CN113427558B - 一种覆铜板自动化切割设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种覆铜板自动化切割设备，其具有机座、送料装置、纵向切割机构、横向切割机构、除尘机构及控制装置，通过送料装置将覆铜板平躺传送，并依次经过纵向切割机构和横向切割机构，获得多边连续切割加工，同时通过除尘机构及时回收纵向切割机构及横向切割机构进行切割时产生的粉尘，保持环境清洁。自动化程度高，生产效率及生产质量大幅提高，克服了现有的生产短板，适用于工业化生产，也大大节省了工人的时间和精力。

Description

一种覆铜板自动化切割设备
技术领域
本发明涉及生产设备技术领域，尤其是涉及覆铜板切割设备。
背景技术
覆铜板是制造印制电路板的基本材料，在将覆铜板制造成印制电路板的过程中，第一步需要将覆铜板切割成需要的印制电路板的尺寸，目前的覆铜板的切割设备主要具备以下缺点：无法连续的多边切割，加工效率低，并且在切割工作中，不能够对产生的粉尘进行及时的回收，对工人的工作环境带来极大的污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种覆铜板自动化切割设备，很好地解决上述技术问题，达到连续多边加工，且及时回收粉尘。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种覆铜板自动化切割设备，其具有：
机座；
送料装置，该送料装置组装在机座上并设有进料口和出料口，送料装置实现覆铜板平躺传送；
纵向切割机构，该纵向切割机构组装在在机座上并衔接送料装置，纵向切割机构用于切割覆铜板的纵向两侧边，且纵向切割机构的切割方向与送料装置输送覆铜板的方向一致；
横向切割机构，该横向切割机构组装在在机座上并衔接送料装置，横向切割机构位于纵向切割机构的下游，横向切割机构用于切割覆铜板的横向两侧边，且横向切割机构的切割方向与送料装置输送覆铜板的方向一致；
除尘机构，该除尘机构组装在在机座上，用于回收纵向切割机构及横向切割机构进行切割时产生的粉尘；
控制装置，该控制装置用于设备运行。
上述方案进一步是，所述纵向切割机构和横向切割机构均为卧式设计，送料装置提供呈L形关系布置的纵向料道和横向料道，纵向料道配合纵向切割机构进行切割工作，横向料道配合横向切割机构进行切割工作，且在纵向料道和横向料道之间的转角位设有变向传送模块，该变向传送模块用于将覆铜板从在纵向料道转换到横向料道上。
上述方案进一步是，所述除尘机构包括有分置在纵向切割机构的加工区及横向切割机构的加工区的集尘罩，每个集尘罩上组装配套的离心风机，离心风机的排出口通过通风管连接到除尘机。
上述方案进一步是，所述纵向切割机构包括有上下平行布置的两根第一切割主动轴，第一切割主动轴的轴向与送料装置输送覆铜板的方向相垂直，且两根第一切割主动轴之间满足覆铜板平稳传送；每根第一切割主动轴上均依照轴向间隔布置两把第一切割刀，且两根第一切割主动轴上的第一切割刀形成上下配对切割。
上述方案进一步是，所述横向切割机构包括有上下平行布置的两根第二切割主动轴，第二切割主动轴的轴向与送料装置输送覆铜板的方向相垂直，且两根第二切割主动轴之间满足覆铜板平稳传送；每根第二切割主动轴上均依照轴向间隔布置两把第二切割刀，且两根第二切割主动轴上的第二切割刀形成上下配对切割。
上述方案进一步是，所述送料装置是滚轴式送料装置，纵向料道由若干纵向滚轴间隔排列构成，纵向滚轴通过纵向伺服电机配合链条传动来实现传送覆铜板，且纵向滚轴上设有纵向橡胶定位套，该纵向橡胶定位套用于定位覆铜板的位置；所述横向料道由若干横向滚轴间隔排列构成，横向滚轴通过横向伺服电机配合链条传动来实现传送覆铜板，且横向滚轴上设有横向橡胶定位套，该横向橡胶定位套用于定位覆铜板的位置；所述横向滚轴在水平面上的高度低于纵向滚轴，且横向滚轴排布到纵向料道和横向料道之间的转角位上；所述变向传送模块包括有升降座及设置在升降座上的变向传送滚轴，变向传送滚轴的轴向与纵向滚轴的轴向一致，且变向传送滚轴在升降座带动下实现凸露于横向滚轴的上顶面并纵向滚轴平齐。
上述方案进一步是，所述每根第一切割主动轴上的两把第一切割刀之间的间距可调，且两根第一切割主动轴上形成配对切割的第一切割刀是同步调整；第一切割主动轴的中段设有第一支顶部，该第一支顶部的两侧端分别与相邻的第一切割刀通过第一压缩弹簧支顶，第一压缩弹簧套接在第一切割主动轴上；所述第一切割刀通过键槽结构套装在第一切割主动轴上，且第一切割刀背离第一压缩弹簧的一侧由第一伺服电动缸推动；第一切割刀的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧及第一伺服电动缸支顶连接，所述第一支顶部的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧支顶连接。
上述方案进一步是，所述每根第二切割主动轴上的两把第二切割刀之间的间距可调，且两根第二切割主动轴上形成配对切割的第二切割刀是同步调整；第二切割主动轴的中段设有第二支顶部，该第二支顶部的两侧端分别与相邻的第二切割刀通过第二压缩弹簧支顶，第二压缩弹簧套接在第二切割主动轴上；所述第二切割刀通过键槽结构套装在第二切割主动轴上，且第二切割刀背离第二压缩弹簧的一侧由第二伺服电动缸推动；第二切割刀的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧及第二伺服电动缸支顶连接，所述第二支顶部的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧支顶连接。
上述方案进一步是，所述控制装置结合了物联网以及智能控制技术。
本发明的有益效果在于：
1、通过送料装置对覆铜板平躺传送，以及设置纵向切割机构和横向切割机构，用于切割覆铜板的侧边，实现连续多边加工，生产效率高，适合连续性、自动化加工。
2、通过除尘机构及时回收切割时产生的粉尘，保证了工作环境清洁。
3、切割刀之间的间距可调，可以根据覆铜板需要的切割宽度进行调节，从而适应生产各种宽度的覆铜板，灵活性及适用性好。
4、自动化程度高，生产效率及生产质量大幅提高，克服了现有的生产短板，适用于工业化生产，也大大节省了工人的时间和精力。
附图说明：
附图1为本发明较佳实施例结构示意图；
附图2为图1实施例的另一视角结构示意图；
附图3为图1实施例的俯视结构示意图；
附图4为图1实施例的其一侧面结构示意图；
附图5为图1实施例的另一侧面结构示意图；
附图6为图3实施例的沿A-A线剖视示意图；
附图7为图1实施例的纵向切割机构结构示意图；
附图8为图1实施例的横向切割机构结构示意图。
具体实施方式：
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参阅图1、2、3、4、5、6、7、8所示，是本发明的较佳实施例示意图，本发明提供一种覆铜板自动化切割设备，其具有机座1、送料装置2、纵向切割机构3、横向切割机构4、除尘机构5及控制装置6，该控制装置6用于设备运行，并且优选地，控制装置6结合物联网以及智能控制技术，实现本发明在物联网及智能控制技术的环境下运行，符合现代化工业生产。机座1提供支撑及组装空间；该送料装置2组装在机座1上并设有进料口和出料口，送料装置2实现覆铜板100平躺传送。该纵向切割机构3组装在在机座1上并衔接送料装置2，图中实施例的纵向切割机构3靠近送料装置2的进料口，纵向切割机构3用于切割覆铜板的纵向两侧边，且纵向切割机构3的切割方向与送料装置2输送覆铜板的方向一致。该横向切割机构4组装在在机座1上并衔接送料装置2，横向切割机构4位于纵向切割机构3的下游，图中实施例的横向切割机构4靠近送料装置2的出料口；横向切割机构4用于切割覆铜板的横向两侧边，且横向切割机构4的切割方向与送料装置2输送覆铜板的方向一致；通过送料装置2协调输送覆铜板，达到纵向切割机构3和横向切割机构4分别在上下游位置切割覆铜板的纵横侧边，加工流畅，传送与切割动作协调，连续多边加工，生产效率高。该除尘机构5组装在在机座1上，用于回收纵向切割机构3及横向切割机构4进行切割时产生的粉尘，实现及时回收切割时产生的粉尘及碎屑，保证了工作环境清洁。
参阅图1、2、3、4、5、6、7、8所示，本实施例进一步是，所述纵向切割机构3和横向切割机构4均为卧式设计，结构简单，方便制作及组装。送料装置2则提供呈L形关系布置的纵向料道和横向料道，纵向料道配合纵向切割机构3进行切割工作，横向料道配合横向切割机构4进行切割工作，且在纵向料道和横向料道之间的转角位设有变向传送模块7，该变向传送模块7用于将覆铜板从在纵向料道转换到横向料道上，以便实现纵向切割机构3和横向切割机构4的依次加工。所述除尘机构5包括有分置在纵向切割机构3的加工区及横向切割机构4的加工区的集尘罩51，每个集尘罩51上组装配套的离心风机52，离心风机52的排出口通过通风管53连接到除尘机54；在本实施例中，在纵向切割机构3的加工区及横向切割机构4的加工区还设有托盘55，托盘55用于接收切割余料以及无法被吸走的大杂质，方便工作人员定期清理。工作时，离心风机52的吸力通过集尘罩51吸走加工区产生的粉尘及碎屑，并经过通风管53送到除尘机54，除尘机54优选旋风桶式结构，粉尘及碎屑被留在该除尘机54内部的滤芯内，剩余空气可直接排出。加工区外围用亚克力透明板包裹，不仅有效防止粉尘逸出、碎屑飞溅、损坏机器、伤及工作人员等，还可配合除尘机构5除尘以及方便视觉观察加工情况。
参阅图1、2、3、4、5、6、7、8所示，本实施例进一步是，所述纵向切割机构3包括有上下平行布置的两根第一切割主动轴31，第一切割主动轴31的轴向与送料装置2输送覆铜板的方向相垂直，且两根第一切割主动轴31之间满足覆铜板平稳传送；每根第一切割主动轴31上均依照轴向间隔布置两把第一切割刀32，且两根第一切割主动轴31上的第一切割刀32形成上下配对切割，上下两根第一切割主动轴31做相对运动，且上下配合切割的第一切割刀32线速度一致。所述每根第一切割主动轴31上的两把第一切割刀32之间的间距可调，且两根第一切割主动轴31上形成配对切割的第一切割刀32是同步调整，由此达到可以根据覆铜板需要的切割宽度进行调节，从而适应生产各种宽度的覆铜板，灵活性及适用性好。第一切割主动轴31的中段设有第一支顶部33，图中该第一支顶部33为同步轮，满足传动第一切割主动轴31旋转的同时，还获得支顶功效。该第一支顶部33的两侧端分别与相邻的第一切割刀32通过第一压缩弹簧34支顶，第一压缩弹簧34套接在第一切割主动轴31上；所述第一切割刀32通过键槽结构套装在第一切割主动轴31上，且第一切割刀32背离第一压缩弹簧34的一侧由第一伺服电动缸35推动。第一切割刀32的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧34及第一伺服电动缸35支顶连接，所述第一支顶部33的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧34支顶连接。该结构可达到推顶的同时，同时保证第一切割刀32正常切割加工。本实施例中，在第一切割刀32切割的前后方向还各设一根第一压轴36，第一压轴36用于配合送料装置2压持加工的覆铜板，以及稳定传送覆铜板，该结构可防止覆铜板在切割过程中移位。所述横向切割机构4的结构形式及原理与纵向切割机构3类似，具体包括有上下平行布置的两根第二切割主动轴41，第二切割主动轴41的轴向与送料装置2输送覆铜板的方向相垂直，且两根第二切割主动轴41之间满足覆铜板平稳传送；每根第二切割主动轴41上均依照轴向间隔布置两把第二切割刀42，且两根第二切割主动轴41上的第二切割刀42形成上下配对切割。上下两根第二切割主动轴41做相对运动，且上下配合切割的第二切割刀42线速度一致。所述每根第二切割主动轴41上的两把第二切割刀42之间的间距可调，且两根第二切割主动轴41上形成配对切割的第二切割刀42是同步调整。第二切割主动轴41的中段设有第二支顶部43，该第二支顶部43的两侧端分别与相邻的第二切割刀42通过第二压缩弹簧44支顶，第二压缩弹簧44套接在第二切割主动轴41上；所述第二切割刀42通过键槽结构套装在第二切割主动轴41上，且第二切割刀42背离第二压缩弹簧44的一侧由第二伺服电动缸45推动；第二切割刀42的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧44及第二伺服电动缸45支顶连接，所述第二支顶部43的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧44支顶连接。该结构可达到推顶的同时，同时保证第二切割刀42正常切割加工。本实施例中，在第二切割刀42切割的前后方向还各设一根第二压轴46，第二压轴46用于配合送料装置2压持加工的覆铜板，以及稳定传送覆铜板，该结构可防止覆铜板在切割过程中移位。
在本实施例中，第一切割刀32及第二切割刀42从外圈往内10mm范围内镀金刚砂，由此增加刀具的使用寿命，且会使覆铜板切割完毕时，切割面光滑，无毛刺，从而达到磨边的效果。第一切割刀32及第二切割刀42可以随时调整位置，每把切割刀有效调整行程为500mm，一共可以实现1000mm的有效调整行程，可根据不同需求切割不同尺寸的覆铜板。
参阅图1、2、3、4、5、6、7、8所示，本实施例进一步是，所述送料装置2是滚轴式送料装置，纵向料道由若干纵向滚轴21间隔排列构成，纵向滚轴21通过纵向伺服电机22配合链条传动来实现传送覆铜板，且纵向滚轴21上设有纵向橡胶定位套23，该纵向橡胶定位套23用于定位覆铜板的位置，保证传送准确。所述横向料道由若干横向滚轴24间隔排列构成，横向滚轴24通过横向伺服电机25配合链条传动来实现传送覆铜板，且横向滚轴24上设有横向橡胶定位套26，该横向橡胶定位套26用于定位覆铜板的位置；横向橡胶定位套26和纵向橡胶定位套23均可调整，以便适合不同尺寸的覆铜板加工要求。所述横向滚轴24在水平面上的高度低于纵向滚轴21，且横向滚轴24排布到纵向料道和横向料道之间的转角位上。所述变向传送模块7包括有升降座71及设置在升降座71上的变向传送滚轴72，变向传送滚轴72的轴向与纵向滚轴21的轴向一致，且变向传送滚轴72在升降座71带动下实现凸露于横向滚轴24的上顶面并纵向滚轴21平齐。图中所示的升降座71由电机丝杆升降机驱动，工作时，升降座71带动变向传送滚轴72升起并凸露于横向滚轴24的上顶面，与纵向滚轴21平齐后，经过纵向切割后的覆铜板传送到变向传送滚轴72上，这时升降座71再带动变向传送滚轴72下降，使覆铜板转换到横向滚轴24上，横向滚轴24即可传送覆铜板到横向切割机构4处进行横向切割。具体实施时，在变向传送模块7上还可适当增加重力传感器等元器件，用于控制升降座71下降，达到智能识别控制工作。
在实际实施中，本发明还可在纵向切割机构3和横向切割机构4的输出侧增加重力传感器、外形尺寸传感器及平面度传感器等，其中，外形尺寸传感器及平面度传感器用于检测每次工件加工完毕之后的外形尺寸和平面度；重力传感器用于系统计算重量，且传感器会将数据信息传输到控制装置，便于系统判断此产品为合格品、次品或者报废品。当切割设备任何一个工位发生故障时，整个运行系统停止工作，并发出警报。控制装置将各数据收集并进行分析，计算重量，加工时间以及加工周期等，分辨合格品，次品，报废品。以及还可在该送料装置2的出料口侧设计智能码垛机器人对合格品，次品，报废品进行自动识别以及分类摆放。整个切割设备加入物联网系统，用户可以通过终端或者远程设备（手机，电脑等）实时查看工作信息，工作状态，做及时调整。对于物联网以及智能控制技术是现有技术，在此不再赘述。
采用上述技术方案运行，获得有益效果如下：
1、通过送料装置对覆铜板平躺传送，以及设置纵向切割机构和横向切割机构，用于切割覆铜板的侧边，实现连续多边加工，生产效率高，适合连续性、自动化加工。
2、通过除尘机构及时回收切割时产生的粉尘，保证了工作环境清洁。
3、切割刀之间的间距可调，可以根据覆铜板需要的切割宽度进行调节，从而适应生产各种宽度的覆铜板，灵活性及适用性好。
4、自动化程度高，生产效率及生产质量大幅提高，克服了现有的生产短板，适用于工业化生产，也大大节省了工人的时间和精力。
当然，以上结合实施方式对本发明做了详细说明，只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，因此，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种覆铜板自动化切割设备，其特征在于，具有：
机座（1）；
送料装置（2），该送料装置（2）组装在机座（1）上并设有进料口和出料口，送料装置（2）实现覆铜板平躺传送；
纵向切割机构（3），该纵向切割机构（3）组装在机座（1）上并衔接送料装置（2），纵向切割机构（3）用于切割覆铜板的纵向两侧边，且纵向切割机构（3）的切割方向与送料装置（2）输送覆铜板的方向一致；
横向切割机构（4），该横向切割机构（4）组装在机座（1）上并衔接送料装置（2），横向切割机构（4）位于纵向切割机构（3）的下游，横向切割机构（4）用于切割覆铜板的横向两侧边，且横向切割机构（4）的切割方向与送料装置（2）输送覆铜板的方向一致；
除尘机构（5），该除尘机构（5）组装在机座（1）上，用于回收纵向切割机构（3）及横向切割机构（4）进行切割时产生的粉尘；所述除尘机构（5）包括有分置在纵向切割机构（3）的加工区及横向切割机构（4）的加工区的集尘罩（51），每个集尘罩（51）上组装配套的离心风机（52），离心风机（52）的排出口通过通风管（53）连接到除尘机（54）；在纵向切割机构（3）的加工区及横向切割机构（4）的加工区还设有托盘（55），托盘（55）用于接收切割余料以及无法被吸走的大杂质；
控制装置（6），该控制装置（6）用于设备运行；
所述纵向切割机构（3）和横向切割机构（4）均为卧式设计，送料装置（2）提供呈L形关系布置的纵向料道和横向料道，纵向料道配合纵向切割机构（3）进行切割工作，横向料道配合横向切割机构（4）进行切割工作，且在纵向料道和横向料道之间的转角位设有变向传送模块（7），该变向传送模块（7）用于将覆铜板从在纵向料道转换到横向料道上；所述送料装置（2）是滚轴式送料装置，纵向料道由若干纵向滚轴（21）间隔排列构成，纵向滚轴（21）通过纵向伺服电机（22）配合链条传动来实现传送覆铜板，且纵向滚轴（21）上设有纵向橡胶定位套（23），该纵向橡胶定位套（23）用于定位覆铜板的位置；所述横向料道由若干横向滚轴（24）间隔排列构成，横向滚轴（24）通过横向伺服电机（25）配合链条传动来实现传送覆铜板，且横向滚轴（24）上设有横向橡胶定位套（26），该横向橡胶定位套（26）用于定位覆铜板的位置；所述横向滚轴（24）在水平面上的高度低于纵向滚轴（21），且横向滚轴（24）排布到纵向料道和横向料道之间的转角位上；所述变向传送模块（7）包括有升降座（71）及设置在升降座（71）上的变向传送滚轴（72），变向传送滚轴（72）的轴向与纵向滚轴（21）的轴向一致，且变向传送滚轴（72）在升降座（71）带动下实现凸露于横向滚轴（24）的上顶面并纵向滚轴（21）平齐；在变向传送模块（7）上还增加重力传感器，用于控制升降座（71）升降；
所述纵向切割机构（3）包括有上下平行布置的两根第一切割主动轴（31），第一切割主动轴（31）的轴向与送料装置（2）输送覆铜板的方向相垂直，且两根第一切割主动轴（31）之间满足覆铜板平稳传送；每根第一切割主动轴（31）上均依照轴向间隔布置两把第一切割刀（32），且两根第一切割主动轴（31）上的第一切割刀（32）形成上下配对切割；在第一切割刀（32）切割的前后方向还各设一根第一压轴（36），第一压轴（36）用于配合送料装置（2）压持加工的覆铜板；所述每根第一切割主动轴（31）上的两把第一切割刀（32）之间的间距可调，且两根第一切割主动轴（31）上形成配对切割的第一切割刀（32）是同步调整；第一切割主动轴（31）的中段设有第一支顶部（33），该第一支顶部（33）的两侧端分别与相邻的第一切割刀（32）通过第一压缩弹簧（34）支顶，第一压缩弹簧（34）套接在第一切割主动轴（31）上；所述第一切割刀（32）通过键槽结构套装在第一切割主动轴（31）上，且第一切割刀（32）背离第一压缩弹簧（34）的一侧由第一伺服电动缸（35）推动；第一切割刀（32）的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧（34）及第一伺服电动缸（35）支顶连接，所述第一支顶部（33）的两侧端均通过平面轴承与第一压缩弹簧（34）支顶连接；
所述横向切割机构（4）包括有上下平行布置的两根第二切割主动轴（41），第二切割主动轴（41）的轴向与送料装置（2）输送覆铜板的方向相垂直，且两根第二切割主动轴（41）之间满足覆铜板平稳传送；每根第二切割主动轴（41）上均依照轴向间隔布置两把第二切割刀（42），且两根第二切割主动轴（41）上的第二切割刀（42）形成上下配对切割；在第二切割刀（42）切割的前后方向还各设一根第二压轴（46），第二压轴（46）用于配合送料装置2压持加工的覆铜板；所述每根第二切割主动轴（41）上的两把第二切割刀（42）之间的间距可调，且两根第二切割主动轴（41）上形成配对切割的第二切割刀（42）是同步调整；第二切割主动轴（41）的中段设有第二支顶部（43），该第二支顶部（43）的两侧端分别与相邻的第二切割刀（42）通过第二压缩弹簧（44）支顶，第二压缩弹簧（44）套接在第二切割主动轴（41）上；所述第二切割刀（42）通过键槽结构套装在第二切割主动轴（41）上，且第二切割刀（42）背离第二压缩弹簧（44）的一侧由第二伺服电动缸（45）推动；第二切割刀（42）的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧（44）及第二伺服电动缸（45）支顶连接，所述第二支顶部（43）的两侧端均通过平面轴承与第二压缩弹簧（44）支顶连接。
2.根据权利要求1所述的一种覆铜板自动化切割设备，其特征在于，所述控制装置（6）结合了物联网以及智能控制技术。
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