CN113207238B - 一种pcb板矫正设备及其矫正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种PCB板矫正设备及其矫正方法，在所述工作台上设有旋转机构以及安装在所述旋转机构上的旋转架，所述旋转架上以旋转机构为圆心沿圆周阵列有四个固定安装板，在所述固定安装板外侧设有用于压紧PCB板的挤压组件，在所述工作台上以所述旋转机构为圆心沿圆周依次阵列有加热装置、冷却装置、拆装工作台以及组装工作台，所述挤压组件包括有设置在所述固定安装板底下的固定底板以及设置在外侧的竖向轨道，在所述竖向轨道内滑动设有多个传热钢板，所述两相邻的传热钢板之间形成一用于放置PCB板的挤压区，本发明的PCB板矫正设备生产效率高，而且可实现半自动化生产处理，缩减加工的时间，同时矫正率高达99％以上。

Description

一种PCB板矫正设备及其矫正方法

技术领域

本发明涉及PCB板加工技术领域，尤其涉及一种PCB板矫正设备及其矫正方法。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，印制板从单层发展到双面、多层和挠性，并且仍旧保持着各自的发展趋势。PCB板生产工艺复杂，需要经过多次水洗、烘干，由于工艺或者人为操作不当易导致PCB板发生变形，现有厂家一般采用直接报废或者采用热风枪手工修复，直接报废会导致直接经济损失，手工修复效果差，易出现二次变形。鉴于以上缺陷，有必要设计一种PCB板的矫正设备。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种PCB板矫正设备及其矫正方法，来解决上述背景技术的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：一种PCB板矫正设备，包括有工作台，在所述工作台上设有旋转机构以及安装在所述旋转机构上的旋转架，所述旋转架上以旋转机构为圆心沿圆周阵列有四个固定安装板，在所述固定安装板外侧设有用于压紧PCB板的挤压组件，在所述工作台上以所述旋转机构为圆心沿圆周依次阵列有加热装置、冷却装置、拆装工作台以及组装工作台，所述挤压组件包括有设置在所述固定安装板底下的固定底板以及设置在外侧的竖向轨道，在所述竖向轨道内滑动设有多个传热钢板，所述两相邻的传热钢板之间形成一用于放置PCB板的挤压区，在所述固定安装板上还设有能将全部的传热钢板往下挤压的挤压机构。

进一步地，所述挤压机构包括有设置在所述固定安装板外侧位于传热钢板上方的支撑板，在所述支撑板上转动安装有转动轴，在所述转动轴上设有偏心凸块，在最上端的传热钢板上端设有能与所述偏心凸块配合的弧形凹槽。

优选地，所述偏心凸块包括有固定设置在所述转动轴上的固定块与活动设置的活动凸块，在所述活动凸块左右两侧均设有螺丝柱，所述螺丝柱穿过所述转动轴，并在所述螺丝柱上间隔螺纹配合有两个螺母，两所述螺母设置在所述转动轴的上下两侧。

进一步地，在所述固定底板的四角处设有向上延伸的导向柱，所述传热钢板活动设置在所述导向柱上，在各个所述挤压区内均设有弹簧，所述弹簧套设于所述导向柱上。

进一步地，所述加热装置包括有烤箱本体，所述烤箱本体前侧的上下两端均设有固定封闭板、左右两侧均滑动设有移动封闭板，两所述固定封闭板、两所述移动封闭板与固定安装板形成一烘烤区，在所述烤箱本体上端设有气缸，所述气缸的输出轴与所述两移动封闭板连接。

进一步地，所述冷却装置包括有冷却箱体，所述冷却箱体的一侧设有风扇。

进一步地，所述旋转机构包括有设置在所述工作台上的伺服电机，所述伺服电机的输出轴与所述旋转架固定连接。

进一步地，在所述转动轴上设有驱动柱。

进一步地，所述传热钢板的表面镀有铝制导热层，且所述传热钢板的厚度为1-1.2mm。

一种如上述的PCB板矫正设备的矫正方法，包括以下步骤：

a：将数块PCB板叠放为PCB板组，将PCB板组放置在组装工作台上的挤压区内；

b：通过挤压机构施以压力，由间隔设置两传热钢板将PCB板组压紧；

c：通过旋转机构驱动挤压紧的PCB板组旋转至加热装置进行加热烘烤；

d：通过旋转机构驱动烘烤完的PCB板组旋转至冷却装置进行冷却；

e：通过旋转机构驱动冷却完的PCB板组旋转至拆装工作台上进行拆解即可。

综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：通过将数块的PCB板叠放在一起，并放置在挤压区内，后通过挤压机构对PCB板进行挤压；再由旋转机构带动挤压的PCB板旋转至加热装置中进行加热烘烤，再由旋转机构带动加热后的PCB板旋转至冷却装置中进行冷却处理，最后由旋转机构带动冷却后的PCB板旋转至拆装工作台进行拆解即可；本发明的PCB板矫正设备生产效率高，而且可实现半自动化生产处理，缩减加工的时间，同时矫正率高达99％以上。

附图说明

图1为本发明的立体示意图。

图2为本发明的俯视示意图。

图3为本发明图2的A-A处剖视示意图。

图4为本发明图2的B-B处剖视示意图。

图5为本发明的局部示意图。

图6为本发明图1的A处放大示意图。

图7为本发明加热装置的示意图。

附图标记说明：1、工作台；2、旋转架；3、固定安装板；4、挤压组件；5、加热装置；6、冷却装置；7、拆装工作台；8、组装工作台；9、固定底板；10、竖向轨道；11、传热钢板；12、挤压区；13、挤压机构；21、支撑板；22、偏心凸块；23、弧形凹槽；24、转动轴；31、固定块；32、活动凸块；33、螺丝柱；34、螺母；41、导向柱；42、弹簧；51、烤箱本体；52、固定封闭板；53、移动封闭板；54、烘烤区；55、气缸；61、冷却箱体；62、风扇；71、伺服电机；81、驱动柱。

具体实施方式

以下具体实施内容提供用于实施本发明的多种不同实施例或实例。当然，这些仅为实施例或实例且不希望具限制性。另外，在不同实施例中可能使用重复标号标示，如重复的数字及/或字母。这些重复是为了简单清楚的描述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间有特定的关系。

此外，其中可能用到与空间相关的用词，像是“在…下方”、“下侧”、“由内而外”、“上方”、“上侧”及类似的用词，这些关系词为了便于描述附图中一个些元件或特征与另一个些元件或特征之间的关系，这些空间关系词包括使用中或操作中的装置之不同方位，以及附图中所描述的方位。装置可能被转向不同方位旋转90度或其他方位，则其中使用的空间相关形容词也可相同地照着解释，因此不能理解为对本发明的限制，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

下面图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：如图1至7所示的一种PCB板矫正设备，包括有工作台1，在所述工作台1上设有旋转机构以及安装在所述旋转机构上的旋转架2，所述旋转架2上以旋转机构为圆心沿圆周阵列有四个固定安装板3，在所述固定安装板3外侧设有用于压紧PCB板的挤压组件4，在所述工作台1上以所述旋转机构为圆心沿圆周依次阵列有加热装置5、冷却装置6、拆装工作台7以及组装工作台8，所述挤压组件4包括有设置在所述固定安装板3底下的固定底板9以及设置在外侧的竖向轨道10，在所述竖向轨道10内滑动设有多个传热钢板11，所述两相邻的传热钢板11之间形成一用于放置PCB板的挤压区12，在所述固定安装板3上还设有能将全部的传热钢板11往下挤压的挤压机构13，通过将数块的PCB板叠放在一起，并放置在挤压区12内，后通过挤压机构对PCB板进行挤压；再由旋转机构带动挤压的PCB板旋转至加热装置5中进行加热烘烤，再由旋转机构带动加热后的PCB板旋转至冷却装置6中进行冷却处理，最后由旋转机构带动冷却后的PCB板旋转至拆装工作台7进行拆解即可；本发明的PCB板矫正设备生产效率高，而且可实现半自动化生产处理，缩减加工的时间，同时矫正率高达99％以上。

具体地，所述传热钢板11的厚度为1-1.2mm，优选为1.1mm，传热钢板除了能够使PCB板受热均匀外，其平整的表面也具有增强矫正效果的作用。

为了让挤压区12内的PCB板组与PCB板组之间能够均匀受热，所述传热钢板11的表面镀有铝制导热层；铝质材料硬度较低，若铝质导热层厚度过高则容易发生严重变形。使用铝质导热层变形的传热钢板处理PCB板，非但不能矫正PCB板的板翘，更有可能使问题加重而导致整板报废。而铝质导热层厚度低则不足以提供足够的传热功效。本发明设计人经长期试验论证后，提出将铝质导热层与传热钢板的厚度之比限定在1:25-1:55，既能保证传热效果又具有足够的硬度，其导热效率比纯钢板高70％以上。

参见图6所示，所述挤压机构13包括有设置在所述固定安装板3外侧位于传热钢板11上方的支撑板21，在所述支撑板21上转动安装有转动轴24，在所述转动轴24上设有偏心凸块22，在最上端的传热钢板11上端设有能与所述偏心凸块22配合的弧形凹槽23，在所述转动轴24上设有驱动柱81，通过偏心凸块22的作用，可使传热钢板11上下的移动，进而将挤压区12内的PCB板组进行挤压，同时由弧形凹槽23可起到定位的作用，大大提高其稳定性，而且结构简单，组装方便，生产效率高。

优选地，所述偏心凸块22包括有固定设置在所述转动轴24上的固定块31与活动设置的活动凸块32，在所述活动凸块32左右两侧均设有螺丝柱33，所述螺丝柱33穿过所述转动轴24，并在所述螺丝柱33上间隔螺纹配合有两个螺母34，两所述螺母34设置在所述转动轴24的上下两侧，通过螺丝柱33可活动穿过转动轴24，再由两螺母34将螺丝柱33进行固定，进而活动凸块32的高度可进行调节，从而顶压传热钢板11的压力是可调节的，压强在10-18Kpa之间，优选为15Kpa。

参见图5所示，在所述固定底板9的四角处设有向上延伸的导向柱41，所述传热钢板11活动设置在所述导向柱41上，在各个所述挤压区12内均设有弹簧42，所述弹簧42套设于所述导向柱41上，进而当松开传热钢板11时，可通过弹簧42将传热钢板11自动往上弹起，方便PCB板组的放入或拿出，提高生产的效率。

参见图7所示，所述加热装置5包括有烤箱本体51，所述烤箱本体51前侧的上下两端均设有固定封闭板52、左右两侧均滑动设有移动封闭板53，两所述固定封闭板52、两所述移动封闭板53与固定安装板3形成一烘烤区54，在所述烤箱本体51上端设有气缸55，所述气缸55的输出轴与所述两移动封闭板53连接，工作时，先通过气缸55带动两移动封闭板53向后移动，旋转机构带动挤压机构等旋转至烘烤区54内，再后移动封闭板53复位，进而可进行烘烤工作，其中，烘烤温度在140-160℃，烘烤时间在115-135min。

参见图4所示，所述冷却装置6包括有冷却箱体61，所述冷却箱体61的一侧设有风扇62，通过风扇62进行对PCB板组进行冷却，将PCB板组在温度15-25℃的环境下棱角80-90min。

参见图1-4所示，所述旋转机构包括有设置在所述工作台1上的伺服电机71，所述伺服电机71的输出轴与所述旋转架2固定连接。

一种如上述的PCB板矫正设备的矫正方法，包括以下步骤：

a：将数块PCB板叠放为PCB板组，将PCB板组放置在组装工作台8上的挤压区12内；

b：通过挤压机构13施以压力，由间隔设置两传热钢板11将PCB板组压紧；

c：通过旋转机构驱动挤压紧的PCB板组旋转至加热装置5进行加热烘烤；

d：通过旋转机构驱动烘烤完的PCB板组旋转至冷却装置6进行冷却；

e：通过旋转机构驱动冷却完的PCB板组旋转至拆装工作台7上进行拆解即可。

本发明的具体工作原理如下：

将数块PCB板叠放为PCB板组，将PCB板组放置在组装工作台8上的挤压区12内，掰动驱动柱81带动转动轴24及偏心凸块22旋转180°，由活动凸块32顶动最上端的传热钢板11，从而压紧挤压区12内的PCB板组，压强在10-18Kpa之间；伺服电机71工作，旋转架2旋转90°，伺服电机71工作过程中，气缸55同时工作，带动左右两侧的移动封闭板53向后移动，进而使PCB板组旋转至上下的两固定封闭板52之间，后移动封闭板53复位，进而形成一烘烤区54进行加热烘烤，烘烤温度在140-160℃，烘烤时间在115-135min；再后，旋转架2将PCB板组旋转至冷却箱体61中，并由风扇62对PCB板组进行冷却，PCB板组在温度15-25℃的环境下棱角80-90min；最后由旋转架2将PCB板组旋转拆装工作台7中将PCB板进行拆下即可。

结合附以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，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 (9)

1.一种PCB板矫正设备，包括有工作台（1），其特征在于：在所述工作台（1）上设有旋转机构以及安装在所述旋转机构上的旋转架（2），所述旋转架（2）上以旋转机构为圆心沿圆周阵列有四个固定安装板（3），在每个所述固定安装板（3）外侧均设有用于压紧PCB板的挤压组件（4），在所述工作台（1）上以所述旋转机构为圆心沿圆周依次阵列设置有加热装置（5）、冷却装置（6）、拆装工作台（7）以及组装工作台（8），所述挤压组件（4）包括有设置在所述固定安装板（3）底下的固定底板（9）以及设置在外侧的竖向轨道（10），在所述竖向轨道（10）内滑动设有多个传热钢板（11），两相邻的所述传热钢板（11）之间形成一用于放置PCB板的挤压区（12），在所述固定安装板（3）上还设有能将全部的传热钢板（11）往下挤压的挤压机构（13），所述挤压机构（13）包括有设置在所述固定安装板（3）外侧位于传热钢板（11）上方的支撑板（21），在所述支撑板（21）上转动安装有转动轴（24），在所述转动轴（24）上设有偏心凸块（22），在最上端的传热钢板（11）上端设有能与所述偏心凸块（22）配合的弧形凹槽（23）。

2.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：所述偏心凸块（22）包括有固定设置在所述转动轴（24）上的固定块（31）与活动设置的活动凸块（32），在所述活动凸块（32）左右两侧均设有螺丝柱（33），所述螺丝柱（33）穿过所述转动轴（24），并在所述螺丝柱（33）上间隔螺纹配合有两个螺母（34），两所述螺母（34）设置在所述转动轴（24）的上下两侧。

3.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：在所述固定底板（9）的四角处设有向上延伸的导向柱（41），所述传热钢板（11）活动设置在所述导向柱（41）上，在各个所述挤压区（12）内均设有弹簧（42），所述弹簧（42）套设于所述导向柱（41）上。

4.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：所述加热装置（5）包括有烤箱本体（51），所述烤箱本体（51）前侧的上下两端均设有固定封闭板（52）、左右两侧均滑动设有移动封闭板（53），两所述固定封闭板（52）、两所述移动封闭板（53）与固定安装板（3）形成一烘烤区（54），在所述烤箱本体（51）上端设有气缸（55），所述气缸（55）的输出轴与所述两移动封闭板（53）连接。

5.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：所述冷却装置（6）包括有冷却箱体（61），所述冷却箱体（61）的一侧设有风扇（62）。

6.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：所述旋转机构包括有设置在所述工作台（1）上的伺服电机（71），所述伺服电机（71）的输出轴与所述旋转架（2）固定连接。

7.根据权利要求1所述的PCB板矫正设备，其特征在于：在所述转动轴（24）上设有驱动柱（81）。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的PCB板矫正设备，其特征在于：所述传热钢板（11）的表面镀有铝制导热层，且所述传热钢板（11）的厚度为1-1.2mm。

9.一种如权利要求1至8任一项所述的PCB板矫正设备的矫正方法，其特征在于，包括以下步骤：

a：将数块PCB板叠放为PCB板组，将PCB板组放置在组装工作台（8）上的挤压区（12）内；

b：通过挤压机构（13）施以压力，由间隔设置两传热钢板（11）将PCB板组压紧；

c：通过旋转机构驱动挤压紧的PCB板组旋转至加热装置（5）进行加热烘烤；

d：通过旋转机构驱动烘烤完的PCB板组旋转至冷却装置（6）进行冷却；

e：通过旋转机构驱动冷却完的PCB板组旋转至拆装工作台（7）上进行拆解即可。

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