CN116744584A - 一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置及方法，本发明涉及对多层印制板的各个外边缘进行弯折的技术领域，它包括从左往右顺次设置于工作台台面上的驱动机构、垫块和预弯机构，连接架的顶表面上固设有主弯折油缸，主弯折油缸的活塞杆贯穿连接架设置，且延伸端上设置有用于夹持多层印制板的夹持机构；预弯机构包括固设于工作台台面上的水平油缸，L板的垂直板焊接于水平油缸活塞杆的作用端上，L板的水平板支撑于垫块的顶表面上，L板水平板的顶表面上固设有预弯折油缸，抬料板的顶表面上焊接有多个纵向设置的预弯块。本发明的有益效果是：极大提高多层印制板各个外边缘弯折效率、提高外边缘弯折精度、自动化程度高。

Description

一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置及方法

技术领域

本发明涉及对多层印制板的各个外边缘进行弯折的技术领域，特别是一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置及方法。

背景技术

某多层印制板的结构如图1所示，它包括多个由下往上顺次热压合于一体的电路板，每相邻两个电路板之间均热压合有基板，每个基板的右端部均延伸于电路板的外侧，以形成外边缘。当一批量的多层印制板生产成型后，工艺上要求对多层印制板上的各个外边缘向下弯折90°，以将外边缘覆盖在相对应的电路板的端面上，弯折后得到的成品的结构如图2所示。

现有技术中弯折多层印制板上各个外边缘的弯折方法是：工人先取出一个待弯折的多层印制板，而后采用弯折机的弯折头将最顶层的外边缘向下弯，以将最顶层的外边缘向下弯折，如图3所示；弯折后，工人重复以上操作，即可逐渐对各个外边缘向下弯折，从而最终得到如图2所示的成品。

然而，现有技术的弯折方法虽然能够对多层印制板的各个外边缘进行弯折，但是在实际的操作中，仍然存在以下技术缺陷：

I、弯折机弯折头的向下运动的行程是固定不变的，因此只能一个接一个对各个外边缘进行弯折，这无疑是增加了弯折时间，进而极大的降低了多层印制板各个外边缘的弯折效率。

II、弯折机的弯折头一次将外边缘弯折90°，所产生的弯折力大，使弯折后的外边缘反向回弹，从而极大的降低了外边缘弯折质量，存在外边缘弯折精度的技术缺陷。因此，亟需一种极大提高多层印制板各个外边缘弯折效率、提高外边缘弯折精度的弯折装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种极大提高多层印制板各个外边缘弯折效率、提高外边缘弯折精度、自动化程度高的高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，它包括从左往右顺次设置于工作台台面上的驱动机构、垫块和预弯机构，所述驱动机构的输出轴上焊接有延伸于驱动机构左侧的连接架，连接架的顶表面上固设有主弯折油缸，主弯折油缸的活塞杆贯穿连接架设置，且延伸端上设置有用于夹持多层印制板的夹持机构；

所述夹持机构包括焊接于主弯折油缸活塞杆延伸端上的固定座、固设于固定座顶表面上的两个压紧油缸，所述固定座的底表面上开设有盲槽，盲槽与多层印制板的外轮廓相配合，固定座的左右侧壁上均开设有连通盲槽的通槽，两个压紧油缸活塞杆的作用端上均固设有位于固定座外侧的连接板，两个连接板的内端面上均固设有压紧块，两个压紧块分别滑动安装于两个通槽内；

所述预弯机构包括固设于工作台台面上的水平油缸，水平油缸活塞杆的作用端上设置有L板，L板的垂直板焊接于水平油缸活塞杆的作用端上，L板的水平板支撑于垫块的顶表面上，L板水平板的顶表面上固设有预弯折油缸，预弯折油缸活塞杆的作用端上焊接有抬料板，抬料板的顶表面上焊接有多个纵向设置的预弯块，预弯块的顶端部开设有向左倾斜向下设置的楔形面。

所述工作台的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

所述驱动机构包括固设于工作台台面上的自锁电机和减速器，所述自锁电机的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述连接架焊接于减速器的输出轴上。

两个压紧油缸关于主弯折油缸左右对称设置。

所述盲槽的深度小于多层印制板的长度。

所述楔形面与水平面之间的夹角为45°。

每相邻两个预弯块之间的间距均相等。

该弯折装置还包括控制器，所述控制器与主弯折油缸的电磁阀、水平油缸的电磁阀、预弯折油缸的电磁阀经信号线电连接、自锁电机经信号线电连接。

一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折方法，它包括以下步骤：

S1、多层印制板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人取出一个多层印制板，将多层印制板由下往上嵌入到固定座的盲槽内，并且保持多层印制板不动，由于盲槽与多层印制板的外轮廓相配合，从而实现了对多层印制板的定位，此时多层印制板的各个外边缘分别处于固定座的下方；

S12、控制夹持机构的两个压紧油缸的活塞杆缩回，活塞杆带动连接板朝向固定座方向运动，连接板带动压紧块朝向多层印制板方向运动，当两个压紧油缸的活塞杆完全缩回后，多层印制板被夹持于两个压紧块之间，从而实现了多层印制板的上料，上料后，松开把持多层印制板的手；

S2、控制自锁电机启动，自锁电机的转矩经减速器减速后带动连接架旋转，连接架带动主弯折油缸旋转，主弯折油缸带动夹持机构同步旋转，夹持机构带动多层印制板同步旋转，当多层印制板旋转180°后，控制器控制自锁电机关闭，此时多层印制板上的各个外边缘分别处于各个预弯块的楔形面的正上方；

S3、多层印制板的各个外边缘的预弯折：控制预弯机构的预弯折油缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动抬料板向上运动，抬料板带动各个预弯块同步向上运动，预弯块向上运动过程中，预弯块的楔形面由下往上将外边缘向上顶起，外边缘向左弯曲，当预弯折油缸的活塞杆完全伸出后，即可将外边缘弯折45°，以成型出倾斜边，从而实现了对多层印制板的各个外边缘预弯折；

S4、控制预弯折油缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动抬料板向下运动，抬料板带动预弯块向下运动，当预弯折油缸的活塞杆完全缩回后，控制预弯机构的水平油缸的活塞杆向右缩回，活塞杆带动L板向右运动，L板带动预弯折油缸向右运动；

S5、控制主弯折油缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动固定座向下运动，固定座带动多层印制板同步向下运动，多层印制板的各个倾斜边同步朝向垫块方向运动，倾斜边逐渐压在垫块的顶表面上，倾斜边继续弯折，当主弯折油缸的活塞杆完全伸出后，即可将倾斜边再弯折45°，从而最终得到成品；

S6、成品的取出：先控制主弯折油缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动固定座向上复位，固定座带动成品向上运动，当成品复位后，控制自锁电机启动，自锁电机带动连接架旋转，进而带动成品旋转，当成品旋转180°后，控制器控制自锁电机关闭，最后工人控制两个压紧油缸的活塞杆伸出，活塞杆带动连接板朝远离固定座方向运动，连接板带动压紧块朝远离成品方向运动，压紧块不再压在成品上，此时工人即可将成品从盲槽内取出；

S7、如此重复步骤S1~S6的操作，即可连续地对多个多层印制板的外边缘弯折，以得到多个成品。

本发明具有以下优点：本发明极大提高多层印制板各个外边缘弯折效率、提高外边缘弯折精度、自动化程度高。

附图说明

图1为某多层印制板的结构示意图；

图2为弯折后得到的成品的结构示意图；

图3为将最顶层的外边缘向下弯折的示意图；

图4为本发明的结构示意图；

图5为图4的主剖示意图；

图6为夹持机构的结构示意图；

图7为预弯机构的结构示意图；

图8为图7的A向示意图；

图9为对多层印制板定位的示意图；

图10为多层印制板上料的示意图；

图11为多层印制板旋转180°的示意图；

图12为对多层印制板的各个外边缘预弯折的示意图；

图13为图12的I部局部放大图；

图14为L板带动预弯折油缸向右运动的示意图；

图15为主弯折油缸的活塞杆完全伸出的示意图；

图16为图15的II部局部放大图；

图17为成品旋转180°的示意图；

图中，1-电路板，2-基板，3-外边缘，4-工作台，5-垫块，6-预弯机构，7-连接架，8-主弯折油缸，9-夹持机构，10-固定座，11-压紧油缸，12-盲槽，13-通槽，14-连接板，15-压紧块，16-水平油缸，17-L板，18-预弯折油缸，19-抬料板，20-预弯块，21-楔形面，22-自锁电机，23-多层印制板，24-倾斜边。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图4~图8所示，一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，它包括从左往右顺次设置于工作台4台面上的驱动机构、垫块5和预弯机构6，工作台4的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿，所述驱动机构的输出轴上焊接有延伸于驱动机构左侧的连接架7，连接架7的顶表面上固设有主弯折油缸8，主弯折油缸8的活塞杆贯穿连接架7设置，且延伸端上设置有用于夹持多层印制板的夹持机构9；所述驱动机构包括固设于工作台4台面上的自锁电机22和减速器，所述自锁电机22的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述连接架7焊接于减速器的输出轴上。

所述夹持机构9包括焊接于主弯折油缸8活塞杆延伸端上的固定座10、固设于固定座10顶表面上的两个压紧油缸11，两个压紧油缸11关于主弯折油缸8左右对称设置，所述固定座10的底表面上开设有盲槽12，盲槽12与多层印制板的外轮廓相配合，盲槽12的深度小于多层印制板的长度，固定座10的左右侧壁上均开设有连通盲槽12的通槽13，两个压紧油缸11活塞杆的作用端上均固设有位于固定座10外侧的连接板14，两个连接板14的内端面上均固设有压紧块15，两个压紧块15分别滑动安装于两个通槽13内；

所述预弯机构6包括固设于工作台4台面上的水平油缸16，水平油缸16活塞杆的作用端上设置有L板17，L板17的垂直板焊接于水平油缸16活塞杆的作用端上，L板17的水平板支撑于垫块5的顶表面上，L板17水平板的顶表面上固设有预弯折油缸18，预弯折油缸18活塞杆的作用端上焊接有抬料板19，抬料板19的顶表面上焊接有多个纵向设置的预弯块20，每相邻两个预弯块20之间的间距均相等，预弯块20的顶端部开设有向左倾斜向下设置的楔形面21，楔形面21与水平面之间的夹角为45°。

该弯折装置还包括控制器，所述控制器与主弯折油缸8的电磁阀、水平油缸16的电磁阀、预弯折油缸18的电磁阀经信号线电连接、自锁电机22经信号线电连接，通过控制器能够控制主弯折油缸8、水平油缸16、预弯折油缸18活塞杆的伸出或缩回，同时还能控制自锁电机22的启动或关闭，方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。

一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折方法，它包括以下步骤：

S1、多层印制板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人取出一个如图1所示的多层印制板23，将多层印制板23由下往上嵌入到固定座10的盲槽12内，并且保持多层印制板23不动，由于盲槽12与多层印制板23的外轮廓相配合，从而实现了对多层印制板23的定位，如图9所示，此时多层印制板23的各个外边缘3分别处于固定座10的下方；

S12、控制夹持机构9的两个压紧油缸11的活塞杆缩回，活塞杆带动连接板14朝向固定座10方向运动，连接板14带动压紧块15朝向多层印制板23方向运动，当两个压紧油缸11的活塞杆完全缩回后，多层印制板23被夹持于两个压紧块15之间，从而实现了多层印制板23的上料，如图10所示，上料后，松开把持多层印制板23的手；

S2、控制自锁电机22启动，自锁电机22的转矩经减速器减速后带动连接架7旋转，连接架7带动主弯折油缸8旋转，主弯折油缸8带动夹持机构9同步旋转，夹持机构9带动多层印制板23同步旋转，当多层印制板23旋转180°后，如图11所示，控制器控制自锁电机22关闭，此时多层印制板23上的各个外边缘3分别处于各个预弯块20的楔形面21的正上方；

S3、多层印制板23的各个外边缘3的预弯折：控制预弯机构6的预弯折油缸18的活塞杆向上伸出，活塞杆带动抬料板19向上运动，抬料板19带动各个预弯块20同步向上运动，预弯块20向上运动过程中，预弯块20的楔形面21由下往上将外边缘3向上顶起，外边缘3向左弯曲，当预弯折油缸18的活塞杆完全伸出后，即可将外边缘3弯折45°，以成型出倾斜边24，从而实现了对多层印制板23的各个外边缘3预弯折，如图12~图13所示；

S4、控制预弯折油缸18的活塞杆向下缩回，活塞杆带动抬料板19向下运动，抬料板19带动预弯块20向下运动，当预弯折油缸18的活塞杆完全缩回后，控制预弯机构6的水平油缸16的活塞杆向右缩回，活塞杆带动L板17向右运动，L板17带动预弯折油缸18向右运动，如图14所示；

S5、控制主弯折油缸8的活塞杆向下伸出，活塞杆带动固定座10向下运动，固定座10带动多层印制板23同步向下运动，多层印制板23的各个倾斜边24同步朝向垫块5方向运动，倾斜边24逐渐压在垫块5的顶表面上，如图15~图16所示，倾斜边24继续弯折，当主弯折油缸8的活塞杆完全伸出后，即可将倾斜边24再弯折45°，从而最终得到成品，成品的结构如图2所示；

S6、成品的取出：先控制主弯折油缸8的活塞杆向上缩回，活塞杆带动固定座10向上复位，固定座10带动成品向上运动，当成品复位后，控制自锁电机22启动，自锁电机22带动连接架7旋转，进而带动成品旋转，当成品旋转180°后，如图17所示，控制器控制自锁电机22关闭，最后工人控制两个压紧油缸11的活塞杆伸出，活塞杆带动连接板14朝远离固定座10方向运动，连接板14带动压紧块15朝远离成品方向运动，压紧块15不再压在成品上，此时工人即可将成品从盲槽12内取出；

S7、如此重复步骤S1~S6的操作，即可连续地对多个多层印制板23的外边缘3弯折，以得到多个成品。

其中，在步骤S3中，先通过控制预弯折油缸18活塞杆的伸出，使各个预弯块20的楔形面21分别向上顶起多层印制板23的各个外边缘，以成型出倾斜边24；而后在步骤S4中，通过控制水平油缸16活塞杆的缩回，以使各个倾斜边24处于垫块5的正上方；而后在步骤S5中，通过控制主弯折油缸8活塞杆的伸出，以使各个倾斜边24全部压在垫块5上，从而实现了最终实现了多层印制板23的外边缘3的弯折。由此可知，本弯折装置实现了两次弯折外边缘3，弯折过程中所产生的弯折力明显减小，有效的避免了弯折后的外边缘3反向回弹，从而极大的提高了外边缘3的弯折质量，具有弯折精度高的特点。

此外，本弯折装置通过控制主弯折油缸8活塞杆的伸出，即可一次性对多个倾斜边24的弯折，因此该弯折装置相比如图3所示采用弯折机的一个接一个对各个外边缘3进行弯折，缩短了外边缘3的弯折时间，进而极大的提高了多层印制板23各个外边缘3的弯折效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

Claims (9)

1.一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：它包括从左往右顺次设置于工作台（4）台面上的驱动机构、垫块（5）和预弯机构（6），所述驱动机构的输出轴上焊接有延伸于驱动机构左侧的连接架（7），连接架（7）的顶表面上固设有主弯折油缸（8），主弯折油缸（8）的活塞杆贯穿连接架（7）设置，且延伸端上设置有用于夹持多层印制板的夹持机构（9）；

所述夹持机构（9）包括焊接于主弯折油缸（8）活塞杆延伸端上的固定座（10）、固设于固定座（10）顶表面上的两个压紧油缸（11），所述固定座（10）的底表面上开设有盲槽（12），盲槽（12）与多层印制板的外轮廓相配合，固定座（10）的左右侧壁上均开设有连通盲槽（12）的通槽（13），两个压紧油缸（11）活塞杆的作用端上均固设有位于固定座（10）外侧的连接板（14），两个连接板（14）的内端面上均固设有压紧块（15），两个压紧块（15）分别滑动安装于两个通槽（13）内；

所述预弯机构（6）包括固设于工作台（4）台面上的水平油缸（16），水平油缸（16）活塞杆的作用端上设置有L板（17），L板（17）的垂直板焊接于水平油缸（16）活塞杆的作用端上，L板（17）的水平板支撑于垫块（5）的顶表面上，L板（17）水平板的顶表面上固设有预弯折油缸（18），预弯折油缸（18）活塞杆的作用端上焊接有抬料板（19），抬料板（19）的顶表面上焊接有多个纵向设置的预弯块（20），预弯块（20）的顶端部开设有向左倾斜向下设置的楔形面（21）。

2.根据权利要求1所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：所述工作台（4）的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

3.根据权利要求2所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：所述驱动机构包括固设于工作台（4）台面上的自锁电机（22）和减速器，所述自锁电机（22）的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述连接架（7）焊接于减速器的输出轴上。

4.根据权利要求3所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：两个压紧油缸（11）关于主弯折油缸（8）左右对称设置。

5.根据权利要求4所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：所述盲槽（12）的深度小于多层印制板的长度。

6.根据权利要求5所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：所述楔形面（21）与水平面之间的夹角为45°。

7.根据权利要求6所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：每相邻两个预弯块（20）之间的间距均相等。

8.根据权利要求7所述的一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：该弯折装置还包括控制器，所述控制器与主弯折油缸（8）的电磁阀、水平油缸（16）的电磁阀、预弯折油缸（18）的电磁阀经信号线电连接、自锁电机（22）经信号线电连接。

9.一种高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折方法，采用权利要求8所述高精密高效弯折多层印制板外边缘的弯折装置，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、多层印制板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人取出一个多层印制板（23），将多层印制板（23）由下往上嵌入到固定座（10）的盲槽（12）内，并且保持多层印制板（23）不动，由于盲槽（12）与多层印制板（23）的外轮廓相配合，从而实现了对多层印制板（23）的定位，此时多层印制板（23）的各个外边缘（3）分别处于固定座（10）的下方；

S12、控制夹持机构（9）的两个压紧油缸（11）的活塞杆缩回，活塞杆带动连接板（14）朝向固定座（10）方向运动，连接板（14）带动压紧块（15）朝向多层印制板（23）方向运动，当两个压紧油缸（11）的活塞杆完全缩回后，多层印制板（23）被夹持于两个压紧块（15）之间，从而实现了多层印制板（23）的上料，上料后，松开把持多层印制板（23）的手；

S2、控制自锁电机（22）启动，自锁电机（22）的转矩经减速器减速后带动连接架（7）旋转，连接架（7）带动主弯折油缸（8）旋转，主弯折油缸（8）带动夹持机构（9）同步旋转，夹持机构（9）带动多层印制板（23）同步旋转，当多层印制板（23）旋转180°后，控制器控制自锁电机（22）关闭，此时多层印制板（23）上的各个外边缘（3）分别处于各个预弯块（20）的楔形面（21）的正上方；

S3、多层印制板（23）的各个外边缘（3）的预弯折：控制预弯机构（6）的预弯折油缸（18）的活塞杆向上伸出，活塞杆带动抬料板（19）向上运动，抬料板（19）带动各个预弯块（20）同步向上运动，预弯块（20）向上运动过程中，预弯块（20）的楔形面（21）由下往上将外边缘（3）向上顶起，外边缘（3）向左弯曲，当预弯折油缸（18）的活塞杆完全伸出后，即可将外边缘（3）弯折45°，以成型出倾斜边（24），从而实现了对多层印制板（23）的各个外边缘（3）预弯折；

S4、控制预弯折油缸（18）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动抬料板（19）向下运动，抬料板（19）带动预弯块（20）向下运动，当预弯折油缸（18）的活塞杆完全缩回后，控制预弯机构（6）的水平油缸（16）的活塞杆向右缩回，活塞杆带动L板（17）向右运动，L板（17）带动预弯折油缸（18）向右运动；

S5、控制主弯折油缸（8）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动固定座（10）向下运动，固定座（10）带动多层印制板（23）同步向下运动，多层印制板（23）的各个倾斜边（24）同步朝向垫块（5）方向运动，倾斜边（24）逐渐压在垫块（5）的顶表面上，倾斜边（24）继续弯折，当主弯折油缸（8）的活塞杆完全伸出后，即可将倾斜边（24）再弯折45°，从而最终得到成品；

S6、成品的取出：先控制主弯折油缸（8）的活塞杆向上缩回，活塞杆带动固定座（10）向上复位，固定座（10）带动成品向上运动，当成品复位后，控制自锁电机（22）启动，自锁电机（22）带动连接架（7）旋转，进而带动成品旋转，当成品旋转180°后，控制器控制自锁电机（22）关闭，最后工人控制两个压紧油缸（11）的活塞杆伸出，活塞杆带动连接板（14）朝远离固定座（10）方向运动，连接板（14）带动压紧块（15）朝远离成品方向运动，压紧块（15）不再压在成品上，此时工人即可将成品从盲槽（12）内取出；

S7、如此重复步骤S1~S6的操作，即可连续地对多个多层印制板（23）的外边缘（3）弯折，以得到多个成品。