CN115915626B - 一种pcb半自动拼板装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB半自动拼板装置及其工艺，涉及PCB板加工技术领域，包括机架，所述机架上设置有输送导轨，所述输送导轨对称设置，所述输送导轨的上侧设置有防护壳，所述防护壳内设置有调节导轨，所述调节导轨内设置有定位机构，所述输送导轨上安装有拼板夹具，所述拼板夹具内安装有PCB板，所述拼板夹具与所述PCB板之间设置有自锁紧组件，其中一侧所述输送导轨连接有卡紧机构，所述防护壳内设置有单侧卡紧机构；本发明通过自锁紧组件将PCB板与拼板夹具扣合在一起，结合输送导轨将拼板夹具与PCB板送入防护壳内，利用定位组件完成PCB板的定位，通过单侧夹紧机构实现拼板夹具与PCB板的夹紧定位，保证拼板加工的顺利进行。

Description

一种PCB半自动拼板装置及其工艺

技术领域

本发明涉及PCB板加工技术领域，具体是一种PCB半自动拼板装置及其工艺。

背景技术

在电子产品的加工过程中，考虑到插装、焊接等加工效率，一般都按PCB板的尺寸大小来对PCB板做相应的拼板，即所谓的2拼、3拼和4拼等各种拼板，在拼板的拼接处选用连接槽、邮票孔或者是V型槽等加工方式加工，便于PCB板加工完毕后手工将PCB板分开。

现有的PCB拼板装置在使用拼板夹具进行拼板加工时，容易导致拼板夹具过多的占用PCB板材边缘部分，使得PCB板材的实际可用面积缩小，加重了PCB板材的浪费情况，且拼板夹具在对PCB板材夹紧时容易出现力度过大，在PCB板拼板加工后容易在拼板连接处产生断裂或者拼板弯曲的问题，影响PCB拼板的后续加工作业效率，增大了PCB板的报废率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PCB半自动拼板装置及其工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种PCB半自动拼板装置，包括机架，所述机架上设置有输送导轨，所述输送导轨对称设置，所述输送导轨的上侧设置有防护壳，所述防护壳内设置有调节导轨，所述调节导轨内设置有定位机构，所述输送导轨上安装有拼板夹具，所述拼板夹具内安装有PCB板，所述拼板夹具与所述PCB板之间设置有自锁紧组件；

所述定位机构包括设置在调节导轨上的配合架，所述配合架与调节导轨之间设置有爬行组件，所述配合架上安装有升降机，所述升降机的底部连接有上调节架，所述上调节架均匀设置在升降机的两侧，所述上调节架上均匀设置有上调节槽，所述上调节槽内活动安装有上定位柱，所述上定位柱的末端为圆台状设置，所述PCB板的边缘设置有定位孔，所述上定位柱与所述定位孔相互配合。

作为本发明再进一步的方案：所述输送导轨的内侧设置有承托凸缘，所述拼板夹具的边缘设置有挂耳，所述挂耳与承托凸缘相互配合，所述挂耳为折线形设置，所述挂耳的高度与所述PCB板的厚度相同。

作为本发明再进一步的方案：所述自锁紧组件包括设置在所述拼板夹具边缘的安装槽，所述安装槽的深度与所述PCB板的厚度相同，所述安装槽内限位安装有顶紧块，所述顶紧块的两侧设置有卡块，所述顶紧块通过卡块与所述安装槽之间滑动限位安装，所述顶紧块与所述安装槽之间设置有顶紧弹簧，所述顶紧弹簧对称设置在所述安装槽的两侧。

作为本发明再进一步的方案：所述顶紧块的前端均匀设置有防滑波纹，所述拼板夹具的底部均匀设置有切割槽以及下定位槽，所述拼板夹具的边缘设置有锁定销，所述锁定销为L型设置，所述锁定销与拼板夹具之间转动安装。

作为本发明再进一步的方案：所述拼板夹具的边缘设置有下调节槽，所述下调节槽内调节安装有下定位柱。

作为本发明再进一步的方案：其中一侧所述输送导轨与卡紧机构连接，所述卡紧机构包括设置在机架内的滑柱，所述滑柱上滑动安装有连接板，所述连接板与一侧所述输送导轨之间固定连接，所述机架上设置有固定架，所述固定架之间转动安装有双向丝杆，所述双向丝杆并排设置有导向杆，所述双向丝杆与所述导向杆之间安装有螺纹连接块，所述螺纹连接块设置有两个，两个所述螺纹连接块分别与所述双向丝杆的两侧螺纹连接，所述螺纹连接块与所述导向杆之间滑动安装，所述螺纹连接块与所述连接板之间转动连接有推拉杆。

作为本发明再进一步的方案：所述拼板夹具与所述机架之间设置有单侧夹紧机构，所述单侧夹紧机构包括设置在机架上的固定座，所述固定座的一端设置有下凹槽，所述固定座的端部设置有转动连接座，所述转动连接座上转动安装有伸缩气缸，所述固定座远离转动连接座的一侧设置有安装架，所述安装架上转动安装有卡紧架，所述卡紧架的中间位置与所述安装架之间转动安装，所述伸缩气缸的末端与所述卡紧架的一端转动连接，所述卡紧架的另一端设置有夹紧凸缘，所述夹紧凸缘与所述拼板夹具的切割槽侧壁相互配合。

作为本发明再进一步的方案：还包括清理机构，所述清理机构包括设置在所述机架1上的延伸架，所述延伸架对称设置在所述机架的两侧，所述延伸架上设置有导向辊，所述导向辊之间绕卷有输送带，其中一根所述导向辊连接有回转电机，所述回转电机固定安装在延伸架上，所述输送带的底端穿过固定座的下凹槽部位，所述夹紧凸缘上设置有橡胶垫。

一种PCB半自动拼板工艺，包括以下步骤：

S1、将PCB板放置在拼板夹具上，将拼板夹具上的锁定销以及顶紧块撑开，把PCB板与拼板夹具扣合在一起，随后松开顶紧块使得顶紧块顶在PCB板的边缘，并转动锁定销扣住PCB板，使得拼板夹具与PCB板锁紧在一起；

S2、驱动卡紧机构使得一侧的输送导轨运动，直至输送导轨之间的承托凸缘间距等于拼板夹具挂耳之间的宽度，随后将拼板夹具连同PCB板放置在输送导轨的承托凸缘上，沿着输送导轨送入防护壳的内部；

S3、拼板夹具连同PCB板送入机架内后，通过定位机构对拼板夹具以及PCB板的位置进行调整定位，调整完毕后启动单侧夹紧机构对拼板夹具的底部进行卡紧锁定，随后进行PCB板的拼板加工作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）、通过自锁紧组件对拼板夹具以及PCB板进行扣合，在拼板夹具的挂耳部位设置安装槽，在安装槽内设置顶紧块，结合顶紧块对PCB板的边缘进行顶紧，实现PCB板与拼板夹具的快速扣合；

（2）、将其中一侧的输送导轨设置成滑动安装的，结合卡紧机构中的双向丝杆带动推拉杆进行摆动，从而推动连接板在滑柱上移动，进而调整两根输送导轨之间的间距，从而适应不同尺寸拼板夹具的拼板作业；

（3）、通过单侧夹紧机构对拼板夹具进行卡紧定位，避免拼板夹具再次出现移位，通过在拼板夹具的底部设置固定座安装伸缩气缸，通过伸缩气缸驱动安装架上的卡紧架转动，利用卡紧架边缘的夹紧凸缘与拼板夹具底部的切割槽边缘相互配合，实现对拼板夹具的夹紧定位。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的内侧结构示意图。

图3为本发明中定位机构的安装示意图。

图4为本发明中定位机构与PCB板配合结构示意图。

图5为本发明中自锁紧组件的结构示意图。

图6为本发明中卡紧机构的结构示意图。

图7为本发明中单侧夹紧机构与拼板夹具的配合结构示意图。

图8为本发明中单侧夹紧机构的结构示意图。

图9为本发明中清理机构的结构示意图。

图中：1、机架；2、输送导轨；20、承托凸缘；3、防护壳；4、调节导轨；5、PCB板；50、拼板夹具；51、挂耳；53、下调节槽；54、下定位柱；55、切割槽；56、下定位槽；57、安装槽；58、顶紧弹簧；59、顶紧块；510、防滑波纹；511、锁定销；6、定位机构；60、上定位柱；61、上调节架；62、上调节槽；63、配合架；64、升降机；7、清理机构；70、延伸架；71、导向辊；72、输送带；73、回转电机；8、卡紧机构；80、连接板；81、滑柱；82、推拉杆；83、双向丝杆；84、螺纹连接块；85、导向杆；87、固定架；9、单侧夹紧机构；90、固定座；91、下凹槽；92、转动连接座；93、伸缩气缸；94、安装架；95、卡紧架；96、夹紧凸缘；97、橡胶垫。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1、图2、图5所示，一种PCB半自动拼板装置，包括机架1，所述机架1上设置有输送导轨2，所述输送导轨2对称设置，所述输送导轨2的上侧设置有防护壳3，所述防护壳3内设置有调节导轨4，所述调节导轨4内设置有定位机构6，所述输送导轨2上安装有拼板夹具50，所述拼板夹具50内安装有PCB板5，所述拼板夹具50与所述PCB板5之间设置有自锁紧组件；

如图3、图4所示，所述定位机构6包括设置在调节导轨4上的配合架63，所述配合架63与调节导轨4之间设置有爬行组件，所述配合架63上安装有升降机64，所述升降机64的底部连接有上调节架61，所述上调节架61均匀设置在升降机64的两侧，所述上调节架61上均匀设置有上调节槽62，所述上调节槽62内活动安装有上定位柱60，所述上定位柱60的末端为圆台状设置，所述PCB板5的边缘设置有定位孔，所述上定位柱60与所述定位孔相互配合。

具体的，将PCB板5与拼板夹具50扣合在一起，结合自锁紧组件完成PCB板5以及拼板夹具50的锁定，随后沿着输送导轨2将拼板夹具50以及PCB板5送入防护壳3内，结合定位机构6对拼板夹具50以及PCB板5的位置进行定位，便于后续的拼板加工。

更具体的，通过爬行组件将拼板夹具50送入防护壳3后，利用调节导轨4调整配合架63，进而调整升降机64上安装的上定位柱60位置，对准拼板夹具50与PCB板5上的定位孔，实现拼板夹具50与PCB板5的准确定位，保证后续拼板加工的准确度。

进一步的，如图3所示，所述输送导轨2的内侧设置有承托凸缘20，所述拼板夹具50的边缘设置有挂耳51，所述挂耳51与承托凸缘20相互配合，所述挂耳51为折线形设置，所述挂耳51的高度与所述PCB板5的厚度相同。

具体的，为了便于对拼板夹具50进行承托，在输送导轨2的内侧设置承托凸缘20，同时在拼板夹具50的边缘设置与承托凸缘20相互配合的挂耳51，输送拼板夹具50与PCB板5时直接将拼板夹具50的挂耳51与输送导轨2内侧的承托凸缘20相互配合，快速完成拼板夹具50的放置。

进一步的，如图5所示，所述自锁紧组件包括设置在所述拼板夹具50边缘的安装槽57，所述安装槽57的深度与所述PCB板5的厚度相同，所述安装槽57内限位安装有顶紧块59，所述顶紧块59的两侧设置有卡块，所述顶紧块59通过卡块与所述安装槽57之间滑动限位安装，所述顶紧块59与所述安装槽57之间设置有顶紧弹簧58，所述顶紧弹簧58对称设置在所述安装槽57的两侧。

具体的，通过自锁紧组件对拼板夹具50以及PCB板5进行扣合，在拼板夹具50的挂耳51部位设置安装槽57，在安装槽57内设置顶紧块59，结合顶紧块59对PCB板5的边缘进行顶紧，实现PCB板5与拼板夹具50的快速扣合。

进一步的，如图5所示，所述顶紧块59的前端均匀设置有防滑波纹510，所述拼板夹具50的底部均匀设置有切割槽55以及下定位槽56，所述拼板夹具50的边缘设置有锁定销511，所述锁定销511为L型设置，所述锁定销511与拼板夹具50之间转动安装。

具体的，在顶紧块59的边缘设置防滑波纹510，防止PCB板5夹紧时出现脱落，同时在拼板夹具50的边缘转动安装锁定销511，PCB板5完成扣合后，转动锁定销511对PCB板5的边缘进行锁定，进一步提升拼板夹具50与PCB板5的整体性，避免PCB板5与拼板夹具50之间出现错位。

进一步的，如图4所示，所述拼板夹具50的边缘设置有下调节槽53，所述下调节槽53内调节安装有下定位柱54。

进一步的，如图6所示，其中一侧所述输送导轨2与卡紧机构8连接，所述卡紧机构8包括设置在机架1内的滑柱81，所述滑柱81上滑动安装有连接板80，所述连接板80与一侧所述输送导轨2之间固定连接，所述机架1上设置有固定架87，所述固定架87之间转动安装有双向丝杆83，所述双向丝杆83并排设置有导向杆85，所述双向丝杆83与所述导向杆85之间安装有螺纹连接块84，所述螺纹连接块84设置有两个，两个所述螺纹连接块84分别与所述双向丝杆83的两侧螺纹连接，所述螺纹连接块84与所述导向杆85之间滑动安装，所述螺纹连接块84与所述连接板80之间转动连接有推拉杆82。

具体的，为了适应不同尺寸的拼板夹具50以及PCB板5拼板加工作业，将其中一侧的输送导轨2设置成滑动安装的，结合卡紧机构8中的双向丝杆83带动推拉杆82进行摆动，从而推动连接板80在滑柱81上移动，进而调整两根输送导轨2之间的间距，从而适应不同尺寸拼板夹具50的拼板作业。

进一步的，如图7、图8所示，所述拼板夹具50与所述机架1之间设置有单侧夹紧机构9，所述单侧夹紧机构9包括设置在机架1上的固定座90，所述固定座90的一端设置有下凹槽91，所述固定座90的端部设置有转动连接座92，所述转动连接座92上转动安装有伸缩气缸93，所述固定座90远离转动连接座92的一侧设置有安装架94，所述安装架94上转动安装有卡紧架95，所述卡紧架95的中间位置与所述安装架94之间转动安装，所述伸缩气缸93的末端与所述卡紧架95的一端转动连接，所述卡紧架95的另一端设置有夹紧凸缘96，所述夹紧凸缘96与所述拼板夹具50的切割槽55侧壁相互配合。

具体的，拼板夹具50以及PCB板5在定位机构6下完成定位后，通过单侧夹紧机构9对拼板夹具50进行卡紧定位，避免拼板夹具50再次出现移位，通过在拼板夹具50的底部设置固定座90安装伸缩气缸93，通过伸缩气缸93驱动安装架94上的卡紧架95转动，利用卡紧架95边缘的夹紧凸缘96与拼板夹具50底部的切割槽55边缘相互配合，实现对拼板夹具50的夹紧定位。

进一步的，如图9所示，还包括清理机构7，所述清理机构7包括设置在所述机架1上的延伸架70，所述延伸架70对称设置在所述机架1的两侧，所述延伸架70上设置有导向辊71，所述导向辊71之间绕卷有输送带72，其中一根所述导向辊71连接有回转电机73，所述回转电机73固定安装在延伸架70上，所述输送带72的底端穿过固定座90的下凹槽91部位，所述夹紧凸缘96上设置有橡胶垫97。

具体的，拼板作业过程中会出现切割废料，为了便于对切割废料进行清理，在机架1的两侧设置延伸架70，进行安装导向辊71，结合导向辊71安装输送带72，其中输送带72的底部穿过固定座90的下凹槽91部位，可以避免输送带72与单侧夹紧机构9出现干涉，由输送带72接收切割废料并将切割废料输送出来。

一种PCB半自动拼板工艺，包括以下步骤：

S1、将PCB板5放置在拼板夹具50上，将拼板夹具50上的锁定销511以及顶紧块59撑开，把PCB板5与拼板夹具50扣合在一起，随后松开顶紧块59使得顶紧块59顶在PCB板5的边缘，并转动锁定销511扣住PCB板5，使得拼板夹具50与PCB板5锁紧在一起；

S2、驱动卡紧机构8使得一侧的输送导轨2运动，直至输送导轨2之间的承托凸缘20间距等于拼板夹具50挂耳51之间的宽度，随后将拼板夹具50连同PCB板5放置在输送导轨2的承托凸缘20上，沿着输送导轨2送入防护壳3的内部；

S3、拼板夹具50连同PCB板5送入机架1内后，通过定位机构6对拼板夹具50以及PCB板5的位置进行调整定位，调整完毕后启动单侧夹紧机构9对拼板夹具50的底部进行卡紧锁定，随后进行PCB板5的拼板加工作业。

本发明实施例的工作原理是：

如图1至图9所示，将需要进行拼板加工的PCB板5与拼板夹具50扣合在一起，结合自锁紧组件完成PCB板5以及拼板夹具50的相互锁紧，驱动卡紧机构8带动单侧输送导轨2在滑柱81上运动，使得输送导轨2之间的间距等于拼板夹具50挂耳51之间的间距，将拼板夹具50以及PCB板5组成的整体通过挂耳51放置在输送导轨2之间的承托凸缘20上，利用输送导轨2将拼板夹具50送入防护壳3内，结合定位机构6对拼板夹具50以及PCB板5进行定位，在完成定位之后通过单侧夹紧机构9对拼板夹具50的底部进行单侧卡紧，便于后续PCB板5的拼板加工作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种PCB半自动拼板装置，包括机架（1），所述机架（1）上设置有输送导轨（2），所述输送导轨（2）对称设置，所述输送导轨（2）的上侧设置有防护壳（3），所述防护壳（3）内设置有调节导轨（4），其特征在于，所述调节导轨（4）内设置有定位机构（6），所述输送导轨（2）上安装有拼板夹具（50），所述拼板夹具（50）内安装有PCB板（5），所述拼板夹具（50）与所述PCB板（5）之间设置有自锁紧组件；

所述定位机构（6）包括设置在调节导轨（4）上的配合架（63），所述配合架（63）与调节导轨（4）之间设置有爬行组件，所述配合架（63）上安装有升降机（64），所述升降机（64）的底部连接有上调节架（61），所述上调节架（61）均匀设置在升降机（64）的两侧，所述上调节架（61）上均匀设置有上调节槽（62），所述上调节槽（62）内活动安装有上定位柱（60），所述上定位柱（60）的末端为圆台状设置，所述PCB板（5）的边缘设置有定位孔，所述上定位柱（60）与所述定位孔相互配合。

2.根据权利要求1所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，所述输送导轨（2）的内侧设置有承托凸缘（20），所述拼板夹具（50）的边缘设置有挂耳（51），所述挂耳（51）与承托凸缘（20）相互配合，所述挂耳（51）为折线形设置，所述挂耳（51）的高度与所述PCB板（5）的厚度相同。

3.根据权利要求2所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，所述自锁紧组件包括设置在所述拼板夹具（50）边缘的安装槽（57），所述安装槽（57）的深度与所述PCB板（5）的厚度相同，所述安装槽（57）内限位安装有顶紧块（59），所述顶紧块（59）的两侧设置有卡块，所述顶紧块（59）通过卡块与所述安装槽（57）之间滑动限位安装，所述顶紧块（59）与所述安装槽（57）之间设置有顶紧弹簧（58），所述顶紧弹簧（58）对称设置在所述安装槽（57）的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，所述顶紧块（59）的前端均匀设置有防滑波纹（510），所述拼板夹具（50）的底部均匀设置有切割槽（55）以及下定位槽（56），所述拼板夹具（50）的边缘设置有锁定销（511），所述锁定销（511）为L型设置，所述锁定销（511）与拼板夹具（50）之间转动安装。

5.根据权利要求4所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，所述拼板夹具（50）的边缘设置有下调节槽（53），所述下调节槽（53）内调节安装有下定位柱（54）。

6.根据权利要求5所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，其中一侧所述输送导轨（2）与卡紧机构（8）连接，所述卡紧机构（8）包括设置在机架（1）内的滑柱（81），所述滑柱（81）上滑动安装有连接板（80），所述连接板（80）与一侧所述输送导轨（2）之间固定连接，所述机架（1）上设置有固定架（87），所述固定架（87）之间转动安装有双向丝杆（83），所述双向丝杆（83）并排设置有导向杆（85），所述双向丝杆（83）与所述导向杆（85）之间安装有螺纹连接块（84），所述螺纹连接块（84）设置有两个，两个所述螺纹连接块（84）分别与所述双向丝杆（83）的两侧螺纹连接，所述螺纹连接块（84）与所述导向杆（85）之间滑动安装，所述螺纹连接块（84）与所述连接板（80）之间转动连接有推拉杆（82）。

7.根据权利要求6所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，所述拼板夹具（50）与所述机架（1）之间设置有单侧夹紧机构（9），所述单侧夹紧机构（9）包括设置在机架（1）上的固定座（90），所述固定座（90）的一端设置有下凹槽（91），所述固定座（90）的端部设置有转动连接座（92），所述转动连接座（92）上转动安装有伸缩气缸（93），所述固定座（90）远离转动连接座（92）的一侧设置有安装架（94），所述安装架（94）上转动安装有卡紧架（95），所述卡紧架（95）的中间位置与所述安装架（94）之间转动安装，所述伸缩气缸（93）的末端与所述卡紧架（95）的一端转动连接，所述卡紧架（95）的另一端设置有夹紧凸缘（96），所述夹紧凸缘（96）与所述拼板夹具（50）的切割槽（55）侧壁相互配合，所述夹紧凸缘（96）上设置有橡胶垫（97）。

8.根据权利要求7所述的一种PCB半自动拼板装置，其特征在于，还包括清理机构（7），所述清理机构（7）包括设置在所述机架（1）上的延伸架（70），所述延伸架（70）对称设置在所述机架（1）的两侧，所述延伸架（70）上设置有导向辊（71），所述导向辊（71）之间绕卷有输送带（72），其中一根所述导向辊（71）连接有回转电机（73），所述回转电机（73）固定安装在延伸架（70）上，所述输送带（72）的底端穿过固定座（90）的下凹槽（91）部位。

9.基于权利要求8所述的一种PCB半自动拼板装置的拼板工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将PCB板（5）放置在拼板夹具（50）上，将拼板夹具（50）上的锁定销（511）以及顶紧块（59）撑开，把PCB板（5）与拼板夹具（50）扣合在一起，随后松开顶紧块（59）使得顶紧块（59）顶在PCB板（5）的边缘，并转动锁定销（511）扣住PCB板（5），使得拼板夹具（50）与PCB板（5）锁紧在一起；

S2、驱动卡紧机构（8）使得一侧的输送导轨（2）运动，直至输送导轨（2）之间的承托凸缘（20）间距等于拼板夹具（50）的挂耳（51）之间的宽度，随后将拼板夹具（50）连同PCB板（5）放置在输送导轨（2）的承托凸缘（20）上，沿着输送导轨（2）送入防护壳（3）的内部；

S3、拼板夹具（50）连同PCB板（5）送入机架（1）内后，通过定位机构（6）对拼板夹具（50）以及PCB板（5）的位置进行调整定位，调整完毕后启动单侧夹紧机构（9）对拼板夹具（50）的底部进行卡紧锁定，随后进行PCB板（5）的拼板加工作业。

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