CN114501822B - 一种电力系统用电路板连接孔处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电路板加工领域,尤其涉及一种电力系统用电路板连接孔处理装置。本发明的技术实施方案为:一种电力系统用电路板连接孔处理装置,包括有工作台、保护钻孔系统和过孔清理系统等;工作台上表面后部连接有用于对电路板精准开设过孔的保护钻孔系统;工作台中部连接有用于清理过孔内部残留碎屑及过孔端部丝线的过孔清理系统。本发明摒弃传统直接钻孔的手段,对电路板的四个边角进行保护,避免电路板遭到磕碰而损坏,避免电路板在钻孔的过程中出现应力集中而断裂,将钻孔和过孔内部清理实时联动,对过孔的内部进行清理,及时的推挤出参与颗粒粉末,利用风力作用将参与废料及时清理,同时对过孔内壁进行打磨,使得过孔内壁光滑。

Description

一种电力系统用电路板连接孔处理装置
技术领域
本发明涉及电路板加工领域,尤其涉及一种电力系统用电路板连接孔处理装置。
背景技术
现代生活对电路板需求越来越多,电路板的生产也越来越重要;现阶段的电路板生产装置中,电路板的钻孔装置存在不少缺陷。
现有电路板需要进行打孔操作,这个孔负责电路板的导电,同时这个孔也称为过孔,现有技术对电路板进行沉铜和电镀处理,以提高孔洞的导电能力;而现有电路板加工装置只是简单地进行打孔操作,并不会对过孔的孔壁质量严格把控,导致过孔的内部还残留颗粒碎屑,同时无法保证过孔内部光滑平整,严重影响过孔后续的镀铜效果,使得电路板的性能不佳。
针对上述问题,现提出一种电力系统用电路板连接孔处理装置。
发明内容
为了克服现有电路板加工装置不会对过孔的孔壁质量严格把控,导致过孔的内部还残留颗粒碎屑,同时无法保证过孔内部光滑平整,严重影响过孔后续的镀铜效果的缺点,本发明提供一种电力系统用电路板连接孔处理装置。
本发明的技术实施方案为:一种电力系统用电路板连接孔处理装置,包括有机架、工作台、稳定夹持系统、保护钻孔系统和过孔清理系统;机架上表面固接有工作台;工作台上表面连接有用于保护性夹持电路板的稳定夹持系统;工作台上表面后部连接有用于对电路板精准开设过孔的保护钻孔系统;工作台中部连接有用于清理过孔内部残留碎屑及过孔端部丝线的过孔清理系统;保护钻孔系统连接过孔清理系统。
更为优选的是,稳定夹持系统包括有第一电动滑轨、第一电动滑块、连接座、搭载架、第一限位块、导向轮、电动转轴、连杆、第一固定板、第一电动伸缩件和第二限位块;工作台上表面固接有两个第一电动滑轨;两个第一电动滑轨上各滑动连接有一个第一电动滑块;两个第一电动滑块上各固接有一个连接座;两个连接座上表面固接有搭载架;搭载架上表面后部固接有两个第一限位块;搭载架左侧和右侧各转动连接有多个导向轮;搭载架左部和右部各转动连接有一个电动转轴;两个电动转轴的转动主轴上各固接有三个连杆;左方三个连杆上和右方三个连杆上各固接有一个第一固定板;前方连接座固接有两个第一电动伸缩件;两个第一电动伸缩件伸缩部各固接有一个第二限位块。
更为优选的是,第一限位块和第二限位块内直角处均开有圆形的通孔,用于保护电路板的边角。
更为优选的是,导向轮为硬质塑胶,且外表面光滑。
更为优选的是,保护钻孔系统包括有支撑架、丝杆、限位杆、第一伺服电机、移动块、第二电动伸缩件、第二固定板、第二伺服电机、连接头、钻头、弹性件和固定圆板;工作台上表面后侧中部固接有支撑架;支撑架转动连接有丝杆;支撑架固接有限位杆,且限位杆位于丝杆正后方;支撑架底部固接有第一伺服电机;第一伺服电机输出轴固接丝杆;丝杆旋接有移动块;移动块与限位杆进行滑动连接;移动块上固接有第二电动伸缩件;第二电动伸缩件伸缩部固接有第二固定板;第二电动伸缩件右部连接过孔清理系统;第二固定板上表面固接有第二伺服电机;第二伺服电机输出轴固接有连接头;连接头上连接有可更换的钻头;第二固定板下表面固接有四个弹性件;每个弹性件伸缩部下部固接有一个固定圆板。
更为优选的是,每个固定圆板底部固接有一层防滑橡胶垫。
更为优选的是,过孔清理系统包括有第一支撑板、第一直滑轨、挡板、第二支撑板、第二电动滑轨、第二电动滑块、第三电动伸缩件、承载板、第二直滑轨、移动承载架、第三伺服电机、打磨杆和清洗器;第二电动伸缩件右部固接有第一支撑板;第一支撑板底部固接有第一直滑轨;第一直滑轨上部固接有用于防碎屑的挡板;工作台中部固接有第二支撑板;第二支撑板上固接有第二电动滑轨;第二电动滑轨上滑动连接有第二电动滑块;第二电动滑块前部和后部各固接有一个第三电动伸缩件;两个第三电动伸缩件伸缩部各固接有一个承载板;第二电动滑块中部固接有第二直滑轨;第二直滑轨内滑动连接有移动承载架;移动承载架与第一直滑轨进行滑动连接;移动承载架上固接有第三伺服电机;第三伺服电机输出轴固接有打磨杆;打磨杆外表面底部固接有清洗器。
更为优选的是,打磨杆上部为圆台状,用于保护过孔壁不被多余材质压挤变形。
更为优选的是,清洗器上刷毛为硬质塑料。
更为优选的是,还包括有去杂系统;工作台上表面前侧中部连接有去杂系统;去杂系统包括有第三支撑板、第四电动伸缩件、支撑块、进气头、风机和导气管;工作台上表面前侧中部固接有第三支撑板;第三支撑板上部固接有第四电动伸缩件;第四电动伸缩件伸缩部固接有支撑块;支撑块后部固接有进气头;工作台上表面前侧固接有风机;风机进气口连接有导气管一端;导气管另一端连接进气头。
本发明的有益效果是:本发明对电力系统用的电路板进行操作,摒弃传统直接钻孔的手段,对钻孔的过程进行严格把控,对电路板的四个边角进行保护,避免电路板遭到磕碰而损坏,避免电路板在钻孔的过程中出现应力集中而断裂。
将钻孔和过孔内部清理实时联动,保证对过孔内部处理时,孔洞四周依旧保持周边固定,确保过孔内部处理时不会出现电路板的移位,有效地保证了孔洞所处的准确位置,并及时的推挤出参与颗粒粉末,利用风力作用将参与废料及时清理,同时对过孔内壁进行打磨,使得过孔内壁光滑,保证了电路板过孔后续镀铜的质量。
附图说明
图1为本发明电力系统用电路板连接孔处理装置的第一种立体结构示意图;
图2为本发明电力系统用电路板连接孔处理装置的第二种立体结构示意图;
图3为本发明电力系统用电路板连接孔处理装置的第一种局部结构示意图;
图4为本发明稳定夹持系统的立体结构示意图;
图5为本发明稳定夹持系统的局部结构示意图;
图6为本发明保护钻孔系统的立体结构示意图;
图7为本发明保护钻孔系统的局部结构示意图;
图8为本发明过孔清理系统的立体结构示意图;
图9为本发明过孔清理系统的局部结构示意图;
图10为本发明电力系统用电路板连接孔处理装置的A区放大图。
附图中各零部件的标记如下:1-机架,2-工作台,101-第一电动滑轨,102-第一电动滑块,103-连接座,104-搭载架,105-第一限位块,106-导向轮,107-电动转轴,108-连杆,109-第一固定板,1010-第一电动伸缩件,1011-第二限位块,201-支撑架,202-丝杆,203-限位杆,204-第一伺服电机,205-移动块,206-第二电动伸缩件,207-第二固定板,208-第二伺服电机,209-连接头,2010-钻头,2011-弹性件,2012-固定圆板,301-第一支撑板,302-第一直滑轨,303-挡板,304-第二支撑板,305-第二电动滑轨,306-第二电动滑块,307-第三电动伸缩件,308-承载板,309-第二直滑轨,3010-移动承载架,3011-第三伺服电机,3012-打磨杆,3013-清洗器,401-第三支撑板,402-第四电动伸缩件,403-支撑块,404-进气头,405-风机,406-导气管。
具体实施方式
以下所述仅为本发明的较佳实施例,并不因此而限定本发明的保护范围。
在本发明的实施例中,第二限位块1011是电动推杆,第二电动伸缩件206是气缸,第三电动伸缩件307是电动推杆,第四电动伸缩件402是电动推杆;弹性件2011是弹簧伸缩杆。
实施例1
一种电力系统用电路板连接孔处理装置,如图1-2所示,包括有机架1、工作台2、稳定夹持系统、保护钻孔系统和过孔清理系统;机架1上表面固接有工作台2;工作台2上表面连接有稳定夹持系统;工作台2上表面后部连接有保护钻孔系统;工作台2中部连接有过孔清理系统;保护钻孔系统连接过孔清理系统。
在使用电力系统用电路板连接孔处理装置前,工作人员检查装置的平稳性,调整好机架1的水平高度,随后工作人员接通电源,随后工作人员手动或者利用水平推挤上料的方式将需要进行钻孔的电路板放置在稳定夹持系统上,随后控制稳定夹持系统运行,稳定夹持系统对电路板的左右两侧夹紧的同时也对电路板的四个边角进行保护,避免电路板遭到磕碰而损坏,随后工作人员确定好需要钻孔的横向位置,利用PLC系统控制好稳定夹持系统移动的距离,将电路板准确地定位至保护钻孔系统下方,随后控制保护钻孔系统运行,保护钻孔系统和过孔清理系统共同运行,随后保护钻孔系统对钻孔位置的边缘区域进行上部支撑,而过孔清理系统则对钻孔位置的下部进行支撑,避免电路板在钻孔的过程中出现应力集中而断裂,随后保护钻孔系统向下完成钻孔操作,随即控制保护钻孔系统回程,在保护钻孔系统回程的途中,保护钻孔系统联动过孔清理系统,过孔清理系统在配合移动的过程中对过孔的内部进行清理,及时的推挤出残余颗粒粉末,利用风力作用将残余废料及时清理,同时对过孔内壁进行打磨,使得过孔内壁光滑,以此完成整个电路板的孔洞处理。
实施例2
在实施例1的基础上,如图1和图3-5所示,稳定夹持系统包括有第一电动滑轨101、第一电动滑块102、连接座103、搭载架104、第一限位块105、导向轮106、电动转轴107、连杆108、第一固定板109、第一电动伸缩件1010和第二限位块1011;工作台2上表面固接有两个第一电动滑轨101;两个第一电动滑轨101上各滑动连接有一个第一电动滑块102;两个第一电动滑块102上各螺栓连接有一个连接座103;两个连接座103上表面固接有搭载架104;搭载架104上表面后部固接有两个第一限位块105;搭载架104左侧和右侧各转动连接有多个导向轮106;搭载架104左部和右部各转动连接有一个电动转轴107;两个电动转轴107的转动主轴上各固接有三个连杆108;左方三个连杆108上和右方三个连杆108上各固接有一个第一固定板109;前方连接座103固接有两个第一电动伸缩件1010;两个第一电动伸缩件1010伸缩部各固接有一个第二限位块1011。
第一限位块105和第二限位块1011内直角处均开有圆形的通孔,用于保护电路板的边角。
导向轮106为硬质塑胶,且外表面光滑。
工作人员手动或者利用水平推挤上料的方式将需要进行钻孔的电路板平行地向后推挤,电路板在移动的过程中左右两侧不断地接触到导向轮106,多个导向轮106转动提高了电路板的上料速度,同时也避免了电路板在上料的过程中发生偏移,保证了上料的精度,移动的电路板后侧接触到两个第一限位块105时,电路板的后侧两个角进入到第一限位块105内进行保护,同时也说明电路板完全进入到搭载架104正上方,随后控制两个电动转轴107运行,两个电动转轴107各自带动三个连杆108转动,跟随转动的两个第一固定板109分别对电路板的左侧和右侧进行压紧,使得电路板完全贴合在搭载架104上,随后控制两个第一电动伸缩件1010运行,两个第一电动伸缩件1010各自带动一个第二限位块1011移动,两个第二限位块1011相向移动,共同夹紧电路板前侧的两个角,因此完成电路板的固定操作;随后依靠PLC控制系统进行前行位移的确定,控制两个第一电动滑块102在相对应的第一电动滑轨101上移动,两个第一电动滑块102各自带动一个连接座103进行移动,两个连接座103共同带动搭载架104向左进行移动,跟随移动的电路板最终定位在保护钻孔系统下方位置。
实施例3
在实施例2的基础上,如图1、图3和图6-7所示,保护钻孔系统包括有支撑架201、丝杆202、限位杆203、第一伺服电机204、移动块205、第二电动伸缩件206、第二固定板207、第二伺服电机208、连接头209、钻头2010、弹性件2011和固定圆板2012;工作台2上表面后侧中部固接有支撑架201;支撑架201转动连接有丝杆202;支撑架201固接有限位杆203,且限位杆203位于丝杆202正后方;支撑架201底部固接有第一伺服电机204;第一伺服电机204输出轴固接丝杆202;丝杆202旋接有移动块205;移动块205与限位杆203进行滑动连接;移动块205上螺栓连接有第二电动伸缩件206;第二电动伸缩件206伸缩部连接有第二固定板207;第二电动伸缩件206右部固接过孔清理系统;第二固定板207上表面固接有第二伺服电机208;第二伺服电机208输出轴固接有连接头209;连接头209上连接有可更换的钻头2010;第二固定板207下表面固接有四个弹性件2011;每个弹性件2011伸缩部固接有一个固定圆板2012。
每个固定圆板2012底部固接有一层防滑橡胶垫。
如图3和图8-9所示,过孔清理系统包括有第一支撑板301、第一直滑轨302、挡板303、第二支撑板304、第二电动滑轨305、第二电动滑块306、第三电动伸缩件307、承载板308、第二直滑轨309、移动承载架3010、第三伺服电机3011、打磨杆3012和清洗器3013;第二电动伸缩件206右部固接有第一支撑板301;第一支撑板301底部焊接有第一直滑轨302;第一直滑轨302上部固接有用于防碎屑的挡板303;工作台2中部螺栓连接有第二支撑板304;第二支撑板304上螺栓连接有第二电动滑轨305;第二电动滑轨305上滑动连接有第二电动滑块306;第二电动滑块306前部和后部各固接有一个第三电动伸缩件307;两个第三电动伸缩件307伸缩部各固接有一个承载板308;第二电动滑块306中部焊接有第二直滑轨309;第二直滑轨309内滑动连接有移动承载架3010;移动承载架3010与第一直滑轨302进行滑动连接;移动承载架3010上固接有第三伺服电机3011;第三伺服电机3011输出轴固接有打磨杆3012;打磨杆3012外表面底部固接有清洗器3013。
打磨杆3012上部为圆台状,用于保护过孔壁不被多余材质压挤变形。
清洗器3013上刷毛为硬质塑料。
电路板定位完成之后,率先控制第二电动伸缩件206运行,第二电动伸缩件206带动第二固定板207向前移动,第二固定板207带动其上相关联零件一并移动,此时跟随移动的钻头2010定位至电路板需要开设过孔的正上方;与此同时,控制第二电动滑块306在第二电动滑轨305上滑动,第二电动滑块306带动其上相关联的零件一并移动,此时跟随移动的两个承载板308定位至四个固定圆板2012的正下方;随后控制两个第三电动伸缩件307运行,两个第三电动伸缩件307各自带动一个承载板308向上移动,两个承载板308上表面最终贴合在电路板的下表面,以此完成定位;随后控制第一伺服电机204运行,第一伺服电机204带动丝杆202转动,丝杆202转动的同时传动移动块205,移动块205相应的在限位杆203上向下滑动,移动块205带动相关联零件一并向下移动,快速控制第二伺服电机208运行,第二伺服电机208带动连接头209转动,连接头209带动钻头2010高速转动,此时跟随向下移动的四个固定圆板2012率先接触到电路板的上表面,随后四个弹性件2011相应的收缩,实现缓冲效果,随后钻头2010开始接触到电路板,完成钻孔操作;在钻孔的过程中,前方两个固定圆板2012和后方两个圆板2012都处于一个承载板308的正上方,使得所钻过孔的四周保持绝对的平衡稳定,避免钻孔的初始阶段出现应力集中,导致电路板出现断裂。
完成钻孔的操作之后,控制第一伺服电机204反向转动,因此移动块205相应的带动第二电动伸缩件206向上移动,又因为第二电动伸缩件206右部固接有一个第一支撑板301,因此第一支撑板301带动第一直滑轨302一并向上移动,由于在钻孔的过程中,第二电动滑块306已完成对过孔的定位,因此第二直滑轨309内部的移动承载架3010处于过孔的正下方,向上移动的第一直滑轨302带动移动承载架3010在第二直滑轨309内部向上移动,此时控制第三伺服电机3011运行,第三伺服电机3011带动打磨杆3012进行转动,同时打磨杆3012带动清洗器3013进行转动,向上移动的打磨杆3012开始进入到过孔的内部,由于打磨杆3012上部为圆台结构,因此孔洞内部的碎屑不会被挤向两侧而使得过孔内径变大,碎屑直接向上推挤而排出过孔,同时打磨杆3012对孔洞内壁进行修整,提高过孔内壁的光滑程度,同时清洗器3013在接触到电路板的下方时,对电路板的下方进行清扫,避免电路板过孔下端出现颗粒附着。
实施例4
在实施例3的基础上,如图1和图10所示,还包括有去杂系统;工作台2上表面前侧中部连接有去杂系统;去杂系统包括有第三支撑板401、第四电动伸缩件402、支撑块403、进气头404、风机405和导气管406;工作台2上表面前侧中部焊接有第三支撑板401;第三支撑板401上部固接有第四电动伸缩件402;第四电动伸缩件402伸缩部固接有支撑块403;支撑块403后部固接有进气头404;工作台2上表面前侧螺栓连接有风机405;风机405进气口连接有导气管406一端;导气管406另一端连接进气头404。
在本实施例中,清理碎屑的操作是去杂系统,在钻孔过程和清理过程中时,率先控制第四电动伸缩件402运行,第四电动伸缩件402带动支撑块403向后侧移动,移动的距离与过孔的距离适配,随后控制风机405运行,在风机405的作用下,钻孔产生的细小碎屑从进气头404的位置进入,随后碎屑进入到导气管406,最终由风机405换向导出,实现快速的清理,避免碎屑影响过孔的质量。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的,熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种电力系统用电路板连接孔处理装置,包括有机架(1)和工作台(2);机架(1)上表面固接有工作台(2);其特征是,还包括有稳定夹持系统、保护钻孔系统和过孔清理系统;工作台(2)上表面连接有用于保护性夹持电路板的稳定夹持系统;工作台(2)上表面后部连接有用于对电路板精准开设过孔的保护钻孔系统;工作台(2)中部连接有用于清理过孔内部残留碎屑及过孔端部丝线的过孔清理系统;保护钻孔系统连接过孔清理系统;
保护钻孔系统包括有支撑架(201)、丝杆(202)、限位杆(203)、第一伺服电机(204)、移动块(205)、第二电动伸缩件(206)、第二固定板(207)、第二伺服电机(208)、连接头(209)、钻头(2010)、弹性件(2011)和固定圆板(2012);工作台(2)上表面后侧中部固接有支撑架(201);支撑架(201)转动连接有丝杆(202);支撑架(201)固接有限位杆(203),且限位杆(203)位于丝杆(202)正后方;支撑架(201)底部固接有第一伺服电机(204);第一伺服电机(204)输出轴固接丝杆(202);丝杆(202)旋接有移动块(205);移动块(205)与限位杆(203)进行滑动连接;移动块(205)上固接有第二电动伸缩件(206);第二电动伸缩件(206)伸缩部连接有第二固定板(207);第二电动伸缩件(206)右部固接过孔清理系统;第二固定板(207)上表面固接有第二伺服电机(208);第二伺服电机(208)输出轴固接有连接头(209);连接头(209)上连接有可更换的钻头(2010);第二固定板(207)下表面固接有四个弹性件(2011);每个弹性件(2011)伸缩部下部固接有一个固定圆板(2012);
过孔清理系统包括有第一支撑板(301)、第一直滑轨(302)、挡板(303)、第二支撑板(304)、第二电动滑轨(305)、第二电动滑块(306)、第三电动伸缩件(307)、承载板(308)、第二直滑轨(309)、移动承载架(3010)、第三伺服电机(3011)、打磨杆(3012)和清洗器(3013);第二电动伸缩件(206)右部固接有第一支撑板(301);第一支撑板(301)底部固接有第一直滑轨(302);第一直滑轨(302)上部固接有用于防碎屑的挡板(303);工作台(2)中部固接有第二支撑板(304);第二支撑板(304)上固接有第二电动滑轨(305);第二电动滑轨(305)上滑动连接有第二电动滑块(306);第二电动滑块(306)前部和后部各固接有一个第三电动伸缩件(307);两个第三电动伸缩件(307)伸缩部各固接有一个承载板(308);第二电动滑块(306)中部固接有第二直滑轨(309);第二直滑轨(309)内滑动连接有移动承载架(3010);移动承载架(3010)与第一直滑轨(302)进行滑动连接;移动承载架(3010)上固接有第三伺服电机(3011);第三伺服电机(3011)输出轴固接有打磨杆(3012);打磨杆(3012)外表面底部固接有清洗器(3013)。
2.按照权利要求1所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,稳定夹持系统包括有第一电动滑轨(101)、第一电动滑块(102)、连接座(103)、搭载架(104)、第一限位块(105)、导向轮(106)、电动转轴(107)、连杆(108)、第一固定板(109)、第一电动伸缩件(1010)和第二限位块(1011);工作台(2)上表面固接有两个第一电动滑轨(101);两个第一电动滑轨(101)上各滑动连接有一个第一电动滑块(102);两个第一电动滑块(102)上各固接有一个连接座(103);两个连接座(103)上表面固接有搭载架(104);搭载架(104)上表面后部固接有两个第一限位块(105);搭载架(104)左侧和右侧各转动连接有多个导向轮(106);搭载架(104)左部和右部各转动连接有一个电动转轴(107);两个电动转轴(107)的转动主轴上各固接有三个连杆(108);左方三个连杆(108)上和右方三个连杆(108)上各固接有一个第一固定板(109);前方连接座(103)固接有两个第一电动伸缩件(1010);两个第一电动伸缩件(1010)伸缩部各固接有一个第二限位块(1011)。
3.按照权利要求2所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,第一限位块(105)和第二限位块(1011)内直角处均开有圆形的通孔,用于保护电路板的边角。
4.按照权利要求2所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,导向轮(106)为硬质塑胶,且外表面光滑。
5.按照权利要求1所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,每个固定圆板(2012)底部固接有一层防滑橡胶垫。
6.按照权利要求1所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,打磨杆(3012)上部为圆台状,用于保护过孔壁不被多余材质压挤变形。
7.按照权利要求6所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,清洗器(3013)上刷毛为硬质塑料。
8.按照权利要求1-7任意一项所述的一种电力系统用电路板连接孔处理装置,其特征是,还包括有去杂系统;工作台(2)上表面前侧中部连接有去杂系统;去杂系统包括有第三支撑板(401)、第四电动伸缩件(402)、支撑块(403)、进气头(404)、风机(405)和导气管(406);工作台(2)上表面前侧中部固接有第三支撑板(401);第三支撑板(401)上部固接有第四电动伸缩件(402);第四电动伸缩件(402)伸缩部固接有支撑块(403);支撑块(403)后部固接有进气头(404);工作台(2)上表面前侧固接有风机(405);风机(405)进气口连接有导气管(406)一端;导气管(406)另一端连接进气头(404)。
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