CN106925568B - 粉尘自动清除装置及分板机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种粉尘自动清除装置，清除装置包括顶部吹扫组件、底部吹扫组件、气体发生装置以及电控箱。本发明还提供了一种分板机，包括粉尘收集机构以及输送机构，还包括所述的粉尘自动清除装置，所述顶部吹扫组件设于分板机出口处的输送机构上方，底部吹扫组件设于粉尘收集机构上，所述控制器与分板机的控制器连接。与现有技术相比，设置底部吹扫组件、顶部吹扫组件通过气体发生装置对残留在PCBA电路板板面上的粉尘进行精细清除，从而避免残留在板面上的粉尘对PCBA电路板功能造成功能异常的问题；通过电控箱对底部吹扫组件、顶部吹扫件进行控制，实现自动化。

Description

粉尘自动清除装置及分板机

技术领域

本发明涉及一种PCB板技术，特别是一种粉尘自动清除装置及分板机。

背景技术

典型的手机产品中印刷电路板SMT工艺基本流程如下：SMT印刷工艺-SMT贴片工艺-SMT回流工艺-PCBA分割；在手机产品制造中，为了提高生产效率，一般会将PCB设计成多拼板，如3拼，4拼或6拼，在完成SMT印刷、贴片、回流之后，使用全自动分板机将多拼板分割成单拼板，以进行测试与组装。在现有全自动分板机中，为收集PCBA分割时所产生的粉尘，使用了一种粉尘收集筒(内置有粉尘收集袋和抽风过滤网)其工作原理：通过真空泵将电路板在分割时所产生的粉尘吸入粉尘筒内的粉尘袋之内，再经过内置过滤网，最后抽风系统通过抽风管再将粉尘袋内的废气抽走，而粉尘留在粉尘袋内。但是这种粉尘收集筒存在缺陷：分板后由于真空不足及模具设计问题等各种原因，电路板上面一般往往会残留有粉尘，因此会造成PCBA电路板功能异常；而同时现有分板机也没有进一步自动清除残留粉尘的对应装置，其存在设计上的缺陷。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种粉尘自动清除装置及分板机，从而能够对分板机分板后残留在板面上的粉尘进行精细清除，避免PCBA电路板功能异常的问题。

本发明提供了一种粉尘自动清除装置，清除装置包括顶部吹扫组件、底部吹扫组件、气体发生装置以及电控箱；

所述底部吹扫组件包括一底部支架以及设于底部支架上的底部吹气嘴，所述底部吹气嘴的气口朝上设置；

所述顶部吹扫组件包括一盒体、设于盒体内顶部的顶部吹气嘴以及感应器，所述盒体的底部设有开口，顶部吹气嘴的气口朝下设置；

所述气体发生装置包括一离子风装置、经管道与离子风装置连接的第一电磁阀、第二电磁阀，所述第一电磁阀与底部吹气嘴连接，第二电磁阀与顶部吹气嘴连接；

所述电控箱包括控制器，所述控制器分别与离子风装置、第一电磁阀、第二电磁阀、感应器连接，从而能够对分板机分板后残留在板面上的粉尘进行精细清除。

进一步地，所述顶部吹扫组件还包括一吸附板以及缓冲杆，所述吸附板设于盒体内，所述缓冲杆、感应器以及顶部吹气嘴活动连接在吸附板的下端面上，从而对缓冲杆、感应器以及顶部吹气嘴的位置进行调节以及对PCBA电路板进行压紧。

进一步地，所述顶部吹扫组件还包括一驱动吸附板垂直升降的气缸，气缸的缸体固定于盒体的内侧顶面上，气缸的气缸杆的端部与吸附板的上端面固定；所述气体发生装置还包括一经管道与气缸连接的第三电磁阀，所述第三电磁阀与控制器连接，从而实现缓冲杆对PCBA电路板的压紧与松开。

进一步地，所述底部支架包括相对设置的一对第一支杆以及设于一对第一支杆之间的一对第二支杆，所述第二支杆活动地连接在一对第一支杆之间，所述底部吹气嘴活动连接在第二支杆上，实现第二支杆的位置以及底部吹气嘴的位置可调节，从而适应不同尺寸的PCBA电路板。

进一步地，所述第一支杆的前、后两侧面上分别设有相互连通的第一导向孔、第二导向孔，所述第一导向孔、第二导向孔与第一支杆平行设置，所述第二支杆的两端分别从第一导向孔插入并从第二导向孔伸出，实现对第二支杆的导向以及垂直方向的限位。

进一步地，所述第二支杆上对称设置有第三导向孔，所述第三导向孔贯穿第二支杆的上下两端，所述第三导向孔内设有滑块，底部吹气嘴固定于滑块上，从而对底部吹气嘴的位置进行调节。

进一步地，所述电控箱还包括与控制器连接的按钮，所述按钮设于电控箱的表面上，从而通过简单的控制实现顶部吹扫组件与底部吹扫组件的工作。

进一步地，所述气体发生装置还包括设于离子风装置进风口或出风口上的离子发生器，从而提高净化除尘效果。

进一步地，所述盒体四周侧面中至少一侧侧面上设有磁性吸附件，从而实现与分板机的快速连接固定。

本发明还提供了一种分板机，包括粉尘收集机构以及输送机构，还包括所述的粉尘自动清除装置，所述顶部吹扫组件设于分板机出口处的输送机构上方，底部吹扫组件设于粉尘收集机构上，所述控制器与分板机的控制器连接。

本发明与现有技术相比，设置底部吹扫组件、顶部吹扫组件通过气体发生装置对残留在PCBA电路板板面上的粉尘进行精细清除，从而避免残留在板面上的粉尘对PCBA电路板功能造成功能异常的问题；通过电控箱对底部吹扫组件、顶部吹扫件进行控制，实现自动化。

附图说明

图1是本发明底部吹扫组件的结构示意图；

图1-1是本发明第一调节组件的结构示意图；

图1-2是本发明第二调节组件的结构示意图；

图2是本发明的顶部吹扫组件的结构示意图；

图2-1是本发明吸附板与气缸的链接结构示意图；

图3是本发明气体发生装置以及电控箱的结构框图；

图4是本发明顶部吹扫组件与输送机构的连接示意图；

图5是本发明底部吹扫组件、滤网及集尘口框架的连接示意图；

图6是本发明的电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明的一种粉尘自动清除装置，包括顶部吹扫组件1、底部吹扫组件2、气体发生装置3以及电控箱4；下面对上述各部件的连接关系以及部件组成进行详细说明。

如图1所示，底部吹扫组件2包括一底部支架21以及设于底部支架21上的底部吹气嘴22，所述底部吹气嘴22的出气口朝上设置；底部支架21包括相对设置的一对第一支杆211以及设于一对第一支杆211之间的一对第二支杆212，第二支杆212与第一支杆211垂直设置，第二支杆212活动地连接在一对第一支杆211之间，所述底部吹气嘴22分别活动连接在第二支杆212上，实现第二支杆212以及底部吹气嘴22的位置可调节，适应不同尺寸的PCBA板进行使用。

具体地，第一支杆211的前、后两侧面上分别设有相互连通的第一导向孔213、第二导向孔214以及第四导向孔217，所述第一导向孔213、第二导向孔214以及第四导向孔217与第一支杆211的轴线平行，所述第二支杆212的两端分别从第一导向孔213插入并从第二导向孔214伸出，从而实现调节两根第二支杆212所在位置，这样能够保证适应不同尺寸的PCBA板进行使用，此处可将每根第二支杆212上的底部吹气嘴22作为一组吹扫模组，分为左吹扫模组和右吹扫模组，从而可分别进行控制。

如图1和1-1所示，在第二支杆212的两端与第一支杆211之间通过第一调节组件对调节位置后的第二支杆212进行限位固定，作为本发明的一种实施方式，该第一调节组件包括第一调节螺杆218以及与第一调节螺杆218螺纹连接的第一螺帽219、第三调节螺杆225以及与第三调节螺杆225螺纹连接的固定块226，在第二支杆212的两端分别设有第一螺孔220，第二支杆212的其中一端通过第一调节螺杆218从第二支杆212的下端穿过第一螺孔220以及该侧第四导向孔217后伸出第一支杆211的上端外，第一螺帽219与第一调节螺杆218螺纹连接后，其底部与该侧第四导向孔217的两侧边缘接触实现对调节后的第二支杆212的该侧限位固定；第二支杆212的另一端通过第三调节螺杆225从该侧的第四导向孔217上端插入，分别与设于该侧第四导向孔217内的固定块226的螺孔以及第一螺孔220螺纹连接，从而实现对第二支杆212该侧进行限位，具体地，在供第一调节螺杆218插入的第一螺孔220的下端设有直径大于第一螺孔220的螺杆头部容置孔227，第一调节螺杆218的头部设于螺杆头部容置孔227内。

所述第二支杆212的两端为扁平状，其厚度与第一导向孔213以及第二导向孔214的宽度相等，这样能够防止第二支杆212在第一支杆211上晃动。

由于PCBA电路板的尺寸不相同，如图1和图1-2所示，在第二支杆212上对称设置有第三导向孔215，所述第三导向孔215贯穿第二支杆212的上下两端，所述第三导向孔215内设有滑块216，底部吹气嘴22固定于滑块216上，从而对底部吹气嘴22的位置进行调节，实现可适用于不同尺寸的PCBA电路板。

如图1-2所示，在滑块216上与第二支杆212之间通过第二调节组件对调节位置后的滑块216进行限位固定，作为本发明的一种实施方式，所述第二调节组件包括第二调节螺杆221以及与第二调节螺杆221螺纹连接的第二螺帽222，所述第二调节螺杆221的一端上设有直径大于第二调节螺杆221直径的限位部223，在滑块216上设有第二螺孔224，所述第二调节螺杆221从第二支杆212的下端经第二螺孔224后从第二支杆212的上端伸出，并通过第二螺帽222螺纹连接，所述限位部223与第二支杆212的下端抵接，从而防止固定后的滑块216从第三导向孔215中脱出。

在滑块216上与第二螺帽222相对的一端设有一直径大于第三导向孔215宽度的凸部228，当滑块216从第三导向孔215的下端插入第三导向孔215中后，凸部228与第二支杆212的下端相抵。

如图1-2所示，在第三导向孔215与限位部223相对的一侧设有一周宽度以及长度大于第三导向孔215的外扩孔229，所述限位部223的下端置于外扩孔229中，为了防止第二调节螺杆221自转，限位部223为多边形，优选为四边形或六边形。

如图1所示，每根第二支杆212上的两个第三导向孔215的长度相等，从而能够对两个底部吹气嘴22的相对位置进行调节。

如图2所示，顶部吹扫组件1包括一盒体11、

设于盒体11内顶部的顶部吹气嘴12以及感应器15，所述盒体11的底部设有开口，顶部吹气嘴12的气口朝下设置；感应器15的感应端朝下，从而对进入盒体11中的PCBA电路板进行感应，并向电控箱中的控制器41发送信号；

由于PCBA电路板的尺寸不尽相同，而且其重量也相对不同，当顶部吹气嘴12对其进行吹气扫除板面的残留粉尘时，由于顶部吹气嘴12会将PCBA电路板吹动，导致无法清除残留粉尘，因此，顶部吹扫组件1还设有缓冲杆14，通过缓冲杆14对PCBA电路板进行临时的固定，具体地，在缓冲杆14的端部套有硅胶套141，这样可以避免缓冲杆14与PCBA电路板的硬接触；

为了能够对设于盒体11内的顶部吹气嘴12、缓冲杆14以及感应器15的位置进行调节，顶部吹扫组件1还包括吸附板13，吸附板13设于盒体11内，所述缓冲杆14、感应器15以及顶部吹气嘴12活动连接在吸附板13的下端面上，从而对缓冲杆14、感应器15以及顶部吹气嘴12的位置进行调节；吸附板13可采用其内部具有磁性的磁性层或磁性吸附的金属板，而在顶部吹气嘴12、缓冲杆14以及感应器15的上端设有磁性吸附体，所述感应器15还可设于一固定座18上，固定座18上设有磁性吸附体。通过该种活动连接方式，能够快速的对缓冲杆14以及顶部吹气嘴12进行位置的调整，以适应不同尺寸的PCBA电路板。

由于切割后的PCBA电路板是在输送机构上进行输送的，这样就需要保证在前一块PCBA电路板进行精细清除后可以继续沿输送机构的行走路线输送并且能够对下一块PCBA电路板进行精细清除，因此，顶部吹扫组件1还包括一驱动吸附板13垂直升降的气缸16(如图2-1所示)，气缸16的缸体固定于盒体11的内侧顶面上，气缸16的气缸杆的端部与吸附板13的上端面固定，通过气缸16对吸附板13的垂直方向升降，从而实现缓冲杆14对PCBA电路板的压紧固定以及松开。

作为本发明的一种实施方式，顶部吹气嘴12可固定在其中一个缓冲杆14上，这样在调整缓冲杆14的同时即可以调整顶部吹气嘴12。

为了解决顶部吹扫组件将粉尘吹起后再次掉落PCBA电路板上的问题，在盒体11上设有抽风口19。

如图2所示，在盒体11四周侧面中至少一侧侧面上设有磁性吸附件17，用于与分板机进行固定，优选磁性吸附件17设有六个，分别两两对应设置。

为了便于对缓冲杆14以及顶部吹气嘴12进行调整，盒体11的上端面为可开启的盖板111，该盖板111与盒体11铰接，气缸16的缸体顶部与盖板连接固定。

如图3所示，所述气体发生装置3包括一离子风装置31、经管道与离子风装置31连接的第一电磁阀32、第二电磁阀33、第三电磁阀34，所述第一电磁阀32与底部吹气嘴22连接，第二电磁阀33与顶部吹气嘴12连接，第三电磁阀34与气缸16连接，本发明中，一个第一电磁阀32连接一根第二支杆212上的两个底部吹气嘴22。

为了提高吹气效果，气体发生装置3还包括设于离子风装置31进风口或出风口上的离子发生器35，从而提高净化除尘效果。

作为本发明的一种实施方式，气体发生装置3中的气源可外接风机向离子风装置31输送，使经过离子发生器35的风变为负离子风后从离子风装置31输出，所述离子风装置31为离子风机。

如图3所示，所述电控箱4包括控制器41，控制器41可采用可编程逻辑控制器(PLC)，所述控制器41分别与离子风装置31、第一电磁阀32、第二电磁阀33、第三电磁阀34以及感应器15连接，从而对离子风装置31、第一电磁阀32、第二电磁阀33、第三电磁阀34进行控制，以及接收感应器15的感应信号。

为了便于使用，所述电控箱4还包括与控制器41连接的按钮42，所述按钮42设于电控箱4的表面上，通过按钮42可对底部吹扫组件2、顶部吹扫组件1进行控制，作为本发明的一种实施方式，按钮42设有三个，分别为左侧按钮、中部按钮以及右侧按钮。

电控箱4还包括了一些常规的必要部件，如电源以及继电器，电源以及继电器的连接为常规连接，每个继电器与一个电磁阀连接，而继电器还与控制器41连接，电源与控制器41连接，在此不做具体赘述。

本发明中气体发生装置3设于电控箱4中，其中离子风装置31以及离子发生器35设于电控箱4内，第一电磁阀32、第二电磁阀33、第三电磁阀34设于电控箱4的表面上。

如图4和图5所示，本发明还公开了一种分板机，包括粉尘收集机构、输送机构以及粉尘自动清除装置，所述顶部吹扫组件1设于分板机出口处的输送机构上方，底部吹扫组件2设于粉尘收集机构上，所述控制器41与分板机的控制器连接，当感应器15感应到有PCBA电路板到达预定位置时，向控制器41发送一信号，控制器41接收到该信号后将信号再发送至分板机的控制器，从而使输送机构停止运转，盒体11上的抽风口19经管道与粉尘收集机构的抽气管连接，从而将吹起的粉尘抽走并收集；所述气源还可以通过分板机的风机与离子风装置31经管道连接产生，在此不做具体限定。

具体地，顶部吹扫组件1通过盒体11上的磁性吸附件17吸附在分板机的壳体上，而底部吹扫组件2通过将两根第一支杆固定于粉尘收集机构的滤网5下方、集尘口的框架7上，从而对切割后的PCBA电路板的下端板面进行精细化清除，然后通过输送机构6输送出分板机后通过顶部吹扫组件1对切割后的PCBA电路板的上端板面进行精细化清除，从而完成粉尘清除。

如图6所示，下面以本发明的一种示例性的电气原理图对本发明的工作过程进行示例性说明。

底部吹扫组件2的工作过程如下，当电控箱4左右两侧的按钮灯亮，分板机左右模运行至切割位置时，光电感应器S2或S3状态发生变化，带动相应继电器J2、J3动作，进而联动对应第一电磁阀32，此时离子发生器以及风机被打开进行底部吹扫。

顶部吹扫组件的工作过程如下：当电控箱4中部的按钮灯亮，切割好的PCBA电路板被传送到感应器15下部时，光电感应器S1状态改变，继电器J1得电动作，使分板机的输送机构的传送皮带停止，气缸16的第三电磁阀34延时动作，使吸附板13下移，PCBA电路板被缓冲杆14压住，待时间YJ1延时0.5秒后，顶部吹扫的第二电磁阀33动作，开始吹扫，当吹扫时间YJ2(大约2-4秒)完成后，继电器J4动作，将气缸的第三电磁阀34和传送皮带复位，恢复PCBA电路板的正常传送。

值得注意的是，上述工作过程仅为示例性说明，还可根据实际情况进行设置。

虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (9)

1.一种粉尘自动清除装置，其特征在于：清除装置包括顶部吹扫组件(1)、底部吹扫组件(2)、气体发生装置(3)以及电控箱(4)；

所述底部吹扫组件(2)包括一底部支架(21)以及设于底部支架(21)上的底部吹气嘴(22)，所述底部吹气嘴(22)的气口朝上设置；

所述顶部吹扫组件(1)包括一盒体(11)、设于盒体(11)内顶部的顶部吹气嘴(12)以及感应器(15)，所述盒体(11)的底部设有开口，顶部吹气嘴(12)的气口朝下设置；所述顶部吹扫组件(1)还包括一吸附板(13)以及缓冲杆(14)，所述吸附板(13)设于盒体(11)内，所述缓冲杆(14)、感应器(15)以及顶部吹气嘴(12)活动连接在吸附板(13)的下端面上，从而对缓冲杆(14)、感应器(15)以及顶部吹气嘴(12)的位置进行调节；

所述气体发生装置(3)包括一离子风装置(31)、经管道与离子风装置(31)连接的第一电磁阀(32)、第二电磁阀(33)，所述第一电磁阀(32)与底部吹气嘴(22)连接，第二电磁阀(33)与顶部吹气嘴(12)连接；

所述电控箱(4)包括控制器(41)，所述控制器(41)分别与离子风装置(31)、第一电磁阀(32)、第二电磁阀(33)、感应器(15)连接。

2.根据权利要求1所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述顶部吹扫组件(1)还包括一驱动吸附板(13)垂直升降的气缸(16)，气缸(16)的缸体固定于盒体(11)的内侧顶面上，气缸(16)的气缸杆的端部与吸附板(13)的上端面固定；所述气体发生装置(3)还包括一经管道与气缸(16)连接的第三电磁阀(34)，所述第三电磁阀(34)与控制器(41)连接。

3.根据权利要求1所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述底部支架(21)包括相对设置的一对第一支杆(211)以及设于一对第一支杆(211)之间的一对第二支杆(212)，所述第二支杆(212)活动地连接在一对第一支杆(211)之间，所述底部吹气嘴(22)活动连接在第二支杆(212)上。

4.根据权利要求3所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述第一支杆(211)的前、后两侧面上分别设有相互连通的第一导向孔(213)、第二导向孔(214)，所述第一导向孔(213)、第二导向孔(214)与第一支杆(211)平行设置，所述第二支杆(212)的两端分别从第一导向孔(213)插入并从第二导向孔(214)伸出。

5.根据权利要求4所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述第二支杆(212)上对称设置有第三导向孔(215)，所述第三导向孔(215)贯穿第二支杆(212)的上下两端，所述第三导向孔(215)内设有滑块(216)，底部吹气嘴(22)固定于滑块(216)上，从而对底部吹气嘴(22)的位置进行调节。

6.根据权利要求1所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述电控箱(4)还包括与控制器(41)连接的按钮(42)，所述按钮(42)设于电控箱(4)的表面上。

7.根据权利要求1所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述气体发生装置(3)还包括设于离子风装置(31)进风口或出风口上的离子发生器(35)。

8.根据权利要求1所述的粉尘自动清除装置，其特征在于：所述盒体(11)四周侧面中至少一侧侧面上设有磁性吸附件(17)。

9.一种分板机，包括粉尘收集机构以及输送机构，其特征在于：还包括如权利要求1至8任意一项所述的粉尘自动清除装置，所述顶部吹扫组件(1)设于分板机出口处的输送机构上方，底部吹扫组件(2)设于粉尘收集机构上，所述控制器(41)与分板机的控制器连接。