CN111702664A - 全自动喷砂机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种全自动喷砂机,包括:PCL控制器、喷砂机构、砂水供应设备,喷砂机机构上设有数显压力表,喷砂机构用于向PCB板进行喷砂,并通过PCL控制器控制所述数显压力表,以调节喷砂机构对PCB板板面的喷淋压力;砂水供应设备通过PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。本发明通过配置数显压力表,优化接驳方式,通过喷淋马达的变频控制等方式,实现自动调节压力达到恒压目的,保证板面喷淋压力的均匀性,通过在线实时监控砂水溶液浓度,自动补充砂料,实现砂水浓度的恒定,保证喷砂机喷淋到PCB板表面的一致性,提升PCB板的品质,并减少操作人员工作量和对工人技能的依赖性,操作方便,维护简单。
Description
技术领域
本发明涉及电路板加工技术领域,尤其涉及一种全自动喷砂机。
背景技术
喷砂机在电路板加工行业中广泛用于干膜、湿膜、绿油、沉金(锡/银)、AOI、线路前处理制程,常规的喷砂机存在如下缺点:a.关机启动都需手动调节喷淋架压力数值;b.喷砂机过板越多,板面带出的金刚砂也会跟着流失,导致金刚砂浓度变稀,需人工不间断取样监测金刚砂浓度和定时添加砂料。这些操作对作业员的技能要求高,需反复通过培训、实践后才具备操作能力,且操作过程繁琐效率低,不符合现代工业生产需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种全自动喷砂机,旨在通过恒定的压力、恒定的浓度,来保证喷砂机喷淋到PCB板表面的一致性,提升批量生产的品质稳定性,减少操作人员工作量和对工人技能的依赖性,提升工作效率。
为实现上述目的,本发明实施例提供一种全自动喷砂机,包括:PCL控制器,以及与所述PCL控制器连接的喷砂机构、砂水供应设备,所述喷砂机机构上设有数显压力表,其中:
所述喷砂机构,用于向PCB板进行喷砂,并通过所述PCL控制器控制所述数显压力表,以调节喷砂机构对所述PCB板板面的喷淋压力;
所述砂水供应设备,用于通过所述PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向所述喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。
可选地,所述喷砂机构包括:输送PCB板的动力传动机构,以及向所述PCB板进行喷砂的喷淋架组,所述动力传动机构和喷淋架组均与所述PCL控制器连接,所述PCL控制器驱动所述动力传动机构控制所述PCB板进入喷砂位置,控制所述喷淋架组进行喷砂。
可选地,所述喷淋架组包括:上下喷淋架以及与所述上下喷淋架连接的喷淋马达;
所述数显压力表设置在所述上下喷淋架上,用于检测上下喷淋架内的喷淋压力;
所述数显压力表及所述喷淋马达还与所述PLC控制器连接,所述PLC控制器还用于根据所述数显压力表调整所述喷淋马达的频率,以使所述上下喷淋架内压力保持恒压。
可选地,所述动力传动机构包括:输送电机、链条、主传动轴,以及由行辘组成的输送面,所述行辘上设有齿轮,所述链条分别与所述输送电机及主传动轴传动连接,所述主传动轴与所述行辘上的齿轮驱动连接,带动所述行辘组成的输送面传动。
可选地,所述砂水供应设备包括:添砂电机、水泵、测重容器、浓度比重器、混合漏斗、磨料添加器、砂水搅拌缸,其中:
所述添砂电机与所述磨料添加器及所述PLC控制器连接;
所述水泵设置于所述砂水搅拌缸,用于从所述砂水搅拌缸中抽取砂水溶液至所述测重容器;
所述浓度比重器设置在所述测重容器上,并与所述PLC控制器连接,用于检测所述测重容器内砂水溶液的浓度,并传输至所述PLC控制器;
所述混合漏斗设置在所述测重容器下方;
所述PLC控制器还用于在所述测重容器内砂水溶液的浓度小于预设阈值时,控制所述添砂电机驱动所述磨料添加器执行向所述混合漏斗内添加砂料动作,所述测重容器中的砂水溶液流入混合漏斗中,与添加的砂料混合流入所述砂水搅拌缸进行搅拌,以供所述水泵重新从所述砂水搅拌缸中抽取砂水溶液至所述测重容器,再次检测砂水浓度,直至砂水溶液的浓度达到设定值;
所述砂水搅拌缸,用于向所述喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。
可选地,所述砂水供应设备还包括:搅拌器,所述搅拌器设置在所述砂水搅拌缸内。
可选地,所述磨料添加器包括:添料容器及自动添加砂料螺杆,所述添料容器用于提供砂料,所述自动添加砂料螺杆与所述添砂电机连接。
可选地,所述全自动喷砂机还包括:提供喷砂段后板面冲洗供水的水洗附缸。
可选地,所述全自动喷砂机还包括:电控柜,所述PCL控制器设置在所述电控柜内。
本发明实施例提出的全自动喷砂机,包括:PCL控制器,以及与所述PCL控制器连接的喷砂机构、砂水供应设备,所述喷砂机机构上设有数显压力表,所述喷砂机构,用于向PCB板进行喷砂,并通过所述PCL控制器控制所述数显压力表,以调节喷砂机构对所述PCB板板面的喷淋压力;所述砂水供应设备,用于通过所述PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向所述喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。本发明方案,通过配置带通讯接口的数显压力表,优化接驳方式,通过喷淋马达的变频控制等方式,实现自动调节压力达到恒压目的,更好的保证板面喷淋压力的均匀性,提升PCB板的品质;进一步地,通过砂水浓度比重器,在线实时监控喷砂搅拌缸内的砂水溶液浓度,并根据异常数据做出各类判断;通过自动加砂的磨料添加器,搭配砂水浓度比重器,设定砂水浓度值后,通过实时监控砂水溶液浓度的变化,自动补充金刚砂,从而实现砂水浓度的恒定,经测试验证精度可达±0.5%;通过恒定的压力、恒定的浓度,来保证喷砂机喷淋到PCB板表面的一致性,提升批量生产的品质稳定性;而且此全自动喷砂机搭配了自动调压、自动检测浓度、自动加砂、自动排砂、自动反冲洗防堵塞等一系列功能,进一步减少操作人员工作量和对工人技能的依赖性,操作方便,维护简单。
附图说明
图1是本发明实施例全自动喷砂机中电控柜的结构示意图;
图2是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的主视图;
图3是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的主视图;
图4是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的立体结构示意图;
图5是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的侧视图;
图6是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的局部侧视图;
图7是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的俯视图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
1 | 电控柜 | 2 | 喷砂机构 |
3 | 水洗附缸 | 4 | 磨料添加器 |
5 | 砂水搅拌缸 | 6 | 输送电机 |
7 | 链条 | 8 | 位置传感器 |
9 | 数显压力表 | 10、11 | 上下喷淋架 |
12 | 主传动轴 | 13、14、15 | 输送面 |
16 | 搅拌器 | 17 | 混合漏斗 |
18 | 水泵 | 20 | 测重容器 |
21 | 浓度比重器 | 22 | 添料容器 |
23 | 自动添加砂料螺杆 | 24 | 添砂电机 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明考虑到现有常规的喷砂机存在关机启动都需手动调节喷淋架压力数值,喷砂机过板越多,板面带出的金刚砂也会跟着流失,导致金刚砂浓度变稀,需人工不间断取样监测金刚砂浓度和定时添加砂料的缺点,而且这些操作对作业员的技能要求高,需反复通过培训、实践后才具备操作能力,且操作过程繁琐效率低,不符合现代工业生产需求。
本发明提出一种解决方案,可以通过恒定的压力、恒定的浓度,来保证喷砂机喷淋到PCB板表面的一致性,提升批量生产的品质稳定性,减少操作人员工作量和对工人技能的依赖性,提升工作效率。
具体地,请参照图1-图7,图1是本发明实施例全自动喷砂机中电控柜的结构示意图;图2是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的主视图;图3是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的主视图;图4是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的立体结构示意图;图5是本发明实施例全自动喷砂机中砂水供应设备的侧视图;图6是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的局部侧视图;图7是本发明实施例全自动喷砂机中喷砂机构的俯视图。
如图1-图7所示,本实施例提供一种全自动喷砂机,包括:PCL控制器,以及与所述PCL控制器连接的喷砂机构2、砂水供应设备,所述喷砂机机构上设有数显压力表9,其中:
所述PCL控制器设置在所述电控柜1内;
所述喷砂机构2,用于向PCB板进行喷砂,并通过所述PCL控制器控制所述数显压力表9,以调节喷砂机构2对所述PCB板板面的喷淋压力;
所述砂水供应设备,用于通过所述PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向所述喷砂机构2提供浓度受控后的砂水混合液。
由此,通过配置数显压力表9,优化接驳方式,通过PCL控制器控制,实现自动调节压力,达到恒压目的,更好的保证PCB板面喷淋压力的均匀性,提升PCB板的品质。
具体地,作为一种实施方式,所述喷砂机构2包括:输送PCB板的动力传动机构,以及向所述PCB板进行喷砂的喷淋架组,所述动力传动机构和喷淋架组均与所述PCL控制器连接,所述PCL控制器驱动所述动力传动机构控制所述PCB板进入喷砂位置,控制所述喷淋架组进行喷砂。
在进行自动喷痕测试时,所述PCL控制器驱动所述动力传动机构并结合位置传感器8控制所述PCB板进入预设的喷砂位置,并根据系统设置的喷淋时间,控制所述喷淋架组进行喷砂。
其中,作为一种实施方式,所述喷淋架组包括:上下喷淋架10、11以及与所述上下喷淋架10、11连接的喷淋马达;所述数显压力表9设置在所述上下喷淋架10、11上,用于检测上下喷淋架10、11内的喷淋压力;
所述数显压力表9及所述喷淋马达还与所述PLC控制器连接,所述PLC控制器还用于根据所述数显压力表9调整所述喷淋马达的频率,以使所述上下喷淋架10、11内压力保持恒压。
其中,作为一种实施方式,所述动力传动机构包括:输送电机6、链条7、主传动轴12,以及由行辘组成的输送面13、14、15,所述行辘上设有齿轮,所述链条7分别与所述输送电机6及主传动轴12传动连接,所述主传动轴12与所述行辘上的齿轮驱动连接,带动所述行辘组成的输送面13、14、15传动。
其中,作为一种实施方式,所述砂水供应设备包括:添砂电机24、水泵18、测重容器20、浓度比重器21、混合漏斗17、磨料添加器4、砂水搅拌缸5,其中:
砂水搅拌缸5内设有搅拌器16;
所述添砂电机24与所述磨料添加器4及所述PLC控制器连接;
所述水泵18设置于所述砂水搅拌缸5,用于从所述砂水搅拌缸5中抽取砂水溶液至所述测重容器20;
所述浓度比重器21设置在所述测重容器20上,并与所述PLC控制器连接,用于检测所述测重容器20内砂水溶液的浓度,并传输至所述PLC控制器;
所述混合漏斗17设置在所述测重容器20下方;
所述PLC控制器还用于在所述测重容器20内砂水溶液的浓度小于预设阈值时,控制所述添砂电机24驱动所述磨料添加器4执行向所述混合漏斗17内添加砂料动作,所述测重容器20中的砂水溶液流入混合漏斗17中,与添加的砂料混合流入所述砂水搅拌缸5进行搅拌,以供所述水泵18重新从所述砂水搅拌缸5中抽取砂水溶液至所述测重容器20,再次检测砂水浓度,直至砂水溶液的浓度达到设定值;
所述砂水搅拌缸5,用于向所述喷砂机构2提供浓度受控后的砂水混合液。
具体地,所述磨料添加器4可以包括:添料容器22及自动添加砂料螺杆23,添料容器22用于提供砂料,该砂料具体可以为金刚砂;所述自动添加砂料螺杆23与所述添砂电机24连接。
进一步地,所述全自动喷砂机还包括:提供喷砂段后板面冲洗供水的水洗附缸3。
本实施例全自动喷砂机的工作原理如下:
通过三款行辘组成的输送面13、14、15,由输送电机6上的链条7带动主传动轴12驱动行辘上的齿轮旋转运作;PCB板由行辘带动进入位置传感器8位置识别,PCB板会移动至PCL控制器系统设定好的喷砂位置停止,并根据系统设置的喷淋时间,由上下喷淋架10、11进行喷砂,期间PLC控制器将自动调整数显压力表9变频马达的频率,来达到上下喷淋架10、11内压力的恒压功能。
喷砂后的PCB板表面会携带残留金刚砂带入水洗段清水冲除。出板后,板面会呈现喷痕印记,根据喷痕的分布均匀程度、板面色泽情况,可以判定上下喷淋架10、11的喷淋嘴是否均匀喷淋到位,喷嘴是否堵塞等,由此,通过该过程可以实现自动喷痕测试。在进行自动喷痕测试时,所述PCL控制器驱动所述动力传动机构并结合位置传感器8控制所述PCB板进入预设的喷砂位置,并根据系统设置的喷淋时间,控制所述喷淋架组进行喷砂。
其中,本实施例全自动喷砂机自动磨料检测和自动添料原理如下:
喷砂机需要砂水搅拌缸5提供砂水混合液,再通过上下喷淋架10、11(喷淋压力自动恒压)进行喷砂,喷砂后的PCB板表面会携带残留金刚砂带去水洗段清水冲除,随着喷淋过板次数多,金刚砂流失越快,砂水溶液的浓度也会跟随减少,容易导致喷淋板面达不到效果,出现板面色差,影响过板后的品质。因此,本实施例砂水供应设备引入浓度比重器21、磨料添加器4,可以实时监测测重容器20中砂水溶液的浓度,并在浓度不足时,向砂水搅拌缸5中添加砂料。
具体的添加流程为:
由水泵18从砂水搅拌缸5中抽砂水溶液到测重容器20,通过浓度比重器21检测测重容器20中的砂水溶液的浓度,PLC控制器读取浓度值,分析判断浓度值小于预设阈值时,对金刚砂质量进行补充,通过添砂电机24驱动自动添加砂料螺杆23、执行添加砂料动作,再与测重容器20中的砂水流入混合漏斗17中,与金刚砂混合流入砂水搅拌缸5搅拌。水泵18会重新抽取砂水搅拌缸5内的砂水,再次通过浓度比重器21继续检测砂水浓度,若砂水浓度达到浓度比重器21设定值时,将停止添加。此过程自动检测添加,无需人工参与,保证砂水溶液浓度在允许的偏差范围值内。
相比现有技术,本发明实施例通过配置自动加砂磨料添加器4,自动搭配砂水浓度比重器21,通过PLC控制器设定砂水浓度值后,可以由浓度比重器21实时监控砂水浓度变化,从而自动添加金刚砂,保证砂水浓度恒定。
本发明通过自动调压实现恒压功能,通过浓度比重检测实现在线监控金刚砂浓度,通过精确补充装置实现自动添加金刚砂等多功能的自动一体机。
通过自动化客户端操作,可降低对人工技能的依赖,降低设备运行成本,降低设备的故障率,提升磨料浓度的均匀性和喷淋压力的平稳性,确保产品的生产品质。
综上,本发明实施例提出的全自动喷砂机,包括:PCL控制器,以及与所述PCL控制器连接的喷砂机构2、砂水供应设备,所述喷砂机机构上设有数显压力表9,所述喷砂机构2,用于向PCB板进行喷砂,并通过所述PCL控制器控制所述数显压力表9,以调节喷砂机构2对所述PCB板板面的喷淋压力;所述砂水供应设备,用于通过所述PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向所述喷砂机构2提供浓度受控后的砂水混合液。本发明方案,通过配置带通讯接口的数显压力表9,优化接驳方式,通过喷淋马达的变频控制等方式,实现自动调节压力达到恒压目的,更好的保证板面喷淋压力的均匀性,提升PCB板的品质;进一步地,通过砂水浓度比重器21,在线实时监控喷砂搅拌缸内的砂水溶液浓度,并根据异常数据做出各类判断;通过自动加砂的磨料添加器4,搭配砂水浓度比重器21,设定砂水浓度值后,通过实时监控砂水溶液浓度的变化,自动补充金刚砂,从而实现砂水浓度的恒定,经测试验证精度可达±0.5%;通过恒定的压力、恒定的浓度,来保证喷砂机喷淋到PCB板表面的一致性,提升批量生产的品质稳定性;而且此全自动喷砂机搭配了自动调压、自动检测浓度、自动加砂、自动排砂、自动反冲洗防堵塞等一系列功能,进一步减少操作人员工作量和对工人技能的依赖性,操作方便,维护简单。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种全自动喷砂机,其特征在于,包括:PCL控制器,以及与所述PCL控制器连接的喷砂机构、砂水供应设备,所述喷砂机机构上设有数显压力表,其中:
所述喷砂机构,用于向PCB板进行喷砂,并通过所述PCL控制器控制所述数显压力表,以调节喷砂机构对所述PCB板板面的喷淋压力;
所述砂水供应设备,用于通过所述PCL控制器监测并控制砂水浓度,以及向所述喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。
2.根据权利要求1所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述喷砂机构包括:输送PCB板的动力传动机构,以及向所述PCB板进行喷砂的喷淋架组,所述动力传动机构和喷淋架组均与所述PCL控制器连接,所述PCL控制器驱动所述动力传动机构控制所述PCB板进入喷砂位置,控制所述喷淋架组进行喷砂。
3.根据权利要求2所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述喷淋架组包括:上下喷淋架以及与所述上下喷淋架连接的喷淋马达;
所述数显压力表设置在所述上下喷淋架上,用于检测上下喷淋架内的喷淋压力;
所述数显压力表及所述喷淋马达还与所述PLC控制器连接,所述PLC控制器还用于根据所述数显压力表调整所述喷淋马达的频率,以使所述上下喷淋架内压力保持恒压。
4.根据权利要求2所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述动力传动机构包括:输送电机、链条、主传动轴,以及由行辘组成的输送面,所述行辘上设有齿轮,所述链条分别与所述输送电机及主传动轴传动连接,所述主传动轴与所述行辘上的齿轮驱动连接,带动所述行辘组成的输送面传动。
5.根据权利要求1所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述砂水供应设备包括:添砂电机、水泵、测重容器、浓度比重器、混合漏斗、磨料添加器、砂水搅拌缸,其中:
所述添砂电机与所述磨料添加器及所述PLC控制器连接;
所述水泵设置于所述砂水搅拌缸,用于从所述砂水搅拌缸中抽取砂水溶液至所述测重容器;
所述浓度比重器设置在所述测重容器上,并与所述PLC控制器连接,用于检测所述测重容器内砂水溶液的浓度,并传输至所述PLC控制器;
所述混合漏斗设置在所述测重容器下方;
所述PLC控制器还用于在所述测重容器内砂水溶液的浓度小于预设阈值时,控制所述添砂电机驱动所述磨料添加器执行向所述混合漏斗内添加砂料动作,所述测重容器中的砂水溶液流入混合漏斗中,与添加的砂料混合流入所述砂水搅拌缸进行搅拌,以供所述水泵重新从所述砂水搅拌缸中抽取砂水溶液至所述测重容器,再次检测砂水浓度,直至砂水溶液的浓度达到设定值;
所述砂水搅拌缸,用于向所述喷砂机构提供浓度受控后的砂水混合液。
6.根据权利要求5所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述砂水供应设备还包括:搅拌器,所述搅拌器设置在所述砂水搅拌缸内。
7.根据权利要求6所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述磨料添加器包括:添料容器及自动添加砂料螺杆,所述添料容器用于提供砂料,所述自动添加砂料螺杆与所述添砂电机连接。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述全自动喷砂机还包括:提供喷砂段后板面冲洗供水的水洗附缸。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的全自动喷砂机,其特征在于,所述全自动喷砂机还包括:电控柜,所述PCL控制器设置在所述电控柜内。
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