CN113799179A - 自动分板机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动分板机，该自动分板机包括机架；送料机构，送料机构设于机架；工作台，工作台包括设于机架的切割槽以及设于切割槽的上分割台和下分割台，吸尘机构，吸尘机构包括设于切割槽一端的吸尘管，连接座的移动使得连接座的吸气口与上分割台和下分割台的容腔连通；切割机构，切割机构包括设于机架的Y向模组以及设于Y向模组的X向模组，X向模组设有安装座，安装座设有切割刀；摆盘机构，用于摆放成品PCB板；转移组件，转移组件可沿Y向移动；出料机构，出料机构包括出料皮带；Tray盘供料机构，Tray盘供料机构设于临近机架设置，Tray盘供料机构用于向转移组件传输空Tray盘。本发明技术方案旨在实现PCB板的自动切割，从而提高切割效率。

Description

自动分板机

技术领域

本发明涉及PCB生产设备技术领域，特别涉及一种自动分板机。

背景技术

PCB分板机是一种将设置为一体的多个电路板将其筋位切断而使其分离成单个电路板的机器设备，当PCB加工相应工序后，再将PCB板分割成单体。然而，目前大多数PCB分板机切割效率低下。切割完成后需要将成品摆放在空Tray盘中，因此空Tray盘的上料也会影响分板的效率。

上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种自动分板机，旨在实现PCB板的自动切割，从而提高切割效率。

为实现上述目的，本发明提出的自动分板机包括：

机架；

送料机构，所述送料机构设于所述机架，且所述送料机构的传送带沿X向移动；

工作台，所述工作台包括设于机架的切割槽以及设于所述切割槽的上分割台和下分割台，所述下分割台上下可沿Z向移动，所述上分割台设于所述下分割台上方，所述上分割台和所述下分割台在所述切割槽内可沿Y向移动；

吸尘机构，所述吸尘机构包括设于所述切割槽一端的吸尘管，所述吸尘管的端部设有可沿Y向移动的连接座，所述连接座设有吸气口，所述上分割台和所述下分割台设有容腔，所述连接座的移动使得所述吸气口与所述容腔连通；

切割机构，所述切割机构包括设于所述机架的Y向模组以及设于所述Y向模组的X向模组，所述X向模组设有安装座，所述安装座设有切割刀；

转移组件，设于所述机架，所述转移组件可沿Y向移动；

出料机构，所述出料机构包括出料皮带，所述出料皮带设于所述切割槽背离所述送料机构的一侧；

Tray盘供料机构，所述Tray盘供料机构设于临近所述机架设置，所述Tray盘供料机构用于向所述转移组件传输空Tray盘。

进一步地，所述自动分板机还包括设于临近所述连接座设置的压料板，所述压料板可沿Z向移动。

进一步地，所述上分割台和所述下分割台均包括设有容腔的底座，所述底座盖设有分板治具，所述分板治具对应待切割的PCB板开设有与所述容腔连通的通气孔。

进一步地，所述自动分板机还包括抛废料组件，所述抛废料组件设于所述切割槽的上方，所述抛废料组件包括安装架，所述安装架上设有吸嘴，所述安装架可沿所述切割槽移动。

进一步地，所述送料机构包括两平行设置的立板，所述传送带设于所述立板，所述立板之间设有丝杆，所述丝杆的端部设有用于调整量所述立板距离的调宽电机和手轮。

进一步地，所述出料机构还包括顶升组件，所述出料皮带设于所述顶升组件，所述顶升组件可带动所述出料皮带沿Z向移动。

进一步地，所述自动分板机还包括摆盘机构，所述摆盘机构包括可沿X向移动的滑座，所述滑座上设有升降电机，所述升降电机的升降座上设有旋转电机，所述旋转电机设有安装块，所述安装块可拆卸安装有夹片或吸嘴。

进一步地，所述自动分板机还包括对接座，所述Tray盘供料机构对应所述对接座设有对接口。

进一步地，所述Tray盘供料机构包括吸盘组件和沿Z向移动的升降机构，所述升降机构设有用于放置Tray盘的托盘，所述机架设有可沿Y向移动的转移组件，所述吸盘组件将Tray盘从所述托盘转移至所述转移组件。

进一步地，所述Tray盘供料机构还包括位于所述托盘两侧的分盘组件，所述分盘组件包括气缸和设于所述气缸的挡片。

本发明技术方案中，送料机构的传送带沿着X向移动，将待切割的PCB板交替运送至上分割台和下分割台，当上分割台从沿Y向从切割槽的一端到另一端，当在切割刀对上分割台上的PCB板进行切割时，下分割台带着待切割的PCB板沿着Y向滑动到上分割台正下方，当上层PCB切割完成后，上分割台沿着Y向原路返回去转移下一块PCB板，下分割台沿着Z向上升以便切割刀对进行切割，接着下分割台沿着Z向下降，上分割台继续将下一块PCB板运至切割刀下方，从而形成不间断切割，极大地提高了切割效率。Tray盘供料机构提供空Tray盘，切割完成后的成品被转移至空Tray盘中，出料皮带将装有成品的Tray盘运送至下一工位。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明自动分板机一实施例的结构示意图；

图2为图1中自动分板机的俯视图(不含安全罩)；

图3为图2中自动分板机的结构示意图；

图4为图2中自动分板机的另一角度的结构示意图；

图5为图3中工作台的结构示意图；

图6为图4中切割机构的结构示意图；

图7为图3中摆盘机构的结构示意图；

图8为本发明Tray盘供料机构一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

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

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种自动分板机100。

请参照图1至图4，本发明提出的自动分板机100包括：机架10；送料机构20，送料机构20设于机架10，且送料机构20的传送带21沿X向移动；工作台30，工作台30包括设于机架10的切割槽33以及设于切割槽33的上分割台32和下分割台31，下分割台31上下可沿Z向移动，上分割台32设于下分割台31上方，上分割台32和下分割台31在切割槽33内可沿Y向移动；吸尘机构40，吸尘机构40包括设于切割槽33一端的吸尘管41，吸尘管41的端部设有可沿Y向移动的连接座42，连接座42设有吸气口，上分割台32和下分割台31设有容腔，连接座42的移动使得吸气口与容腔连通；切割机构50，切割机构50包括设于机架10的Y向模组52以及设于Y向模组52的X向模组51，X向模组51设有安装座53，安装座53设有切割刀；转移组件14，设于机架10，转移组件14可沿Y向移动；出料机构60，出料机构60包括出料皮带61，出料皮带61设于切割槽33背离送料机构20的一侧；Tray盘供料机构800，Tray盘供料机构800设于临近机架10设置，Tray盘供料机构800用于向转移组件14传输空Tray盘。

需要说明的是，送料机构20的传送带21和出料皮带61均沿X向移动，下分割台31沿着Z向上下移动，上分割台32沿着Y向移动，切割刀可沿X向和Y向移动，从而便于进行切割。本方案中沿着X、Y和Z向的移动通过模组实现，模组包括电机和丝杆等部件，在此不做详细说明。切割刀除了X向和Y向移动外，还可以沿着Z向移动，当沿着其中一个方向切割完成后，切割刀沿着Z向上升一段距离，沿着X向或Y向移动到下一个位置，切割刀下降进行切割。

机架10上罩设有安全罩11，安全罩11将工作区域保护起来，有利于提高加工安全性。安全罩11设有玻璃窗口，便于操作人员观察工作区域的状况。此外，保护罩外还设有显示屏12和操作键盘，利用操作键盘输入参数，显示屏12显示相关参数，设置过程非常便捷。

本发明技术方案中，送料机构20的传送带21沿着X向移动，将待切割的PCB板交替运送至上分割台32和下分割台31，当上分割台32从沿Y向从切割槽33的一端到另一端，当在切割刀对上分割台32上的PCB板进行切割时，下分割台31带着待切割的沿着Y向滑动到上分割台32正下方，当上层PCB切割完成后，上分割台32沿着Y向原路返回去转移下一块PCB板，下分割台31沿着Z向上升以便切割刀对进行切割，接着下分割台31沿着Z向下降，上分割台32继续将下一块PCB板运至切割刀下方，从而形成不间断切割，极大地提高了切割效率，并且。Tray盘供料机构800提供空Tray盘，切割完成后的成品被转移至空Tray盘中，出料皮带61将装有成品的满Tray盘运送至下一工位。此外，切割的同时进行吸尘，粉尘处理比较干净，适应对于不同的PCB板进行吸尘。当然，Tray盘供料机构800设有万向轮，方便移动。

送料机构20将待切割的PCB板从起始端传输至末端后，该末端临近切割槽33的背离吸尘机构40的一端设置，上料机构将PCB板转移至上等待的上分割台32上，上分割台32移动到切割槽33的另一端，当上分割台32移动的同时，上料机构转移下一块PCB板到下分割台31，连接座42移动使吸气口与上分割台32的容腔连通，安装座53临近切割刀设有相机54，相机54拍摄待切割对象的图像通过图像处理锁定目标以控制切割刀的位置，进行准确切割，同时下分割台31沿着切割槽33移动到上分割台32等待切割，切割的同时吸气口向容腔内产生负压进行吸尘，上分割台32完成切割之后，连接座42移动使吸气口与上分割台32的容腔分离，上分割台32沿着原路返回，同时下分割台31沿着Z向上升以便切割刀进行切割，连接座42移动使吸气口与下分割台31的容腔连通进行吸尘，切割完后下分割台31下移并沿着切割槽33返回，同时上分割台32沿着切割槽33移动到切割刀下方等待切割，切割完后的成品转移到空Tray盘中摆放整齐，装有成品的Tray盘传送带21运送至下一工位，整个过程切割刀不停地进行切割，切割效率非常高，并且整个成品摆放过程不需要人为参与，自动化程度较高。

请参照图5，自动分板机100还包括邻近连接座42设置的压料板，压料板可沿Z向移动。

为了对待切割的PCB板进行定位，切割槽33上方设有压料板(未图示)，防止在切割过程中切割刀带动PCB板移动，从而避免切割过程中出现误差，进而提高成品率。具体地，压料板会加工出PCB板上Mark点以及需要切削的点位的避让槽，以便切割刀进行切割，针对不同的PCB板可以设计出不同的压料板，操作方便。具体地，切割刀可以是铣刀、滚刀或激光，在这里不做具体限制。

需要说明的是，由于PCB板上方隔着压料板，在分板作业时，粘性较大的粉尘会附着在压料板底面无法及时排出，但是由于连接座42的吸气口是与上分割台32或下分割台31对接而产生负压，很容易将残留在压料板底面的灰尘吸走，除尘非常干净，避免灰尘残留在成品PCB板上，从而提高成品质量。并且还能适用于元器件过高的PCB板，提高适用范围。

具体地，上分割台32和下分割台31均包括设有容腔的底座，底座盖设有分板治具，分板治具对应待切割的PCB板开设有与容腔连通的通气孔。

在本实施例中，分板治具设有通气孔，待切割的PCB板放置在分板治具上进行切割，灰尘经过通气孔进入上分割台32或下分割台31的容腔，然后从连接座42的吸气口的负压被吸走，从而使粉尘从分板治具下方进行收集排出。较为优选的实施例中，连接座42设有两个吸气口，其中一个为真空吸附通道，通过负压将PCB板吸附在分板治具上进行固定，另外一个为吸尘通道，对切割刀切割所产生的粉尘进行收集排出。此外，安装座53上也设有吸气管，实现上吸尘，当然可以根据需要选择上吸尘或下吸尘，在此不做限制。

请参照图5，自动分板机100还包括抛废料组件35，抛废料组件35设于切割槽33的上方，并且可沿Y向移动。抛废料组件35包括安装架，安装架上设有吸嘴，安装架可沿切割槽33移动。安装架在工作前位于切割槽33的一端，方便人工调整吸嘴位置，工作时，安装架会移动到切割槽33的中间位置，方便切割槽33两端进行上料和切割，合理利用空间。

在本实施例中，利用抛废料组件35将切割后的废料及时清理掉，避免因废料的堆积而影响切割效率。为了方便说明可以将切割槽33划分为PCB板上料区、吸废料区和切割区，切割区和PCB板上料区位于切割槽33的两端，吸废料区位于中间，上分割台32或下分割台31在上料区取PCB板，然后经过吸废料区运动至切割区进行分板；切割后沿着切割槽33运动至吸废料区，安装架带动吸嘴上下移动，从而将多余的板边、废料吸起，待上分割台32或下分割台31带着成品移到上料区时，吸嘴释放从而将废料丢入切割槽33内。优选的实施例中，可以在切割槽33内设置倾斜的滑道，废料顺着滑道滑出后，在滑道口设置回收箱收集废料。

请参照图2，送料机构20包括两平行设置的立板23，传送带21设于立板23，立板23之间设有丝杆，丝杆的端部设有用于调整量立板23距离的调宽电机24和手轮25。

在本实施例中，每一立板23设有一传送带21，传送带21的移动能够带动PCB板移动，可以通过调整两立板23之间的距离来适应不同宽度的待切割的PCB板。具体地，立板23之间设有丝杆，可以通过旋转手轮25使得丝杆转动而带动其中一立板23移动，从而调节两立板23之间的距离，此外，调宽电机24也能够调整两立板23之间的距离。利用调宽电机24或手轮25进行自动调宽和手动调宽，从而提高使用范围。两立板23之间间隔设有连接轴23，使整体结构更加稳定。

请参照图3，出料机构60还包括顶升组件62，出料皮带61设于顶升组件62，顶升组件62可带动出料皮带61沿Z向移动。

在本实施例中，装有成品的Tray盘随着出料皮带61的移动而移动至下一工位，不需要人工进行运输，避免成品堆积而影响加工线的效率。此外，为了装有成品的Tray盘的堆叠存放，出料皮带61设于顶升组件62，待Tray盘转移至出料皮带61后，顶升组件62带动Tray盘下移一定距离，下一个Tray盘转移至前一个Tray盘上面，如此进行下去实现Tray盘的自动叠放，待Tray盘叠放至一定高度后进行装箱，操作简单方便。

请参照图7，自动分板机100还包括摆盘机构70，摆盘机构70包括可沿X向移动的滑座71，滑座71上设有升降电机73，升降电机73的升降座72上设有旋转电机，旋转电机设有安装块74，安装块74可拆卸安装有夹片或吸盘。

在本实施例中，升降电机73实现夹爪或吸盘的上下移动，调整与成品之间的距离实现转移或释放。旋转电机能够带动夹片或吸盘360°旋转，从而实现精准取放PCB板。此外，为了将对不同规格的成品PCB板的从上分割台32或下分割台31转移至出料皮带61，安装块74设有夹片或吸盘，可兼容吸取、夹取两种形式。夹片和吸盘都是利用负压进行夹持或吸附成品PCB板，同一套程真空装置可以适用不同状况。

请参照图2，自动分板机100还包括对接座13，Tray盘供料机构800对应对接座13设有对接口84。

在本实施例中，机架10上设有对接座13，对接槽临近转移组件14设置，使用的时候，Tray盘供料机构800的对接口84与对接座13配合，将Tray盘供料机定位。

请参照图8，Tray盘供料机构800包括吸盘组件81和沿Z向移动的升降机构，升降机构设有用于放置Tray盘的托盘，机架10设有可沿Y向移动的转移组件14，吸盘组件81将Tray盘从托盘转移至转移组件14。

在本实施例中，空Tray盘叠放在托盘中，吸盘组件81将最上层的空Tray盘转移至转移组件14，转移组件14沿着Y向移动，从而将空Tray盘转移至邻近出料皮带61的位置，摆盘机构70将成品PCB板转移至空Tray盘中进行摆放。每转移走一个空Tray盘，升降机构带动托盘向上移动一端距离，不仅方便吸盘组件81吸取空Tray盘，而且能够提高生产效率。摆盘完成后，下料机构90将装满成品的Tray转移至出料传送带61上。

需要说明的是，Tray盘中均匀分布有多个用于放置成品的容纳槽，滑座71能够带动夹片或吸盘沿X向移动，待空Tray盘中的一排容纳槽摆放完成后，转移组件14带动Tray盘沿着Y向移动一排的距离，方便摆放下一排，转移组件14不仅能进行Tray盘上料，还能配合摆盘，如此设置，合理利用转移组件14，从而简化结构。

此外，Tray盘供料机构800还设有放料组件85，放料组件85位于托盘上方，人工向放料组件85叠放有一摞空Tray盘，待托盘上的空Tray盘用完后，吸盘组件81沿Y向移动避位，放料组件85的放料气缸851向托盘提供空Tray盘，从而不用停机等待人工过来补充，能够不间断工作，进一步提高加工效率。

请参照图8，Tray盘供料机构800还包括位于托盘的两侧的分盘组件83，分盘组件83组件包括气缸和设于气缸的挡片。

在本市实施例中，由于塑料等软Tray盘容易变形，层层叠起来后两两之间会卡在一起无法靠自身重力分开，为了方便吸盘组件81一次吸取两个Tray盘，利用分盘组件83进行分盘。具体地，气缸对称设于托盘的两侧，需要分盘时，气缸驱动挡片伸出，压住第二个Tray盘的侧边，吸盘机构就可以将最上层的Tray盘取走。较为优选的实施例中，推盘对称的两侧中每一侧分开设有两个气缸，每一气缸都设有一档片，如此设置，Tray盘的相对的两边均有两个挡片作用，防止分盘的时候Tray盘出现受力不均而导致倾翻。

本发明技术方案中，送料机构20的传送带21沿着X向移动，将待切割的PCB板上料组件26交替运送至上分割台32和下分割台31，切割刀对上分割台32和下分割台31交替进行切割，切割同时进行吸尘，上分割台32和下分割台31在切割完后返回途中，抛废料组件35将切割废料清理掉。吸盘组件81将空Tray盘送至转移组件14，转移组件14将空Tray盘送至摆盘机构70旁边，摆盘机构70将成品转移至空Tray盘内，待装满后，下料机构90将装满成品的Tray盘转移至出料皮带61，出料皮带61将其运送至下一工位。

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，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动分板机，其特征在于，包括：

机架；

送料机构，所述送料机构设于所述机架，且所述送料机构的传送带沿X向移动；

工作台，所述工作台包括设于机架的切割槽以及设于所述切割槽的上分割台和下分割台，所述下分割台上下可沿Z向移动，所述上分割台设于所述下分割台上方，所述上分割台和所述下分割台在所述切割槽内可沿Y向移动；

吸尘机构，所述吸尘机构包括设于所述切割槽一端的吸尘管，所述吸尘管的端部设有可沿Y向移动的连接座，所述连接座设有吸气口，所述上分割台和所述下分割台设有容腔，所述连接座的移动使得所述吸气口与所述容腔连通；

切割机构，所述切割机构包括设于所述机架的Y向模组以及设于所述Y向模组的X向模组，所述X向模组设有安装座，所述安装座设有切割刀；

转移组件，设于所述机架，所述转移组件可沿Y向移动；

出料机构，所述出料机构包括出料皮带，所述出料皮带设于所述切割槽背离所述送料机构的一侧；

Tray盘供料机构，所述Tray盘供料机构设于临近所述机架设置，所述Tray盘供料机构用于向所述转移组件传输空Tray盘。

2.如权利要求1所述的自动分板机，其特征在于，所述自动分板机还包括设于临近所述连接座设置的压料板，所述压料板可沿Z向移动。

3.如权利要求2所述的自动分板机，其特征在于，所述上分割台和所述下分割台均包括设有容腔的底座，所述底座盖设有分板治具，所述分板治具对应待切割的PCB板开设有与所述容腔连通的通气孔。

4.如权利要求3所述的自动分板机，其特征在于，所述自动分板机还包括抛废料组件，所述抛废料组件设于所述切割槽的上方，所述抛废料组件包括安装架，所述安装架上设有吸嘴，所述安装架可沿所述切割槽移动。

5.如权利要求1至4中任一项所述的自动分板机，其特征在于，所述送料机构包括两平行设置的立板，所述传送带设于所述立板，所述立板之间设有丝杆，所述丝杆的端部设有用于调整量所述立板距离的调宽电机和手轮。

6.如权利要求5所述的自动分板机，其特征在于，所述出料机构还包括顶升组件，所述出料皮带设于所述顶升组件，所述顶升组件可带动所述出料皮带沿Z向移动。

7.如权利要求6所述的自动分板机，其特征在于，所述自动分板机还包括摆盘机构，所述摆盘机构包括可沿X向移动的滑座，所述滑座上设有升降电机，所述升降电机的升降座上设有旋转电机，所述旋转电机设有安装块，所述安装块可拆卸安装有夹片或吸嘴。

8.如权利要求5所述的自动分板机，其特征在于，所述自动分板机还包括对接座，所述Tray盘供料机构对应所述对接座设有对接口。

9.如权利要求8所述的自动分板机，其特征在于，所述Tray盘供料机构包括吸盘组件和沿Z向移动的升降机构，所述升降机构设有用于放置Tray盘的托盘，所述吸盘组件将Tray盘从所述托盘转移至所述转移组件。

10.如权利要求9所述的自动分板机，其特征在于，所述Tray盘供料机构还包括位于所述托盘两侧的分盘组件，所述分盘组件包括气缸和设于所述气缸的挡片。

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