CN112223413A - 一种覆铜板批量化冲孔加工机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，包括基座、固定机构、挤进机构、输送机构与冲孔机构，所述基座上安装有上端布置有固定机构，固定机构内设有挤进机构，固定机构下方设有与基座固定连接的输送机构，固定机构包括矩形仓、单向螺纹杆、从动锥齿轮、驱动电机、支撑板、第一转轴、主动锥齿轮、导向杆、连接块、固定顶板、固定底板、主动皮带轮与限位单元。本发明通过固定机构，调整固定顶板与固定底板之间的距离，实现对不同规模的覆铜板进行固定夹持，通过设置挤进机构可实现对覆铜板在一排冲孔完成后对下一位置进行冲孔，通过设置输送机构可实现支撑输送带转动实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。

Description

一种覆铜板批量化冲孔加工机器人
技术领域
本发明涉及覆铜板加工领域，具体的说是一种覆铜板批量化冲孔加工机器人。
背景技术
覆铜板又叫基材，是将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板，它是做PCB的基本材料当它用于多层板生产时，也叫芯板是由木浆纸或玻纤布等作增强材料，浸以树脂，单面或双面覆以铜箔，经热压而成的一种产品覆铜板是电子工业的基础材料，主要用于加工制造印制电路板，广泛用在电视机、收音机、电脑、计算机、移动通讯等电子产品，覆铜板在制作成电路板前要进行冲孔，但现有覆铜板冲孔装置存在以下问题：
现有的覆铜板冲孔装置在冲孔时由于覆铜板上的冲孔是一排排冲孔，这就需要对一块覆铜板进行固定后冲孔，冲孔后还需对覆铜板进行等间距的移动，传统的人工对覆铜板一排冲孔后在对其松开移动费时费力且移动位置不精准。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种覆铜板批量化冲孔加工机器人。
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现：一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，包括基座、固定机构、挤进机构、输送机构与冲孔机构，所述基座上安装有上端布置有固定机构，固定机构内设有挤进机构，固定机构下方设有与基座固定连接的输送机构；其中：
所述固定机构包括矩形仓、单向螺纹杆、从动锥齿轮、驱动电机、带座轴承、第一转轴、主动锥齿轮、导向杆、连接块、固定顶板、固定底板、主动皮带轮与限位单元，基座上表面固定安装有矩形仓，矩形仓上表面两侧均通过轴承转动安装有单向螺纹杆，两个单向螺纹杆下部通过微型液压杆均固定安装有从动锥齿轮，左侧单向螺纹杆外侧通过电机板固定安装有与矩形仓固定连接的驱动电机，两个单向螺纹杆内侧均设有与矩形仓上表面固定连接的带座轴承，驱动电机输出端固定安装有第一转轴，且第一转轴与两个带座轴承内腔转动连接，两个从动锥齿轮下方啮合安装有主动锥齿轮，且主动锥齿轮与第一转轴外侧固定连接，两个单向螺纹杆外侧均设有与矩形仓上表面固定连接的导向杆，两个单向螺纹杆外侧从上至下依次设有两个连接块，上侧连接块与单向螺杆螺纹连接，且与导向杆滑动连接，下侧的连接块内腔与单向螺杆转动连接，且与导向杆固定连接，两个上侧连接块相近一侧固定安装有固定顶板，两个下侧连接块相近一侧固定安装有固定底板，第一转轴中部固定安装有主动皮带轮，固定顶板与固定底板之间设有限位单元，通过驱动电机正转带动单向螺纹杆转动，单向螺纹杆转动同时使固定顶板下移，实现对覆铜板的夹持；
所述挤进机构包括挤进转块、挤进辊、挤进输送带、链轮、链条、第二转轴、从动皮带轮、主动齿轮与皮带，两个固定底板内腔两侧壁从前至后均通过轴承依次安装有多组挤进转块，每组挤进转块之间固定安装有挤进辊，挤进辊之间通过挤进输送带传动连接，内侧的挤进转块上均固定安装有链轮，链轮之间啮合安装有链条，最前侧挤进转块相近一侧固定安装有第二转轴，第二转轴中部固定安装有从动皮带轮，从动皮带轮与主动皮带轮之间设有皮带，左侧固定底板最后侧的挤进转块贯穿固定底板的右侧，且挤进转块右端固定安装有主动齿轮，通过驱动电机正转带动挤进辊转动，挤进辊转动通过挤进输送带实现对覆铜板的向前推送。
优选的，所述输送机构包括支撑架、支撑转动块、支撑辊、支撑输送带与从动齿轮，支撑架内侧从前至后设有多组支撑转动块，每组支撑转动块之间固定安装有支撑辊，多组支撑辊之间通过支撑输送带传动，支撑输送带高度低于挤进输送带，最后侧支撑转动块贯穿支撑架左侧固定安装有从动齿轮，且从动齿轮与主动齿轮啮合，通过主动齿轮转动带动从动齿轮转动，从动齿轮转动带动支撑辊转动实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。
优选的，所述冲孔机构包括匚型架、立板、冲孔电机、凸轮、导向块、升降杆、冲孔弹簧、冲孔刀，匚型架固定安装在基座上表面，匚型架上部固定安装有立板，立板后部通过电机板固定安装有冲孔电机，冲孔电机输出端贯穿立板固定安装有凸轮，凸轮下部设有与立板固定连接的导向块，凸轮下方设有贯穿导向块内腔且与导向块滑动连接的升降杆，升降杆外套色有冲孔弹簧，且冲孔弹簧位于导向块和凸轮之间，升降杆贯穿匚型架且升降杆底部固定安装有冲孔刀，通过冲孔电机带动凸轮转动实现冲孔刀对覆铜板进行冲孔。
优选的，所述限位单元包括竖板，伸缩杆、侧挡板、限位弹簧、滚轮、电动推杆、楔形插块，竖板固定安装在固定底板上表面左侧，竖板贯穿固定顶板且与固定顶板滑动连接，竖板内侧固定安装有伸缩杆，伸缩杆内侧固定安装有侧挡板，伸缩杆外侧套设有限位弹簧，且限位弹簧位于竖板和侧挡板之间，侧挡板相靠近一侧固定安装有滚轮，固定顶板下表面固定安装有电动推杆，电动推杆相对一侧固定安装有楔形插块，楔形插块与侧挡板上表面开设的斜面接触，通过楔形插块下移与侧挡板抵触，侧挡板带动伸缩杆移动，实现对覆铜板侧面的夹持，通过滚轮与覆铜板侧面接触实现覆铜板在向前移动时滚轮使其接触时产生的摩擦力最小。
优选的，所述第二转轴左侧固定安装有棘轮，棘轮上方啮合安装有棘爪，棘爪后侧设有与固定底板固定连接的片簧，通过棘爪对棘轮的限位，实现第二转轴上的棘轮不会随着第一转轴反转，避免挤进输送带上的覆铜板向后移动。
优选的，所述输送机构下方设有与矩形仓内腔下表面固定连接的废料收集箱，废料收集箱的设置便于冲孔刀对覆铜板进行冲孔后产生的废料随着挤进输送带转动，落入废料收集箱内。
优选的，所述挤进输送带与支撑输送带的转动方向相反，实现对覆铜板一排进行打孔后挤进输送带推送覆铜板向前运送时，支撑输送带动向后移动，对接覆铜板的位置进行支撑冲孔后的废料进行输送。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明提供的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，通过固定机构，调整固定顶板与固定底板之间的距离，实现对不同规模的覆铜板进行固定夹持，通过设置挤进机构可实现对覆铜板在一排冲孔完成后对下一位置进行冲孔，通过设置输送机构可实现支撑输送带转动实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送；
2.本发明通过设置挤进机构，可实现在对覆铜板上一排冲孔后进行下一排冲孔，且与输送机构同步运动；
3.本发明通过设置的输送机构，通过支撑辊转动带动支撑输送带转动实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的主剖结构示意图；
图2是本发明的A-A部俯视结构示意图；
图3是本发明输送机构俯视结构示意图；
图4是本发明限位单元右视结构示意图；
图5是本发明图1的B部放大结构示意图；
图6是本发明图1的C部放大结构示意图
图7是本发明图3的D部放大结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1至图7，对本发明进行进一步阐述。
一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，包括基座1、固定机构、挤进机构、输送机构与冲孔机构，所述基座1上安装有上端布置有固定机构，固定机构内设有挤进机构，固定机构下方设有与基座1固定连接的输送机构；其中：
所述固定机构包括矩形仓21、单向螺纹杆22、从动锥齿轮23、驱动电机25、带座轴承26、第一转轴27、主动锥齿轮28、导向杆29、连接块290、固定顶板291、固定底板292、主动皮带轮293与限位单元6，基座1上表面固定安装有矩形仓21，矩形仓21上表面两侧均通过轴承转动安装有单向螺纹杆22，两个单向螺纹杆22下部通过微型液压杆均固定安装有从动锥齿轮23，左侧单向螺纹杆22外侧通过电机板固定安装有与矩形仓21固定连接的驱动电机25，两个单向螺纹杆22内侧均设有与矩形仓21上表面固定连接的带座轴承26，驱动电机25输出端固定安装有第一转轴27，且第一转轴27与两个带座轴承26内腔转动连接，两个从动锥齿轮23下方啮合安装有主动锥齿轮28，且主动锥齿轮28与第一转轴27外侧固定连接，两个单向螺纹杆22外侧均设有与矩形仓21上表面固定连接的导向杆29，两个单向螺纹杆22外侧从上至下依次设有两个连接块290，上侧连接块290与单向螺杆22螺纹连接，且与导向杆29滑动连接，下侧连接块290内腔与单向螺杆22转动连接，且与导向杆29固定连接，两个上侧连接块290相近一侧固定安装有固定顶板291，两个下侧连接块290相近一侧固定安装有固定底板292，第一转轴27中部固定安装有主动皮带轮293，固定顶板291与固定底板292之间设有限位单元6，通过开启驱动电机25正转，驱动电机25正转带动第一转轴27转动，第一转轴27转动带动主动锥齿轮28转动，主动锥齿轮28转动时带动从动锥齿轮23转动，从动锥齿轮23转动带动单向螺纹杆22转动，单向螺纹杆22转动同时通过连接块290带动固定顶板291下移，实现对不同规模的覆铜板进行固定夹持；
所述挤进机构包括挤进转块31、挤进辊32、挤进输送带33、链轮34、链条35、第二转轴36、从动皮带轮37、主动齿轮38与皮带39，两个固定底板292内腔两侧壁从前至后均通过轴承依次安装有多组挤进转块31，每组挤进转块31之间固定安装有挤进辊32，挤进辊32之间通过挤进输送带33传动连接，内侧的挤进转块31上均固定安装有链轮34，链轮34之间啮合安装有链条35，最前侧挤进转块31相近一侧固定安装有第二转轴36，第二转轴36中部固定安装有从动皮带轮37，从动皮带轮37与主动皮带轮293之间设有皮带39，左侧固定底板292最后侧的挤进转块31贯穿固定底板292的右侧，且挤进转块31右端固定安装有主动齿轮38，通过第一转轴27转动，带动主动皮带轮293转动，主动皮带轮293转动时通过皮带39带动从动皮带轮37转动，从动皮带轮37带动第二转轴36转动，第二转轴36通过链轮34带动链条35实现挤进输送带33上的覆铜板向前转动，实现调整覆铜板前进，便于对接下来的冲孔位置进行调整。
所述输送机构包括支撑架41、支撑转动块42、支撑辊43、支撑输送带44与从动齿轮46，支撑架41内侧从前至后设有多组支撑转动块42，每组支撑转动块42之间固定安装有支撑辊43，多组支撑辊43之间通过支撑输送带44传动，支撑输送带44高度低于挤进输送带33，最后侧支撑转动块42贯穿支撑架41左侧固定安装有从动齿轮46，且从动齿轮46与主动齿轮38啮合，通过转块31转动带动主动齿轮38转动，主动齿轮38转动同时通过从动齿轮46带动支撑转动块42转动，支撑转动块42转动带动支撑辊43转动，支撑辊43转动带动支撑输送带44向后移动，可实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。
所述冲孔机构包括匚型架51、立板52、冲孔电机53、凸轮54、导向块55、升降杆56、冲孔弹簧57、冲孔刀58，匚型架51固定安装在基座1上表面，匚型架51上部固定安装有立板52，立板52后部通过电机板固定安装有冲孔电机53，冲孔电机53输出端贯穿立板52固定安装有凸轮54，凸轮54下部设有与立板52固定连接的导向块55，凸轮54下方设有贯穿导向块55内腔且与导向块55滑动连接的升降杆56，升降杆56外套色有冲孔弹簧57，且冲孔弹簧57位于导向块55和凸轮54之间，升降杆56贯穿匚型架51且升降杆56底部固定安装有冲孔刀58，开启冲孔电机53，冲孔电机53输出端带动凸轮54转动，凸轮54带动升降杆56在导向块55内腔滑动，实现冲孔刀58对覆铜板进行冲孔。
所述限位单元6包括竖板61，伸缩杆62、侧挡板63、限位弹簧64、滚轮65、电动推杆66、楔形插块67，竖板61固定安装在固定底板292上表面左侧，竖板61贯穿固定顶板291且与固定顶板291滑动连接，竖板61内侧固定安装有伸缩杆62，伸缩杆62内侧固定安装有侧挡板63，伸缩杆62外侧套设有限位弹簧64，且限位弹簧64位于竖板61和侧挡板63之间，侧挡板63相靠近一侧固定安装有滚轮65，固定顶板291下表面固定安装有电动推杆66，电动推杆66相对一侧固定安装有楔形插块67，楔形插块67与侧挡板63上表面开设的斜面接触，通过固定顶板291下压，楔形插块67与侧挡板63上表面开设的斜面抵触，侧挡板63带动伸缩杆62移动，对覆铜板侧壁进行夹持，同时滚轮65与覆铜板接触，便于覆铜板在移动时最大程度减少其摩擦力，且对移动的覆铜板进行限位。
所述第二转轴36左侧固定安装有棘轮71，棘轮71上方啮合安装有棘爪72，棘爪72后侧设有与固定底板292固定连接的片簧73，通过棘爪72对棘轮71的限位，使第一转轴27在反转时，第二转轴36不随之转动，避免固定顶板291上升时，覆铜板出现后退。
所述输送机构下方设有与矩形仓21内腔下表面固定连接的废料收集箱81，废料收集箱81的设置便于冲孔刀58对覆铜板进行冲孔后产生的废料随着挤进输送带33转动，落入废料收集箱81内。
所述挤进输送带33与支撑输送带44的转动方向相反，支撑输送带44带动向后移动，可实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。
工作时，首先将覆铜板放置在挤进输送带33上，启动驱动电机25正转，驱动电机25带动固定机构对覆铜板进行夹持固定，同时开启冲孔电机53，冲孔电机53带动冲孔机构对覆铜板进行一排冲孔，通过棘爪72对棘轮71的限位，驱动电机25正转时第二转轴36不转动挤进输送带33不动，同时固定顶板291也不动，接着启动驱动电机25反转，第二转轴36通过链轮34带动链条35实现挤进输送带33上的覆铜板向前转动，挤进输送带33转动对覆铜板进行向前推送，第二转轴36转动带动链条35转动，链条35通过链轮34带动挤进转块31转动，挤进转块31通过主动齿轮38与从动齿轮46啮合，从而带动支撑输送带44向后移动，可实现支撑输送带转动实现支撑输送带对覆铜板冲孔后的废料进行输送。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，包括基座(1)、固定机构、挤进机构、输送机构与冲孔机构，其特征在于：所述基座(1)上安装有上端布置有固定机构，固定机构内设有挤进机构，固定机构下方设有与基座(1)固定连接的输送机构；其中：
所述固定机构包括矩形仓(21)、单向螺纹杆(22)、从动锥齿轮(23)、驱动电机(25)、支撑板(26)、第一转轴(27)、主动锥齿轮(28)、导向杆(29)、连接块(290)、固定顶板(291)、固定底板(292)、主动皮带轮(293)与限位单元(6)，基座(1)上表面固定安装有矩形仓(21)，矩形仓(21)上表面两侧均通过轴承转动安装有单向螺纹杆(22)，两个单向螺纹杆(22)下部通过微型液压杆均固定安装有从动锥齿轮(23)，左侧单向螺纹杆(22)外侧通过电机板固定安装有与矩形仓(21)固定连接的驱动电机(25)，两个单向螺纹杆(22)内侧均设有与矩形仓(21)上表面固定连接的支撑板(26)，驱动电机(25)输出端固定安装有第一转轴(27)，且第一转轴(27)与两个支撑板(26)内腔转动连接，两个从动锥齿轮(23)下方啮合安装有主动锥齿轮(28)，且主动锥齿轮(28)与第一转轴(27)外侧固定连接，两个单向螺纹杆(22)外侧均设有与矩形仓(21)上表面固定连接的导向杆(29)，两个单向螺纹杆(22)外侧从上至下依次设有两个连接块(290)，上侧连接块(290)与单向螺杆(22)螺纹连接，且与导向杆(29)滑动连接，下侧连接块(290)内腔与单向螺杆(22)转动连接，且与导向杆(29)固定连接，两个上侧连接块(290)相近一侧固定安装有固定顶板(291)，两个下侧连接块(290)相近一侧固定安装有固定底板(292)，第一转轴(27)中部固定安装有主动带轮，固定顶板(291)与固定底板(292)之间设有限位单元(6)；
所述挤进机构包括挤进转块(31)、挤进辊(32)、挤进输送带(33)、链轮(34)、链条(35)、第二转轴(36)、从动皮带轮(37)、主动齿轮(38)与皮带(39)，两个固定底板(292)内腔两侧壁从前至后均通过轴承依次安装有多组挤进转块(31)，每组挤进转块(31)之间固定安装有挤进辊(32)，挤进辊(32)之间通过挤进输送带(33)传动连接，内侧挤进转块(31)上均固定安装有链轮(34)，链轮(34)之间啮合安装有链条(35)，最前侧的挤进转块(31)相近一侧固定安装有第二转轴(36)，第二转轴(36)中部固定安装有从动皮带轮(37)，从动皮带轮(37)与主动皮带轮(293)之间设有皮带(39)，左侧固定底板(292)最后侧的挤进转块(31)贯穿固定底板(292)的右侧，且挤进转块(31)右端固定安装有主动齿轮(38)。
2.根据权利要求1所述的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述输送机构包括支撑架(41)、支撑转动块(42)、支撑辊(43)、支撑输送带(44)与从动齿轮(46)，支撑架(41)内侧从前至后设有多组支撑转动块(42)，每组支撑转动块(42)之间固定安装有支撑辊(43)，多组支撑辊(43)之间通过支撑输送带(44)传动，支撑输送带(44)高度低于挤进输送带(33)，最后侧支撑转动块(42)贯穿支撑架(41)左侧固定安装有从动齿轮(46)，且从动齿轮(46)与主动齿轮(38)啮合。
3.根据权利要求1所述的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述冲孔机构包括匚型架(51)、立板(52)、冲孔电机(53)、凸轮(54)、导向块(55)、升降杆(56)、冲孔弹簧(57)、冲孔刀(58)，匚型架(51)固定安装在基座(1)上表面，匚型架(51)上部固定安装有立板(52)，立板(52)后部通过电机板固定安装有冲孔电机(53)，冲孔电机(53)输出端贯穿立板(52)固定安装有凸轮(54)，凸轮(54)下部设有与立板(52)固定连接的导向块(55)，凸轮(54)下方设有贯穿导向块(55)内腔且与导向块(55)滑动连接的升降杆(56)，升降杆(56)外套色有冲孔弹簧(57)，且冲孔弹簧(57)位于导向块(55)和凸轮(54)之间，升降杆(56)贯穿匚型架(51)且升降杆(56)底部固定安装有冲孔刀(58)。
4.根据权利要求1所述的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述限位单元(6)包括竖板(61)，伸缩杆(62)、侧挡板(63)、限位弹簧(64)、滚轮(65)、电动推杆(66)、楔形插块(67)，竖板(61)固定安装在固定底板(292)上表面左侧，竖板(61)贯穿固定顶板(291)且与固定顶板(291)滑动连接，竖板(61)内侧固定安装有伸缩杆(62)，伸缩杆(62)内侧固定安装有侧挡板(63)，伸缩杆(62)外侧套设有限位弹簧(64)，且限位弹簧(64)位于竖板(61)和侧挡板(63)之间，侧挡板(63)相靠近一侧固定安装有滚轮(65)，固定顶板(291)下表面固定安装有电动推杆(66)，电动推杆(66)相对一侧固定安装有楔形插块(67)，楔形插块(67)与侧挡板(63)上表面开设的斜面接触。
5.根据权利要求1所述的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述第二转轴(36)左侧固定安装有棘轮(71)，棘轮(71)上方啮合安装有棘爪(72)，棘爪(72)后侧设有与固定底板(292)固定连接的片簧。
6.根据权利要求1所述的一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述输送机构下方设有与矩形仓(21)内腔下表面固定连接的废料收集箱(81)。
7.根据权利要求1一种覆铜板批量化冲孔加工机器人，其特征在于：所述挤进输送带(33)与支撑输送带(44)的转动方向相反。
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