一种用于电路板打磨的自动化控制系统

技术领域

本发明涉及电路板打磨技术领域，具体涉及一种用于电路板打磨的自动化控制系统。

背景技术

电路板可称为印刷线路板或印刷电路板、软硬结合板，就是柔性线路板与硬性线路板，经过压合等工序，按相关工艺要求组合在一起，形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。

在电路板的生产过程中，需要对电路板表面进行打磨，现有技术中打磨结构通过伸缩结构的带动与工作台上的电路板接触后进行打磨操作，在电路板打磨过程中，每次完成对电路板的单面打磨后需要人工进行翻面，此时的电路板表面温度很高，人工翻面也很不方便，并且现有的电路板打磨设备上的定位组件位置固定，不能根据不同的电路板尺寸进行灵活调节，导致不同尺寸的电路板在打磨时的稳定性不同，影响打磨质量。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种用于电路板打磨的自动化控制系统，能够有效解决现有技术中需要对电路板进行翻面以及定位灵活性差导致电路板打磨质量下降的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供一种用于电路板打磨的自动化控制系统，包括工作台和放置在工作台上的电路板，还包括打磨架，安装在工作台的上方；调节系统，用于调节打磨架的位置，所述调节系统包括升降组件和平移组件；定位组件，包括开设在工作台上的多个定位孔，每个所述定位孔中均插设有固定管，所述工作台下方设有气箱，且固定管与气箱相连通，所述气箱下方活动插设有第三活塞杆，所述第三活塞杆的下端与打磨架之间连接有连动架，所述打磨架通过连动架带动第三活塞杆同步移动；翻转组件，用于翻转电路板，包括开设在工作台上的多个收纳槽，所述收纳槽中固定插设有第一活塞管，所述第一活塞管下端与气箱相连通，所述第一活塞管上端活动插有第一活塞杆，所述第一活塞杆顶端固定安装有安装板，所述安装板上转动安装有转盘，所述转盘上分别活动插设有第一载板和第二载板，所述第一载板和第二载板相靠近一侧外壁上均开设有用于吸附电路板的吸附孔，所述第一活塞杆一侧固定安装有用于驱动转盘转动的驱动盘，所述驱动盘侧壁上设有压板，所述转盘靠近驱动盘一侧固定安装有调节板，所述调节板上下两端均固定安装有压动开关，所述调节板上设有两个电磁铁，两个所述电磁铁与两个压动开关一一对应，所述第一载板和第二载板靠近调节板一侧设有永磁体，且电磁铁通电时与永磁体相斥。

进一步地，所述翻转组件还包括驱动盘中转动安装的转轴，所述转轴转动贯穿驱动盘的外壁并与调节板固定连接，所述转轴靠近驱动盘一端设有多个风轮，所述驱动盘顶部设有出气口，所述第一活塞杆内部设有第一气槽，且第一活塞杆的下端外壁上开设有第一通孔，所述驱动盘底部和第一活塞杆之间连接有第一连接管，且第一连接管与第一气槽相连通，所述第一连接管上设有第一单向阀，所述第一连接管上设有进气嘴，且进气嘴上设有第二单向阀。

进一步地，所述第一活塞杆外壁上弹性套设有密封环，所述密封环位于第一通孔处，所述第一活塞管的内顶壁上设有推杆，所述第一活塞杆上移时推杆下压密封环下移。

进一步地，所述转盘靠近调节板一侧外壁上对称固定安装有两个第二活塞管，两个所述第二活塞管远离转盘一侧均活动插设有第二活塞杆，且两个第二活塞杆呈直角状，所述第二活塞杆中设有第二气槽，所述第二活塞杆靠近第二活塞管一端侧壁上开设有第二通孔，所述第一载板和第二载板中均设有内槽，且吸附孔和内槽相连通，两个所述第二活塞杆与第一载板和第二载板一一对应。

进一步地，所述收纳槽内壁上设有限位环，所述限位环上放置有挡板，所述挡板放置到限位环上顶部与工作台齐平。

进一步地，所述定位组件还包括固定安装在固定管中的固定板，所述固定板上弹性插设有活动杆，所述活动杆上设有限位板，所述固定管的侧壁上开设有出水孔，所述出水孔位于固定板的上方，且限位板位于出水孔的上方，所述活动杆顶端活动套设安装有滤网，所述活动杆下端固定安装有锥形塞，所述固定板底壁上开设有与锥形塞相匹配的锥形孔。

进一步地，所述活动杆顶端开设有活动槽，所述活动槽中活动插设有活动管，相邻的所述活动管之间连接有连接杆。

进一步地，所述出水孔连接有出水管，多个所述出水管共同连接有集水管，所述气箱侧壁上设有第二连接管，所述气箱下方设有回收箱。

本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本方案在工作台上设置了多个定位孔，每个定位孔中设置了固定管，在打磨架下移时带动第三活塞杆下移，使得气箱中产生负压，被电路板压到的固定管中的活动杆会下移打开锥形孔，将负压作用传递到相应的固定管中从而对电路板进行吸附定位，提高了定位的灵活性。

2、本方案在工作台上设置了翻转组件，在打磨架完成单次打磨后上移复位过程中，气箱中的气压增大，将第一活塞杆顶起，在第一活塞杆上移的过程中会通过气压作用来驱动转盘转动，从而带动载板上的电路板进行翻转，从而代替人工翻转，提高了打磨的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体示意图；

图2为图1中A部分结构的放大图；

图3为本发明中翻转组件的正面视角示意图；

图4为本发明中翻转组件的背面视角示意图；

图5为本发明中驱动盘部分的结构示意图；

图6为本发明中第一活塞管部分的剖视图；

图7为本发明中翻转组件的侧面剖视图；

图8为本发明中压板的位置图；

图9为本发明中翻转组件的工作状态图；

图10为本发明中第二活塞管部分的工作状态图；

图11为本发明中气箱部分的结构示意图；

图12为本发明中第三活塞管部分的结构示意图；

图13为本发明中第三活塞杆部分的结构示意图；

图14为本发明中活动管部分的结构示意图。

图中的标号分别代表：1、工作台；2、打磨架；3、收纳槽；4、限位环；5、挡板；6、第一活塞管；7、第一活塞杆；8、安装板；9、转盘；10、第一载板；11、第二载板；12、调节板；1201、电磁铁；13、驱动盘；14、第一连接管；1401、第一单向阀；1402、第二单向阀；15、风轮；16、出气口；17、第一通孔；18、密封环；19、推杆；20、转轴；21、压板；22、压动开关；23、第二活塞管；24、第二活塞杆；25、内槽；26、吸附孔；27、固定管；2701、固定板；28、活动杆；29、滤网；30、限位板；31、出水孔；32、锥形塞；33、锥形孔；34、活动管；35、气箱；36、第三活塞杆；37、出水管；38、第二连接管；39、回收箱；40、连动架；41、连接杆；42、活动槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例：参考图1-图14，一种用于电路板打磨的自动化控制系统，包括工作台1和放置在工作台1上的电路板，还包括打磨架2，安装在工作台1的上方，值得注意的是，打磨架2包括打磨辊，驱动打磨辊转动的驱动电机，另外，为了提高打磨的质量，打磨架2中设置了喷管，冲水流冲洗打磨辊来完成降温以及将打磨碎屑冲走；调节系统，用于调节打磨架2的位置，调节系统包括升降组件和平移组件，升降组件和平移组件可以采用气缸或者电推杆。

参考图1-图14；定位组件，包括开设在工作台1上的多个定位孔，每个定位孔中均插设有固定管27，工作台1下方设有气箱35，且固定管27与气箱35相连通，气箱35下方活动插设有第三活塞杆36，第三活塞杆36的下端与打磨架2之间连接有连动架40，打磨架2通过连动架40带动第三活塞杆36同步移动，定位组件还包括固定安装在固定管27中的固定板2701，固定板2701上弹性插设有活动杆28，活动杆28上设有限位板30，固定管27的侧壁上开设有出水孔31，出水孔31连接有出水管37，多个出水管37共同连接有集水管，气箱35侧壁上设有第二连接管38，气箱35下方设有回收箱39，出水孔31位于固定板2701的上方，且限位板30位于出水孔31的上方，活动杆28顶端活动套设安装有滤网29，活动杆28下端固定安装有锥形塞32，固定板2701底壁上开设有与锥形塞32相匹配的锥形孔33，活动杆28顶端开设有活动槽42，活动槽42中活动插设有活动管34，相邻的活动管34之间连接有连接杆41。

为了方便对电路板进行灵活定位，本方案在工作台1上开设了多个定位孔，每个定位孔中均插设了固定管27，在打磨架2下移进行打磨工作时，打磨架2通过连动架40带动第三活塞杆36下移，第三活塞杆36下移会使得气箱35上半部分的气压降低，如图11所示。此时固定管27可以分为两类，一种是被电路板压住的，一种是没有没电路板压到的；

对于被电路板压住的，活动杆28下移带动锥形塞32下移，使得锥形孔33与锥形塞32之间逐渐分离，与此同时活动杆28会带动限位板30下移将出水孔31堵住，此时气箱35中的负压作用通过锥形孔33使得定位孔中产生负压，利用此负压作用来将电路板吸附住。

对于没有被电路板压到的，活动杆28没有下移，此时锥形孔33被锥形塞32堵住，气箱35中的负压作用传递不到该固定管27中，并且限位板30没有堵住出水孔31，在打磨过程中冲洗的冷却水会流进没有与电路板压到的定位孔中，冷却水通过出水孔31进入到出水管37中，在通过集水管输送给第二连接管38，第二连接管38将冷却水输送到气箱35下半部分，流到回收箱39中，如图11，气箱35的底壁上设有斜面，可以用于导流。

值得注意的，为了保证活动杆28能被电路板压到，活动杆28就必须伸出定位孔。为了防止伸出的活动杆28影响到打磨的工序，在每个活动杆28顶部设置了活动管34，活动管34采用密封滑动的方式进行安装，具体的安装方式可以在活动管34的外壁或者活动槽42的内壁上设置密封条，这样保证活动管34可以滑动的同时还可以进行起到密封的作用，这样设计是为了，电路板压动活动管34的顶部，使得活动槽42以及活动管34中的空气不能流失，从而使得活动管34和活动杆28一起下移，而每个相邻的活动管34之间连接了连接杆41，在其中一个活动管34下移时，其他的活动管34也会下移，但是在没有电路板压住的活动管34的顶端与外部相连通，从而活动杆28不会下移，只有活动管34下移，使得在打磨时工作台1上没有突出的端头等，提高了打磨的质量。

参考图1-图14；翻转组件，用于翻转电路板，包括开设在工作台1上的多个收纳槽3，收纳槽3内壁上设有限位环4，限位环4上放置有挡板5，挡板5放置到限位环4上顶部与工作台1齐平，收纳槽3中固定插设有第一活塞管6，第一活塞管6下端与气箱35相连通，第一活塞管6上端活动插有第一活塞杆7，第一活塞杆7顶端固定安装有安装板8，安装板8上转动安装有转盘9，转盘9上分别活动插设有第一载板10和第二载板11，第一载板10和第二载板11相靠近一侧外壁上均开设有用于吸附电路板的吸附孔26，第一活塞杆7一侧固定安装有用于驱动转盘9转动的驱动盘13，驱动盘13侧壁上设有压板21，转盘9靠近驱动盘13一侧固定安装有调节板12，调节板12上下两端均固定安装有压动开关22，调节板12上设有两个电磁铁1201，两个电磁铁1201与两个压动开关22一一对应，第一载板10和第二载板11靠近调节板12一侧设有永磁体，且电磁铁1201通电时与永磁体相斥，翻转组件还包括驱动盘13中转动安装的转轴20，转轴20转动贯穿驱动盘13的外壁并与调节板12固定连接，转轴20靠近驱动盘13一端设有多个风轮15，驱动盘13顶部设有出气口16，第一活塞杆7内部设有第一气槽，且第一活塞杆7的下端外壁上开设有第一通孔17，驱动盘13底部和第一活塞杆7之间连接有第一连接管14，且第一连接管14与第一气槽相连通，第一连接管14上设有第一单向阀1401，第一连接管14上设有进气嘴，且进气嘴上设有第二单向阀1402，第一活塞杆7外壁上弹性套设有密封环18，密封环18位于第一通孔17处，第一活塞管6的内顶壁上设有推杆19，第一活塞杆7上移时推杆19下压密封环18下移。

为了方便电路板的翻转，本方案设置了翻转组件，如图1和图2所示，本方案在工作台1上开设了多个收纳槽3，并且可以看出收纳槽3在纵向上是偶数的，这样可以方便进行对称设置翻转组件，两两对应的翻转组件可以适应不同尺寸的电路板，而收纳槽3处通过挡板5挡住，并且挡板5与收纳槽3采用密封安装，这样使得不用的翻转组件可以收起来，灵活分配。

关于翻转组件的使用：在打磨架2打磨完毕上移时，第三活塞杆36上移，气箱35上半部分的气压逐渐恢复，直至恢复后继续上移，使得气箱35上半部分的气压逐渐增大，在气压作用下第一活塞杆7上移，第一活塞杆7上移时会带动安装板8上移，安装板8带动转盘9上移逐渐超过收纳槽3的槽口，利用转盘9上的载板将电路板托起。此时第一活塞杆7持续上移，密封环18逐渐与推杆19靠近，直至第一活塞杆7上的密封环18被推杆19压动下移，漏出第一通孔17，第一活塞管6上半部分的空气通过第一通孔17进入到第一气槽中，再通过第一连接管14进入到驱动盘13中，气流吹动驱动盘13中的风轮15，风轮15带动转轴20转动，转轴20带动调节板12和转盘9进行转动，调节板12和转盘9的转动过程如图9所示。以图9所示为例，在转动的过程中，第一载板10逆时针转动180度逐渐从转盘9的上方移动到转盘9的下方。

在没有转动到180度时，第一载板10后方的压动开关22始终没有与压板21接触（如图8压板21的位置分布），而第二载板11后方的压动开关22始终与压板21接触，即在转盘9未转完180度时，第一载板10上的永磁体始终与电磁铁1201相吸，第二载板11上的永磁体始终与电磁铁1201与相斥。而在转动到180度时，第一载板10后方的压动开关22被压动，第二载板11后方的压动开关22失去压力复位，第一载板10和第二载板11同时移动，不过移动的方向相反，第一载板10在电磁铁1201的斥力作用远离调节板12，第二载板11在永磁体与电磁铁1201之间的吸力作用下靠近调节板12，而此时电路板已经被带着转动180度完成翻转。

转盘9靠近调节板12一侧外壁上对称固定安装有两个第二活塞管23，两个第二活塞管23远离转盘9一侧均活动插设有第二活塞杆24，且两个第二活塞杆24呈直角状，第二活塞杆24中设有第二气槽，第二活塞杆24靠近第二活塞管23一端侧壁上开设有第二通孔，第一载板10和第二载板11中均设有内槽25，且吸附孔26和内槽25相连通，两个第二活塞杆24与第一载板10和第二载板11一一对应。

在上述的翻转过程完成时，如图10所示，载板伸出的过程中带动第二活塞杆24往第二活塞管23中移动，第二活塞管23中一部分空间变大，气压减小，从而使得第二活塞杆24中第二气槽以及内槽25中的气压降低，此时相应的吸附孔26产生吸附力；相反的在载板内缩的过程中带动第二活塞杆24往第二活塞管23外移动，第二活塞管23中一部分空间减小，气压增大，从而使得第二活塞杆24中第二气槽以及内槽25中的气压升高，此时相应的吸附孔26产生推力。以此来完成电路板翻转后，位于上方的载板会将电路板松开，落在下方的载板会将电路板吸住。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。