CN111604301B - 应用于废旧pcb电路板的摆动式清洗构件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了应用于废旧PCB电路板的摆动式清洗构件，其包括设置于水槽槽口上方且上下布置的两个清洗刷、升降驱动机构以及单摆驱动机构，位于上方的清洗刷初始状态下位于电路板的上端面上方、位于下方的清洗刷初始状态下位于电路板的下端面下方，电路板可固定装夹于两清洗刷之间，升降驱动机构用于驱动清洗刷相互靠近运动且使其与电路板相接触，单摆驱动机构用于驱动清洗刷沿着前后方向进行往复摆动，显著性在于，结构巧妙、原理简单、操作使用便捷，其通过升降驱动机构使两个清洗刷相互靠近运动且与电路板进行接触，单摆驱动机构使清洗刷往复摆动对电路板进行扫虐清洗处理，实现对电路板的高效清洗处理，机械化程度高，大大提升了电路板的清洗效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种电路板回收技术领域，具体涉及应用于废旧PCB电路板的摆动式清洗构件。
背景技术
电子废弃物品种类型非常复杂，一般拆分为印刷电路板、电缆电线、显像管等，其回收处理一直是一个相当复杂的问题。电路板回收设备采用了机械粉碎、高压静电分离新工艺。粉碎、解离后，进行金属物和非金属物的分选。在对电路板进行机械粉碎之前往往还有一道十分必要的工序，即针对占有泥土或者其他污染物的电路板进行清洗处理，目前，对电路板的清洗作业通常还是由人工进行作业，其缺陷在于，劳动强度大、清洗效率低、费时费力，而且电子元器件的引脚易扎伤作业人员，为了克服上述的缺陷，有必要提供一种结构巧妙、原理简单、自动化程度高、清洗效率高的双面单摆全自动电路板清洗机。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种结构巧妙、原理简单、自动化程度高、清洗效率高的双面单摆全自动电路板清洗机，旨在解决现有技术中劳动强度大、清洗效率低、费时费力，而且电子元器件的引脚易扎伤作业人员的技术缺陷。
为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。
应用于废旧PCB电路板的摆动式清洗构件，其包括设置于水槽100槽口上方且上下对称布置的两个清洗刷310、升降驱动机构320以及单摆驱动机构330，位于上方的清洗刷310初始状态下位于电路板的上端面上方、位于下方的清洗刷310初始状态下位于电路板的下端面下方，电路板可固定装夹于两清洗刷310之间，升降驱动机构320用于驱动清洗刷310相互靠近运动并且使其与电路板相接触，单摆驱动机构330用于驱动清洗刷310沿着前后方向进行往复摆动。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述的清洗刷310包括圆盘形的喷头311且喷头311的轴向竖直布置，喷头311靠近电路板一端面开设有若干与其内腔相接通的喷淋孔并且该端面上还固定嵌设有若干针状的刷毛313，刷毛313与喷淋孔错位布置，喷头311背离电路板一端面同轴固定设置有刷柄312，刷柄312中空设置并且与喷头311的内腔相接通，刷柄312背离喷头311一端面固定安装有微型的振动器314，所述刷柄312顶部的右侧固定安装有水平向右延伸的摆臂315。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述的清洗装置300还包括固定安装于110上的水泵316，水泵316的输入端连通设置有输入管317且输入管317的输入端与水槽100连接接通，水泵316的输出端连通设置有三通的输出管318，输出管318包括一个输入端与两个输出端，所述的摆臂315内部中空设置并且摆臂315与刷柄312内部连接接通，输出管318的两个输出端与两个摆臂315的右端一一对应并且输出管318的输出端与摆臂315内部连接接通。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述的升降驱动机构320包括活动设置有水槽100右侧面正上方的圆柱形中空机壳321，机壳321的轴向竖直布置并且可在单摆驱动机构330的驱动下绕自身轴线进行往复转动，机壳321的上端面与下端面均固定安装有竖直布置的活动架322，活动架322上活动设置有轴向竖直布置的竖直丝杆323，竖直丝杆323的端部与活动架322转动连接配合且竖直丝杆323与机壳321同轴布置，摆臂315的右端与活动架322相配合并且两者沿竖直方向构成滑动导向配合，薄壁315的右端还套接于竖直丝杆323上并且与其构成螺纹连接配合，所述竖直丝杆323的驱动端活动延伸至机壳321内，机壳321内固定设置有升降电机324且升降电机324的输出轴轴向垂直于竖直丝杆323的轴向，升降电机324相互独立设置有两个并且与竖直丝杆323一一对应，升降电机324输出轴与竖直丝杆323驱动端之间设置有用于连接两者的锥齿轮传动组件325，锥齿轮传动组件325包括同轴固定套接于升降电机324输出轴上的主动锥齿轮、同轴固定套接于竖直丝杆323驱动端上的从动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合。
作为本方案进一步的优化或者改进。
所述的单摆驱动机构330包括固定安装于安装架110上的保持架331，机壳321与保持架331之间构成转动连接配合，保持架331上转动设置有轴向竖直布置的转轴332且转轴332位于机壳321的右侧，转轴332上同轴固定套设有半齿轮333，机壳321上同轴固定套设有齿圈334且半齿轮333与齿圈334始终相啮合，半齿轮333上开设有沿其径向布置的平口槽335，平口槽335上下贯穿并且位于半齿轮333的中部位置，所述保持架331上还转动设置有轴向竖直布置的曲轴336且曲轴336位于机壳321与转轴332之间，曲轴336的曲柄部与平口槽335相配合，所述保持架331上还固定安装有单摆电机337且单摆电机337的输出轴竖直布置，单摆电机337的输出轴与曲轴336的驱动端之间设置有用于连接两者的带传动组件338，带传动组件338可将单摆电机337输出轴上的动力传递至曲轴336上并且带动曲轴336进行转动。
本发明与现有技术相比的有益效果在于结构巧妙、原理简单、操作使用便捷，其通过升降驱动机构使两个清洗刷相互靠近运动并且与电路板进行接触，单摆驱动机构使清洗刷往复摆动对电路板进行扫虐清洗处理，实现对电路板的高效清洗处理，机械化程度高，大大提升了电路板的清洗效率，省时省力。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的整体结构示意图。
图3为夹持装置与清洗装置的配合图。
图4为水槽的结构示意图。
图5为水槽与夹持装置的配合图。
图6为夹持装置的结构示意图。
图7为夹板与电路板的配合图。
图8为横向驱动机构的结构示意图。
图9为横向驱动机构的结构示意图。
图10为夹持驱动机构的结构示意图。
图11为夹持驱动机构的结构示意图。
图12为清洗装置与水槽的配合图。
图13为清洗装置的结构示意图。
图14为清洗刷与水泵的配合图。
图15为清洗刷的结构示意图。
图16为清洗刷的局部结构示意图。
图17为清洗刷与水泵的配合图。
图18为摆臂与清洗刷、三通管的连接图。
图19为升降驱动机构、单摆驱动机构与清洗刷的配合图。
图20为升降驱动机构与清洗刷的配合图。
图21为升降驱动机构与清洗刷的配合图。
图22为升降驱动机构的局部结构示意图。
图23为单摆驱动机构与升降驱动机构的配合图。
图24为单摆驱动机构的局部结构示意图。
图25为单摆驱动机构的局部结构示意图。
图26为曲轴的结构示意图。
具体实施方式
参见图1-26，一种双面单摆全自动电路板清洗机，其包括正方形开口向上的水槽100、用于对电路板进行固定的夹持装置200、用于对电路板进行清洗的清洗装置300，水槽110的右侧端面上固定设置有安装架110，夹持装置200固定设置于水槽100的槽底并且延伸至水槽100的槽口正上方，清洗装置300固定设置于安装架110上并且延伸至水槽100的槽口正上方，清洗装置300与夹持装置200相互配合在水槽100的槽口正上方完成对其双面清洗处理。
具体的，所述的夹持装置200包括用于对电路板进行夹持夹紧的夹板210、横向驱动机构220以及夹持驱动机构230，夹板210为板条状且长度方向沿左右方向布置，夹板210设置有两个并且沿前后方向布置，夹板210间距设置且夹板210相互靠近一端面开设有V型卡槽211，夹持驱动机构230用于驱动夹板210相互靠近运动并且对放置于两夹板210之间的电路板进行夹持夹紧，横向驱动机构220用于驱动夹持驱动机构230、夹板210以及被夹持夹紧的电路板整体沿着左右方向进行平移。
具体的，所述的清洗装置300包括上下布置的两个清洗刷310、升降驱动机构320以及单摆驱动机构330，位于上方的清洗刷310初始状态下位于电路板的上端面上方、位于下方的清洗刷310初始状态下位于电路板的下端面下方，升降驱动机构320用于驱动清洗刷310相互靠近运动并且使其与电路板相接触，单摆驱动机构330用于驱动清洗刷310沿着前后方向进行往复摆动，通过清洗刷310紧贴电路板前后往复摆动与横向驱动机构220驱动电路板左右平移运动相配合，使清洗刷310对电路板进行全面清洗处理。
对电路板进行清洗的过程中，具体表现为，作业人员将电路板放置于两夹板210之间并且与卡槽211相对齐，夹持驱动机构230启动运行并且驱动两夹板210相互靠近运动，直至夹板210将电路板牢牢夹持夹紧，而后，升降驱动机构320启动运动并且驱动两清洗刷310相互靠近运动，直至位于上方的清洗刷310与电路板的上端面相接触、位于下方的清洗刷310与电路板的下端面相接触，此时，清洗刷310吸入水槽100内的清水并且朝向电路板的上端面/下端面进行喷淋，喷淋后的水将落入至水槽100内进行循环使用，同时，单摆驱动机构330将其驱动清洗刷310紧贴电路板沿着前后方向进行往复摆动扫虐，清洗刷310紧贴电路板前后往复摆动与横向驱动机构220驱动电路板左右平移运动相配合，使清洗刷310对电路板进行全面清洗处理。
为了能够驱动电路板在水平面内进行左右平移运动，所述的横向驱动机构220包括固定安装于水槽100槽底的引导架一221且引导架一221沿左右方向水平布置，引导架一221上活动设置有与其适配的滑块一222，滑块一222与引导架一221之间沿左右方向构成滑动导向配合，引导架一221上还设置有丝杆一223且丝杆一223的轴向沿左右方向布置，丝杆一223的端部与引导架一221转动连接配合，滑块一222套接于丝杆一223上并且与其构成螺纹连接配合，丝杆一223的驱动端活动穿出至水槽100的外部并且丝杆一223与水槽100之间构成密封式转动连接配合，水槽100的外部固定安装有电机一224且电机一224的输出轴与丝杆一223的驱动端同轴固定连接，所述的滑块一222上端面固定安装有向左上方呈45°角倾斜布置的倾斜架225，倾斜架225的顶部延伸至水槽100的槽口处上方，夹持驱动机构230固定安装于倾斜架225的顶部，通过驱动滑块一222沿着左右方向进行滑动，从而使夹持驱动机构230、夹板210沿着左右方向进行运动，进而使被夹持夹紧的电路板沿着左右方向做平移运动。
具体的，所述的夹持驱动机构230包括固定安装于倾斜架225顶部上的引导架二231且引导架二231沿前后方向水平布置，引导架二231靠近清洗装置300的右侧面上活动设置有滑块二232，滑块二232与引导架二231之间沿前后方向构成滑动导向配合，滑块二232前后设置有两个并且与夹板210一一对应布置，夹板210的左端与对应的滑块二231固定连接，为了能够驱动两滑块二232相互靠近滑动，所述的引导架二231上还活动设置有丝杆二233，丝杆二233的轴向沿前后方向布置并且其端部与引导架二231转动连接配合，丝杆二233为双向丝杆并且由等长的左旋螺纹段与右旋螺纹段构成，其中一滑块二232套接于丝杆二233的左旋螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合、另一滑块二232套接于丝杆二233的右旋螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合，所述的引导架二231的其中一端部固定安装有电机二234，电机二234的输出轴与丝杆二233的驱动端同轴固定连接，通过驱动丝杆二233进行转动，使两滑块二232相互靠近滑动，从而带动两夹板210相互靠近运动，进而实现对电路板的夹持夹紧。
夹持驱动机构230在工作过程中，当需要对放置于两夹板210之间的电路板进行夹持夹紧固定时，启动电机二234，电机二234将驱动丝杆二233进行转动，丝杆二233将驱动两滑块二232相互靠近滑动，滑块二232将带动两夹板210同步相互靠近运动，直至将电路板被夹持夹紧；当清洗完毕后，需要取下两夹板210之间的电路板时，启动电机二234反转，电机二234将驱动丝杆二233进行反向转动，丝杆二233将驱动两滑块二232相互远离滑动，滑块二232将带动两夹板210同步相互远离运动，夹板210将松开对电路板的夹持夹紧，将电路板取下。
横向驱动机构220在工作过程中，启动电机一224，电机一224将驱动丝杆一223进行转动，丝杆一223将驱动滑块一222沿着左右方向进行滑动，滑块一222将带动倾斜架225进行同步运动，倾斜架225将带动夹持驱动机构230以及夹板210在左右方向做平移运动，使电路板也在左右方向做平移运动，配合清洗刷310紧贴电路板前后往复摆动，使清洗刷310对电路板进行全面清洗处理。
为了能够对电路板进行洗刷并且同时对电路板进行喷淋，所述的清洗刷310包括圆盘形的喷头311且喷头311的轴向竖直布置，喷头311靠近电路板一端面开设有若干与其内腔相接通的喷淋孔并且该端面上还固定嵌设有若干针状的刷毛313，刷毛313与喷淋孔错位布置，喷头311背离电路板一端面同轴固定设置有刷柄312，刷柄312中空设置并且与喷头311的内腔相接通，刷柄312背离喷头311一端面固定安装有微型的振动器314，为了便于使清洗刷310进行前后摆动，所述刷柄312顶部的右侧固定安装有水平向右延伸的摆臂315，通过驱动摆臂315的前后摆动，实现清洗刷310的前后摆动。
具体的，为了能够对喷头311进行供水，所述的清洗装置300还包括固定安装于110上的水泵316，水泵316的输入端连通设置有输入管317且输入管317的输入端与水槽100连接接通，水泵316的输出端连通设置有三通的输出管318，输出管318包括一个输入端与两个输出端，所述的摆臂315内部中空设置并且摆臂315与刷柄312内部连接接通，输出管318的两个输出端与两个摆臂315的右端一一对应并且输出管318的输出端与摆臂315内部连接接通，通过水泵316将水槽100内的水泵出并且依次经过输出管318、摆臂315、刷柄312进入至喷头311内并且使水由喷淋孔朝向电路板喷出。
为了能够驱动清洗刷310靠近电路板进行运动，所述的升降驱动机构320包括活动设置有水槽100右侧面正上方的圆柱形中空机壳321，机壳321的轴向竖直布置并且可在单摆驱动机构330的驱动下绕自身轴线进行往复转动，机壳321的上端面与下端面均固定安装有竖直布置的活动架322，活动架322上活动设置有轴向竖直布置的竖直丝杆323，竖直丝杆323的端部与活动架322转动连接配合且竖直丝杆323与机壳321同轴布置，摆臂315的右端与活动架322相配合并且两者沿竖直方向构成滑动导向配合，薄壁315的右端还套接于竖直丝杆323上并且与其构成螺纹连接配合，为了能够驱动竖直丝杆323进行转动，所述竖直丝杆323的驱动端活动延伸至机壳321内，机壳321内固定设置有升降电机324且升降电机324的输出轴轴向垂直于竖直丝杆323的轴向，升降电机324相互独立设置有两个并且与竖直丝杆323一一对应，升降电机324输出轴与竖直丝杆323驱动端之间设置有用于连接两者的锥齿轮传动组件325，锥齿轮传动组件325包括同轴固定套接于升降电机324输出轴上的主动锥齿轮、同轴固定套接于竖直丝杆323驱动端上的从动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，通过升降电机324驱动竖直丝杆323进行转动，从而使摆臂315靠近电路板运动，进而使清洗刷310靠近电路板运动，本方案中采取两个独立升降电机324的意义在于，当只需要对电路板的其中一端面进行清洗时，可以控制使位于上方的清洗刷310向下运动与电路板的上端面接触并且仅仅对电路板的上端面进行清洗处理，或者使位于下方的清洗刷310向上运动与电路板的下端面接触并且仅仅对电路板的下端面进行清洗处理。
清洗刷310在工作过程中，当电路板被夹持夹紧后，启动升降电机324，锥齿轮传动组件325将升降电机324输出轴上的动力传递至竖直丝杆323上并且带动竖直丝杆323进行转动，竖直丝杆323将驱动摆臂315沿着活动架322在竖直方向上进行滑动并且靠近电路板，摆臂315将带动清洗刷310同步靠近电路板进行运动并且直至刷毛313与电路板进行抵触，而后，启动水泵316，水泵316将水槽100内的水泵出并且依次经过输入管317、输出管318、摆臂315、刷柄312进入至喷头311内，接着由喷淋孔喷出至电路板的上端面与下端面上，最后，单摆驱动机构330将驱动机壳321绕着自身轴线进行进行小角度往复转动，机壳321将带动活动架322进行同步转动，使摆臂315与清洗刷310绕着机壳321的轴向进行前后往复摆动，使清洗刷310对电路板的上端面/下端面进行清洗处理，清洗刷310绕着机壳321的轴向进行前后往复摆动与横向驱动机构220驱动电路板进行左右平移运动相配合，切换清洗刷310与电路板的接触位置，使清洗刷310对电路板进行全面清洗处理。
为了能够驱动机壳321绕着自身轴向进行小角度往复转动，所述的单摆驱动机构330包括固定安装于安装架110上的保持架331，机壳321与保持架331之间构成转动连接配合，保持架331上转动设置有轴向竖直布置的转轴332且转轴332位于机壳321的右侧，转轴332上同轴固定套设有半齿轮333，机壳321上同轴固定套设有齿圈334且半齿轮333与齿圈334始终相啮合，半齿轮333上开设有沿其径向布置的平口槽335，平口槽335上下贯穿并且位于半齿轮333的中部位置，所述保持架331上还转动设置有轴向竖直布置的曲轴336且曲轴336位于机壳321与转轴332之间，曲轴336的曲柄部与平口槽335相配合，为了能够驱动曲轴336进行转动，所述保持架331上还固定安装有单摆电机337且单摆电机337的输出轴竖直布置，单摆电机337的输出轴与曲轴336的驱动端之间设置有用于连接两者的带传动组件338，带传动组件338可将单摆电机337输出轴上的动力传递至曲轴336上并且带动曲轴336进行转动，通过驱动曲轴336的转动，使半齿轮333绕着转轴332进行往复摆动，从而使机壳321绕着自身轴向进行小角度往复转动，进而使清洗刷310绕着机壳310的轴向进行前后摆动。
单摆驱动机构330在工作过程中，启动单摆电机337，带传动组件337将单摆电机337输出轴上的动力传递至曲轴336上并且带动驱动轴336绕自身轴向进行连续转动，曲轴336与平口槽335相配合使半齿轮333绕着转轴332进行往复摆动，半齿轮333将驱动机壳321绕着自身轴向进行小角度往复转动，机壳321将驱动摆臂315以及清洗刷310绕着机壳321的轴向进行前后摆动，清洗刷310的前后摆动对与其紧贴的电路板进行清洗处理。
Claims (1)
1.一种应用于废旧PCB电路板的摆动式清洗构件，其特征在于：其包括具有设置于水槽（100）槽口上方且上下对称布置的两个清洗刷（310）、升降驱动机构（320）以及单摆驱动机构（330）的清洗装置，位于上方的清洗刷（310）初始状态下位于电路板的上端面上方、位于下方的清洗刷（310）初始状态下位于电路板的下端面下方，电路板可固定装夹于两清洗刷（310）之间，升降驱动机构（320）用于驱动清洗刷（310）相互靠近运动并且使其与电路板相接触，单摆驱动机构（330）用于驱动清洗刷（310）沿着前后方向进行往复摆动；
所述的清洗刷（310）包括圆盘形的喷头（311）且喷头（311）的轴向竖直布置，喷头（311）靠近电路板一端面开设有若干与其内腔相接通的喷淋孔并且该端面上还固定嵌设有若干针状的刷毛（313），刷毛（313）与喷淋孔错位布置，喷头（311）背离电路板一端面同轴固定设置有刷柄（312），刷柄（312）中空设置并且与喷头（311）的内腔相接通，刷柄（312）背离喷头（311）一端面固定安装有微型的振动器（314），所述刷柄（312）顶部的右侧固定安装有水平向右延伸的摆臂（315）；
所述清洗装置（300）还包括固定安装于安装架（110）上的水泵（316），水泵（316）的输入端连通设置有输入管（317）且输入管（317）的输入端与水槽（100）连接接通，水泵（316）的输出端连通设置有三通的输出管（318），输出管（318）包括一个输入端与两个输出端，所述的摆臂（315）内部中空设置并且摆臂（315）与刷柄（312）内部连接接通，输出管（318）的两个输出端与两个摆臂（315）的右端一一对应并且输出管（318）的输出端与摆臂（315）内部连接接通；
所述的升降驱动机构（320）包括活动设置于水槽（100）右侧面正上方的圆柱形中空机壳（321），机壳（321）轴向竖直布置并且可在单摆驱动机构（330）的驱动下绕自身轴线进行往复转动，机壳（321）的上端面与下端面均固定安装有竖直布置的活动架（322），活动架（322）上活动设置有轴向竖直布置的竖直丝杆（323），竖直丝杆（323）的端部与活动架（322）转动连接配合且竖直丝杆（323）与机壳（321）同轴布置，摆臂（315）的右端与活动架（322）相配合并且两者沿竖直方向构成滑动导向配合，摆臂（315）的右端还套接于竖直丝杆（323）上并且与其构成螺纹连接配合，所述竖直丝杆（323）的驱动端活动延伸至机壳（321）内，机壳（321）内固定设置有升降电机（324）且升降电机（324）的输出轴轴向垂直于竖直丝杆（323）的轴向，升降电机（324）相互独立设置有两个并且与竖直丝杆（323）一一对应，升降电机（324）输出轴与竖直丝杆（323）驱动端之间设置有用于连接两者的锥齿轮传动组件（325），锥齿轮传动组件（325）包括同轴固定套接于升降电机（324）输出轴上的主动锥齿轮、同轴固定套接于竖直丝杆（323）驱动端上的从动锥齿轮，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合；
所述的单摆驱动机构（330）包括固定安装于安装架（110）上的保持架（331），机壳（321）与保持架（331）之间构成转动连接配合，保持架（331）上转动设置有轴向竖直布置的转轴（332）且转轴（332）位于机壳（321）的右侧，转轴（332）上同轴固定套设有半齿轮（333），机壳（321）上同轴固定套设有齿圈（334）且半齿轮（333）与齿圈（334）始终相啮合，半齿轮（333）上开设有沿其径向布置的平口槽（335），平口槽（335）上下贯穿并且位于半齿轮（333）的中部位置，所述保持架（331）上还转动设置有轴向竖直布置的曲轴（336）且曲轴（336）位于机壳（321）与转轴（332）之间，曲轴（336）的曲柄部与平口槽（335）相配合，所述保持架（331）上还固定安装有单摆电机（337）且单摆电机（337）的输出轴竖直布置，单摆电机（337）的输出轴与曲轴（336）的驱动端之间设置有用于连接两者的带传动组件（338），带传动组件（338）可将单摆电机（337）输出轴上的动力传递至曲轴（336）上并且带动曲轴（336）进行转动。
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