CN117400327B - 一种电路板制造用智能切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电路板切割领域，尤其涉及一种电路板制造用智能切割设备。技术问题如下：对堆叠的电路板进行切割，简单夹具固定，容易伤害电路板，并且还需花费大量时间和精力去对电路板进行定位对齐，加工效率低。技术方案如下：一种电路板制造用智能切割设备，包括有底座和切割台等；底座固接有切割台。本发明通过两个绑带对电路板堆进行柔性的绑紧固定，电路板堆受力均匀，有效避免电路板受到损伤，并且在绑带被拉紧后，绑带也对电路板堆的左部和右部定位对齐，通过电路板堆前端与两个定位块均贴靠在一起，由此对电路板堆完前部成定位对齐，避免在电路板堆中间有未对齐的电路板，在切割后，所得到的线路板规格不一致的问题。

Description

一种电路板制造用智能切割设备

技术领域

本发明涉及电路板切割领域，尤其涉及一种电路板制造用智能切割设备。

背景技术

在电路板的生产加工过程中，需要对电路板进行切割加工操作，同时需要将电路板定位在加工平台上，现有技术中，一般是通过夹具进行简单固定，就开始切割，此方式对于对电路板的单板进行切割具有较好的效果，但是想要提高电路板的切割效率，在对电路板堆叠后，同时进行切割，只是通过简单的固定，不仅容易使得最顶上和最底下的电路板受损严重，并且还要花费大量的时间和精力去对成摞的电路板进行定位对齐，加工效率低。

发明内容

本发明的技术问题为：

为了克服对堆叠的电路板进行切割，简单夹具固定，容易伤害电路板，并且还需花费大量时间和精力去对电路板进行定位对齐，加工效率低的缺点，本发明提供一种电路板制造用智能切割设备。

本发明所采用的技术实施方案是：

一种电路板制造用智能切割设备，包括有底座、切割台和门形架；底座固接有切割台；底座固接有门形架；还包括有动力组件、电动切刀、定位块、固定组件和定位组件；门形架连接有动力组件；动力组件连接有电动切刀；电动切刀连接有圆刀；切割台上开有切割槽；切割槽与圆刀对应；动力组件用于带动电动切刀对电路板堆进行切割；切割台连接有多个定位块；定位块用于对电路板堆位置进行限定；切割台上开有多个一字滑槽一；每个定位块各与一个一字滑槽一滑动连接；定位块连接有固定组件；固定组件用于控制定位块的位置，进而控制电动切刀在电路板堆上的切割位置；切割台连接有定位组件；定位组件用于对电路板堆进行固定。

作为优选，动力组件包括有电动执行器一、悬梁、定位杆一、电动滑轨和电动滑块；门形架安装有多个电动执行器一；所有电动执行器一伸缩部共同固接有悬梁；悬梁固接有多个定位杆一；所有的定位杆一共同与门形架滑动连接；悬梁安装有电动滑轨；电动滑轨滑动连接有电动滑块；电动滑块与电动切刀固接。

作为优选，固定组件包括有电动执行器二、连杆和支杆；每个定位块各安装有一个电动执行器二；每个电动执行器二伸缩部各固接有一个连杆；每个连杆各固接有多个支杆；所有的支杆与切割台接触配合。

作为优选，定位组件包括有绑带、电动收卷轮和导轮架；切割台连接有多个绑带；绑带位于圆刀的两侧；绑带用于捆住电路板堆；切割台固接有多个电动收卷轮；每个电动收卷轮各与一个绑带的两端连接；切割台前侧和后侧各螺栓连接有多个导轮架；每个电动收卷轮各位于左右相邻导轮架之间；每左右相邻的导轮架共同与一个绑带连接。

作为优选，还包括有限位块、步进电机、丝杆、转接块、转轴和定位杆二；切割台前后各安装有多个限位块；每个限位块上各安装有一个步进电机；每个步进电机输出轴各固接有一个丝杆；每个丝杆各与一个限位块转动连接；每个丝杆各旋接有一个转接块；每个限位块各固接有一个定位杆二；每个定位杆二各滑动连接有另一个转接块；相邻的转接块之间共同转动连接有转轴；每个限位块开有多个一字滑槽二；每个转轴各与相邻的一字滑槽二滑动连接；转轴用于对绑带进行导向。

作为优选，还包括有罩壳和气管；电动切刀固接有罩壳；罩壳用于罩住圆刀上部；罩壳连通有气管。

作为优选，还包括有电动执行器三和风琴防护罩；罩壳安装有多个的电动执行器三；罩壳下部连接有风琴防护罩；风琴防护罩左部和右部各与一个电动执行器三伸缩部固接。

作为优选，还包括有拦网；罩壳内侧固接有两个前后分布的拦网；两个拦网位于圆刀的两侧；两个拦网下部共同与风琴防护罩内侧下部连接。

作为优选，两个拦网呈V字形设置。

作为优选，拦网的网面为松垮状。

本发明的有益效果：1、本发明通过两个绑带固定住电路板堆切割位置的两边，对电路板堆进行柔性的绑紧固定，电路板堆受力均匀，有效避免电路板受到损伤，并且还避免定位完成后的电路板堆发生位移，以及在绑带被拉紧后，绑带也对电路板堆的左部和右部定位对齐，而后两个绑带在切割台的配合下，完成对电路板堆的切割。

2、通过电路板堆前端与两个定位块均贴靠在一起，由此对电路板堆完成定位对齐，使得电路板堆上的各个电路板的前端对齐，避免在电路板堆中间有未对齐的电路板，在切割后，所得到的线路板规格不一致，电路板不良率较高的问题。

3、通过将绑带放松，绑带在相应的转轴配合下，绑带上部与电路板堆分离，实现对绑带挑起，便于将电路板堆取下，避免人工参与影响对电路板堆的切割效率，以及锋利的电动切刀也对人身安全产生威胁。

4、通过将风琴防护罩拉长，风琴防护罩下端靠近电路板堆的顶部，有效实现对切割部位的笼罩，并且在罩壳与风琴防护罩之间设置两个呈V字形设置的拦网，当风琴防护罩被拉长时，拦网也从松垮的初始状态，逐渐绷紧，两个呈V字形设置的绷紧的拦网有效拦截切割过程产生的灰尘碎屑。

5、通过拉伸风琴防护罩，同步拉伸拦网，使得拦网被张紧，而后控制风琴防护罩收缩，同步使得拦网变得松垮，重复上述操作，实现对拦网的周期性的拉伸，将拦网上的灰尘碎屑抖落。

附图说明

图1为本发明的电路板制造用智能切割设备的立体结构示意图；

图2为本发明的电路板制造用智能切割设备的电路板堆安放位置示意图；

图3为本发明的电路板制造用智能切割设备的切割槽开设示意图；

图4为本发明的电路板制造用智能切割设备的电动收卷轮安装位置示意图；

图5为本发明的电路板制造用智能切割设备的限位块安装位置示意图；

图6为本发明的电路板制造用智能切割设备的限位块详细结构示意图；

图7为本发明的电路板制造用智能切割设备的限位块剖视图；

图8为本发明的电路板制造用智能切割设备的罩壳安装位置示意图；

图9为本发明的电路板制造用智能切割设备的风琴防护罩安装位置示意图；

图10为本发明的电路板制造用智能切割设备的拦网安装位置示意图；

图11为本发明的电路板制造用智能切割设备的拦网状态改变示意图。

附图标记说明：001-电路板堆，1-底座，2-切割台，3-门形架，4-电动执行器一，5-悬梁，6-定位杆一，7-电动滑轨，8-电动滑块，9-电动切刀，10-定位块，2001-切割槽，2002-一字滑槽一，9001-圆刀，101-电动执行器二，102-连杆，103-支杆，201-绑带，202-电动收卷轮，203-导轮架，301-限位块，302-步进电机，303-丝杆，304-转接块，305-转轴，306-定位杆二，30101-一字滑槽二，401-罩壳，402-气管，501-电动执行器三，502-风琴防护罩，601-拦网。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

第1种实施例

一种电路板制造用智能切割设备，根据图1-4所示，包括有底座1、切割台2和门形架3；底座1焊接有切割台2；底座1螺栓连接有门形架3；

还包括有动力组件、电动切刀9、定位块10、固定组件和定位组件；门形架3连接有动力组件；动力组件连接有电动切刀9；电动切刀9连接有圆刀9001；切割台2上开有切割槽2001；切割槽2001与圆刀9001对应；动力组件用于带动电动切刀9对电路板堆001进行切割；切割台2连接有两个左右分布的定位块10；定位块10用于对电路板堆001位置进行限定；切割台2上开有两个左右分布的一字滑槽一2002；每个定位块10各与一个一字滑槽一2002滑动连接；定位块10连接有固定组件；固定组件用于控制定位块10的位置，进而控制电动切刀9在电路板堆001上的切割位置；切割台2连接有定位组件；定位组件用于对电路板堆001进行固定。

根据图1-2所示，动力组件包括有电动执行器一4、悬梁5、定位杆一6、电动滑轨7和电动滑块8；门形架3安装有两个左右分布的电动执行器一4；电动执行器一4为电动推杆；所有电动执行器一4伸缩部共同固接有悬梁5；悬梁5焊接有两个左右分布的定位杆一6；所有的定位杆一6共同与门形架3滑动连接；悬梁5安装有电动滑轨7；电动滑轨7滑动连接有电动滑块8；电动滑块8与电动切刀9固接。

根据图1和图3所示，固定组件包括有电动执行器二101、连杆102和支杆103；每个定位块10各安装有一个电动执行器二101；电动执行器二101为电动推杆；每个电动执行器二101伸缩部各固接有一个连杆102；每个连杆102各螺栓连接有两个左右分布的支杆103；所有的支杆103与切割台2接触配合。

根据图1和图3-4所示，定位组件包括有绑带201、电动收卷轮202和导轮架203；切割台2连接有两个前后分布的绑带201；绑带201位于圆刀9001的两侧；绑带201用于捆住电路板堆001；切割台2螺栓连接有两个前后分布的电动收卷轮202；每个电动收卷轮202各与一个绑带201的两端连接；切割台2前侧和后侧各螺栓连接有两个导轮架203；每个电动收卷轮202各位于左右相邻导轮架203之间；每左右相邻的导轮架203共同与一个绑带201连接。

首先传输机构将成摞的电路板堆001传送至切割台2上，接着控制机械手将电路板堆001向前拨动，使得电路板堆001从两个绑带201组成的环内通过，如图2所示，直至电路板堆001前部与两个定位块10接触为止，此时电路板堆001前端与两个定位块10均贴靠在一起，由此对电路板堆001完成定位对齐，使得电路板堆001上的各个电路板的前端对齐，避免在电路板堆001中间有未对齐的电路板，在切割后，所得到的线路板规格不一致，电路板不良率较高的问题；

其中通过人工操作将每个定位块10在各个一字滑槽一2002内同步移动，进而通过定位块10位置的控制，实现对电路板堆001切割规格的控制，待定位块10的位置确定后，控制电动执行器二101收缩，从而带动连杆102及其上相应零件向下运动，直至支杆103接触到切割台2的上表面，随着电动执行器二101的收缩，切割台2对支杆103的反作用力，最终反馈至定位块10，使得定位块10的滑动部紧贴在一字滑槽一2002上，通过定位块10与一字滑槽一2002侧壁的静摩擦力，实现定位块10稳固的停在切割台2上，避免在对电路板堆001定位时，电路板堆001推动了定位块10，电路板堆001的前端无法紧靠在两个定位块10上，导致定位块10无法对电路板堆001定位。

然后控制两个电动收卷轮202转动，每个电动收卷轮202各拉动一个绑带201的两端，每个绑带201均被收紧，使得绑带201位于切割台2上部的部分缩减，直至绑带201上部紧贴电路板堆001上部，通过两个绑带201固定住电路板堆001切割位置的两边，对电路板堆001进行柔性的绑紧固定，使得电路板堆001受力均匀，有效避免电路板受到损伤，并且，还避免定位完成后的电路板堆001发生位移，以及在绑带201被拉紧后，绑带201也对电路板堆001的左部和右部定位对齐，而后两个绑带201在切割台2的配合下，完成对电路板堆001的切割。

此时，已经完成对电路板堆001的定位以及固定，控制两个电动执行器一4伸长，同步带动悬梁5及其上相应零件向下运动，使得圆刀9001下部进入到切割槽2001内，接着启动电动切刀9，使圆刀9001开始旋转，同时，控制电动滑块8在电动滑轨7向左移动，电动滑块8同步带动电动切刀9向左移动，圆刀9001沿着切割槽2001运动，对电路板堆001进行切割，通过控制圆刀9001进入到切割槽2001的深度，来控制圆刀9001在电路板堆001上的进刀角度，进而改变其切割力的分布和方向，减小切割时的阻力和摩擦，从而提高切割速度和效率。

第2种实施例

在第1种实施例的基础上，根据图1和图5-7所示，还包括有限位块301、步进电机302、丝杆303、转接块304、转轴305和定位杆二306；切割台2前后各安装有两个限位块301；每个限位块301上各安装有一个步进电机302；每个步进电机302输出轴各固接有一个丝杆303；每个丝杆303各与一个限位块301转动连接；每个丝杆303各旋接有一个转接块304；每个限位块301各焊接有一个定位杆二306；每个定位杆二306各滑动连接有另一个转接块304；相邻的转接块304之间共同转动连接有转轴305；每个限位块301开有两个前后分布的一字滑槽二30101；每个转轴305各与相邻的一字滑槽二30101滑动连接；转轴305用于对绑带201进行导向。

在上述实施例中，仅在电动收卷轮202对绑带201收紧时，绑带201对电路板堆001有较好的固定效果，而在需要将切割完成的电路板堆001退料时，即使电动收卷轮202反向转动，松开了对绑带201，仍需人工将绑带201收紧挑起，而后再将电路板堆001取下，人工参与不仅影响对电路板堆001的切割效率，锋利的电动切刀9也会对人身安全产生威胁；

如图5所示，在电路板堆001固定时，四个限位块301共同对电路板堆001左右进行限位，避免电路板堆001左右不平整，导致切割过程中，电路板堆001中的某个电路板出现翘起，导致电路板被切坏，以及出现圆刀9001被卡住的情况，此时控制电动收卷轮202对绑带201进行收紧，同时，控制步进电机302输出轴转动，同步带动丝杆303转动，丝杆303配合定位杆二306，带动两个转接块304及其上相应零件向下运动，绑带201在相应的转轴305配合下，绑带201上部向下运动，直至绑带201上部接触到电路板堆001顶部，绑带201将电路板堆001固定住，控制停止电动收卷轮202和相应的步进电机302；

在完成对电路板堆001的切割后，控制电动收卷轮202和相应的步进电机302反转，绑带201被放松，绑带201在相应的转轴305配合下，绑带201上部与电路板堆001分离，而后再控制电动执行器二101伸长，同步带动连杆102及其上相应零件向上运动，使得支杆103与切割台2分离，定位块10在一字滑槽一2002内向前移动，而后即可通过机械手将切割完成的电路板堆001，从绑带201处拖出，而后再从侧边对切割完成后的电路板堆001的退料进行收集。

第3种实施例

在第2种实施例的基础上，根据图1和图8-9所示，还包括有罩壳401和气管402；电动切刀9固接有罩壳401；罩壳401用于罩住圆刀9001上部；罩壳401连通有气管402。

根据图1和图9-10所示，还包括有电动执行器三501和风琴防护罩502；罩壳401安装有两个左右分布的电动执行器三501；电动执行器三501为电动推杆；罩壳401下部连接有风琴防护罩502；风琴防护罩502左部和右部各与一个电动执行器三501伸缩部固接。

根据图1和图10-11所示，还包括有拦网601；罩壳401内侧固接有两个前后分布的拦网601；两个拦网601位于圆刀9001的两侧；两个拦网601下部共同与风琴防护罩502内侧下部连接。

两个拦网601呈V字形设置。

拦网601的网面为松垮状。

考虑到圆刀9001在对电路板堆001切割时，不仅会产生大量的灰尘与碎屑，而且圆刀9001在长时间工作后也会发热，而圆刀9001过热则会影响对电路板堆001的切割精度。

故而在圆刀9001外套设一个罩壳401，罩住圆刀9001上部，而后将气管402与外置的尾气处理设备连通，外置的尾气处理设备通过气管402将罩壳401内的空气抽出，故而在圆刀9001工作时，产生的大量热，也被进入罩壳401内的空气所冷却，有效避免圆刀9001的工作温度过高；

同时在罩壳401下方设置一个风琴防护罩502，并且通过控制电动执行器三501的伸长，使得风琴防护罩502被拉长，风琴防护罩502下端更靠近电路板堆001的顶部，有效实现对切割部位的笼罩，并且在罩壳401与风琴防护罩502之间设置两个呈V字形设置的拦网601，如图9所示，当风琴防护罩502被拉长时，拦网601也从松垮的初始状态，逐渐转变成绷紧状态，由于两个拦网601位于圆刀9001的两边，故而圆刀9001在工作时所产生的大量灰尘碎屑，也被风琴防护罩502所笼罩后，当外置尾气处理设备抽气时，不仅将圆刀9001产生的热量抽走，也将圆刀9001切割过程中产生的灰尘碎屑抽走，而灰尘碎屑在向上运动的过程中，两个呈V字形设置的且呈绷紧状态的拦网601有效拦截切割过程产生的灰尘碎屑，有效避免灰尘碎屑在向上转移的过程中，粘附在圆刀9001上，在通过圆刀9001的转动，又回到电路板堆001上。

当电路板堆001上的电路板较多时，风琴防护罩502不需要伸长至极限，故而风琴防护罩502如图10所示，拦网601由一开始向下垂落的松垮状态，在外置尾气处理设备抽气时，拦网601变成向上拱起的状态，此时也能实现对灰尘与碎屑的拦截；

在完成对电路板堆001的切割后，需要定期对拦网601上灰尘碎屑进行去除，此时，控制两个电动执行器一4收缩，同步带动悬梁5及其上相应零件向上运动，使得圆刀9001从切割槽2001内退出，而后在圆刀9001下方放置一个收集盘，控制两个电动执行器三501伸长，拉伸风琴防护罩502，同步拉伸拦网601，使得拦网601被张紧，而后控制两个电动执行器三501收缩，风琴防护罩502收缩，同步使得拦网601变得松垮，重复上述操作，实现对拦网601的周期性拉伸，将拦网601上的灰尘碎屑抖落，抖落的灰尘碎屑被下方的收集盘承接，有效避免拦网601上的灰尘落在切割槽2001内，使得切割槽2001内的灰尘碎屑难以清理，还将切割槽2001封堵，在圆刀9001进入切割槽2001时，灰尘碎屑重新转移到圆刀9001上，影响圆刀9001的整洁度，圆刀9001上粘附有灰尘碎屑，还影响圆刀9001对电路板堆001的切割精度。

以上所述仅为本发明的实施例子而已，并不用于限制本发明。凡在本发明的原则之内，所作的等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明未作详细阐述的内容属于本专业领域技术人员公知的已有技术。

Claims (8)

1.一种电路板制造用智能切割设备，包括有底座（1）、切割台（2）和门形架（3）；底座（1）固接有切割台（2）；底座（1）固接有门形架（3）；其特征在于，还包括有动力组件、电动切刀（9）、定位块（10）、固定组件和定位组件；门形架（3）连接有动力组件；动力组件连接有电动切刀（9）；电动切刀（9）连接有圆刀（9001）；切割台（2）上开有切割槽（2001）；切割槽（2001）与圆刀（9001）对应；动力组件用于带动电动切刀（9）对电路板堆（001）进行切割；切割台（2）连接有多个定位块（10）；定位块（10）用于对电路板堆（001）位置进行限定；切割台（2）上开有多个一字滑槽一（2002）；每个定位块（10）各与一个一字滑槽一（2002）滑动连接；定位块（10）连接有固定组件；固定组件用于控制定位块（10）的位置，进而控制电动切刀（9）在电路板堆（001）上的切割位置；切割台（2）连接有定位组件；定位组件用于对电路板堆（001）进行固定；

定位组件包括有绑带（201）、电动收卷轮（202）和导轮架（203）；切割台（2）连接有多个绑带（201）；绑带（201）位于圆刀（9001）的两侧；绑带（201）用于捆住电路板堆（001）；切割台（2）固接有多个电动收卷轮（202）；每个电动收卷轮（202）各与一个绑带（201）的两端连接；切割台（2）前侧和后侧各螺栓连接有多个导轮架（203）；每个电动收卷轮（202）各位于左右相邻导轮架（203）之间；每左右相邻的导轮架（203）共同与一个绑带（201）连接；

还包括有限位块（301）、步进电机（302）、丝杆（303）、转接块（304）、转轴（305）和定位杆二（306）；切割台（2）前后各安装有多个限位块（301）；每个限位块（301）上各安装有一个步进电机（302）；每个步进电机（302）输出轴各固接有一个丝杆（303）；每个丝杆（303）各与一个限位块（301）转动连接；每个丝杆（303）各旋接有一个转接块（304）；每个限位块（301）各固接有一个定位杆二（306）；每个定位杆二（306）各滑动连接有另一个转接块（304）；相邻的转接块（304）之间共同转动连接有转轴（305）；每个限位块（301）开有多个一字滑槽二（30101）；每个转轴（305）各与相邻的一字滑槽二（30101）滑动连接；转轴（305）用于对绑带（201）进行导向。

2.根据权利要求1所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，动力组件包括有电动执行器一（4）、悬梁（5）、定位杆一（6）、电动滑轨（7）和电动滑块（8）；门形架（3）安装有多个电动执行器一（4）；所有电动执行器一（4）伸缩部共同固接有悬梁（5）；悬梁（5）固接有多个定位杆一（6）；所有的定位杆一（6）共同与门形架（3）滑动连接；悬梁（5）安装有电动滑轨（7）；电动滑轨（7）滑动连接有电动滑块（8）；电动滑块（8）与电动切刀（9）固接。

3.根据权利要求2所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，固定组件包括有电动执行器二（101）、连杆（102）和支杆（103）；每个定位块（10）各安装有一个电动执行器二（101）；每个电动执行器二（101）伸缩部各固接有一个连杆（102）；每个连杆（102）各固接有多个支杆（103）；所有的支杆（103）与切割台（2）接触配合。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，还包括有罩壳（401）和气管（402）；电动切刀（9）固接有罩壳（401）；罩壳（401）用于罩住圆刀（9001）上部；罩壳（401）连通有气管（402）。

5.根据权利要求4所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，还包括有电动执行器三（501）和风琴防护罩（502）；罩壳（401）安装有多个的电动执行器三（501）；罩壳（401）下部连接有风琴防护罩（502）；风琴防护罩（502）左部和右部各与一个电动执行器三（501）伸缩部固接。

6.根据权利要求5所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，还包括有拦网（601）；罩壳（401）内侧固接有两个前后分布的拦网（601）；两个拦网（601）位于圆刀（9001）的两侧；两个拦网（601）下部共同与风琴防护罩（502）内侧下部连接。

7.根据权利要求6所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，两个拦网（601）呈V字形设置。

8.根据权利要求7所述的一种电路板制造用智能切割设备，其特征在于，拦网（601）的网面为松垮状。