一种多层PCB板生产装置及其生产方法与流程

本发明属于多层pcb板生产，涉及一种多层pcb板生产装置及其生产方法。

背景技术：

1、在多层pcb板的生产制作过程中，压合工序是核心工序之一，其主要作用是将多层预制好的pcb板材通过压合机构施加一定的压力，使各层板材紧密贴合，形成完整的多层pcb板，压合质量直接决定了多层pcb板的电气性能、结构强度和使用寿命。

2、目前，行业内所使用的多层pcb板多层pcb板生产装置机构，大多结构固定，难以根据不同尺寸、不同厚度的pcb板材进行灵活调整，适配性较差。对于不同规格的板材，往往需要更换对应的多层pcb板生产装置或调整整个设备的结构，操作繁琐，不仅增加了操作人员的工作强度，还降低了生产效率，无法满足批量生产中多规格板材的压合需求。

3、在板材压合过程中，现有设备对板材的固定方式不够合理，大多采用机械夹持的方式固定板材，夹持力度难以精准控制，力度过大易导致板材表面划伤、变形，力度过小则无法有效固定板材，压合时板材易发生偏移、错位，进而影响压合精度，导致多层板材贴合不紧密，出现分层、翘曲等缺陷。

4、同时，现有压合机构的压合方式多为瞬间整体压合，瞬间产生的冲击力易导致pcb板材损坏，尤其是薄型多层pcb板，极易出现裂纹、破损等问题。此外，由于pcb板材在生产过程中会存在微量的厚度不均，现有压合机构的压合块多为一体式结构，无法根据板材的厚度差异进行适应性调整，导致板材各部位的压合力度不均，部分区域压合不紧密，部分区域过度压合，进一步影响压合质量。

5、另外，多层pcb板压合时，各层板材之间易残留空气，现有多层pcb板生产装置大多未设置专门的排气结构，压合过程中空气无法及时排出，会被包裹在各层板材之间，压合完成后板材内部易产生气泡，导致各层板材之间的粘接强度下降，易出现分层现象，严重影响多层pcb板的产品质量和使用寿命，无法满足高端多层pcb板的生产要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明为了解决上述问题，提供一种多层pcb板生产装置及其生产方法。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多层pcb板生产装置，包括：

3、基础机架，其顶部沿第一方向可移动地设置有两个支撑台，所述支撑台包括滑移滑板，所述滑移滑板的顶部竖直设置有多个导向杆ⅰ，所述导向杆ⅰ上滑动套设有承托板，所述导向杆ⅰ的顶端设有用于吸附固定板材的吸附盘，所述滑移滑板上设置有用于顶升所述承托板以使板材与所述吸附盘分离的顶升机构；

4、两个压合机构，分别固定于所述基础机架顶部的两侧，所述压合机构包括固定于所述基础机架的支撑立柱、可升降地设置于所述支撑立柱一侧的升降座ⅱ与升降座ⅰ、转动连接于所述升降座ⅱ外端的安装板以及铰接于所述安装板与所述升降座ⅰ之间的连杆，两个所述安装板之间固定有安装座ⅱ，所述安装座ⅱ内沿竖直方向滑动设置有多个活塞杆，所述活塞杆的底端固定有压合块，所述安装座ⅱ内设有用于驱动所述活塞杆下压的油腔室，通过所述升降座ⅰ的升降运动，经所述连杆带动所述安装板及所述安装座ⅱ相对所述升降座ⅱ转动，以使所述压合块从板材的一侧向另一侧倾斜压合；

5、以及，挤压组件，设置于所述安装板上并位于所述安装座ⅱ的底部，用于在压合过程中排出板材层间的气体。

6、作为上述技术方案的进一步改进：

7、所述基础机架的顶部开设有沿所述第一方向延伸的矩形槽，所述矩形槽内滑动设置有两个滑动块，所述基础机架的底部通过轴承转动设置有两个与所述滑动块螺纹配合的螺杆，所述基础机架的底部固定安装有用于驱动所述螺杆转动的电机ⅰ，所述滑移滑板固定安装于所述滑动块的顶端。

8、所述顶升机构包括固定于所述滑移滑板顶部的安装座ⅰ、固定安装于所述安装座ⅰ外侧的电机ⅱ以及转动设置于所述安装座ⅰ内并由所述电机ⅱ驱动的凸轮盘，所述承托板的底部固定有固定基座，所述固定基座内转动设有与所述凸轮盘滚动接触的转动轮，所述固定基座与所述滑移滑板之间连接有拉簧ⅰ。

9、所述支撑立柱的一侧固定有用于驱动所述升降座ⅱ升降的气缸，所述支撑立柱的顶部固定有多个用于驱动所述升降座ⅰ升降的液压油缸。

10、所述活塞杆的外周套设有拉簧ⅱ，所述拉簧ⅱ的两端分别抵接于所述活塞杆的活塞头底部和所述安装座ⅱ内活塞孔的底壁，用于提供所述活塞杆的复位力。

11、所述挤压组件包括固定于所述安装板内侧的导向导轨、滑动设置于所述导向导轨上的楔块以及固定于所述楔块底部的刮料板，两个所述安装板的底部之间固定有连接轴ⅱ，所述连接轴ⅱ上套设有缓冲胶垫，所述刮料板的底部与所述缓冲胶垫相抵触。

12、所述挤压组件还包括转动设置于两个所述安装板之间的收卷辊筒、绕设于所述收卷辊筒上的收卷带材以及用于驱动所述收卷辊筒的驱动箱体，所述收卷带材的一端固定于所述收卷辊筒，另一端与所述楔块固定连接，且多个所述压合块的底部搭接在所述收卷带材的顶部。

13、所述导向导轨内固定设置有导向杆ⅱ，所述楔块滑动套设于所述导向杆ⅱ上，所述导向杆ⅱ上套设有弹簧，所述弹簧的两端分别抵接于所述楔块和所述导向导轨的内壁，用于提供所述楔块的复位力。

14、所述吸附盘通过管路连接至外部真空设备。

15、一种利用上述的多层pcb板生产装置进行多层pcb板的生产方法，包括以下步骤：

16、步骤一：启动电机ⅰ，电机ⅰ带动螺杆旋转，利用螺杆与滑动块的螺纹配合，将螺杆的旋转运动转化为滑动块的直线运动，驱动滑动块沿矩形槽滑动，进而带动滑移滑板和承托板同步移动，调整两个支撑台之间的距离，使其中一个支撑台位于两个支撑立柱之间；将待压合的多层pcb板材整齐放置在承托板上，启动外部真空设备，外部真空设备通过气管将吸附盘与板材之间的空气抽出，使吸附盘内形成负压环境，利用大气压的作用力将板材牢牢固定在承托板上；

17、步骤二：启动气缸，气缸内通入压缩气体，推动气缸的输出端伸出，进而推动升降座ⅱ沿支撑立柱的滑轨向下滑动，带动安装板、安装座ⅱ等部件整体向下移动，直至一侧的压合块接近板材表面；

18、步骤三：启动液压油缸，向液压油缸内通入液压油，推动液压油缸的输出端伸出，带动升降座ⅰ沿支撑立柱的滑轨向下移动，升降座ⅰ向下移动时，带动与其铰接的连杆发生角度变化，连杆推动安装板绕升降座ⅱ的外端缓慢转动，使安装座ⅱ逐渐向板材方向倾斜，实现压合块从板材一侧缓慢向另一侧压合的动作；同步启动驱动箱体内的驱动电机，驱动电机带动与其固定连接的收卷辊筒旋转，收卷辊筒旋转时，对绕设在其外壁的收卷带材进行收卷动作，收卷带材被收卷时，产生向收卷辊筒方向的拉力，该拉力传递到与其固定连接的楔块上；楔块在收卷带材的拉力作用下，克服弹簧的弹力，沿导向导轨和导向杆ⅱ向收卷辊筒方向滑动，楔块滑动时，带动其底部固定的刮料板同步移动，刮料板底部与缓冲胶垫和板材表面紧密贴合，在移动过程中，可将多层pcb板材之间的空气向板材边缘推送，使空气从板材边缘排出；

19、步骤四：停止向油腔室和液压油缸内供油，油腔室内的液压压力逐渐降低，同时液压油缸的输出端收缩，带动升降座ⅰ向上移动，连杆复位，推动安装板反向转动，恢复至水平状态；启动气缸，气缸的输出端收缩，带动升降座ⅱ和安装板等部件向上移动，脱离板材区域；关闭外部真空设备，吸附盘内的负压消失，失去对板材的固定作用，随后启动电机ⅱ，电机ⅱ带动凸轮盘旋转，利用凸轮盘的偏心结构，推动转动轮向上移动，转动轮带动固定基座和承托板沿导向杆ⅰ向上移动，使板材与吸附盘完全分离。

20、本发明的有益效果在于：

21、1、本发明所公开的一种多层pcb板生产装置及其生产方法，通过电机ⅰ带动螺杆与滑动块的螺纹配合，可驱动滑动块沿矩形槽平稳滑动，进而带动滑移滑板和承托板同步移动，实现两个支撑台的位置调整，既能适配不同尺寸的多层pcb板材，又可实现两个支撑台的交替使用，在一组板材压合过程中可同步放置另一组待压合板材，有效提升批量生产作业效率；矩形槽内壁经光滑处理，滑动块与螺杆的螺纹配合精度高，确保支撑台移动顺畅无卡顿、定位精准，避免因位置偏移影响压合精度；

22、2、本发明所公开的一种多层pcb板生产装置及其生产方法，吸附盘采用柔性材质，既能与pcb板材表面紧密贴合，又可避免硬接触对板材表面造成划伤；吸附盘与外部真空设备连接，可形成稳定的负压环境，利用大气压将板材牢牢固定在承托板上，彻底解决压合过程中板材易偏移、错位的问题，确保压合精度；同时，通过电机ⅱ、凸轮盘、转动轮的配合，可驱动承托板沿导向杆ⅰ向上移动，实现板材与吸附盘的快速分离，避免板材与吸附盘粘接导致的板材损伤，拉簧ⅰ可实现承托板的自动复位，进一步提升操作便捷性；

23、3、本发明所公开的一种多层pcb板生产装置及其生产方法，压合机构中，液压油缸可提供稳定且充足的压合力，确保多层pcb板材贴合紧密；安装座ⅱ内的多个活塞杆可独立沿活塞孔滑动，当板材存在微量厚度不均时，对应的活塞杆可适应性调整伸出长度，使压合块对板材各位置的压合力保持均匀，避免局部压合不紧密或过度压合导致的板材损坏；升降座ⅰ、连杆与安装板的铰接配合，可驱动安装板绕升降座ⅱ缓慢转动，实现压合块从板材一侧向另一侧缓慢压合，避免瞬间压合产生的冲击力对板材造成损伤；压合块采用柔性材质，可进一步缓冲压合力，保护板材表面；

24、4、本发明所公开的一种多层pcb板生产装置及其生产方法，挤压组件中的导向导轨与导向杆ⅱ配合，可确保楔块和刮料板沿直线平稳移动，避免偏移、卡顿，刮料板底部呈弧形且与板材表面紧密贴合，可将多层板材之间的空气彻底向边缘推送并排出，有效减少压合后板材内部的气泡缺陷，确保多层板材贴合紧密，显著提升压合质量；缓冲胶垫采用弹性材质，可起到缓冲作用，避免刮料板与板材硬接触导致的板材损伤，同时使刮料板与板材表面保持紧密贴合，提升排气效果。

25、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。