CN109650069A - Pcb电路板的上板装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及PCB电路板的制造装置领域，尤其涉及一种PCB电路板的上板装置。包括左槽板和右槽板，左槽板和右槽板之间形成一个供PCB板依次层叠放置的通道；槽板上均设置有相对运动的两组分选板；每组分选板所处的高度相同，两组分选板之间的高度差为单块PCB板的厚度；每块分选板均连接有驱动机构，驱动机构驱动分选板伸入通道内阻挡PCB板掉落或驱动分选板从PCB板下方抽离；两组分选板交替伸缩运动；所述通道下方设置有用于将落下的PCB板送入生产线的传送导轨。本发明通过两组分选板的往复运动，使PCB板单块落到传送轨道上，避免了几块PCB板同时落下，PCB板之间出现碰撞，造成PCB板损坏的情况。
Description
技术领域
本发明涉及PCB电路板的制造装置领域，具体涉及一种PCB电路板的上板装置。
背景技术
PCB电路板作为电子元器件电气连接的载体，能够大幅度减少布线和装配的差错，提高自动化水平和生产劳动率，因此，PCB电路板出现后，迅速在电子工业中占据了绝对的统治地位。
随着PCB电路板的发展，其制作流程也越来越自动化、智能化。在对PCB板进行加工前，需要用上板机将PCB板运输至生产线，目前主流的PCB上板装置是由真空吸盘将PCB吸附并提升到传送导轨上方，然后再关闭导轨气缸和真空吸盘，PCB落在导轨上再由气缸推到传送皮带上。这种上板机的PCB传送路径长，震动大，PCB易损坏。
为解决上述问题，中国发明CN102001523B公开了一种上板装置，包括左右槽板、夹紧块、承板台、推板和托板，PCB板层叠放置在槽板间。
该专利中，PCB板能够从槽板间向下落板，再通过承板台和托板的缓冲和传递将PCB送入传送带。该专利采用从上向下落板的方式来上板，且传送路径短。
但该专利在落板时，易出现几块PCB板同时从槽板间落下的情况。加工前，为了保存和储藏的方便，PCB板会堆叠放置，用该专利进行上板，由于没有对PCB板进行单块分离，易出现几块PCB板同时落下的情况，PCB板会出现碰撞，易造成PCB板的损坏，并且PCB板运输到生产线后，还需要将PCB板单块分离，才能进行下一项加工程序，工作效率低下。
发明内容
本发明针对PCB上板机落板时几块PCB同时落下，PCB板之间会出现碰撞，易造成PCB板的损坏，且PCB板运输到生产线后，加工前需要先将PCB板单块分离，效率低下的问题，提供了一种PCB电路板的上板装置。
本发明提供的基础方案为：
一种PCB电路板的上板装置，包括左槽板和右槽板，左槽板与右槽板之间形成一个供PCB板依次层叠放置的通道；
左槽板与右槽板上分别设有分选板；分选板分为两组，同一组内的分选板所处的高度相同，两组分选板之间的高度差为单块PCB板的厚度；所述分选板分别连接有驱动机构，所述驱动机构驱动分选板伸入所述通道内阻挡PCB板掉落或驱动分选板从PCB板下方抽离；同一组内的分选板同步伸缩运动；两组分选板之间交替伸缩运动，一组分选板伸出时，另一组分选板收缩；
所述通道下方设有喷气机构，所述喷气机构的出气口朝向所述通道内；所述通道下方设有传送导轨。
基础方案工作原理及有益效果：
1.因为两组分选板之间的高度差为单块PCB板的厚度，且两组分选板交替伸缩运动，当下方的分选板伸出支撑所有的PCB板时，上方的分选板收缩在PCB板外；当下方的分选板收缩时，上方的分选板伸出支撑住倒数第二块及以上的PCB板，最下方的一块PCB板失去支撑，在重力的作用下掉落到传送导轨上，由传送导轨运输至生产线。上方的分选板收缩时，剩余的PCB板失去支撑下落，同时，下方的分选板伸出接住剩余的PCB板。
通过两组分选板的交替伸缩运动，实现了一次掉落一块PCB板到传送导轨上；避免了几块PCB板同时掉落，PCB板之间出现碰撞、损坏的情况。
2.PCB板运输到生产线后，不用将PCB板进行单块分离，可提高流水线整体效率。
3.在PCB板掉落的过程中，喷气机构对PCB板喷出空气，对掉落的PCB板缓冲保护，PCB板的下落速度不会过快，能够相对平稳的落到传送导轨上，不易在落板环节摔坏。
4.喷气机构喷出的空气对PCB板能够起到表面清洁及干燥的作用，使落到传送导轨上的PCB板干燥、洁净，由于PCB板的进行加工前，需要保证PCB板的干净整洁，在落板时对PCB板提前进行了清洁，可以使后续的清洁步骤更加高效。
进一步，还包括支架与底座，所述支架固定在所述底座上；所述左槽板与右槽板均固定在支架上；所述传送导轨固定在底座上。
支架与底座的设置，使装置的整体结构更为结实、稳固，分选板运动时对应的槽板不会出现晃动，增加装置的稳定性与使用寿命。
进一步，每块分选板下方均设有升降台与活塞气缸；分选板及其驱动机构固定在对应的升降台上；槽板靠近升降台的一侧固设有轨道，升降台通过轨道与槽板滑动连接；升降台的底面固定在对应活塞气缸的活塞杆顶端，活塞气缸固定在支架上，活塞杆的上下位移距离与单块PCB板的厚度相同，活塞气缸的安装高度均相同；
所述槽板上有缺口，分选板通过缺口伸入或抽离通道；分选板伸入通道支撑住PCB板后，对应的活塞气缸的活塞杆开始收缩；分选板从PCB板底面抽离后，对应的活塞气缸的活塞杆开始伸展。
采用这样的结构，当下方的分选板从最下面一块PCB板底面抽离，其对应活塞气缸的活塞杆开始伸展，推动对应的升降台上升，下方的分选板随之上升；同时，上方的分选板伸出支撑住倒数第二块PCB板，对应活塞气缸的活塞杆开始收缩，对应的升降台开始下移，上方的分选板随之下移，两组分选板实现高度互换，最下面的PCB板掉落。
和基础方案相比，倒数第二块及其上方的PCB板能在分选板的支撑下平稳下移后再单块掉落。不会像基础方案那样每掉落一块PCB板后，剩余的PCB板全部从上方分选板落入下方分选板，可以避免剩余PCB板下落时相互碰撞，造成PCB板的损坏，同时可以避免剩余PCB板下落时砸在分选板上对分选板造成损坏。
进一步，所述活塞气缸设有单向进气阀与单向出气阀，单向出气阀外固设有软管，所述软管的出气口固定在槽板下方的支架上，所述软管的出气口朝向叠放PCB板的通道。
采用这种结构，分选板向下移动，即活塞气缸的活塞杆向下收缩时，活塞气缸内的空气被压缩，空气通过单向出气阀和软管喷到叠放PCB板的通道内，对下落的PCB板进行缓冲保护及清洁干燥。活塞气缸在驱动分选板上下移动的同时能喷气保护PCB板，不用另外单独设置喷气机构，装置的整体结构更为简洁。
进一步，所述驱动机构包括曲柄和滑块，所述曲柄的一端设有分选电机，分选电机固定在所述升降台上，曲柄的一端固定在分选电机的转动轴上，曲柄的另一端设有连杆，曲柄的另一端与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与所述滑块活动连接；所述升降台上固定有滑轨，滑块与滑轨滑动连接。
和其他的驱动机构相比，曲柄滑块机构有便于润滑、磨损轻、寿命长、传递动力大、精度高、成本低等优势。
进一步，还包括前槽板与后槽板，前槽板、后槽板、左槽板和右槽板共同形成供PCB板依次层叠放置的通道。
和左槽板与右槽板之间形成的依次叠放PCB板的通道相比，这种结构形成的依次层叠PCB板的通道可以使PCB板放得更加牢靠，可避免PCB板在升降过程中前后晃动甚至掉落。
附图说明
图1为本发明PCB电路板的上板装置实施例的结构示意图；
图2为图1中分选机构的俯视图；
图3为图1中左分选板所在的分选机构的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：左槽板1、右槽板2、前槽板3、后槽板4、分选板5、曲柄滑块机构6、滑块61、滑轨62、连杆63、轨道64、曲柄65、分选电机7、活塞气缸8、活塞杆81、软管82、升降台9、底座10、传送带11。
如图1、图2所示，本发明提供了一种PCB电路板的上板装置，包括左槽板1、前槽板3、右槽板2与后槽板4四块槽板，四块槽板之间形成一个用来叠放PCB板的通道。
四块槽板均用螺栓固定在支架上，支架由多根横梁与竖梁垂直焊接而成，用来稳固装置结构，支架焊接在底座10上，底座10上安装有用电机驱动的传送带11。
四块槽板上都开有竖直的缺口，分选板5的宽度比槽板上缺口的宽度小2毫米，分选板5分为两组，左右分选板5为一组，前后分选板5为一组。
初始状态时，前后分选板5对应的滑块61位于滑轨62靠近PCB板的一端，前后分选板5在通道内支撑住所有PCB板；左右分选板5对应的滑块61位于滑轨62远离PCB板的一端，左右分选板5在倒数第二块PCB板外。
如图3所示，分选板5的一端焊接在曲柄滑块机构6的滑块61靠近槽板的一端，滑块61通过滑轮滑动连接在滑轨62上，滑块61与连杆63的一端铰接，连杆63的另一端与曲柄65的一端铰接，曲柄65的另一端连接在分选电机7的转动轴上，滑轨62与分选电机7均焊接在升降台9上。
两组分选板5的电机7同时启动后，同一组内的分选板5保持同步伸缩往复运动，两组分选板之间交替伸缩；左右分选板5伸出支撑住倒数第二块PCB板时，前后分选板5从最下方PCB板下方抽离出。
支架上焊接有轨道64，升降台9靠近槽板的一端用滑轮与轨道64滑动连接。升降台9下方的活塞气缸8焊接在支架上，四个活塞气缸8的安装高度均相同，活塞气缸8的活塞杆81顶端与升降台9焊接，活塞杆81的上下位移量与单块PCB板的厚度相同，活塞气缸8的底部嵌有单向进气阀与单向出气阀，单向出气阀外粘接有软管82，软管82为塑料管，软管82的出气端粘接在槽板下方的支架上，软管82的出气口朝向叠放PCB板的通道。
分选板5伸入通道支撑住PCB板后，对应的活塞气缸8的活塞杆81开始收缩，分选板5及其支撑住的PCB板随之向下移动；分选板5从PCB板底面抽离后，对应的活塞气缸8的活塞杆81开始伸展，分选板5上升至倒数第二块PCB板的高度。
当一组分选板5从PCB板下方抽离，最下面一块PCB板开始下落时，另一组分选板5对应的活塞气缸8的活塞杆81正向下收缩，压缩活塞气缸8内的空气，空气通过单向出气阀和软管82喷在下落的PCB板上，通过喷出空气的缓冲，PCB板的下落速度不会过快，能够平稳的落到传送带11上，不易摔坏；同时，软管82喷出的空气对PCB板能够起到清洁及干燥的作用，使落到承台板上的PCB板保持干燥、洁净，PCB板的生产厂，对环境的要求很高，PCB板在之前的运输加工过程中，会产生灰尘或碎屑，需要完成清洁后才能进行后续加工。本装置在PCB板的传输时对PCB板提前进行了清洁，可以使后续的清洁步骤更加高效。
装置中也可以单独设置其他的喷气装置，如风机，将风机焊接在支架上，将风机的出风口对准四块槽板之间叠放PCB板的通道。不过在活塞气缸8上设置单向出气阀，活塞气缸8能够同时起到驱动分选板5上下移动的作用和喷气保护PCB板的作用，装置的整体结构更为简洁，装置成本更低。
本实施例中的控制系统为常规PLC电控技术，电控设备型号为三菱Q06UDVCPU，该型号的电控设备功能稳定，功能强大，作为本装置的电控设备非常适合。
初始状态时，前后分选板5在槽板中支撑住所有PCB板；左右分选板5位于槽板外倒数第二块PCB板下表面处。
当接收到PCB板需求信号后，电控设备驱动分选电机7工作，分选电机7通过曲柄65和连杆63带动对应的滑块61运动，连接在滑块61上的分选板5随之运动：左右分选板5穿过对应槽板的缺口，插入倒数第二块PCB板的下方将其支撑住；前后分选板5从最下面一块PCB板下方抽离出来。
最下面一块PCB板由于失去前后分选板5的支撑，在重力的作用下落到承板台10上。此时，倒数第二块及以上的PCB板由于左右分选板5的支撑，依然在通道内。通过这样的方式，实现了最下面一块PCB板的单块落板。
PCB落到传送带11后，传送带11将其运输到生产线上，完成PCB板的单块上板。
PCB板掉落时，活塞气缸8开始工作，将前后分选板5所在的升降台9上顶到此时倒数第二块PCB板的下方，同时左右分选板5所在的升降台9开始下降。接着，前后分选板5在对应曲柄滑块机构6的驱动下穿过对应槽板的缺口，插入倒数第二块PCB板的下方将其支撑住；左右分选板5在对应曲柄滑块机构6的驱动下从最下面一块PCB板下方抽离出来并退出到槽板外，最下面一块PCB板下落到传送带11上。之后重复上述步骤。
通过上述过程，本装置实现了PCB板的单块下落与传输，PCB板下落时不会出现相互碰撞而擦花或损坏；PCB板运输到生产线后也不用再进行人工分板，简化了流程，提高了效率。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种PCB电路板的上板装置，其特征在于，包括左槽板和右槽板，左槽板与右槽板之间形成一个供PCB板依次层叠放置的通道；
左槽板与右槽板上分别设有分选板；分选板分为两组，同一组内的分选板所处的高度相同，两组分选板之间的高度差为单块PCB板的厚度；所述分选板分别连接有驱动机构，所述驱动机构驱动分选板伸入所述通道内阻挡PCB板掉落或驱动分选板从PCB板下方抽离；同一组内的分选板同步伸缩运动；两组分选板之间交替伸缩运动，一组分选板伸出时，另一组分选板收缩；
所述通道下方设有喷气机构，所述喷气机构的出气口朝向所述通道内；所述通道下方设有传送导轨。
2.根据权利要求1所述的PCB电路板的上板装置，其特征在于，还包括支架与底座，所述支架固定在所述底座上；所述左槽板与右槽板均固定在支架上；所述传送导轨固定在底座上。
3.根据权利要求2所述的PCB电路板的上板装置，其特征在于，每块分选板下方均设有升降台与活塞气缸；分选板及其驱动机构固定在对应的升降台上；槽板靠近升降台的一侧固设有轨道，升降台通过轨道与槽板滑动连接；升降台的底面固定在对应活塞气缸的活塞杆顶端，活塞气缸固定在支架上，活塞杆的上下位移距离与单块PCB板的厚度相同，活塞气缸的安装高度均相同；
所述槽板上有缺口，分选板通过缺口伸入或抽离通道；分选板伸入通道支撑住PCB板后，对应的活塞气缸的活塞杆开始收缩；分选板从PCB板底面抽离后，对应的活塞气缸的活塞杆开始伸展。
4.根据权利要求3所述的PCB电路板的上板装置，其特征在于，所述活塞气缸设有单向进气阀与单向出气阀，单向出气阀外固设有软管，所述软管的出气口固定在槽板下方的支架上，所述软管的出气口朝向叠放PCB板的通道。
5.根据权利要求1—4任一项所述的PCB电路板的上板装置，其特征在于，所述驱动机构包括曲柄和滑块，所述曲柄的一端设有分选电机，分选电机固定在所述升降台上，曲柄的一端固定在分选电机的转动轴上，曲柄的另一端设有连杆，曲柄的另一端与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与所述滑块活动连接；所述升降台上固定有滑轨，滑块与滑轨滑动连接。
6.根据权利要求1所述的PCB电路板的上板装置，其特征在于，还包括前槽板与后槽板，前槽板、后槽板、左槽板和右槽板共同形成供PCB板依次层叠放置的通道。
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