的不良品；接合裝置，接合剝離后的電解銅板；疊放裝置，疊放保持接合后的電解銅板；打包裝置，將層疊的電解銅板打包；銅板搬出部，回收打包后的電解銅板，在各裝置或者搬入/搬出部之間設(shè)置搬送輸送器。上述電解銅板回收系統(tǒng)中，首先，搬入到層合板搬入部中的層合板在垂下狀態(tài)下被搬送到清洗裝置，每達(dá)到既定張數(shù)同時(shí)進(jìn)行一次清洗。清洗后的層合板被輸送器搬送到橫動(dòng)輸送器，并以令層合板的輸送方向向與層合板面平行的方向(即橫桿4的軸向)偏向的狀態(tài)被橫動(dòng)輸送器一個(gè)個(gè)地連續(xù)搬送到剝?nèi)⊙b置。剝?nèi)⊙b置一張張地接收層合板而從SUS板剝離電解銅板，分別借助輸送器搬送SUS板以及電解銅板。搬送來的電解銅板被打包裝置打包，從銅板搬出部回收。精制的電解銅，也有原樣在市場上銷售的情況，但也如特開平9-269191號公報(bào)所示那樣，在熔解爐中熔解并澆鑄在適當(dāng)?shù)蔫T模中而作為電線制造用的銅塊、銅錠而在市場上銷售。專利文獻(xiàn)1特開2005-240146號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2特開平9-269191號公報(bào)在這之前所進(jìn)行的現(xiàn)有技術(shù)的金屬電解精煉中使用的陰極板，是使用精制目標(biāo)金屬而形成的薄板，所以沒有必要像ISA法那樣剝離淀積在陰極板上的精制金屬，能夠原樣作為成品或由熔解爐進(jìn)行澆鑄而形成錠。但是，在ISA法中，如上所述，出于結(jié)實(shí)且可反復(fù)使用并且平面性良好而不易引起短路的優(yōu)點(diǎn)考慮，作為陰極板使用SUS板，所以需要從陰極板的兩表面剝離淀積在陰極板上的精制金屬，因此，與將精制金屬用作陰極板的傳統(tǒng)方法相比，電解精煉后的精制金屬(電解淀積金屬)的重量約為一半的重量。此外，從陰極板剝?nèi)【平饘偻ㄟ^將鑿子嵌入精制金屬與陰極板之間的邊界縫而進(jìn)行，這時(shí)精制金屬的上部側(cè)由于施加的力而發(fā)生翹曲等變形而影響平面性，所以與借助傳統(tǒng)方法精制的電解銅的情況相比存在搬送性差的問題。進(jìn)而，由于與傳統(tǒng)的電解銅相比剝?nèi)『蟮木平饘俚闹亓棵繌埗甲優(yōu)榇蠹s一半，所以若進(jìn)行與以往相同的搬送則只能處理以往的一半的量。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種電解淀積金屬的移栽裝置，將由ISA法精制并從陰極板剝?nèi)〉碾娊獾矸e金屬(電淀積金屬)移載到搬送輸送器上時(shí)使用，與以往相比不會(huì)降低作業(yè)效率，所述搬送輸送器將電解淀積金屬搬送到將其投入熔解爐的投入裝置中。用于解決上述課題的技術(shù)方案1的本發(fā)明是一種電解淀積金屬的移載裝置，將由電極精練精制的、從陰極板剝?nèi)〉碾娊獾矸e金屬移栽到搬送輸送器上，其特征在于，包括末端部形成為能夠進(jìn)行三維方向轉(zhuǎn)換的多關(guān)節(jié)形機(jī)械手和保持機(jī)構(gòu)，所述保持機(jī)構(gòu)是安裝在多關(guān)節(jié)機(jī)械手的末端部的保持電解淀積金屬的保持機(jī)構(gòu)，具有吸附并保持電解淀積金屬的表面的吸附盤和防電解淀積金屬落下用爪。用于解決上述課題的技術(shù)方案2的本發(fā)明，在技術(shù)方案1所述的電解淀積金屬的移載裝置中，其特征在于，吸附盤具有吸盤主體和吸附電解淀積金屬的吸附墊，吸附墊可相對于吸盤主體改變姿勢角度。用于解決上述課題的技術(shù)方案3的本發(fā)明，在技術(shù)方案2所述的電解淀積金屬的移載裝置中，其特征在于，吸附墊經(jīng)由球節(jié)與吸盤主體連結(jié)，由此，吸附墊可相對于吸盤主體改變姿勢角度。用于解決上述課題的技術(shù)方案4的本發(fā)明，在技術(shù)方案1~3的任意一項(xiàng)所述的電解淀積金屬的移載裝置中，其特征在于，防落下用爪能夠活動(dòng)，使得其末端從電解淀積金屬的側(cè)部側(cè)方向支承電解淀積金屬的底面。根據(jù)本發(fā)明的電解淀積金屬的移載裝置，可借助多關(guān)節(jié)機(jī)械手將電解淀積金屬移載到搬送輸送器上，所以具有即便高速進(jìn)行移載動(dòng)作也可將電解淀積金屬正確地載置到移載位置的效果。因此，只要將電解淀積金屬在移栽位置處重疊兩張就能夠以與以往的情況相同的效率搬送到熔解爐。此外，根據(jù)本發(fā)明的電解淀積金屬的移載裝置，由于通過吸附來保持電解淀積金屬并且還借助防落下用爪進(jìn)行保持，所以即便在萬一吸附盤的真空被破壞的情況下，支承用爪也能夠可靠地支承電解淀積金屬，所以具有能預(yù)防由電解淀積金屬的落下導(dǎo)致的事故而確保高安全性的效果。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的電解淀積金屬的移載裝置，由于吸附保持電解淀積金屬的吸附墊可相對于吸盤主體改變姿勢角度，所以具有即便對翹曲而平面性差的電解淀積金屬也可能夠可靠地進(jìn)行吸附保持的效果。圖l是表面淀積有金屬的狀態(tài)的ISA法的陰極板。圖2是表示電解淀積金屬的搬送路徑中的移載裝置配置位置的說明圖。圖3是本發(fā)明的電解淀積金屬的移栽裝置的一實(shí)施方式的側(cè)視圖。圖4是圖3所示電解淀積金屬的移栽裝置的俯視圖。圖5是表示保持裝置的活動(dòng)狀態(tài)的主視圖。圖6是保持裝置的放大主視圖。圖7(a)、(b)是用坐標(biāo)表示移載裝置的動(dòng)作區(qū)域的圖。附圖標(biāo)記說明1…陰極板、2…電解淀積金屬、3…窗部、4…橫桿、5…護(hù)板、6…中間輸送器、7…搬送輸送器、8…預(yù)熱爐、10…投入裝置、20…移載裝置、21…多關(guān)節(jié)形機(jī)械手、23…末端部、28…基座、29…控制盤、30…保持裝置、31…吸附盤、33…吸盤主體、34…垂下部件、34a…球節(jié)、35…吸附墊、40…握持部件、41…防落下用部件、41a…軸固定部、43…氣缸、45…活動(dòng)端、50…熔解爐、51…投入口、55…熔液具體實(shí)施方式以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的電解淀積金屬的移載裝置。圖2是表示直到將從陰極板剝下的電解淀積金屬搬送到熔解爐為止的搬送路徑的說明圖，圖3是本發(fā)明的電解淀積金屬的移栽裝置的一實(shí)施方式的側(cè)視圖。首先，參照圖2說明直到將作為電解淀積金屬的一例的、從陰極板上剝?nèi)〉碾娊忏~投入到熔解爐中為止的大致流程。結(jié)束了電解精練并從陰極板l的兩表面分別剝離的高純度的電解銅2，被中間輸送器6輸送，借助作為本發(fā)明的移載裝置的一實(shí)施方式的移栽裝置20而移載到設(shè)置有預(yù)熱爐8的搬送輸送器7上而進(jìn)行預(yù)熱干燥。電解銅2借助移載裝置20而成為兩張一組的重合狀態(tài)而被移載到搬送輸送器7上。然后，在預(yù)熱爐8中以大約800X:加熱電解銅2而進(jìn)行預(yù)熱干燥，充分地除去水分。這是由于，在熔解爐50中變?yōu)槿劢鉅顟B(tài)的銅為大約1200"C的高溫，若投入的電解淀積金屬2上附著有水分，則在投入到熔解爐50中時(shí)水分由于該高溫而被加熱而爆發(fā)地變?yōu)樗魵?，這是非常危險(xiǎn)的。此外，還有加熱分解H2S04并將其除去的目的。搬送輸送器7，如圖所示，是具有接近中間輸送器6的WS(工件側(cè))搬送路徑和遠(yuǎn)離中間輸送器6側(cè)的DS(驅(qū)動(dòng)側(cè))搬送路徑這兩列搬送路徑的滾子輸送器，分別向投入裝置IO搬送兩張一組地分別載置在WS以及DS的各搬送輸送器7上的加熱干燥后的電解銅2。而且，電解銅2被投入裝置IO從投入口51投入到熔解爐50內(nèi)，鑄造為既定形狀的錠。移載裝置20如圖3~圖6所示，大致具有配置在中間輸送器6與搬送輸送器7的鄰接部且其末端部23能夠進(jìn)行三維方向轉(zhuǎn)換的多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21、安裝在多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的末端部23上的作為保持電解銅2的保持機(jī)構(gòu)的保持裝置30。保持裝置30如圖6最為清楚地展示的那樣，具有吸附并保持電解銅2的表面的吸附盤31、和防止吸附保持的電解銅2落下的防落下用爪41。多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21如圖3所示，是垂直多關(guān)節(jié)形機(jī)械手，設(shè)置在基座28上，具有縱、橫、傾斜的三維的曲面動(dòng)作范圍。本實(shí)施方式的多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21是具有一共六個(gè)軸的所謂"6軸機(jī)械手，，，即令多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21整體轉(zhuǎn)向的S軸、令下臂動(dòng)作的L軸、令上臂旋轉(zhuǎn)的U軸這三個(gè)基本軸、和令腕部轉(zhuǎn)向的R軸、令腕部擺動(dòng)的B軸、令腕部旋轉(zhuǎn)的T軸這腕部的三個(gè)軸?；顒?dòng)機(jī)構(gòu)良好地模擬人類的手腕，能夠應(yīng)對復(fù)雜的動(dòng)作。當(dāng)然，只要臂的末端部能夠在中間輸送器6和搬送輸送器7的各既定位置之間移動(dòng)，則不限定于本實(shí)施方式的6軸機(jī)械手，也可使用5軸機(jī)械手等。多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的各關(guān)節(jié)分別借助未圖示的伺服馬達(dá)而動(dòng)作，該控制借助由組裝入未圖示的伺服馬達(dá)的編碼器進(jìn)行的反饋控制進(jìn)行。伺服馬達(dá)可令各軸快速動(dòng)作，并由此實(shí)現(xiàn)電解銅2的移載作業(yè)的快速化。此外，多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21與用于控制其動(dòng)作的控制板29連接，進(jìn)行多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的動(dòng)作位置指定的示教作業(yè)根據(jù)組裝入控制板29的控制程序進(jìn)行。另外，多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的控制管理考慮到操作性以及程序管理的容易性而使用通用的計(jì)算機(jī)(個(gè)人電腦)進(jìn)行。另一方面，安裝在多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的末端部23的作為電解銅2的保持機(jī)構(gòu)的保持裝置30，如圖6所示，具有吸附保持電解銅2的表面的吸附盤31、和防止吸附保持的電解銅2落下的防落下用爪41。吸附盤31具有安裝在多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21的末端部23上的吸盤主體33、和被垂下部件34從吸盤主體33垂下支承的吸附墊35。垂下部件34配置在吸盤主體33的底面的四個(gè)部位而借此均等地保持吸附墊35。此外，垂下部件34由螺旋彈簧形成且與吸附墊35相連接的部分由球節(jié)(球形接頭)34a連結(jié)，由此，吸附墊35可相對于吸盤主體33擺動(dòng)并改變其姿勢角度。由此，即便是上部側(cè)發(fā)生翹曲等變形而影響了平面性的電解銅2,吸附墊35也可跟隨其形狀而適當(dāng)改變其角度來可靠地進(jìn)行吸附。吸附墊35與未圖示的真空泵組件連結(jié)，借助真空泵組件的吸引而吸附保持電解銅2。另外，吸引力可調(diào)節(jié)，可通過根據(jù)電解銅2的重量或形狀而適宜調(diào)節(jié)來可靠地進(jìn)行保持搬送。另一方面，在吸盤主體33的兩側(cè)部附近，分別配置氣缸43，在該氣缸43的活動(dòng)端45上連結(jié)握持部件40的端部。握持部件40是側(cè)面形狀為長柄勺型的部件，相當(dāng)于長柄勺的柄的部分上連結(jié)上述氣缸43的活動(dòng)端45。而且，相當(dāng)于柄的根部的部分是能夠以該部分為中心擺動(dòng)地軸固定了的軸固定部41a。進(jìn)而，與活動(dòng)端45相反側(cè)的端部形成防落下用爪41，從兩側(cè)方向抱住被吸附墊35吸附保持的電解銅2而托住電解銅2的底部。氣缸43的活動(dòng)端45借助從未圖示的氣體供給裝置送來的加壓氣體而前進(jìn)后退，與之相伴，握持部件40以軸固定部41a為中心而擺動(dòng)，借此，防止電解銅2的落下。另外，電解銅2的移動(dòng)主要借助吸附盤31進(jìn)行，在萬一吸附盤31的真空被破壞的情況下由握持部件40的防落下用爪41進(jìn)行保持以使電解銅2不會(huì)落下。由此，可確保電解淀積金屬2的移轉(zhuǎn)作業(yè)的安全性。上述結(jié)構(gòu)的移載裝置20如圖4所示，將被中間輸送器6搬送的層疊為既定高度的電解銅2分別載置在兩列并列設(shè)置的搬送輸送器7的WD以及DS這各個(gè)搬送路徑上。該栽置在搬送輸送器7的WD以及DS搬送路徑的各列上以重合兩張的方式進(jìn)行。由此，電解淀積金屬2兩張為一組地移送到搬送輸送器7上，被投入裝置IO投入到熔解爐50內(nèi)，能夠以與由傳統(tǒng)方法精制的電解銅的情況相同的效率進(jìn)行向熔解爐50的投入。在此，在表1中表示現(xiàn)有的移栽機(jī)與本發(fā)明的移載裝置的比較。如表1所示，在現(xiàn)有的移載機(jī)中將第一張電解銅2向形成為兩列的搬送輸送器7的一方側(cè)的移載需要26秒，將第二張的電解銅2向搬送輸送器7的另一方側(cè)的移栽需要26秒。另外，表中的"預(yù)熱爐滾筒"一項(xiàng)表示直到移栽的電解銅2向預(yù)熱爐8移動(dòng)而由現(xiàn)有的移載機(jī)或者多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21進(jìn)行接下來電解銅2的取出為止的待機(jī)時(shí)間。這樣,在現(xiàn)有的移載機(jī)中，一共74秒后能夠重復(fù)接下來的電解銅2的移載。l表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>與之相對，本發(fā)明的移載裝置中，第一張的電解銅2用14.5秒移載到搬送輸送器7的DS搬送路徑，第二張的電解銅2用14秒移載到WS搬送路徑。由于電解銅2是兩張重合搬送，所以DS搬送路徑以及此，將兩張電解銅2移載到DS搬送路徑需要29秒，向WS搬送路徑移栽需要28秒。而且，令直到多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21進(jìn)行接下來的電解銅2的取出為止的待機(jī)時(shí)間為17秒，總共74秒后能重復(fù)下次的電解銅2的移載，可確保至少與現(xiàn)有技術(shù)相同的搬送效率。接著，圖7是用坐標(biāo)表示移載電解銅2時(shí)多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21動(dòng)作區(qū)域的圖。由保持裝置30進(jìn)行的電解銅2的移載如圖7(a)(b)所示，首先，多關(guān)節(jié)形機(jī)械手21令位于移載原點(diǎn)位置(開始位置)(X=1500，Y=-1610，Z=675(單位mm))的保持裝置低速地向Z軸方向下降，若吸附位置檢測限制器與電解銅接觸而動(dòng)作，則停止下降并吸附電解銅。此時(shí)，若高速下降，則由于中間輸送器上疊放的電解銅摞的高度各種各樣而有碰撞的危險(xiǎn)，因此，從原點(diǎn)位置低速下降到吸附位置而只吸附位于最上方的電解銅。然后，暫時(shí)高速返回移載原點(diǎn)位置并高速向DS(X-1540，Y=1640，Z=-800)或者WD(X=1540，Y-445,Z=-800)搬送而移載電解銅2。然后，再次高速返回移栽原點(diǎn)位置。在此，"移載原點(diǎn)位置，，是中間輸送器6上的保持裝置30的待機(jī)位置。第二張以后，存儲(chǔ)之前的板的吸附位置并高速下降到吸附前一塊板的位置。之后，以低速下降而進(jìn)行吸附。由此，可維持更迅速的移載作業(yè)。如上，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于特定的實(shí)施方式，可在權(quán)利要求的范圍所記載的本發(fā)明的宗旨的范風(fēng)內(nèi)進(jìn)行各種變形以及變更。權(quán)利要求1.一種電解淀積金屬的移載裝置，將由電極精練而精制的、從陰極板剝?nèi)〉碾娊獾矸e金屬移載到搬送輸送器上，其特征在于，包括末端部形成為能夠進(jìn)行三維方向轉(zhuǎn)換的多關(guān)節(jié)形機(jī)械手和保持機(jī)構(gòu)，所述保持機(jī)構(gòu)是安裝在前述多關(guān)節(jié)機(jī)械手的末端部的保持前述電解淀積金屬的保持機(jī)構(gòu)，具有吸附并保持前述電解淀積金屬的表面的吸附盤和防電解淀積金屬落下用爪。2.如權(quán)利要求l所述的電解淀積金屬的移載裝置，其特征在于，前述吸附盤具有吸盤主體和吸附前述電解淀積金屬的吸附墊，前述吸附墊可相對于前述吸盤主體改變姿勢角度。3.如權(quán)利要求2所述的電解淀積金屬的移載裝置，其特征在于，前述吸附墊經(jīng)由球節(jié)與前述吸盤主體連結(jié)，由此前述吸附墊可相對于前述吸盤主體改變姿勢角度。4.如權(quán)利要求1~3的任意一項(xiàng)所述的電解淀積金屬的移載裝置，其特征在于，前述防落下用爪能夠活動(dòng)，以便由其末端從前述電解淀積金屬的側(cè)部側(cè)方向支承該電解淀積金屬的底面。全文摘要本發(fā)明提供一種電解淀積金屬的移載裝置，移載由ISA法精制的電解淀積金屬而不會(huì)損害以往的作業(yè)效率并且可預(yù)防移載時(shí)的落下等的事故。將由電極精練而精制的、從陰極板(1)剝?nèi)〉碾姌O金屬(2)移載到搬送輸送器(7)上的電解淀積金屬的移載裝置(20)，包括末端部(23)形成為能夠進(jìn)行三維方向轉(zhuǎn)換的多關(guān)節(jié)形機(jī)械手(21)和保持機(jī)構(gòu)(30)，所述保持機(jī)構(gòu)(30)是安裝在多關(guān)節(jié)機(jī)械手(21)的末端部(23)的保持電解淀積金屬(2)的保持機(jī)構(gòu)(30)，具有吸附并保持電解淀積金屬(2)的表面的吸附盤(31)和防電解淀積金屬(2)防用爪(41)。文檔編號C25C7/00GK101294291SQ20071019608公開日2008年10月29日申請日期2007年11月30日優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日發(fā)明者和田達(dá)也,牧公一,甲斐志治,神崎正悟,釘宮芳德申請人:環(huán)太銅業(yè)株式會(huì)社