单驱动双凸轮自动焊锡回收机构

杨柳 刘树龙 宋新宇　杨尚宇

摘 要：身在信息化高速发展的时代，电子产品早已走进千家万户，电子工厂的数量也急剧上升，对锡资源的需求也日益渐增。目前，锡矿在全球主要分布在中国、印度尼西亚、秘鲁、巴西、玻利维亚、马来西亚、俄罗斯、澳大利亚、泰国等国。其他地区共计约18万吨。而2014 年中国锡锭年总产能约21.8 万吨。作为全球最大的锡生产国，中国锡矿资源集中度比较高，主要集中在云南、广西、湖南、江西以及内蒙古，同样锡冶炼产能也集中在这些省份。[1]但是，作为世界上的稀有金属之一，锡在地壳中的含量为0.004%，全球锡储量约480万吨，基础储量约为1100万吨。因此，节约锡资源刻不容缓。自21世纪以来，电子行业在我国的发展是十分的迅速的，我国电子产品在人们的日常生活中的位置也是越来越重要，且在我国大部分地区已经普及了。因此焊锡的需求不仅在国外急剧上升，而且在国内，需求量也急剧上升，很多工厂都在使用焊锡，相应的也需要焊锡回收机构。这是工厂在生产过程中首要选择的工具。[2]根据以上现状及背景，以及城市工厂等地方利用锡资源多且回收利用率低，就如何提高热熔效率，使回收机构回收效率更加高效，以及使焊锡回收机构应用在更多地方，成为适用性广、实用性强的回收系统。

关键词：单驱动;焊锡回收;双凸轮

引言

现如今，节能是我们当今最关注的问题，在很多焊锡产品被用之后，会剩余很多，很多企业就专业回收这些产品，使其发挥出更多的作用。

根据节能减排的要求，为解决再生资源回收焊锡利用问题，促进经济社会可持续发展。整合有限的资源构造再生资源回收、分拣、转运、加工利用、集中处理为一体的产业化格局。近几年，我国的再生资源回收利用行业得到前所未有的发展。[3]

回收焊锡已经步入正轨，焊锡成本成倍增涨，加上回收焊锡的巨额浪费，整个电子制造业成本大幅攀升。可见，在未来回收锡渣行业的热火程度是相当的高的，不但可以提高资源的循环使用率，也能给社会生活带去更大价值。[4]

有色金属回收公司是致力于环保资源再生事业，一般拥有色金属回收冶炼技术与先进的生产设备和丰富的回收经验，经提纯的废料都要能达到较高的回收率和最高的纯度。

1系统设计方案

通过对市工厂和其他电子市场焊锡利用情况的调查、研究和分析，结合实际，我们提出了以下设计方案：

1.为了结构更加简单采用单动力系统;

2.鉴于机构的运转效率采用双凸轮双吸筒;

3.加大机构各部件运转时的同步率将侧凸轮与双凸轮动力相结合机构。

在整个机构的设计中，我们综合考虑了各种情况，为了更好的加工制造，将结构尽可能的简单化，合理化，方便产品的制造。

整体设计框图如图1所示。

1.1双凸轮推杆机构

采用凸轮活塞式运转机构，对焊锡进行吸取，大大提高了吸取效率。双吸筒结构，循环往复的工作。更好的提升工作效率。

1.2单动力系统

使用单电机驱动，使结构更加简单，还节约了各种电子元件及线路，也不会因为电路及程序出现问题而造成的机构得无法使用，也减少了因电路各种突发状况不利于维修的现状。

1.3系统同步性

将侧凸轮与双凸轮的共轴并采用单动力驱动，能有效防止各部件在运转过程中产生偏差。

1.4电热吸锡装置

在吸取管道上曾加电热丝，直接对焊锡吸取，更加方便安全。打破传统单一的回收系统，提高了焊锡回收效率，进而降低了锡资源消耗。

1.5加热装置

选用铁铬铝合金作为加热丝，超长寿命铁铬铝合金加热丝的使用理论寿命可达上万小时以上，绿色环保，得利于回收和利用，而且不会产生电磁干扰，发热效率高，安全系数高所需电压、电流较小，发热大。

1.6整体效果图

整体效果图如图2所示：

2 结论

采用凸轮活塞式运转机构，对焊锡进行吸取，大大提高了吸取效率。吸筒在工作时吞吐也会大大降低工作效率。普通的焊锡回收需要利用电烙铁对锡进行加热的同时，再用吸锡筒进行回收。将二者合二为一，在吸取管道上曾加电热丝，直接对焊锡吸取，更加方便安全。本产品能做到焊锡回收率达到95%以上，在一个工作日中可以取得可观的经济效益。

参考文献：

[1]王元荪.一种废电路板焊锡回收装置[J].再生资源与循环经济，2019，12（05）：45.

[2]何俊，陈咏琦，何家裕.废旧电子产品自动拆解回收装置的设计[J].科技与创新，2019（03）：126-127+129.

[3]郭学益，刘子康，黄国勇.（CH_3）_3COOH-NaOH体系处理废弃电路板中焊锡技术[J].中国有色金属学报，2019，29（01）：146-152.

[4]王建波. 废旧电路板上元器件的环境友好拆解及铝电容器和晶体管的资源化回收[D].上海交通大学，2017.

作者简介：

杨柳（1999-），男，山东省临沂市人，学士，研究方向：机械工程技术

刘树龙（1983-），男，山东省临沂人，硕士，副教授，研究方向：软件工程

宋新宇（1998-），男，山东省烟台市人，学士，研究方向：机械电子工程

杨尚宇（1999—），男，山东省济宁人，本科学士，研究方向：机械工程技术

该项目由国家级创新创业训练项目《单驱动双凸轮自动焊锡回收机构》（S202013320006）支持。

（青島黄海学院 青岛 266427）