CN109865735B - 一种废旧电路板回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废旧电路板回收装置，包括电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置和控制系统。所述电路板输送装置包括夹持机构、输送间距调节机构，所述粉碎装置包括进料斗、粗碎装置、进料管、研磨装置和出料管。本发明能够适用于不同尺寸的废旧电路板，应用范围广，通过粗碎和三级研磨得到更细小、均匀的电路板颗粒，然后进行分类收集，回收利用率高，更环保高效，且能够产业化回收废旧电路板。

Description

一种废旧电路板回收装置

技术领域

本发明属于资源与环境领域，尤其涉及一种废旧电路板回收装置。

背景技术

随着电子产品更新速度的加快，电子垃圾主要组成成分的电路板的废弃数量也越来越庞大，废旧的电路板对环境造成的污染也越来越严重。严格来说，废旧电路板并不能算是“废物”，其中有80-90％的东西是可以回收利用的，因此废旧电路板具有很高的回收利用价值，而且人们如果不能很好地回收废旧电路板，随意堆放，不仅占用大量空间资源，还会污染环境。目前我国对于废旧电路板的处理方式以焚烧、填埋为主，即便有些处理设备，功能也比较单一，不能够实现废旧电路板流程化、自动化处理。因此亟需开发一种节能环保、高效、能产业化的废旧电路板回收装置。

发明内容

本发明旨在提供一种废旧电路板回收装置，该装置节能环保、高效，且能够产业化回收废旧电路板。

本发明提供了一种废旧电路板回收装置，其中包括电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置和控制系统。其中电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置分别与控制系统电连接。

所述电路板输送装置包括夹持机构、输送间距调节机构。夹持机构包括竖直相对设置的第一支架及第二支架，第一支架和第二支架上分别水平滑动设置有相互平行的第一横向支架和第二横向支架，第一横向支架和第二横向支架在输送间距调节机构的驱动下相互靠近/远离，夹持机构还包括装设在第一横向支架中的驱动组件、安装在第一横向支架上的环形链条、安装在第二横向支架上的环形链条，环形链条两端均设置有链轮用于驱动环形链条，两个环形链条内侧均等间隔固定设置有夹子，夹子的内侧设置有V型凹槽用于固定电路板，设置在两相对设置的链轮之间将动力从一端的链轮传递至对侧的链轮的传递导向轴组件；两环形链条的距离从上游端至下游端依次由大变小直到达到电路板的宽度后不变，两环形链条构成喇叭形。

所述输送间距调节机构包括间距调节电机、丝杠、导向杆；丝杠和导向杆平行设置并安装在第一横向支架和第二横向支架上，丝杠为中心对称的正反螺纹构成，正螺纹与反螺纹分别与第一横向支架和第二横向支架螺纹配合；间距调节电机驱动丝杠转动以实现第一横向支架和第二横向支架相向/相反运动进而实现两侧链条之间的整体间距调节。

废旧电路板由人工或机器送进电路板输送装置上游侧，当电路板的宽度与夹子距离接近时，电路板先由第一对夹子夹持住电路板前端并继续向前输送，接着由第二对夹子和第三对夹子夹持住电路板的中间位置和尾端，实现三对夹子同时握持电路板的稳定输送结构，并将电路板输送至插装元器件卸载装置中。

所述插装元器件卸载装置包括视觉识别装置、激光抓取装置、插装元器件收集装置。

所述视觉识别装置包括检测单元，检测单元包括X相机镜头、Y相机镜头和Z相机镜头；三个不同方向的相机镜头对电路板不同的特征进行视觉识别和采集，并将采集的信息传送给控制系统，控制系统接收来自视觉识别装置的数据信息，并对数据信息进行处理分析后，计算出插装元器件的位置坐标、插装元器件引脚焊点的位置坐标，控制系统根据处理分析的数据信息向机械手控制单元发出执行指令。

电路板不同的特征包括电路板大小、电路板元器件位置、元器件形状等特征。

所述激光抓取装置固定在电路板输送路径的两侧，其包括机械手、红外线激光加热器。

所述红外线激光加热器设置在机械手的端部，随着机械手一起移动。红外线激光加热器输出的激光光束为锥形光束，通过控制系统调整光束启停时间、光斑大小和输出功率以适应不同的焊点要求。

控制系统根据处理分析的数据信息，控制机械手移动至插装元器件位置坐标对插装元器件进行抓取，同时控制系统控制机械手端部的红外线加热器开启光束并按照特定的轨迹行走，将激光照射到插装元器件引脚焊点位置坐标，当激光照射时间达到预设时间后，插装元器件的引脚焊点在激光照射下松弛，与此同时控制系统控制红外线加热器关闭光束，机械手抓取插装元器件向上移动使其从电路板上取下，并将机械手插装元器件输送至插装元器件收集装置，电路板输送装置将拆除插装元器件后的电路板输送至翻转装置。

所述表面元器件卸载装置包括翻转装置和表面元器件收集装置，表面元器件收集装置设置在翻转装置的正下方；

所述翻转装置包括支撑架、翻转驱动机构、传输装置、夹持装置和加热装置；支撑架包括相对竖直设置的第三支架和第四支架，翻转驱动机构安装在第三支架上用于对电路板进行翻转；所述传输装置包括装设在第三支架上用于驱动输送带运动的驱动组件、安装在第三支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第一导轨、安装在第四支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第二导轨、设置在第一导轨和第二导轨之间将驱动组件的动力从第一导轨传递至第二导轨的传递导向轴组件、设置在第一导轨和第二导轨之间用于固定连接第一导轨和第二导轨的导轨固定支架；导轨固定支架将第一导轨和第二导轨固定连接成一个整体以实现第一导轨和第二导轨在翻转驱动机构驱动下同步可控角度的转动；第一导轨和第二导轨上的上下相对排列的输送带的间隙用于夹紧待处理的电路板的侧边，电路板的两个侧边分别由第一导轨和第二导轨夹持住并在驱动组件的驱动下通过输送带对电路板进行传输；

所述加热装置包括加热板，加热板安装在导轨固定支架上，当电路板传送至翻转装置上时，加热板位于电路板的背面并与电路板贴合接触，控制系统控制加热组件对加热板进行加热，使得与之接触的电路板也升温，电路板上的表面元器件的焊点位置松动。

翻转装置下部设置有毛刷，所述毛刷将电路板表面的表面元器件刷下，毛刷宽度与电路板宽度相同。

电路板输送至翻转装置后，由翻转装置两侧的第一导轨和第二导轨分别夹持住电路板的两端，电路板的背面与翻转装置上的加热板接触，待电路板整体输送至翻转装置的中心位置后停止输送，随后翻转装置翻转180度，使得带有表面元器件的一面翻转至电路板下表面，加热板由电路板下部经翻转后至电路板上部，加热装置开始对电路板加热，待加热时间达到预定时间后，设置在翻转装置下部的毛刷结构开始动作，毛刷与电路板上带有表面元器件一面接触，毛刷从电路板一端滑动至另一端，将表面元器件带走，表面元器件在重力作用下掉入表面元器件收集装置内。

所述切割装置包括切割箱、切割刀和驱动装置。所述切割箱呈长方体结构，在切割箱的四个侧壁的中部开有竖直向下的切割槽。所述切割刀位于切割箱正上方，切割刀呈十字交叉结构，所述切割刀与切割箱上的四个切割槽一一对应。所述驱动装置包括气缸和活塞杆，气缸与活塞杆连接，活塞杆的另一端与切割刀的刀座连接，气缸驱动活塞杆上下运动，活塞杆带动切割刀垂直伸入到切割槽内，从而对放置在切割箱内的电路板进行切割。

所述切割箱的底壁与左侧壁转动连接，切割箱的底壁与右侧壁通过卡扣连接，当切割刀对切割槽内的电路板切割完成后，打开切割箱的底壁，切割完成的电路板板滑落到输送装置上，通过输送装置输送到粉碎装置。

所述粉碎装置包括进料斗、粗碎装置、进料管、研磨装置和出料管。

所述粗碎装置包括破碎箱、第一转轴、第二转轴、第一破碎辊、第二破碎辊、破碎齿、齿轮箱、齿轮和破碎电机，所述破碎箱内前后方向设置有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴分别与破碎箱前后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于破碎箱内部分均固定安装有第一破碎辊和第二破碎辊，所述第一破碎辊和第二破碎辊侧壁均匀设置有若干破碎齿，从而提高破碎效果，所述第一转轴和第二转轴后端穿过齿轮箱后壁且与齿轮箱后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于齿轮箱内固定安装有相互啮合的齿轮，使得第一转轴和第二转轴相向转轴，所述齿轮箱后壁还固定设置有破碎电机，所述破碎电机前端电机轴与第二转轴后端固定连接。

所述粗碎装置和所述研磨装置之间通过进料管连接，所述进料管上还设置有进料阀门，进料阀门控制进入研磨装置的电路板碎片量。

所述研磨装置包括研磨腔、研磨轴、研磨电机、第一研磨锥、第二研磨锥、第三研磨锥，所述研磨电机位于研磨装置的底部，研磨电机的上端电机轴与研磨轴底端固定连接，研磨轴竖直设置在研磨腔内，所述研磨腔内从上到下依次设置有第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥，且第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥的大小依次递减。所述第一研磨锥和第二研磨锥上分别设置有研磨齿，且第一研磨锥上的研磨齿大于第二研磨锥上的研磨齿，同时在第一研磨锥和第二研磨锥相对应的研磨腔内壁上分别设置有与第一研磨锥上的研磨齿和第二研磨锥上的研磨齿相啮合的研磨内齿；所述第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥与研磨腔内壁之间的间隙逐渐减小；第三研磨锥下方两侧设置有出料管。

切割完成的废旧电路板通过进料斗进入破碎腔内，第一破碎辊和第二破碎辊对电路板进行粗碎，粗碎后的电路板碎片通过进料管进入研磨装置，分别通过第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥与研磨腔内壁之间形成的研磨通道进行研磨，研磨后的电路板颗粒通过出料管排出至输送装置，通过输送装置输送至分选装置。

所述分选装置包括分选辊筒、磁辊筒、橡胶辊筒、输送带、金属收集箱和非金属收集箱；所述分选辊筒和磁辊筒之间绕有输送带，研磨后的电路板颗粒通过输送装置输送至输送带上，磁辊筒的正上方设置有橡胶辊筒，所述橡胶辊筒的外表面设置有一橡胶层，橡胶辊筒具有旋转支架，旋转支架可旋转的安装辊，同时允许辊向上和向下垂直移动，以便容纳不同尺寸的电路板颗粒，调节器设置在橡胶辊筒的外表面，用于调节橡胶辊筒的位置。

所述磁辊筒的辊筒表面沿周向设置有多个凹槽，所述凹槽内设置有永磁体；

所述磁辊筒的右下侧设置有毛刷，所述毛刷用于刷除粘附在磁辊筒表面的金属颗粒；

所述金属收集箱和非金属收集箱设置在磁辊筒的右下侧，且金属收集箱位于非金属收集箱的左侧。

另外本发明提供了一种废旧电路板回收方法，包括以下步骤：废旧电路板由人工或机器送进电路板输送装置上游侧，当电路板的宽度与夹子距离接近时，电路板先由第一对夹子夹持住电路板前端并继续向前输送，接着由第二对夹子和第三对夹子夹持住电路板的中间位置和尾端，实现三对夹子同时握持电路板的稳定输送结构，并将电路板输送至插装元器件卸载装置中；然后通过X相机镜头、Y相机镜头和Z相机镜头对电路板不同的特征进行视觉识别和采集，并将采集的信息传送给控制系统，控制系统接收来自视觉识别装置的数据信息，并对数据信息进行处理分析后，计算出插装元器件的位置坐标、插装元器件引脚焊点的位置坐标，控制系统根据处理分析的数据信息，控制机械手移动至插装元器件位置坐标对插装元器件进行抓取，同时控制系统控制机械手端部的红外线加热器开启光束并按照特定的轨迹行走，将激光照射到插装元器件引脚焊点位置坐标，当激光照射时间达到预设时间后，插装元器件的引脚焊点在激光照射下松弛，与此同时控制系统控制红外线加热器关闭光束，机械手抓取插装元器件向上移动使其从电路板上取下，并将机械手插装元器件输送至插装元器件收集装置，电路板输送装置将拆除插装元器件后的电路板输送至翻转装置；电路板输送至翻转装置后，由翻转装置两侧的第一导轨和第二导轨分别夹持住电路板的两端，电路板的背面与翻转装置上的加热板接触，待电路板整体输送至翻转装置的中心位置后停止输送，随后翻转装置翻转180度，使得带有表面元器件的一面翻转至电路板下表面，加热板由电路板下部经翻转后至电路板上部，加热装置开始对电路板加热，待加热时间达到预定时间后，设置在翻转装置下部的毛刷结构开始动作，毛刷与电路板上带有表面元器件一面接触，毛刷从电路板一端滑动至另一端，将表面元器件带走，表面元器件在重力作用下掉入表面元器件收集装置内；输送装置将拆除表面元器件后的电路板输送至切割装置的切割槽内，气缸驱动活塞杆上下运动，活塞杆带动切割刀垂直伸入到切割槽内，从而对放置在切割箱内的电路板进行切割；切割完成的废旧电路板通过进料斗进入破碎腔内，第一破碎辊和第二破碎辊对电路板进行粗碎，粗碎后的电路板碎片通过进料管进入研磨装置，分别通过第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥与研磨腔内壁之间形成的研磨通道进行研磨，研磨后的电路板颗粒通过出料管排出至输送装置，通过输送装置输送至分选装置；在磁辊筒和毛刷的作用下，金属颗粒和非金属颗粒被分别收集在金属收集箱和非金属收集箱内。

与现有技术相比较，本发明具有如下的优点：

1)电路板输送装置通过设置输送间距调节机构适用于不同尺寸的废旧电路板，应用范围广；

2)激光抓取装置包括机械手和红外线激光加热器，且将红外线激光加热器设置在机械手的端部，随着机械手一起移动，设备更加紧凑，实现插装元器件的精准卸载；

3)通过设置插装元器件卸载装置和表面元器件卸载装置分别对插装元器件和表面元器件进行卸载和收集，卸载效率高、精确度高，无须二次分类；

4)通过粗碎和三级研磨得到更细小、均匀的电路板颗粒，然后进行分类收集，回收利用率高，更环保高效。

附图说明

图1是本发明流程示意图；

图2是本发明切割装置结构示意图；

图3是本发明粉碎装置结构示意图；

图4是本发明分选装置结构示意图。

附图标记如下：

切割箱1、切割刀2、切割槽3、进料斗4、粗碎装置5、进料管6、研磨装置7、出料管8、第一破碎辊9、第二破碎辊10、研磨轴11、研磨电机12、第一研磨锥13、第二研磨锥14、第三研磨锥15、分选辊筒16、磁辊筒17、橡胶辊筒18、输送带19、非金属收集箱20、金属收集箱21、毛刷22。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参照附图1-4，本发明提供了一种废旧电路板回收装置，其中包括电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置和控制系统。其中电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置分别与控制系统电连接。

所述电路板输送装置包括夹持机构、输送间距调节机构。夹持机构包括竖直相对设置的第一支架及第二支架，第一支架和第二支架上分别水平滑动设置有相互平行的第一横向支架和第二横向支架，第一横向支架和第二横向支架在输送间距调节机构的驱动下相互靠近/远离，夹持机构还包括装设在第一横向支架中的驱动组件、安装在第一横向支架上的环形链条、安装在第二横向支架上的环形链条，环形链条两端均设置有链轮用于驱动环形链条，两个环形链条内侧均等间隔固定设置有夹子，夹子的内侧设置有V型凹槽用于固定电路板，设置在两相对设置的链轮之间将动力从一端的链轮传递至对侧的链轮的传递导向轴组件；两环形链条的距离从上游端至下游端依次由大变小直到达到电路板的宽度后不变，两环形链条构成喇叭形。

所述输送间距调节机构包括间距调节电机、丝杠、导向杆；丝杠和导向杆平行设置并安装在第一横向支架和第二横向支架上，丝杠为中心对称的正反螺纹构成，正螺纹与反螺纹分别与第一横向支架和第二横向支架螺纹配合；间距调节电机驱动丝杠转动以实现第一横向支架和第二横向支架相向/相反运动进而实现两侧链条之间的整体间距调节。

废旧电路板由人工或机器送进电路板输送装置上游侧，当电路板的宽度与夹子距离接近时，电路板先由第一对夹子夹持住电路板前端并继续向前输送，接着由第二对夹子和第三对夹子夹持住电路板的中间位置和尾端，实现三对夹子同时握持电路板的稳定输送结构，并将电路板输送至插装元器件卸载装置中。

所述插装元器件卸载装置包括视觉识别装置、激光抓取装置、插装元器件收集装置。

所述视觉识别装置包括检测单元，检测单元包括X相机镜头、Y相机镜头和Z相机镜头；三个不同方向的相机镜头对电路板不同的特征进行视觉识别和采集，并将采集的信息传送给控制系统，控制系统接收来自视觉识别装置的数据信息，并对数据信息进行处理分析后，计算出插装元器件的位置坐标、插装元器件引脚焊点的位置坐标，控制系统根据处理分析的数据信息向机械手控制单元发出执行指令。

电路板不同的特征包括电路板大小、电路板元器件位置、元器件形状等特征。

所述激光抓取装置固定在电路板输送路径的两侧，其包括机械手、红外线激光加热器。

所述红外线激光加热器设置在机械手的端部，随着机械手一起移动。红外线激光加热器输出的激光光束为锥形光束，通过控制系统调整光束启停时间、光斑大小和输出功率以适应不同的焊点要求。

控制系统根据处理分析的数据信息，控制机械手移动至插装元器件位置坐标对插装元器件进行抓取，同时控制系统控制机械手端部的红外线加热器开启光束并按照特定的轨迹行走，将激光照射到插装元器件引脚焊点位置坐标，当激光照射时间达到预设时间后，插装元器件的引脚焊点在激光照射下松弛，与此同时控制系统控制红外线加热器关闭光束，机械手抓取插装元器件向上移动使其从电路板上取下，并将机械手插装元器件输送至插装元器件收集装置，电路板输送装置将拆除插装元器件后的电路板输送至翻转装置。

所述表面元器件卸载装置包括翻转装置和表面元器件收集装置，表面元器件收集装置设置在翻转装置的正下方；

所述翻转装置包括支撑架、翻转驱动机构、传输装置、夹持装置和加热装置；支撑架包括相对竖直设置的第三支架和第四支架，翻转驱动机构安装在第三支架上用于对电路板进行翻转；所述传输装置包括装设在第三支架上用于驱动输送带运动的驱动组件、安装在第三支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第一导轨、安装在第四支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第二导轨、设置在第一导轨和第二导轨之间将驱动组件的动力从第一导轨传递至第二导轨的传递导向轴组件、设置在第一导轨和第二导轨之间用于固定连接第一导轨和第二导轨的导轨固定支架；导轨固定支架将第一导轨和第二导轨固定连接成一个整体以实现第一导轨和第二导轨在翻转驱动机构驱动下同步可控角度的转动；第一导轨和第二导轨上的上下相对排列的输送带的间隙用于夹紧待处理的电路板的侧边，电路板的两个侧边分别由第一导轨和第二导轨夹持住并在驱动组件的驱动下通过输送带对电路板进行传输；

所述加热装置包括加热板，加热板安装在导轨固定支架上，当电路板传送至翻转装置上时，加热板位于电路板的背面并与电路板贴合接触，控制系统控制加热组件对加热板进行加热，使得与之接触的电路板也升温，电路板上的表面元器件的焊点位置松动。

翻转装置下部设置有毛刷，所述毛刷将电路板表面的表面元器件刷下，毛刷宽度与电路板宽度相同。

电路板输送至翻转装置后，由翻转装置两侧的第一导轨和第二导轨分别夹持住电路板的两端，电路板的背面与翻转装置上的加热板接触，待电路板整体输送至翻转装置的中心位置后停止输送，随后翻转装置翻转180度，使得带有表面元器件的一面翻转至电路板下表面，加热板由电路板下部经翻转后至电路板上部，加热装置开始对电路板加热，待加热时间达到预定时间后，设置在翻转装置下部的毛刷结构开始动作，毛刷与电路板上带有表面元器件一面接触，毛刷从电路板一端滑动至另一端，将表面元器件带走，表面元器件在重力作用下掉入表面元器件收集装置内。

所述切割装置包括切割箱1、切割刀2和驱动装置。所述切割箱1呈长方体结构，在切割箱1的四个侧壁的中部开有竖直向下的切割槽3。所述切割刀2位于切割箱1正上方，切割刀2呈十字交叉结构，所述切割刀2与切割箱1上的四个切割槽3一一对应。所述驱动装置包括气缸和活塞杆，气缸与活塞杆连接，活塞杆的另一端与切割刀2的刀座连接，气缸驱动活塞杆上下运动，活塞杆带动切割刀2垂直伸入到切割槽3内，从而对放置在切割箱1内的电路板进行切割。

所述切割箱1的底壁与左侧壁转动连接，切割箱1的底壁与右侧壁通过卡扣连接，当切割刀2对切割槽3内的电路板切割完成后，打开切割箱1的底壁，切割完成的电路板滑落到输送装置上，通过输送装置输送到粉碎装置。

所述粉碎装置包括进料斗4、粗碎装置5、进料管6、研磨装置7和出料管8。

所述粗碎装置5包括破碎箱、第一转轴、第二转轴、第一破碎辊9、第二破碎辊10、破碎齿、齿轮箱、齿轮和破碎电机，所述破碎箱内前后方向设置有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴分别与破碎箱前后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于破碎箱内部分均固定安装有第一破碎辊9和第二破碎辊10，所述第一破碎辊9和第二破碎辊10侧壁均匀设置有若干破碎齿，从而提高破碎效果，所述第一转轴和第二转轴后端穿过齿轮箱后壁且与齿轮箱后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于齿轮箱内固定安装有相互啮合的齿轮，使得第一转轴和第二转轴相向转轴，所述齿轮箱后壁还固定设置有破碎电机，所述破碎电机前端电机轴与第二转轴后端固定连接。

所述粗碎装置5和所述研磨装置7之间通过进料管6连接，所述进料管6上还设置有进料阀门，进料阀门控制进入研磨装置7的电路板碎片量。

所述研磨装置7包括研磨腔、研磨轴11、研磨电机12、第一研磨锥13、第二研磨锥14、第三研磨锥15，所述研磨电机12位于研磨装置7的底部，研磨电机12的上端电机轴与研磨轴11底端固定连接，研磨轴11竖直设置在研磨腔内，所述研磨腔内从上到下依次设置有第一研磨锥13、第二研磨锥14和第三研磨锥15，且第一研磨锥13、第二研磨锥14和第三研磨锥15的大小依次递减。所述第一研磨锥13和第二研磨锥14上分别设置有研磨齿，且第一研磨锥13上的研磨齿大于第二研磨锥14上的研磨齿，同时在第一研磨锥13和第二研磨锥14相对应的研磨腔内壁上分别设置有与第一研磨锥13上的研磨齿和第二研磨锥14上的研磨齿相啮合的研磨内齿；所述第一研磨锥13、第二研磨锥14和第三研磨锥15与研磨腔内壁之间的间隙逐渐减小；第三研磨锥15下方两侧设置有出料管8。

切割完成的废旧电路板通过进料斗4进入破碎腔内，第一破碎辊9和第二破碎辊10对电路板进行粗碎，粗碎后的电路板碎片通过进料管6进入研磨装置7，分别通过第一研磨锥13、第二研磨锥14和第三研磨锥15与研磨腔内壁之间形成的研磨通道进行研磨，研磨后的电路板颗粒通过出料管8排出至输送装置，通过输送装置输送至分选装置。

所述分选装置包括分选辊筒16、磁辊筒17、橡胶辊筒18、输送带19、非金属收集箱20和金属收集箱21；所述分选辊筒16和磁辊筒17之间绕有输送带19，研磨后的电路板颗粒通过输送装置输送至输送带19上，磁辊筒17的正上方设置有橡胶辊筒18，所述橡胶辊筒18的外表面设置有一橡胶层，橡胶辊筒18具有旋转支架，旋转支架可旋转的安装辊，同时允许辊向上和向下垂直移动，以便容纳不同尺寸的电路板颗粒，调节器设置在橡胶辊筒18的外表面，用于调节橡胶辊筒18的位置。

所述磁辊筒17的辊筒表面沿周向设置有多个凹槽，所述凹槽内设置有永磁体；

所述磁辊筒17的右下侧设置有毛刷，所述毛刷用于刷除粘附在磁辊筒17表面的金属颗粒；

所述金属收集箱21和非金属收集箱20设置在磁辊筒17的右下侧，且金属收集箱21位于非金属收集箱20的左侧。

另外本发明还提供了一种废旧电路板回收方法，包括以下步骤：废旧电路板由人工或机器送进电路板输送装置上游侧，当电路板的宽度与夹子距离接近时，电路板先由第一对夹子夹持住电路板前端并继续向前输送，接着由第二对夹子和第三对夹子夹持住电路板的中间位置和尾端，实现三对夹子同时握持电路板的稳定输送结构，并将电路板输送至插装元器件卸载装置中；然后通过X相机镜头、Y相机镜头和Z相机镜头对电路板不同的特征进行视觉识别和采集，并将采集的信息传送给控制系统，控制系统接收来自视觉识别装置的数据信息，并对数据信息进行处理分析后，计算出插装元器件的位置坐标、插装元器件引脚焊点的位置坐标，控制系统根据处理分析的数据信息，控制机械手移动至插装元器件位置坐标对插装元器件进行抓取，同时控制系统控制机械手端部的红外线加热器开启光束并按照特定的轨迹行走，将激光照射到插装元器件引脚焊点位置坐标，当激光照射时间达到预设时间后，插装元器件的引脚焊点在激光照射下松弛，与此同时控制系统控制红外线加热器关闭光束，机械手抓取插装元器件向上移动使其从电路板上取下，并将机械手插装元器件输送至插装元器件收集装置，电路板输送装置将拆除插装元器件后的电路板输送至翻转装置；电路板输送至翻转装置后，由翻转装置两侧的第一导轨和第二导轨分别夹持住电路板的两端，电路板的背面与翻转装置上的加热板接触，待电路板整体输送至翻转装置的中心位置后停止输送，随后翻转装置翻转180度，使得带有表面元器件的一面翻转至电路板下表面，加热板由电路板下部经翻转后至电路板上部，加热装置开始对电路板加热，待加热时间达到预定时间后，设置在翻转装置下部的毛刷结构开始动作，毛刷与电路板上带有表面元器件一面接触，毛刷从电路板一端滑动至另一端，将表面元器件带走，表面元器件在重力作用下掉入表面元器件收集装置内；输送装置将拆除表面元器件后的电路板输送至切割装置的切割槽内，气缸驱动活塞杆上下运动，活塞杆带动切割刀垂直伸入到切割槽内，从而对放置在切割箱内的电路板进行切割；切割完成的废旧电路板通过进料斗进入破碎腔内，第一破碎辊和第二破碎辊对电路板进行粗碎，粗碎后的电路板碎片通过进料管进入研磨装置，分别通过第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥与研磨腔内壁之间形成的研磨通道进行研磨，研磨后的电路板颗粒通过出料管排出至输送装置，通过输送装置输送至分选装置；在磁辊筒和毛刷的作用下，金属颗粒和非金属颗粒被分别收集在金属收集箱和非金属收集箱内。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (4)

1.一种废旧电路板回收装置，包括电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置和控制系统；其中电路板输送装置、插装元器件卸载装置、表面元器件卸载装置、切割装置、粉碎装置、分选装置分别与控制系统电连接；其特征在于：所述电路板输送装置包括夹持机构、输送间距调节机构，夹持机构包括竖直相对设置的第一支架及第二支架，第一支架和第二支架上分别水平滑动设置有相互平行的第一横向支架和第二横向支架，第一横向支架和第二横向支架在输送间距调节机构的驱动下相互靠近/远离，夹持机构还包括装设在第一横向支架中的驱动组件、安装在第一横向支架上的环形链条、安装在第二横向支架上的环形链条，环形链条两端均设置有链轮用于驱动环形链条，两个环形链条内侧均等间隔固定设置有夹子，夹子的内侧设置有V型凹槽用于固定电路板，设置在两环形链条上的链轮之间并将动力从其中一个环形链条的链轮传递至对侧的链轮的传递导向轴组件；两环形链条的距离从上游端至下游端依次由大变小直到达到电路板的宽度后不变，两环形链条构成喇叭形；

所述输送间距调节机构包括间距调节电机、丝杠、导向杆；丝杠和导向杆平行设置并安装在第一横向支架和第二横向支架上，丝杠为中心对称的正反螺纹构成，正螺纹与反螺纹分别与第一横向支架和第二横向支架螺纹配合；间距调节电机驱动丝杠转动以实现第一横向支架和第二横向支架相向/相反运动进而实现两侧链条之间的整体间距调节；

所述插装元器件卸载装置包括视觉识别装置、激光抓取装置、插装元器件收集装置；所述视觉识别装置包括检测单元，检测单元包括X相机镜头、Y相机镜头和Z相机镜头；三个不同方向的相机镜头对电路板不同的特征进行视觉识别和采集，并将采集的信息传送给控制系统；所述激光抓取装置固定在电路板输送路径的两侧，其包括机械手、红外线激光加热器，所述红外线激光加热器设置在机械手的端部，随着机械手一起移动；

所述粉碎装置包括进料斗、粗碎装置、进料管、研磨装置和出料管；所述粗碎装置包括破碎箱、第一转轴、第二转轴、第一破碎辊、第二破碎辊、破碎齿、齿轮箱、齿轮和破碎电机，所述破碎箱内前后方向设置有第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和第二转轴分别与破碎箱前后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于破碎箱内部分均固定安装有第一破碎辊和第二破碎辊，所述第一破碎辊和第二破碎辊侧壁均匀设置有若干破碎齿，所述第一转轴和第二转轴后端穿过齿轮箱后壁且与齿轮箱后壁转动连接，所述第一转轴和第二转轴位于齿轮箱内固定安装有相互啮合的齿轮，使得第一转轴和第二转轴相向转动，所述齿轮箱后壁还固定设置有破碎电机，所述破碎电机前端电机轴与第二转轴后端固定连接；所述粗碎装置和所述研磨装置之间通过进料管连接，所述进料管上还设置有进料阀门；

所述研磨装置包括研磨腔、研磨轴、研磨电机、第一研磨锥、第二研磨锥、第三研磨锥，所述研磨电机位于研磨装置的底部，研磨电机的上端电机轴与研磨轴底端固定连接，研磨轴竖直设置在研磨腔内，所述研磨腔内从上到下依次设置有第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥，且第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥的大小依次递减；所述第一研磨锥和第二研磨锥上分别设置有研磨齿，且第一研磨锥上的研磨齿大于第二研磨锥上的研磨齿，同时在第一研磨锥和第二研磨锥相对应的研磨腔内壁上分别设置有与第一研磨锥上的研磨齿和第二研磨锥上的研磨齿相啮合的研磨内齿；所述第一研磨锥、第二研磨锥和第三研磨锥与研磨腔内壁之间的间隙逐渐减小；第三研磨锥下方两侧设置有出料管。

2.如权利要求1所述的一种废旧电路板回收装置，其特征在于，所述表面元器件卸载装置包括翻转装置和表面元器件收集装置，表面元器件收集装置设置在翻转装置的正下方；所述翻转装置包括支撑架、翻转驱动机构、传输装置、夹持装置和加热装置；支撑架包括相对竖直设置的第三支架和第四支架，翻转驱动机构安装在第三支架上用于对电路板进行翻转；所述传输装置包括装设在第三支架上用于驱动输送带运动的驱动组件、安装在第三支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第一导轨、安装在第四支架上的一对上下相对排列的输送带构成的第二导轨、设置在第一导轨和第二导轨之间将驱动组件的动力从第一导轨传递至第二导轨的传递导向轴组件、设置在第一导轨和第二导轨之间用于固定连接第一导轨和第二导轨的导轨固定支架；导轨固定支架将第一导轨和第二导轨固定连接成一个整体以实现第一导轨和第二导轨在翻转驱动机构驱动下同步可控角度的转动；第一导轨和第二导轨上的上下相对排列的输送带的间隙用于夹紧待处理的电路板的侧边，电路板的两个侧边分别由第一导轨和第二导轨夹持住并在驱动组件的驱动下通过输送带对电路板进行传输；所述加热装置包括加热板，加热板安装在导轨固定支架上，当电路板传送至翻转装置上时，加热板位于电路板的背面并与电路板贴合接触，控制系统控制加热组件对加热板进行加热；翻转装置下部设置有毛刷，所述毛刷将电路板表面的表面元器件刷下，毛刷宽度与电路板宽度相同。

3.如权利要求2所述的一种废旧电路板回收装置，其特征在于，所述切割装置包括切割箱、切割刀和驱动装置；所述切割箱呈长方体结构，在切割箱的四个侧壁的中部开有竖直向下的切割槽；所述切割刀位于切割箱正上方，切割刀呈十字交叉结构，所述切割刀与切割箱上的四个切割槽一一对应；所述驱动装置包括气缸和活塞杆，气缸与活塞杆连接，活塞杆的另一端与切割刀的刀座连接，气缸驱动活塞杆上下运动，活塞杆带动切割刀垂直伸入到切割槽内，从而对放置在切割箱内的电路板进行切割；所述切割箱的底壁与切割箱的左侧壁转动连接，切割箱的底壁与切割箱的右侧壁通过卡扣连接。

4.如权利要求3所述的一种废旧电路板回收装置，其特征在于，所述分选装置包括分选辊筒、磁辊筒、橡胶辊筒、输送带、金属收集箱和非金属收集箱；所述分选辊筒和磁辊筒之间绕有输送带，磁辊筒的正上方设置有橡胶辊筒，所述橡胶辊筒的外表面设置有一橡胶层，橡胶辊筒具有旋转支架，旋转支架可旋转的安装橡胶辊筒，同时允许橡胶辊筒向上和向下垂直移动，以便容纳不同尺寸的电路板颗粒，橡胶辊筒的外表面设置有调节器，用于调节橡胶辊筒的位置；所述磁辊筒的辊筒表面沿周向设置有多个凹槽，所述凹槽内设置有永磁体；所述磁辊筒的右下侧设置有毛刷，所述毛刷用于刷除粘附在磁辊筒表面的金属颗粒；所述金属收集箱和非金属收集箱均设置在磁辊筒的右下侧，且金属收集箱位于非金属收集箱的左侧。

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