CN117601178A - 具有自定位功能的电路板连续裁边装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有自定位功能的电路板连续裁边装置及方法，本发明涉及裁切掉电路板左右边材料的技术领域，包括工作台、设置于工作台上且用于定位电路板的定位机构、设置于定位机构正上方的裁切机构、设置于定位机构右侧的上料机构；定位机构包括固设于工作台上的机架、旋转安装于机架内的转轴、固设于机架右侧壁上的驱动电机，两个盲槽的槽底均固设有定位气缸，定位气缸活塞杆的作用端上固设有位于盲槽内的定位柱；裁切机构包括固设于工作台台面上的支架、固设于支架顶部的裁切油缸，升降块的底表面上且位于其两端均焊接有切刀，两个切刀的内端面与定位台的左右端面相平齐。本发明的有益效果是：缩短电路板裁边时间、极大提高电路板裁边效率。

Description

具有自定位功能的电路板连续裁边装置及方法

技术领域

本发明涉及裁切掉电路板左右边材料的技术领域，特别是具有自定位功能的电路板连续裁边装置及方法。

背景技术

电路板的裁边是指将电路板的左右边多余的材料裁切掉，以得到所需规格的电路板，进而方便工人将裁边后的电路板安装到指定的机箱内。车间内对电路板的左右边进行裁边的方法是：工人先从料筐内拿取一个待裁边的电路板，而后将电路板工装固定到裁切机的裁切台上，并且确保电路板的左边处于裁切机的切刀的外侧，然后控制裁切机的切刀向下运动，切刀将电路板的左边材料切掉；切掉后，调转电路板的方向，使电路板的右边处于裁切机的切刀的外侧，然后控制裁切机的切刀向下运动，切刀将电路板的右边材料切掉，从而最终得到所需规格的电路板。

然而，这种方法虽然能够将电路板的左右边材料裁切掉，但是在技术上仍然存在以下技术缺陷：

I、需要两次裁切动作，才能将电路板的左右边裁切掉，增加了裁切时间，进而降低了电路板的裁边效率。

II、需要人工频繁调整电路板的位置，使电路板的左边材料或右边材料定位在切刀的正下方，整个操作时间长，进而增加了电路板的裁边时间，从而进一步的降低了电路板的裁边效率。因此，亟需一种极大缩短电路板裁边时间、极大提高电路板裁边效率的裁边装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种极大缩短电路板裁边时间、极大提高电路板裁边效率的具有自定位功能的电路板连续裁边装置及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：具有自定位功能的电路板连续裁边装置，包括工作台、设置于工作台上且用于定位电路板的定位机构、设置于定位机构正上方的裁切机构、设置于定位机构右侧的上料机构；

所述定位机构包括固设于工作台上的机架、旋转安装于机架内的转轴、固设于机架右侧壁上的驱动电机，驱动电机的输出轴与转轴的一端连接，转轴上固设有支板，支板上焊接有定位台，定位台的顶表面上开设有两个盲槽，两个盲槽的槽底均固设有定位气缸，定位气缸活塞杆的作用端上固设有位于盲槽内的定位柱；

所述裁切机构包括固设于工作台台面上的支架、固设于支架顶部的裁切油缸，裁切油缸的活塞杆向下贯穿支架，且延伸端上固设有升降块，升降块的底表面上且位于其两端均焊接有切刀，两个切刀的内端面与定位台的左右端面相平齐；

所述上料机构包括固设于工作台台面上的进给油缸、固设于进给油缸活塞杆作用端上的连接块、固设于连接块顶表面上的料筐，料筐的顶部开设有开口，料筐的内腔与电路板的外轮廓相配合，料筐的左右侧壁上分别开设有左通槽和右通槽，左通槽和右通槽的槽底均与料筐的底壁相平齐，料筐的底表面上固设有推送气缸，推送气缸的活塞杆向右延伸，且延伸端上固设有推板，推板与右通槽左右相对立。

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。

所述左通槽和右通槽的槽高与电路板的厚度相等。

所述推板的厚度与电路板的厚度相等。

所述工作台的台面上固设有机台，所述进给油缸的缸体固设于机台的台面上。

所述定位台的左右端面上均焊接有斜板，斜板向下倾斜设置，两个斜板的外侧均设置有放置于工作台上的废料筐。

该裁边装置还包括控制器，控制器与进给油缸、裁切油缸、推送气缸、定位气缸和驱动电机经信号线电连接。

具有自定位功能的电路板连续裁边方法，该方法包括以下步骤：

S1、工人取出多个待裁边的电路板，在各个电路板的底表面上均钻出两个定位孔，确保定位孔的直径与定位机构的定位柱的直径相等，同时确保两个定位孔之间的水平间距与两个定位柱之间的水平间距相等；

S2、工人预先在料筐内依次堆叠多个待裁边的电路板，此时最底层的电路板刚好处于左通槽与右通槽之间；

S3、控制上料机构的进给油缸的活塞杆向左运动，活塞杆带动连接块向左运动，连接块带动料筐向左运动，料筐带动其内的各个电路板向左运动，当进给油缸的活塞杆完全伸出后，料筐刚好接近定位台；

S4、控制上料机构的推送气缸的活塞杆向左缩回，活塞杆带动推板向左运动，推板穿入右通槽后，将料筐内最底层的电路板向左推，最底层的电路板逐渐从左通槽穿出，并朝向定位台的台面方向运动，当推送气缸的活塞杆完全缩回后，该电路板刚好被推送到定位台的顶表面上，从而完成了电路板的上料；

S5、当上料后，控制进给油缸的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接块向右运动，连接块带动料筐向右运动，料筐带动其内剩余的电路板向右运动，当进给油缸的活塞杆完全缩回后，控制推送气缸的活塞杆向右伸出，活塞杆带动推板向右运动，当推板从料筐内退出后，料筐内倒数第二层电路板落入到料筐的筐底；

S6、定位台上电路板的定位：控制两个定位气缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动定位柱向上运动，当两个定位气缸的活塞杆完全伸出后，两个定位柱分别嵌入到电路板的两个定位孔内，从而实现了电路板的定位，此时，两个切刀分别位于电路板的左右边材料的正下方；

S7、控制裁切机构的裁切油缸的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降块向下运动，升降块带动两个切刀向下运动，两个切刀分别将电路板的左右边材料裁切掉，裁切后，即可加工出符合规格的成品电路板，而裁切下来的废边材料沿着斜板落入到废料筐内；

S8、成品电路板的取出：控制裁切油缸的活塞杆向上缩回，活塞杆带动升降块向上运动，升降块带动两个切刀向上运动，当切刀复位后，工人控制两个定位气缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动定位柱向下运动，定位柱从成品电路板的定位孔内退出，当退出后，工人控制驱动电机启动，驱动电机带动转轴旋转，转轴带动支板旋转，支板带动定位台向前翻转，定位台带动其上的成品电路板向前翻转，此时，定位台上的成品电路板滑落到工作台的台面上，从而实现了成品电路板的取出；

S9、工人重复步骤S3~S8的操作，即可连续地将料筐内的电路板的左右边材料裁切掉，并且在工作台的台面上得到多个成品电路板。

本发明具有以下优点：极大缩短电路板裁边时间、极大提高电路板裁边效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为定位机构的结构示意图；

图3为裁切机构的结构示意图；

图4为上料机构的结构示意图；

图5为在电路板上加工出两个定位孔的示意图；

图6为图5的仰视图；

图7为工人预先在料筐内依次堆叠多个待裁边的电路板的示意图；

图8为料筐接近定位台的示意图；

图9为完成电路板的上料的示意图；

图10为料筐带动其内剩余的电路板向右运动的示意图；

图11为推板从料筐内退出的示意图；

图12为两个定位柱分别嵌入到电路板的两个定位孔内的示意图；

图13为图12的I部局部放大图；

图14为两个切刀分别将电路板的左右边材料裁切掉的示意图；

图15为转轴旋转的示意图；

图中，1-工作台，2-定位机构，3-裁切机构，4-上料机构，5-机架，6-转轴，7-驱动电机，8-支板，9-定位台，10-定位气缸，11-定位柱，12-支架，13-裁切油缸，14-升降块，15-切刀，16-进给油缸，17-连接块，18-料筐，19-左通槽，20-右通槽，21-推送气缸，22-推板，23-机台，24-斜板，25-废料筐，26-电路板，27-定位孔，28-成品电路板。

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1~图4所示，具有自定位功能的电路板连续裁边装置，包括工作台1、设置于工作台1上且用于定位电路板的定位机构2、设置于定位机构2正上方的裁切机构3、设置于定位机构2右侧的上料机构4；工作台1的底表面上固设有多根支撑于地面上的支撑腿。

所述定位机构2包括固设于工作台1上的机架5、旋转安装于机架5内的转轴6、固设于机架5右侧壁上的驱动电机7，驱动电机7的输出轴与转轴6的一端连接，转轴6上固设有支板8，支板8上焊接有定位台9，定位台9的顶表面上开设有两个盲槽，两个盲槽的槽底均固设有定位气缸10，定位气缸10活塞杆的作用端上固设有位于盲槽内的定位柱11。

所述裁切机构3包括固设于工作台1台面上的支架12、固设于支架12顶部的裁切油缸13，裁切油缸13的活塞杆向下贯穿支架12，且延伸端上固设有升降块14，升降块14的底表面上且位于其两端均焊接有切刀15，两个切刀15的内端面与定位台9的左右端面相平齐；

所述上料机构4包括固设于工作台1台面上的进给油缸16、固设于进给油缸16活塞杆作用端上的连接块17、固设于连接块17顶表面上的料筐18，料筐18的顶部开设有开口，料筐18的内腔与电路板的外轮廓相配合，料筐18的左右侧壁上分别开设有左通槽19和右通槽20，左通槽19和右通槽20的槽高与电路板的厚度相等，左通槽19和右通槽20的槽底均与料筐18的底壁相平齐，料筐18的底表面上固设有推送气缸21，推送气缸21的活塞杆向右延伸，且延伸端上固设有推板22，推板22与右通槽20左右相对立，推板22的厚度与电路板的厚度相等。

所述工作台1的台面上固设有机台23，所述进给油缸16的缸体固设于机台23的台面上。所述定位台9的左右端面上均焊接有斜板24，斜板24向下倾斜设置，两个斜板24的外侧均设置有放置于工作台1上的废料筐25。

该裁边装置还包括控制器，控制器与进给油缸16、裁切油缸13、推送气缸21、定位气缸10和驱动电机7经信号线电连接，通过控制器可控制进给油缸16、裁切油缸13、推送气缸21、定位气缸10活塞杆的伸出或缩回，同时还能控制驱动电机7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。

具有自定位功能的电路板连续裁边方法，该方法包括以下步骤：

S1、工人取出多个待裁边的电路板26，在各个电路板26的底表面上均钻出两个定位孔27，如图5~图6所示，确保定位孔27的直径与定位机构2的定位柱11的直径相等，同时确保两个定位孔27之间的水平间距与两个定位柱11之间的水平间距相等；

S2、工人预先在料筐18内依次堆叠多个待裁边的电路板26，如图7所示，此时最底层的电路板26刚好处于左通槽19与右通槽20之间；

S3、控制上料机构4的进给油缸16的活塞杆向左运动，活塞杆带动连接块17向左运动，连接块17带动料筐18向左运动，料筐18带动其内的各个电路板26向左运动，当进给油缸16的活塞杆完全伸出后，料筐18刚好接近定位台9，如图8所示；

S4、控制上料机构4的推送气缸21的活塞杆向左缩回，活塞杆带动推板22向左运动，推板22穿入右通槽20后，将料筐18内最底层的电路板26向左推，最底层的电路板26逐渐从左通槽19穿出，并朝向定位台9的台面方向运动，当推送气缸21的活塞杆完全缩回后，该电路板26刚好被推送到定位台9的顶表面上，从而完成了电路板26的上料，如图9所示；

S5、当上料后，控制进给油缸16的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接块17向右运动，连接块17带动料筐18向右运动，料筐18带动其内剩余的电路板26向右运动，如图10所示，当进给油缸16的活塞杆完全缩回后，控制推送气缸21的活塞杆向右伸出，活塞杆带动推板22向右运动，当推板22从料筐18内退出后，如图11所示，料筐18内倒数第二层电路板26落入到料筐18的筐底；

S6、定位台9上电路板26的定位：控制两个定位气缸10的活塞杆向上伸出，活塞杆带动定位柱11向上运动，当两个定位气缸10的活塞杆完全伸出后，两个定位柱11分别嵌入到电路板26的两个定位孔27内，如图12~图13所示，从而实现了电路板26的定位，此时，两个切刀15分别位于电路板26的左右边材料的正下方；

S7、控制裁切机构3的裁切油缸13的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降块14向下运动，升降块14带动两个切刀15向下运动，两个切刀15分别将电路板26的左右边材料裁切掉，如图14所示，裁切后，即可加工出符合规格的成品电路板28，而裁切下来的废边材料沿着斜板24落入到废料筐25内；

其中，在步骤S6中，当将电路板26定位在定位台9上后，两个切刀15分别位于电路板26的左右边材料的正下方，因此相比于车间内的裁切方法，无需人工频繁调整电路板26的位置，即可快速地将电路板26的左右边材料分别定位在两个切刀15的正下方，从而极大的缩短了电路板的裁边时间，进而极大的提高了电路板的裁边效率。

此外，在该步骤S7中，工人只需控制裁切油缸13的活塞杆向下伸出，即可通过两个切刀15同时将定位在定位台9上的电路板26的左右边裁切掉，无需分两个工序裁切掉电路板26的左右边材料，从而极大的缩短了单件电路板26的裁切时间，进而极大的提高了电路板的裁边效率。

S8、成品电路板28的取出：控制裁切油缸13的活塞杆向上缩回，活塞杆带动升降块14向上运动，升降块14带动两个切刀15向上运动，当切刀15复位后，工人控制两个定位气缸10的活塞杆向下缩回，活塞杆带动定位柱11向下运动，定位柱11从成品电路板28的定位孔27内退出，当退出后，工人控制驱动电机7启动，驱动电机7带动转轴6旋转，转轴6的旋转方向如图15所示，转轴6带动支板8旋转，支板8带动定位台9向前翻转，定位台9带动其上的成品电路板28向前翻转，此时，定位台9上的成品电路板28滑落到工作台1的台面上，从而实现了成品电路板28的取出；

S9、工人重复步骤S3~S8的操作，即可连续地将料筐18内的电路板26的左右边材料裁切掉，并且在工作台1的台面上得到多个成品电路板28。

由此可知，本裁切装置实现了自动将料筐18内的电路板26推送到定位台9，无需人工一个接一个的从料筐内拿取电路板26来进行裁切，实现了在短时间内，将多个电路板26的左右边材料裁切掉，进一步的提高了电路板26的裁切效率。

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 (8)

1.具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：包括工作台（1）、设置于工作台（1）上且用于定位电路板的定位机构（2）、设置于定位机构（2）正上方的裁切机构（3）、设置于定位机构（2）右侧的上料机构（4）；

所述定位机构（2）包括固设于工作台（1）上的机架（5）、旋转安装于机架（5）内的转轴（6）、固设于机架（5）右侧壁上的驱动电机（7），驱动电机（7）的输出轴与转轴（6）的一端连接，转轴（6）上固设有支板（8），支板（8）上焊接有定位台（9），定位台（9）的顶表面上开设有两个盲槽，两个盲槽的槽底均固设有定位气缸（10），定位气缸（10）活塞杆的作用端上固设有位于盲槽内的定位柱（11）；

所述裁切机构（3）包括固设于工作台（1）台面上的支架（12）、固设于支架（12）顶部的裁切油缸（13），裁切油缸（13）的活塞杆向下贯穿支架（12），且延伸端上固设有升降块（14），升降块（14）的底表面上且位于其两端均焊接有切刀（15），两个切刀（15）的内端面与定位台（9）的左右端面相平齐；

所述上料机构（4）包括固设于工作台（1）台面上的进给油缸（16）、固设于进给油缸（16）活塞杆作用端上的连接块（17）、固设于连接块（17）顶表面上的料筐（18），料筐（18）的顶部开设有开口，料筐（18）的内腔与电路板的外轮廓相配合，料筐（18）的左右侧壁上分别开设有左通槽（19）和右通槽（20），左通槽（19）和右通槽（20）的槽底均与料筐（18）的底壁相平齐，料筐（18）的底表面上固设有推送气缸（21），推送气缸（21）的活塞杆向右延伸，且延伸端上固设有推板（22），推板（22）与右通槽（20）左右相对立。

2.根据权利要求1所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：所述工作台（1）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所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：所述左通槽（19）和右通槽（20）的槽高与电路板的厚度相等。

4.根据权利要求3所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：所述推板（22）的厚度与电路板的厚度相等。

5.根据权利要求4所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：所述工作台（1）的台面上固设有机台（23），所述进给油缸（16）的缸体固设于机台（23）的台面上。

6.根据权利要求5所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：所述定位台（9）的左右端面上均焊接有斜板（24），斜板（24）向下倾斜设置，两个斜板（24）的外侧均设置有放置于工作台（1）上的废料筐（25）。

7.根据权利要求6所述的具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：该裁边装置还包括控制器，控制器与进给油缸（16）、裁切油缸（13）、推送气缸（21）、定位气缸（10）和驱动电机（7）经信号线电连接。

8.具有自定位功能的电路板连续裁边方法，采用权利要求7所述具有自定位功能的电路板连续裁边装置，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1、工人取出多个待裁边的电路板（26），在各个电路板（26）的底表面上均钻出两个定位孔（27），确保定位孔（27）的直径与定位机构（2）的定位柱（11）的直径相等，同时确保两个定位孔（27）之间的水平间距与两个定位柱（11）之间的水平间距相等；

S2、工人预先在料筐（18）内依次堆叠多个待裁边的电路板（26），此时最底层的电路板（26）刚好处于左通槽（19）与右通槽（20）之间；

S3、控制上料机构（4）的进给油缸（16）的活塞杆向左运动，活塞杆带动连接块（17）向左运动，连接块（17）带动料筐（18）向左运动，料筐（18）带动其内的各个电路板（26）向左运动，当进给油缸（16）的活塞杆完全伸出后，料筐（18）刚好接近定位台（9）；

S4、控制上料机构（4）的推送气缸（21）的活塞杆向左缩回，活塞杆带动推板（22）向左运动，推板（22）穿入右通槽（20）后，将料筐（18）内最底层的电路板（26）向左推，最底层的电路板（26）逐渐从左通槽（19）穿出，并朝向定位台（9）的台面方向运动，当推送气缸（21）的活塞杆完全缩回后，该电路板（26）刚好被推送到定位台（9）的顶表面上，从而完成了电路板（26）的上料；

S5、当上料后，控制进给油缸（16）的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接块（17）向右运动，连接块（17）带动料筐（18）向右运动，料筐（18）带动其内剩余的电路板（26）向右运动，当进给油缸（16）的活塞杆完全缩回后，控制推送气缸（21）的活塞杆向右伸出，活塞杆带动推板（22）向右运动，当推板（22）从料筐（18）内退出后，料筐（18）内倒数第二层电路板（26）落入到料筐（18）的筐底；

S6、定位台（9）上电路板（26）的定位：控制两个定位气缸（10）的活塞杆向上伸出，活塞杆带动定位柱（11）向上运动，当两个定位气缸（10）的活塞杆完全伸出后，两个定位柱（11）分别嵌入到电路板（26）的两个定位孔（27）内，从而实现了电路板（26）的定位，此时，两个切刀（15）分别位于电路板（26）的左右边材料的正下方；

S7、控制裁切机构（3）的裁切油缸（13）的活塞杆向下运动，活塞杆带动升降块（14）向下运动，升降块（14）带动两个切刀（15）向下运动，两个切刀（15）分别将电路板（26）的左右边材料裁切掉，裁切后，即可加工出符合规格的成品电路板（28），而裁切下来的废边材料沿着斜板（24）落入到废料筐（25）内；

S8、成品电路板（28）的取出：控制裁切油缸（13）的活塞杆向上缩回，活塞杆带动升降块（14）向上运动，升降块（14）带动两个切刀（15）向上运动，当切刀（15）复位后，工人控制两个定位气缸（10）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动定位柱（11）向下运动，定位柱（11）从成品电路板（28）的定位孔（27）内退出，当退出后，工人控制驱动电机（7）启动，驱动电机（7）带动转轴（6）旋转，转轴（6）带动支板（8）旋转，支板（8）带动定位台（9）向前翻转，定位台（9）带动其上的成品电路板（28）向前翻转，此时，定位台（9）上的成品电路板（28）滑落到工作台（1）的台面上，从而实现了成品电路板（28）的取出；

S9、工人重复步骤S3~S8的操作，即可连续地将料筐（18）内的电路板（26）的左右边材料裁切掉，并且在工作台（1）的台面上得到多个成品电路板（28）。