CN203542717U

CN203542717U - 一种半固化片裁切装置

Info

Publication number: CN203542717U
Application number: CN201320673369.XU
Authority: CN
Inventors: 夏国伟; 曾祥福; 张晃初
Original assignee: Victory Giant Technology Huizhou Co Ltd
Current assignee: Victory Giant Technology Huizhou Co Ltd
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2023-10-30

Abstract

本实用新型公开一种半固化片裁切装置，其特征在于：包括用于加热半固化片的加热单元，设置在加热单元前、能将带状半固化片送入加热单元的送料单元，横架在送料单元与加热单元上的前裁切部以及横架在加热单元末端的后裁切部；所述送料单元上设有传输机构A，所述加热单元设有传输机构B；还包括控制所述送料单元、加热单元、前裁切部、后裁切部运行的控制单元。本实用新型中带状半固化片被送料单元送入加热单元后，马上被后裁切部裁切为半固化片成品，使带状半固化片在较为适宜的条件下被裁切，从而保证所制成的半固化片成品边缘光滑无毛边。

Description

一种半固化片裁切装置

技术领域

本实用新型涉及一种线路板生产技术领域，具体涉及一种半固化片裁切装置。

背景技术

近来，半固化片广泛应用于电路板工艺中。半固化片( 又称树脂玻璃纤维布或玻璃纤维树脂板) 主要由树脂和增强型材料组成。增强型材料包括玻璃纤维布、复合材料等多种类型。目前的半固化片是由经过处理的增强型材料( 例如，玻璃纤维布) 浸渍树脂后得到的薄片材料。目前市场上提供的大多是大幅的带状半固化片，通常会根据所需制作的电路板尺寸，将矩形带状半固化片分别沿平行于其四边的方向裁切成较小的矩形半固化片成品以符合电路板的尺寸。因为带状半固化片材质较为硬脆，若直接进行裁切极易使其碎裂。通常的做法是将带状半固化片放入烤箱加热使其软化，再行裁切，由于加热过程难以控制，通常会导致带状半固化片因加热不均而出现部分区域加热过度而烧焦或因加热不足而不能达到裁切的要求。此外软化后的带状半固化片因其质地较软，无法采用现有的裁切设备进行裁切，只能依靠人工完成裁切工序。这一做法效率低且精度不足，还容易因加热工序与裁切工序间隔太长而导致带状半固化片重新硬化导致产品出现毛边、缺口。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种高效率、高精度、产品切口平整的半固化片裁切设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种半固化片裁切装置，包括用于加热半固化片的加热单元，设置在加热单元前、能将带状半固化片送入加热单元的送料单元，横架在送料单元与加热单元上的前裁切部以及横架在加热单元末端的后裁切部；所述送料单元上设有传输机构A，所述加热单元设有传输机构B；还包括控制所述送料单元、加热单元、前裁切部、后裁切部运行的控制单元。

带状半固化片被送料单元送入加热单元后，马上被后裁切部裁切为半固化片成品，使带状半固化片在较为适宜的条件下被裁切，从而保证所制成的半固化片成品边缘光滑无毛边。此外，实用新型人在研究中发现，经过加热的带状半固化片冷却硬化，再次进行加热裁切，所制得的产品易碎、边缘多毛刺和缺口。因此本实用新型的的送料单元和裁切单元分别设有用于输送带状半固化片的独立的传输机构，同时送料单元与裁切单元间的还横架有前裁切部。停止生产时，送料单元的传输机构A停止将带状半固化片送入加热单元，同时前裁切部将在送料单元与加热单元交界处将带状半固化片切断。前裁切部后方的带状半固化片将在传输机构B的带动下继续完成加热、裁切等处理，而前裁切部前方的半固化片则能被回收，避免因被加热而导致性能下降。此外，某些型号的带状半固化片在裁切前需要加热较长时间。处理此种物料时，也可控制传输机构B以较慢的速率传输物料，令其能够被较长时间地加热。此时也可关闭传输机构A并使用前裁切部切断带状半固化片，以达到节能和避免半固化片在加热单元内堆积的目的。上述操作均在所述控制单元的控制下自动完成。所述控制单元可采用现有的任一种自动控制装置。通过控制单元可依照预设的参数精确控制传输机构A和传输机构B的传输速度、启动关闭前裁切部与后裁切部的时机、加热温度等，实现裁切处理全程自动化和精细控制，从而提高生产效率和裁切精度。同时向控制单元输入半固化片的熔点，控制单元即可自动设置传输机构B的传输速度及加热单元内的温度，以精确控制对半固化片的加热程度。

进一步的，所述前裁切部包括设置在传输机构A上可感应带状半固化片的前传感机构以及设置在传输机构A上方的前裁切气缸、设置在气缸活塞杆上可上下裁切运动的前裁切刀；

所述后裁切部包括设置在传输机构B上可感应带状半固化片进料量的后传感机构以及设置在传输机构B上方的后裁切气缸、设置在气缸活塞杆上可上下裁切运动的后裁切刀。

当前传感机构感应到其下方有物料通过时，将触发控制单元启动加热单元对物料进行加热，从而解决加热单元处于常开状态而耗费能源。后传感机构可以精确测量从加热单元流出的带状半固化片长度，当该数值达到预设的半固化片成品长度时，将触发控制单元控制后裁切刀对带状半固化片裁切。控制单元通过控制所述前裁切气缸或后裁切气缸的运行，实现控制前裁切刀和后裁切刀的裁切时机。所述前传感机构和后传感机构可采用任一种物料感应装置实现。

传输机构A和传输机构B各包括一传输辊组，所述传输辊组包括主动传输辊组和设置于主动传输辊组上方并与之平行的从动传输辊组，所述主动传输辊和从动传输辊组分别包括多个处于同一平面且相切的传输辊；所述传输机构A和传输机构B还分别包括一电动机，所述电动机通过传动皮带与主动传输辊组任一传输辊的一端传动连接；所述传输机构B的传输辊组前端与传输机构A的传输辊组末端相接。

电动机通过传动皮带与主动传输辊组任一传输辊的一端传动连接，电机启动时，通过传动皮带带动该传输辊旋转，该传输辊又带动与整个主动传输辊组内的传输辊向同一方向旋转，从而使位于主动传输辊组上的物料前进。这一结构具有能耗低、结构简单，维护方便等优点。从动传输辊组的作用主要是固定、引导物料前进，防止物料在主动传输辊组上堆积。此外，加热单元内的从动传输辊还具有将热量均匀传递至与之接触的带状半固化片上的作用，防止带状半固化片因受热不均而发生局部烧焦或软化不足。从动传输辊还能够压紧带状半固化片，防止其在加热过程中因涨缩而形变。

所述加热单元还包括一加热室以及设置在加热室内的加热组件；所述传输机构B的传输辊组全部或部分设置在加热室内，所述加热室的前后两端分别设有供半固化片通过、与传输机构B传输辊组相平的半固化片通道。

所述加热组件包括数根平行设置在加热室内的传输辊组上方可控温的石英加热管，所述石英加热管上方还设有凸球面的红外线反射层；所述传输机构B的传输辊组部分设置在加热室内是指传输机构B的传输辊组前端占总长60%-80%的部位设置在加热室内。

石英加热管可以产生红外线对加热室的物料进行加热，具有加热效率高、加热均匀等优点。本实用新型在石英加热管上方还设有凸球面的红外线反射层，能够将石英加热管产生的红外线均匀地反射至带状半固化片，进一步改善加热均匀性问题。为防止半固化片加热过度而无法被后裁切刀切断且容易产生毛刺，传输机构B的传输辊组前端占总长60%-80%的部位设置在加热室内，其余部分则设置在加热室后部。在加热室加热处理完毕后的带状半固化片能够在加热室后方稍作降温再被后裁切刀裁切，保证最终所制得的半固化片成品边缘平整光滑。

进一步的，还包括收料单元，其包括与传输机构B主动传输辊组末端相接的收料辊组、驱动收料辊组的收料电机及设置在收料辊组后方的收料槽；所述送料单元还包括设置在传输机构前方的用于储存带状半固化片的进料机构，其包括机架以及设置在机架上用于缠绕带状半固化片的可旋转固定轴。

更进一步的，所述石英加热管通过可依控制单元指令运动的机械臂安装在加热室内，所述传输辊组的传输辊选用不锈钢制成。

机械臂可以控制单元指令带动石英加热管在加热室内移动，配合具有较高热传导率的不锈钢材质的传输辊，进一步提高了对带状半固化片的加热均匀性。

本实用新型同时提供一种利用所述的半固化片裁切装置裁切半固化片的方法，包括以下工序：

将带状半固化片缠绕于固定轴上，并将其末端放入送料单元的从动传输辊组与主动传输辊组的间隙；向控制单元预设半固化成品长度以及半固化片软化的温度；

使用控制单元控制传输机构A的电机带动主动传输辊组驱使带状半固化片在送料机构中前进；

带状半固化片运行至前传感机构下方时，前传感机构触发控制单元启动传输机构B的电机带动传输机构B的主动传输辊组，是带状半固化片以与其在传输机构A中前进速度相等的速度前进；

带状半固化片运行至前传感机构下方时，前传感机构同时触发控制单元启动加热组件将加热室内的从动传输辊组加热至半固化片软化；

当带状半固化片经过后传感机构下方时，后传感机构触发控制单元启动收料单元的收料电机驱动收料辊组带动带状半固化片前进，同时后传感机构将测量经过后裁切刀下方的带状半固化片长度，当该长度达到预设的半固化片成品长度时，控制单元启动后裁切刀落下，裁切出半固化片成品；半固化片成品经收料辊组带动进入收料槽叠放；

停止生产时，通过控制单元控制传输机构A停止向加热单元输送带状半固化片；同时，前裁切刀在前气缸的推动下将半固化片从送料单元与加热单元相接处切断，前裁切刀后方的带状半固化片则继续前进，直至其全部被制成半固化片成品并进入收料槽后，加热单元、后裁切部、收料单元依次关闭。

所述加热组件将加热室内的从动传输辊组加热半固化片软化是指石英加热管在机械臂水平摆动将加热室内的从动传输辊组加热至半固化片软化。

本实用新型相对于现有技术，具有如下有益效果：

1.本实用新型中带状半固化片被送料单元送入加热单元后，马上被后裁切部裁切为半固化片成品，使带状半固化片在较为适宜的条件下被裁切，从而保证所制成的半固化片成品边缘光滑无毛边；此外本实用新型在加热单元和送料单元分别设置了独立的传输机构，能够在停机时停止继续向加热单元投料又能将已经投入加热单元的半固化片完成加工，避免了半固化片遭受多次加热而产生性能下降、不易裁切等问题。

2. 本实用新型的电动机通过传动皮带与主动传输辊组任一传输辊的一端传动连接，电机启动时，通过传动皮带带动该传输辊旋转，该传输辊又带动与整个主动传输辊组内的传输辊向同一方向旋转，从而使位于主动传输辊组上的物料前进，这一结构具有能耗低、结构简单，维护方便等优点；此外，加热单元内由不锈钢材料制成的传输辊还具有将热量均匀传递至与之接触的带状半固化片上的作用，防止带状半固化片因受热不均而发生局部烧焦或软化不足；从动传输辊还能够压紧带状半固化片，防止其在加热过程中因涨缩而形变。

3.本实用新型采用了控制单元及传感机构，实现对半固化片裁切生产过程的自动化生产，保证生产过程中能够对温度、速度、裁切长度的精细化控制，有助于提高所产半固化片的质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1

本实施例提供一种用于裁切含有陶瓷材料的半固化片裁切装置，如图1所示包括用于加热半固化片的加热单元，设置在加热单元前、能将带状半固化片送入加热单元的送料单元，横架在送料单元与加热单元上的前裁切部以及横架在加热单元末端的后裁切部；所述送料单元上设有传输机构A，所述加热单元设有传输机构B；还包括控制所述送料单元、加热单元、前裁切部、后裁切部运行的控制单元。

所述前裁切部包括设置在传输机构A上可感应带状半固化片的前传感机构以及设置在传输机构A上方的前裁切气缸11、设置在气缸活塞杆上可上下裁切运动的前裁切刀12；

所述后裁切部包括设置在传输机构B上可感应带状半固化片进料量的后传感机构以及设置在传输机构B上方的后裁切气缸21、设置在气缸活塞杆上可上下裁切运动的后裁切刀22。

传输机构A包括一传输辊组，所述传输辊组包括主动传输辊组和设置于主动传输辊组上方并与之平行的从动传输辊组，所述主动传输辊包括8个处于同一平面且相切的主动传输辊31；所述被动传输辊组包括8个处于同一平面且相切的被动传输辊32；所述传输机构A还包括一电动机33，所述电动机33通过传动皮带与主动传输辊组第一根传输辊的一端传动连接。

传输机构B包括一传输辊组，所述传输辊组包括主动传输辊组和设置于主动传输辊组上方并与之平行的从动传输辊组，所述主动传输辊包括16个处于同一平面且相切的主动传输辊；所述被动传输辊组包括8个处于同一平面且相切的被动传输辊；所述传输机构B还包括一电动机34，所述电动机34通过传动皮带与主动传输辊组第三根传输辊的一端传动连接；

所述传输机构B的传输辊组前端与传输机构A的传输辊组末端相接。

所述加热单元还包括一加热室4以及设置在加热室4内的加热组件；所述加热室长80cm；所述传输机构B的传输辊组的前10根主动传输辊和被动传输辊设置在加热室内，所述加热室的前后两端分别设有供半固化片通过、与传输机构B传输辊组相平的半固化片通道。

所述加热组件包括3根横向平行设置在加热室内的传输辊组上方可控温的石英加热管，所述石英加热管上方还设有凸球面的红外线反射层。

还包括收料单元，其包括与传输机构B主动传输辊组末端相接的收料辊组51、驱动收料辊组51的收料电机52及设置在收料辊组51后方的收料槽53；所述送料单元还包括设置在传输机构前方的用于储存带状半固化片的进料机构，其包括机架61以及设置在机架61上用于缠绕带状半固化片的可旋转固定轴62。

所述石英加热管通过可依控制单元指令运动的机械臂安装在加热室内，所述传输辊组的传输辊选用不锈钢制成。

所述控制单元可选用任一种自动控制设备。本实施例选用一带有输入键盘及屏幕的PLC作为所述控制单元。

实施例2

本实施例提供一种利用实施例1的固化片裁切装置裁切陶瓷半固化片的方法。

包括以下工序：

将带状半固化片缠绕于固定轴62上，并将其末端放入送料单元的从动传输辊组与主动传输辊组的间隙；向控制单元预设半固化成品长度及足以使半固化片软化的温度。不同的半固化片材质的软化温度不同，如陶瓷半固化片的软化温度为30-40℃，且软化时间为20秒；本实施例中，需将带状半固化片裁切为2cm宽的半固化片成品，半固化片软化温度为35℃。

使用控制单元控制传输机构A的电机33带动主动传输辊组驱使带状半固化片在送料机构中前进；

带状半固化片运行至前传感机构下方时，前传感机构触发控制单元启动传输机构B的电机34带动传输机构B的主动传输辊组，是带状半固化片以与其在传输机构A中前进速度相等的速度前进。

带状半固化片运行至前传感机构下方时，前传感机构同时触发控制单元启动加热组件将加热室4内的从动传输辊组加热至半固化片呈现软化状态；

传输机构B上的前进速度为（加热室长度×软化时间÷裁切长度）cm/s本实施例中，带状半固化片在传输机构B上的前进速度为800cm/s，加热室内的温度为45℃。

当带状半固化片经过后传感机构下方时，后传感机构触发控制单元启动收料单元的收料电机52驱动收料辊组带动带状半固化片前进，同时后传感机构将测量经过后裁切刀下方的带状半固化片长度，当该长度达到20cm时，控制单元启动后裁切刀22落下，裁切出半固化片成品；半固化片成品经收料辊组51带动进入收料槽53叠放；

停止生产时，通过控制单元控制传输机构A停止向加热单元输送带状半固化片；同时，前裁切刀12在前气缸11的推动下将半固化片从送料单元与加热单元相接处切断，前裁切刀后方的带状半固化片则继续前进，直至其全部被制成半固化片成品并进入收料槽53后，加热单元、后裁切部、收料单元依次关闭。

加热组件将加热室内的从动传输辊组加热至半固化片软化是指石英加热管在机械臂水平摆动将加热室内的从动传输辊组加热至半固化片软化。

以上为本实用新型的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种半固化片裁切装置，其特征在于：包括用于加热半固化片的加热单元，设置在加热单元前、能将带状半固化片送入加热单元的送料单元，横架在送料单元与加热单元上的前裁切部以及横架在加热单元末端的后裁切部；所述送料单元上设有传输机构A，所述加热单元设有传输机构B；还包括控制所述送料单元、加热单元、前裁切部、后裁切部运行的控制单元。

2.根据权利要求1所述的半固化片裁切装置，其特征在于：所述前裁切部包括设置在传输机构A上可感应带状半固化片的前传感机构以及设置在传输机构A上方的前裁切气缸、设置在气缸活塞杆上可上下裁切运动的前裁切刀；

3.根据权利要求2所述的半固化片裁切装置，其特征在于：传输机构A和传输机构B各包括一传输辊组，所述传输辊组包括主动传输辊组和设置于主动传输辊组上方并与之平行的从动传输辊组，所述主动传输辊和从动传输辊组分别包括多个处于同一平面且相切的传输辊；所述传输机构A和传输机构B还分别包括一电动机，所述电动机通过传动皮带与主动传输辊组任一传输辊的一端传动连接；所述传输机构B的传输辊组前端与传输机构A的传输辊组末端相接。

4.根据权利要求3所述的半固化片裁切装置，其特征在于：所述加热单元还包括一加热室以及设置在加热室内的加热组件；所述传输机构B的传输辊组全部或部分设置在加热室内，所述加热室的前后两端分别设有供半固化片通过、与传输机构B传输辊组相平的半固化片通道。

5.根据权利要求4所述的半固化片裁切装置，其特征在于：所述加热组件包括数根平行设置在加热室内的传输辊组上方可控温的石英加热管，所述石英加热管上方还设有凸球面的红外线反射层；所述传输机构B的传输辊组部分设置在加热室内是指传输机构B的传输辊组前端占总长60%-80%的部位设置在加热室内。

6.根据权利要求5所述的半固化片裁切装置，其特征在于：还包括收料单元，其包括与传输机构B主动传输辊组末端相接的收料辊组、驱动收料辊组的收料电机及设置在收料辊组后方的收料槽；所述送料单元还包括设置在传输机构前方的用于储存带状半固化片的进料机构，其包括机架以及设置在机架上用于缠绕带状半固化片的可旋转固定轴。

7.根据权利要求6所述的半固化片裁切装置，其特征在于：所述石英加热管通过可依控制单元指令运动的机械臂安装在加热室内，所述传输辊组的传输辊选用不锈钢制成。