掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种连续切割的自动化分板机

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


一种连续切割的自动化分板机

技术领域

本发明涉及一种PCB板生产设备,特别涉及一种连续切割的自动化分板机。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board),中文名称为印制电路板,又称印刷线路板。制作PCB的第一步是通过将基板根据图纸裁切成需要的形状及尺寸。由于传统的人工折板方式会有很强的应力产生,对产品品质造成严重影响,所以人工折板已基本上被机器分板所取代。分板机通常是指PCB分板机,也就是线路板分板机。PCB分板机采用最新走刀式轻量化设计,一次完成微剪切应力切板行程,分板机适用于分切带有V形槽的PCB线路板,产品不动,下切刀前后移动,剪切应力降至最低,产品潜在质量风险降至最低。

如申请号为202023192579.6的一种电路板走刀式分板机的分板机构、申请号为201820831299.9的一种分板机入料机构及线路板分板机、申请号为202122080867.0的预防切割偏移的自动分板机分板机构、申请号为201910766001.X的分板机沿边切割的方法、装置、存储介质和分板机等专利均公开了用于PCB板切割的分板机或对应的机构,但是上述现有技术均是单线完成PCB板切割,整体切割效率较低,且无法实现PCB板切割后的在线品质检测等功能。为此,提供一种连续切割的自动化分板机。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供了一种连续切割的自动化分板机,包括机架及电控箱;

所述机架上沿输送方向依次设置有进料输送线模组、定位型腔及出料输送线模组;所述定位型腔包括至少两个并沿输送方向依次设置;

所述机架上还设置有取料模组,所述取料模组依次实现从所述进料输送线模组上取料、将物料放置在所述定位型腔上,以及将成品从所述定位型腔上取走并放置在所述出料输送线模组上;

所述机架上还设置有对应所述定位型腔的压板模组,所述压板模组用于将所述取料模组放置在所述定位型腔上的物料压紧;

所述机架上还设置有对应所述定位型腔的切割模组,所述切割模组用于将所述定位型腔上的物料进行切割。

其中,所述进料输送线模组包括安装在所述机架上的进料安装板,所述进料安装板上通过支架一对称安装有皮带线,对应所述皮带线还设置有到位传感器及限位杆。

进一步的,所述进料安装板上还通过轴承座对称安装有由伺服电机一及传动皮带同步驱动的调节丝杆一,两端的所述支架一均螺纹连接至所述调节丝杆一上以实现两侧所述皮带线之间的间距调节;还包括与所述调节丝杆一平行设置并用于两端所述支架一定向运行的导向杆一。

进一步的,还包括支撑机构;

所述支撑机构包括水平设置在所述进料安装板上的支撑板一,所述支撑板一上侧通过安装支杆水平安装有支撑板二,所述支撑板二上侧垂直设置有多个并列的支撑杆以用于从下方支撑物料;

所述支撑机构还包括垂直设置并螺纹连接至所述支撑板一的齿轮轴,以及与所述齿轮轴啮合连接的齿轮杆,所述齿轮杆的一端固定连接至所述支撑架。

其中,所述取料模组包括通过支架二安装在所述机架上的X轴导轨一及X轴电机一,滑动设置在所述X轴导轨一上并由所述X轴电机一驱动的X轴滑座一,安装在所述X轴滑座一上的Z轴气缸一,由所述Z轴气缸一驱动并垂直升降的Z轴抓取板,以及设置在所述Z轴抓取板下表面的吸盘矩阵。

其中,所述压板模组包括安装在所述机架上的X轴导轨二及X轴电机二,滑动设置在所述X轴导轨二上并由所述X轴电机二驱动的X轴滑座二,安装砸在所述X轴滑座二上的Z轴气缸二,以及由所述Z轴气缸二驱动并垂直升降的压料板;

所述压板模组还包括安装在所述机架上并与所述X轴导轨二平行的X轴辅助导轨,滑动设置在所述X轴辅助导轨上的X轴辅助滑座,以及安装在所述X轴辅助滑座上的Z轴辅助气缸,所述Z轴辅助气缸连接至所述压料板的另一端以同步配合所述Z轴气缸二实现所述压料板的垂直升降。

其中,所述切割模组包括安装在所述机架上的X轴导轨三及X轴电机三,滑动设置在所述X轴导轨三上并由所述X轴电机三驱动的X轴滑座三,滑动设置在所述X轴滑座三上并由Y轴电机驱动的Y轴滑座,安装在所述Y轴滑座上的Z轴滑座,以及安装在所述Z轴滑座上并由Z轴电机驱动升降的切割主轴;

所述切割模组还包括安装在所述Z轴滑座上的CCD模组;

所述切割模组还包括对应所述切割主轴安装的吸尘机构。

其中,所述出料输送线模组包括对称安装在所述机架上的X轴导轨四及X轴电机四,分别滑动设置在所述X轴导轨四上并由所述X轴电机四驱动的X轴滑座四,通过轴承沿输送方向并列安装在两侧所述X轴滑座四之间的出料转轴,以及由所述出料转轴驱动转动的出料皮带;

所述出料输送线模组还包括安装在所述X轴导轨四侧部并对应所述X轴滑座四的缓冲器;

所述出料输送线模组还包括安装在所述X轴滑座上并平行位于所述出料皮带上方的挡料杆。

进一步的,还包括对应所述切割模组的换刀模组;

所述换刀模组包括安装在所述机架上的支撑块,安装在所述支撑块上的X轴导轨五及X轴电机五,滑动设置在所述X轴导轨五上并由所述X轴电极五驱动的X轴滑座五,安装在所述X轴滑座五上的取刀安装板,安装在所述取刀安装板下侧并对应所述切割模组的废刀取料机构,以及安装在所述取刀安装板上对应所述切割模组的刀架机构;

所述换刀模组还包括通过支架安装在所述X轴导轨五下侧的废料口。

通过上述技术方案,本发明可以实现PCB板的连续切割,且可以实现切割后PCB板的在线检测及调整,从而有效解决背景中存在的技术问题,具有切割效率高及精度高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例所公开的自动化分板机立体结构示意图;

图2为本发明实施例所公开的自动化分板机主视结构示意图;

图3为本发明实施例所公开的自动化分板机俯视结构示意图;

图4为本发明实施例所公开的进料输送线模组立体示意图;

图5为本发明实施例所公开的取料模组立体示意图;

图6为本发明实施例所公开的压板模组立体示意图;

图7为本发明实施例所公开的切割模组立体示意图;

图8为本发明实施例所公开的出料输送线模组立体示意图;

图9为本发明实施例所公开的换刀模组立体示意图。

图中数字表示:

10.机架;

20.电控箱;

30.进料输送线模组;31.进料安装板;32.支架一;33.皮带线;34.伺服电机一;35.传动皮带;36.调节丝杆一;37.导向杆一;381.支撑板一;382.安装支杆;383.支撑板二;384.支撑杆;385.齿轮轴;386.齿轮杆;387.到位传感器;39.限位杆;

40.取料模组;41.支架二;42.X轴导轨一;43.X轴电机一;44.X轴滑座一;45.Z轴气缸一;46.Z轴抓取板;47.吸盘矩阵;

50.定位型腔;

60.压板模组;61.X轴导轨二;62.X轴电机二;63.X轴滑座二;64.Z轴气缸二;65.压料板;66.X轴辅助导轨;67.X轴辅助滑座;68.Z轴辅助气缸;

70.切割模组;71.X轴导轨三;72.X轴电机三;73.X轴滑座三;74.Y轴电机;75.Y轴滑座;76.Z轴滑座;77.切割主轴;78.CCD模组;79.吸尘机构;

80.出料输送线模组;81.X轴导轨四;82.X轴电机四;83.X轴滑座四;84.缓冲器;85.出料转轴;86.出料皮带;87.挡料杆;

90.换刀模组;91.支撑块;92.X轴电机五;93.X轴导轨五;94.X轴滑座五;95.取刀安装板;96.废刀取料机构;97.废料口;98.刀架机构。

具体实施方式

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。

参考图1-3,本发明提供了一种连续切割的自动化分板机,包括机架10及电控箱20;机架10上沿输送方向依次设置有进料输送线模组30、定位型腔50及出料输送线模组80;定位型腔50包括至少两个并沿输送方向依次设置;机架10上还设置有取料模组40,取料模组40依次实现从进料输送线模组30上取料、将物料放置在定位型腔50上,以及将成品从定位型腔50上取走并放置在出料输送线模组80上;机架10上还设置有对应定位型腔50的压板模组60,压板模组60用于将取料模组40放置在定位型腔50上的物料压紧;机架10上还设置有对应定位型腔50的切割模组70,切割模组70用于将定位型腔50上的物料进行切割。

其中,参考图4,进料输送线模组30包括安装在机架10上的进料安装板31,进料安装板31上通过支架一32对称安装有皮带线33,对应皮带线33还设置有到位传感器387及限位杆39;进料安装板31上还通过轴承座对称安装有由伺服电机一34及传动皮带35同步驱动的调节丝杆一36,两端的支架一32均螺纹连接至调节丝杆一36上以实现两侧皮带线33之间的间距调节;还包括与调节丝杆一36平行设置并用于两端支架一32定向运行的导向杆一37;还包括支撑机构;支撑机构包括水平设置在进料安装板31上的支撑板一381,支撑板一381上侧通过安装支杆382水平安装有支撑板二383,支撑板二383上侧垂直设置有多个并列的支撑杆384以用于从下方支撑物料;支撑机构还包括垂直设置并螺纹连接至支撑板一381的齿轮轴385,以及与齿轮轴385啮合连接的齿轮杆386,齿轮杆386的一端固定连接至支撑架。

其中,参考图5,取料模组40包括通过支架二41安装在机架10上的X轴导轨一42及X轴电机一43,滑动设置在X轴导轨一42上并由X轴电机一43驱动的X轴滑座一44,安装在X轴滑座一44上的Z轴气缸一45,由Z轴气缸一45驱动并垂直升降的Z轴抓取板46,以及设置在Z轴抓取板46下表面的吸盘矩阵47。

其中,参考图6,压板模组60包括安装在机架10上的X轴导轨二61及X轴电机二62,滑动设置在X轴导轨二61上并由X轴电机二62驱动的X轴滑座二63,安装砸在X轴滑座二63上的Z轴气缸二64,以及由Z轴气缸二64驱动并垂直升降的压料板65;压板模组60还包括安装在机架10上并与X轴导轨二61平行的X轴辅助导轨66,滑动设置在X轴辅助导轨66上的X轴辅助滑座67,以及安装在X轴辅助滑座67上的Z轴辅助气缸68,Z轴辅助气缸68连接至压料板65的另一端以同步配合Z轴气缸二64实现压料板65的垂直升降。

其中,参考图7,切割模组70包括安装在机架10上的X轴导轨三71及X轴电机三72,滑动设置在X轴导轨三71上并由X轴电机三72驱动的X轴滑座三73,滑动设置在X轴滑座三73上并由Y轴电机74驱动的Y轴滑座75,安装在Y轴滑座75上的Z轴滑座76,以及安装在Z轴滑座76上并由Z轴电机驱动升降的切割主轴77;切割模组70还包括安装在Z轴滑座76上的CCD模组78;切割模组70还包括对应切割主轴77安装的吸尘机构79。

其中,参考图8,出料输送线模组80包括对称安装在机架10上的X轴导轨四81及X轴电机四82,分别滑动设置在X轴导轨四81上并由X轴电机四82驱动的X轴滑座四83,通过轴承沿输送方向并列安装在两侧X轴滑座四83之间的出料转轴85,以及由出料转轴85驱动转动的出料皮带86;出料输送线模组80还包括安装在X轴导轨四81侧部并对应X轴滑座四83的缓冲器84;出料输送线模组80还包括安装在X轴滑座上并平行位于出料皮带86上方的挡料杆87。

其中,参考图9,还包括对应切割模组70的换刀模组90;换刀模组90包括安装在机架10上的支撑块91,安装在支撑块91上的X轴导轨五93及X轴电机五92,滑动设置在X轴导轨五93上并由X轴电极五驱动的X轴滑座五94,安装在X轴滑座五94上的取刀安装板95,安装在取刀安装板95下侧并对应切割模组70的废刀取料机构96,以及安装在取刀安装板95上对应切割模组70的刀架机构98;换刀模组90还包括通过支架安装在X轴导轨五93下侧的废料口97。

基于上述描述并结合附图1-9,本发明提供的具有两个定位型腔50的连续切割自动化分板机的工作原理如下:

1、PCB板由箭头方向通过进料输送线模组30进入;该过程中,通过伺服电机一34及传动皮带35同步驱动调节丝杆一36以调节两侧皮带线33之间的间距,从而满足不同规格PCB板的输送;同时,在增大两侧皮带线33间距的同时,可以通过齿轮杆386配合齿轮轴385实现支撑板一381及支撑板二383的同步升高,从而通过支撑板二383上侧垂直设置的多个并列的支撑杆384以用于从下方支撑PCB板以防止取料时PCB板会发生形变而导致的抓取不成功;

2、到位传感器387感应PCB板流到指定位置后,进料输送线模组30停止动作,等待取料模组40抓取;

3、取料模组40收到PCB板到位信号后,将通过XZ轴向运动,以通过吸盘矩阵47将PCB板从等待位移载到其中一个定位型腔50内;

4、取料模组40回到等待位,并在第一个定位型腔50内的PCB板切割时,取料模组40收到下一块PCB板到位信号后,通过吸盘矩阵47将该PCB板从等待位移载到另一个定位型腔50内等待切割;

5、压板模组60通过X轴向运动移动到定位型腔50上方,并通过Z轴向下降将PCB板压紧以防止位移;

6、切割模组70通过XY轴向运动移动到定位型腔50下方,通过CCD模组78定位后,通过切割主轴77对PCB板进行切割,同时通过吸尘机构79将切割过程产生的废尘吸走以确保PCB板洁净;

7、取料模组40回到等待位,待切割模组70完成第一个定位型腔50内的PCB板切割后,取料模组40将废料取走并丢入废料盒,然后出料输送线模组80移动到出口等待位,取料模组40将成品PCB板放在出料皮带86上,取料模组40回到等待位;

8、切割模组70切割完成后回到等待位,压板模组60从第一个定位型腔50处移动到另一个定位型腔50上方,并将PCB板压紧防止位移;

9、循环上述流程完成PCB板的连续切割及在线检测与除尘。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术分类

06120116331462