专利名称：采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备的制作方法
技术领域：
本发明属于电子电器产品的生产、维修和废弃物回收再利用的技术领域，涉及 一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备。
背景技术：
绝大多数电子电器产品中含有印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)。
这些产品报废后，里面电路板上的元器件还具有作为维修备件或降级重用的价值。把元 器件从电路板上无损地拆卸下来是重用元器件的必要前提。目前普遍应用的拆解方式为 手工拆解，不但污染环境、危害健康，而且不能保证拆解元器件的可重用性。到目前为 止，国内外已有多项面向元器件重用的电路板整体性拆解方法和设备的专利。专禾IjCN1832663A, CN1935398A, CN2902550Y, CNlO 1112728A, CN101362239A等对电路板使用高温液体介质进行加热熔焊，然后采用流体喷射或超声振 动的方法去除焊料，或者对电路板施加冲击力拆解元器件。使用热液加热的优点是加热 速度快，但是升温速率不易控制，从而降低元器件可重用性；此外使用一些流体介质还 会引入新的杂质，增加后续处理的难度。专利CN101112728A，JP1130590A, JP3444557采用高温高速热风吹除焊料或拆
解元器件。对于插装元器件，从电路板背面吹扫焊料是可行的；但是对于贴装元器件只 能从电路板正面吹热风，受到元器件高度的限制，喷嘴无法贴近焊点喷射，因此气流速 度损失较大，难以有效去除焊料或拆解元器件。专利CN101259555A，JP2791645B2把电路板在高温的转桶内，利用电路板之间
或电路板与桶壁间的撞击力拆解元器件。这种方法的碰撞是无序的，元器件难免受到挤 压，造成引脚弯曲、折断甚至元器件整体破裂而无法重用。专利CN200710063506A，CN200710063510A, CN200710063513A 发明了一种可
从电路板上整体性拆解元器件的方法和设备，利用热风加热电路板使焊料熔化，然后施 加振动、冲击和扫刮的方法分离元器件，设备基本实现了电路板的有效拆解，元器件的 重用性好，对环境的污染小。但是这几个专利的缺点是拆解效率低下；无法装卡边缘带 有元器件的电路板；振动机构的随动惯性太大因而难以提供足够的振动频率；冲击机构 产生的冲击力难以连续调节；滚刷只能对电路板的背面扫刷。这些缺点限制了拆解率的 提尚。事实上，电路板上的元器件种类繁多，形状大小各异，插装和贴装方式同时存 在。要求既不损坏元器件，又能高效地整体性地拆卸元器件是至今没有完全解决的难 题。在电路板的整体性拆解过程中，加热温度控制和元器件分离施力是两个难点，对 电路板的加热要使电路板上的所有焊料都处于熔融状态，但要保证元器件不至于过热损 坏，并且加热方法要清洁环保；对电路板施力的方向和大小要使绝大部分元器件能从电 路板上脱落，但不能损坏元器件的结构和功能。到目前为止所有的发明都没有很好地同 时解决这些难点。
发明内容
本发明的目的在于，1.提供一种能整体性拆解电路板的设备，保证拆卸过程中 不损坏元器件，避免降低其可重用性。拆卸下来的元器件经修复和检验后可用于电子电 器产品的生产或维修过程；2.高效拆解废旧电路板，降低后续分离各种物质和回收材料 的难度；3.在于针对现有的采用热风加热和振动冲击施力的拆解设备的不足，提供一种 拆解效率高、温度控制准确、处理范围广的废旧电路板拆解设备。为实现这些发明目 的，提供一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备，拆解设备包括热风加热 系统1、传送系统2、卡具3、激振机构4、扫刷机构5、元器件送出网带6和废气抽吸口 7，其特征在于热风加热系统1由水平直线纵向排列的1 9个低温区8和高温区9组成， 低温区8在前，高温区9在后，传送系统2的左导轨20和右导轨21以及链条23穿过热 风加热系统1的低温区8和高温区9，卡具3置于左导轨20和右导轨21上由链条23带动 从低温区8向高温区9传送，激振机构4在高温区9置于传送系统2上方，对在高温区9 的卡具3上的电路板15施加振动力，扫刷机构5在激振机构4之后置于传送系统2的上 方，元器件送出网带6在高温区9横向置于传送系统2的下方，把从电路板15拆解的元 器件送出，2个废气抽吸口 7在传送系统2的上方分别置于第一个低温区8的入口上方和 高温区9出口上方，废气抽吸装置经废气抽吸口7可以抽出加热拆解过程中产生的有害气 体并加以处理后排放；所述热风加热系统1的低温区8由上下方各一个热风箱10构成，热风箱10的出 风口为开有阵列小孔的筛板11，上下两个热风箱10的出风口相对放置，上下两个热风箱 10的两个出风口之间为低温区8，各个低温区8可按使用要求独立调节温度；高温区9由 上方的热风箱10和下方的高温区下热风箱16构成，高温区下热风箱16的出风口为双层 筛板结构，上方的热风箱10和高温区下热风箱16出风口相对放置，上方的热风箱10和 高温区下热风箱16的两出风口之间为高温区9，第一个低温区8的入口处、高温区9的出 口处以及最后的低温区8和高温区9的进口之间都设有用于隔开不同温度气流的耐高温隔 热布14 ；所述传送系统2由水平置放的左导轨20、右导轨21和链条23组成，其中左导轨 20上纵向有一条轮槽25和一条链槽22，轮槽25为在左导轨20上平面的矩形槽，矩形槽 的宽度与卡具3左边的轮子30配合，链槽22为在左导轨20侧面的T型槽，传送链条23 嵌在链槽22内部，右导轨21为矩形截面的长条形，右导轨的21上平面高度和左导轨20 的轮槽25的底面高度相同，链条23的每个轴上都固接一个销钉24，销钉24从链槽22伸 出；或者，右导轨21上纵向有一条轮槽25和一条链槽22，轮槽25为在右导轨21上平 面的矩形槽，矩形槽的宽度与卡具3右边的轮子30配合，链槽22为在右导轨21侧面的 T型槽，传送链条23嵌在链槽22内部，左导轨20为矩形截面的长条形，左导轨20的上 平面高度和右导轨21的轮槽25的底面高度相同；所述卡具3由支撑机构、振动机构和夹持机构组成，支撑机构由左平板26、右 平板27、前平板28、后平板29、轮子30和支撑块31组成，左平板26和右平板27的两 端向上都各固接一个支撑块31，前平板28固接在左平板26和右平板27前端的两个支撑 块31上，后平板29固接在左平板26和右平板27后端的两个支撑块31上，前平板28和后平板29的长度相同并大于左右两个支撑块31的间距，即前平板28和后平板29都从左 平板26的左边伸出相同的长度，前平板28和后平板29都从右平板27的右边伸出相同的 长度，前平板28和后平板29的两端都有一个圆孔，左平板26和右平板27下面分别安装 2 3个轮子30，左平板26后端的支撑块31内侧固接一个朝下的长钉32，长钉32可插 入链条23上相邻的销钉24的间隙中，从而使链条23带动卡具3前行；振动机构包括左 振动板33、右振动板34、台阶螺栓35和压缩弹簧36，左振动板33和右振动板34两端 都有螺纹孔，台阶螺栓35中部的光滑圆柱面的直径小于前平板28和后平板29两端的圆 孔直径，用台阶螺栓35从前平板28和后平板29两端的圆孔分别将左振动板33与前平板 28和后平板29的左端连接，右振动板34与前平板28和后平板29的右端连接，压缩弹簧 36套在台阶螺栓35中部的光滑圆柱面外，把左振动板33和右振动34板均悬挂于前平板 28和后平板29的下方，左振动板33和右振动34板在外力冲击下可产生上下振动；夹持 机构包括前夹持板37、后夹持板38、活动卡头39，前夹持板37和后夹持板38的两端都 有开口方向朝下的凹槽，前夹持板37和后夹持板38左边的两个凹槽间隙配合地套在左振 动板33上，前夹持板37和后夹持板38右边的两个凹槽间隙配合地套在右振动板34上， 每个凹槽的外侧面有一个通螺纹孔，紧定螺钉从螺纹孔旋入将前夹持板37和后夹持板38 固定在左振动板33和右振动板34上，前夹持板37和后夹持板38上有2 8对活动卡头 39，活动卡头39下方为开口向下的凹槽，此凹槽间隙配合地套在前夹持板37或后夹持板 38上，前夹持板37和后夹持板38上每对活动卡头39的相对端各有一个水平通槽，电路 板15镶嵌在这些水平通槽内，每对活动卡头39的相背端各有一个通向凹槽的通螺纹孔， 紧定螺钉从此螺纹孔旋入顶紧前夹持板37和后夹持板38，把电路板15固定在卡具3上；所述激振机构4由电机40、凸轮42和激振传动机构组成，激振机构4每侧布置 2个凸轮42分别置于高温区9的左右两侧，并分别对准卡具3的左振动板33和右振动板 34，同侧的两个凸轮42转向相反，左右两侧的凸轮42转动时分别敲击卡具3的左振动 板33和右振动板34，电机40固接在激振传动机构的激振机构支架41上，激振传动机构 中齿轮一 44安装在电机40的轴上，齿轮二 45与齿轮一 44啮合，齿轮三46与齿轮二 45 啮合，齿轮二 45轴的两端、齿轮三46轴的两端均分别与相应的可调联轴器49的一侧连 接，可调联轴器49的另一侧与平行轴47连接，凸轮42与凸轮轴43固接，平行轴47安 装在激振机构支架41上通过同步带48和凸轮轴43构成皮带传动，从而使凸轮42转动 时敲击卡具3的左振动板33和右振动板34激振电路板15，可调联轴器49上有3个间隔 120°的弧形槽61，从弧形槽61用夹紧螺栓62夹紧可调联轴器49，其作用是微调凸轮42 的角度，使全部凸轮42的相位相同；所述扫刷机构5分为上下两部分，上部为滚筒式毛刷，上滚刷51固接在上转轴 50上横向悬置在电路板15上方，上转轴50与其驱动电机连接或通过其传动装置与扫刷 电机连接，上滚刷51的刷毛为钢丝刷毛，下部亦为滚筒式毛刷，下滚刷53固接在下转轴 52上，并通过扫刷机构支架54横向置于电路板15下方，下滚刷53的外圆上的刷毛为钢 丝刷毛，下转轴52通过扫刷传动机构55与扫刷电机连接，下滚刷53转动时最上端的线 速度方向与电路板的运动方向相反；或者，下部为竖直转动毛刷结构，垂直于电路板送 进方向有2 10根竖直转动轴56，每个竖直转动轴56上端固定一个圆盘57，圆盘57上 面有竖直刷毛58，竖直刷毛58也为钢丝刷毛，各竖直转动轴56的下端通过锥齿轮组59与同一水平传动轴60实现齿轮传动连接，电路板15经过时竖直刷毛58扫刷电路板15的 下表面；所述元器件送出网带6的上表面水平布置在高温区下热风箱16的双层筛板上 方，元器件送出网带6接下从电路板上拆解下来的元器件后往左侧运动将元器件运出， 然后再从高温区下热风箱16的下方穿过，从右侧回到高温区9内部。所述热风箱10内部装有涡流风扇12和加热电阻丝13，其中涡流风扇12位于热 风箱10中间部位，加热电阻丝13绕于涡流风扇12外围。涡流风扇12吸入空气后使热 风箱10内的气压增加，从而把被加热电阻丝13加热后的空气从筛板11的小孔压出，形 成均勻的热风吹向温区。热风从筛板11出来后，被涡流风扇12从两侧的气流通道吸回 风箱，加热后再次从小孔吹出。所述高温区的下方热风箱16内部装有涡流风扇12和加热电阻丝13，其中涡流风 扇12位于热风箱10中间部位，加热电阻丝13绕于涡流风扇12外围，出风口为上层筛板 17和下层筛板18组成的双层筛板结构，上层筛板17和下层筛板18上的所有小孔都带有 向上隆起的凸缘19，上层筛板17的上层小孔63和下层筛板18的下层小孔64相互错开， 防止熔融的焊料落入高温区的下方热风箱16内部，上层筛板17和下层筛板18都能方便 地取出，以定期回收焊料。本废旧电路板拆解设备工作时，电路板15通过卡具3和传送系统2依次经过热 风加热系统1的各个低温区8，使电路板15按照某一温度曲线升温，进入高温区9后焊料 全部熔化；传送系统2上可以放置多个卡具3，实现多工位流水式工作；激振机构4和扫 刷机构5在高温区9先后作用于卡具3上的电路板15，使元器件从电路板15上脱落；元 器件送出网带6在高温区9的下方运行，运出脱落的元器件；废气抽吸装置通过废气抽吸 口 7抽出加热拆解过程中产生的有害气体并加以处理后排放。本电路板拆解设备的工作过程为第一步调节活动卡头的位置，调节卡具上前夹持板和后夹持板的距离，把电 路板卡紧在卡具上；第二步将装载有电路板的卡具放置在传送系统上，传送系统自动带动卡具依 次通过热风加热系统各个温区，并在每个温区上停留一段预设的时间；第四步卡具到达高温区后，待焊料充分熔化，激振机构开启，凸轮敲击卡 具上的左振动板和右振动板，从而带动前夹持板、后夹持板、活动卡头和电路板一起振 动，脱落的元器件落入元器件送出网带，脱落的焊料落在两层筛板上；第五步卡具继续前行，遇到扫刷机构，上滚刷和下滚刷把电路板两面未脱 落的元器件和焊料刷下，脱落的元器件落入元器件送出网带，脱落的焊料落在两层筛板 上；第六步卡具离开加热系统，被置于本电路板拆解设备外部的传送系统送回到 操作者所在位置，即本电路板拆解设备的电路板入口处，待操作者卸装电路板。以上描述了一块电路板被拆卸的过程，对整个电路板拆解设备而言，在同一时 刻，每个温区都有一块电路板被加热或拆解，因此工作效率为每个节拍拆解一块电路 板。本发明的有益效果为
1.通过传感器和隔热布的设置可以实现温区温度的精确控制，高温区下部布置 带双层筛板结构的温箱可以同时实现焊料收集和热风加热，保证拆解时电路板上温度的 均勻性；2.活动卡头用活动卡头可调节位置，无需预先拆除电路板边沿上的元器件就可 以直接卡紧；3.通过凸轮直接作用于卡具产生振动，随动部分的惯性小，可以达到很高的振 动频率范围；上下滚刷同时作用进一步提高了电路板上元器件的拆解率；4.通过在传送系统上放置多套卡具，以流水作业方式实现多工位同 时工作，提 高电路板拆解的效率。
图1为本发明的一种实施例的整体结构示意图；图2为高温区下热风箱的结构示意图；图3为传送系统导轨的结构示意图；图4为卡具的结构示意图；图5A为激振机构的结构示意图；图5B为图5A中C处的局部放大图；图6为上部和下部均为滚筒式毛刷结构的滚刷扫刷机构示意图；图7为上部为滚筒式毛刷结构下部为竖直转动毛刷结构的滚刷扫刷机构示意 图；图8为高温区下热风箱出风口双层筛板结构示意图其中(a)为主视图，(b)为俯 视图。图中，1-热风加热系统，2—传送系统，3—卡具，4一激振机构，5—扫刷 机构，6—元器件送出网带，7—废气抽吸口，8—低温区，9一高温区，10-热风箱， 11—筛板，12—涡流风扇，13—电热丝，14—耐高温隔热布，15—电路板，16—高温 区下热风箱，17-上层筛板，18-下层筛板，19-凸缘，20-左导轨，21-右导轨， 22—链槽，23—链条，24—销钉，25—轮槽，26—左平板，27—右平板，28—前平 板，29—后平板，30—轮子，31—支撑块，32—长钉，33—左振动板，34—右振动 板，35-台阶螺栓，36-压缩弹簧，37-前夹持板，38-后夹持板，39—活动卡头， 40—电机，41—激振机构支架，42—凸轮，43—凸轮轴，44—齿轮一，45—齿轮二， 46—齿轮三，47—平行轴，48—同步带，49—可调联轴器，50—上转轴，51—上滚 刷，52—下转轴，53—下滚刷，54—扫刷机构支架，55—扫刷传动机构，56—竖直转 动轴，57—圆盘，58—竖直刷毛，59—锥齿轮组，60—水平传动轴，61—弧形槽， 62-夹紧螺栓，63-上层小孔，64-下层小孔。
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步描述。实施例一实施例1
本实施例的拆解备包括热风加热系统1、传送系统2、卡具3、激振机构4、扫刷 机构5、元器件送出网带6、废气抽吸口 7，整体结构示意图如图1所示。热风加热系统 1由水平直线纵向排列的5个低温区8和高温区9组成，低温区8在前，高温区9在后。 传送系统2的左导轨20和右导轨21以及链条23穿过热风加热系统1的低温区8和高温 区9，卡具3置于左导轨20和右导轨21上由链条23带动从低温区8向高温区9传送。 激振机构4在高温区9置于传送系统2的上方，对在高温区9的卡具3上的电路板15施 加振动力。扫刷机构5在激振机构4之后置于传送系统2的上方。元器件送出网带6在 高温区9横向置于传送系统2的下方，把从电路板15拆解的元器件送出。2个废气抽吸 口 7在传送系统2的上方分别置于第一个低温区8的入口上方和高温区9出口上方，废气 抽吸装置经废气抽吸口 7可以抽出加热拆解过程中产生的有害气体并加以处理后排放。热风加热系统1的低温区8由上下方各一个热风箱10构成，热风箱10的出风口 为开有阵列小孔的筛板11，上下两个热风箱10的出风口相对放置，上下两个热风箱10的 两个出风口之间为低温区8，各个低温区8可按使用要求独立调节温度。热风箱10内部 装有涡流风扇12和加热电阻丝13，其中涡流风扇12位于热风箱10中间部位，加热电阻 丝13绕于涡流风扇12外围。涡流风扇12吸入空气后使热风箱10内的气压增加，从而把 被加热电阻丝13加热后的空气从筛板11的小孔压出，形成均勻的热风吹向温区。热风 从筛板11出来后，被涡流风扇12从两侧的气流通道吸回风箱，加热后再次从小孔吹出。
热风加热系统1的高温区9由上方的热风箱10和下方的高温区下热风箱16构 成，如图2所示，高温区下热风箱16内部装有涡流风扇12和加热电阻丝13，其中涡流风 扇12位于热风箱10中间部位，加热电阻丝13绕于涡流风扇12外围，出风口为双层筛板 结构，上层筛板17和下层筛板18上的所有小孔都带有向上隆起的凸缘19，上层筛板17 的上层小孔63和下层筛板18的下层小孔64相互错开，如图8所示，防止熔融的焊料落 入热风箱内部，上层筛板17和下层筛板18都能方便地取出，以定期回收焊料。上方的 热风箱10和高温区下热风箱16出风口相对放置，上方的热风箱10和高温区下热风箱16 的两出风口之间为高温区9。第一个低温区8的入口处、高温区9的出口处以及最后的低温区8和高温区9的 进口之间都设有用于隔开不同温度气流的耐高温隔热布14。传送系统2由水平置放的左导轨20、右导轨21和链条23组成，图3为传送系统 2导轨的结构示意图，左导轨20上纵向有一条轮槽25和一条链槽22，轮槽25为在左导 轨20上平面的矩形槽，矩形槽的宽度与卡具3左边的轮子30配合，链槽22为在左导轨 20侧面的T型槽，传送链条23嵌在链槽22内部，右导轨21为矩形截面的长条形，其上 平面的高度和左导轨20的轮槽25的底面高度相同，链条23的每个轴上都固接一个销钉 24，销钉24从链槽22伸出；图4为卡具的结构示意图，卡具3由支撑机构、振动机构和夹持机构组成。支 撑机构由左平板26、右平板27、前平板28、后平板29、轮子30和支撑块31组成。左 平板26和右平板27的两端向上面都各固接一个支撑块31，前平板28固接在左平板26和 右平板27前端的两个支撑块31上，后平板29固接在左平板26和右平板27后端的两个 支撑块31上，前平板28和后平板29的长度相同并大于其左右两个支撑块31的间距，即 前平板28和后平板29都从左平板26的左边伸出相同的长度，前平板28和后平板29都从右平板27的右边伸出相同的长度，前平板28和后平板29的两端都有一个圆孔，左平 板26和右平板27下面分别安装2 3个轮子30，左平板26后端的支撑块31内侧固接一 个朝下的长钉32，长钉32可插入链条23上相邻的销钉24的间隙中，从而使链条23带动 卡具3前行。振动机构包括左振动板33、右振动板34、台阶螺栓35和压缩弹簧36，左振动板 33和右振动板34两端都有螺纹孔，台阶螺栓35中部的光滑圆柱面的直径小于前平板28 和后平板29两端的圆孔直径，用台阶螺栓35从前平板28和后平板29两端的圆孔分别将 左振动板33与前平板28和后平板29的左端连接，右振动板34与前平板28和后平板29 的右端连接，压缩弹簧36套在台阶螺栓35中部的光滑圆柱面外，把左振动板33和右振 动34板均悬挂于前平板28和后平板29的下方，左振动板33和右振动34板在外力冲击 下可产生上下振动。夹持机构包括前夹持板37、后夹持板38、活动卡头39，前夹持板37和后夹持 板38的两端都有开口方向朝下的凹槽，前夹持板37和后夹持板38左边的两个凹槽间隙 配合地套在左振动板33上，前夹持板37和后夹持板38右边的两个凹槽间隙配合地套在 右振动板34上，每个凹槽的外侧面有一个通螺纹孔，紧定螺钉从螺纹孔旋入将前夹持板 37和后夹持板38固定在左振动板33和右振动板34上。前夹持板37和后夹持板38上有 2 8对活动卡头39，活动卡头39下方为开口向下的凹槽，此凹槽间隙配合地套在前夹 持板37或后夹持板38上，前夹持板37和后夹持板38上每对活动卡头39的相对端各有 一个水平通槽，电路板15镶嵌在这些水平通槽内，每对活动卡头39的相背端各有一个通 向凹槽的通螺纹孔，紧定螺钉从此螺纹孔旋入顶紧前夹持板37和后夹持板38，把电路板 15固定在卡具3上。 图5A为激振机构的结构示意图，激振机构4由电机40、凸轮42和激振传动机 构组成，激振机构4每侧布置2个凸轮42分别置于高温区9的左右两侧，并分别对准卡 具3的左振动板33和右振动板34，同侧的两个凸轮42转向相反，左右两侧的凸轮42转 动时分别敲击卡具3的左振动板33和右振动板34，电机40固接在激振传动机构的激振机 构支架41上，激振传动机构中齿轮一 44安装在电机40的轴上，齿轮二 45与齿轮一 44 啮合，齿轮三46与齿轮二 45啮合，齿轮二 45轴的两端、齿轮三46轴的两端均分别与可 调联轴器49的一侧连接，可调联轴器49的另一侧与平行轴47连接，凸轮42与凸轮轴43 固接，平行轴47安装在激振机构支架41通过同步带48和凸轮轴43构成皮带传动，从而 使凸轮42转动敲击卡具3的左振动板33和右振动板34激振电路板15，可调联轴器49上 有三个间隔为120°的弧形槽61，装入夹紧螺栓62夹紧可调联轴器49，如图5B所示， 其作用是微调凸轮42的角度，使全部凸轮42的相位相同。所述扫刷机构5分为上下两部分，图6为上部和下部均为滚筒式毛刷结构的滚刷 扫刷机构示意图。上部为滚筒式毛刷，上滚刷51固接在上转轴50上横向悬置在电路板 15上方，上滚刷51固接在上转轴50上横向悬置在电路板15上方，上转轴50与其驱动电 机连接或通过其传动装置与扫刷电机连接，上滚刷51的外圆上的刷毛为钢丝刷毛，下部 亦为滚筒式毛刷，下滚刷53固接在下转轴52上，并通过扫刷机构支架54横向置于电路 板15下方，下滚刷53的外圆上的刷毛为钢丝刷毛，下转轴52通过扫刷传动机构55与扫 刷电机连接，下滚刷53转动时最上端的线速度与电路板的运动方向相反；
元器件送出网带6的上表面水平布置在高温区下热风箱16的双层筛板上方，元 器件送出网带6接下从电路板上拆解下来的元器件后往左侧运动将元器件运出，然后再 从高温区下热风箱16的下方穿过，从右侧回到高温区9内部。本实施例工作时，首先将电路板15用活动卡头39固定在卡具3上，使电路板15 保持水平，然后将卡具3的轮子30嵌入轮槽25，左平板26后端支撑块31上的长钉32插 入链条销钉24之间的间隙；销钉24带动卡具3依次通过五个低温区8加热，来到高温区 9后凸轮42开始转动振落板上的元器件，卡具3继续前进使电路板15通过扫刷结构5扫 下没有振落的元器件；元器件送出网带6紧贴高温区下热风箱16上表面运动，收集振下 的元器件并运出；拆解完成后从机器后方取出卡具3，卸下电路板15后卡具3投入下一 次工作。通过步调设计使卡具3在各个温区停留时间一致，整个机器中可以同时容纳六 套卡具3，拆解效率得到提高。实施例2参见图7，本实施例提供了扫刷结构5的另一个方案。其上半部分仍采用与实施 例一中相同的结构，但其下部为竖直转动毛刷结构，垂直于电路板送进方向有2 10根 竖直转动轴56，每个竖直转动轴56上端固定一个圆盘57，圆盘57上面有竖直刷毛58， 竖直刷毛58也为钢丝刷毛，各竖直转动轴56的下端通过锥齿轮组59与同一水平传动轴 60实现齿轮传动连接，电路板15经过时竖直刷毛58扫刷电路板15的下表面。本发明是一种将元器件从印刷电路板上无损伤振动和扫刷拆卸设备，用于电子 行业废品回收 再利用企业。
权利要求
1. 一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备，拆解设备包括热风加热系 统(1)、传送系统(2)、卡具(3)、激振机构(4)、扫刷机构(5)、元器件送出网带(6)和 废气抽吸口(7)，其特征在于，所述热风加热系统(1)由水平直线纵向排列的1 9个低 温区⑶和高温区(9)组成，低温区⑶在前，高温区(9)在后，传送系统(2)的左导轨 (20)和右导轨(21)以及链条(23)穿过热风加热系统⑴的低温区⑶和高温区(9)，卡 具⑶置于左导轨(20)和右导轨(21)上由链条(23)带动从低温区⑶向高温区(9)传 送，激振机构(4)在高温区(9)置于传送系统(2)的上方，对在高温区(9)的卡具(3)上 的电路板(15)施加振动力，扫刷机构(5)在激振机构(4)之后置于传送系统(2)的上方， 元器件送出网带(6)在高温区(9)横向置于传送系统(2)的下方，把从电路板(15)拆解 的元器件送出，2个废气抽吸口(7)在传送系统(2)的上方分别置于第一个低温区(8)的 入口上方和高温区(9)出口上方；所述热风加热系统(1)的低温区(8)由上下各一个热风箱(10)构成，热风箱(10)的 出风口为开有阵列小孔的筛板(11)，上下两个热风箱(10)的出风口相对放置，上下两个 热风箱(10)的两个出风口之间为低温区(8)，各个低温区(8)可按使用要求独立调节温 度；高温区(9)由上方的热风箱(10)和下方的高温区下热风箱(16)构成，高温区下热风 箱(16)的出风口为双层筛板结构，上方的热风箱(10)和高温区下热风箱(16)出风口相 对放置，上方的热风箱(10)和高温区下热风箱(16)的两出风口之间为高温区(9)；第一 个低温区⑶的入口处、高温区(9)的出口处以及最后的低温区⑶和高温区(9)的进口 之间都设有用于隔开不同温度气流的耐高温隔热布(14)；所述传送系统(2)由水平置放的左导轨(20)、右导轨(21)和链条(23)组成，其中左 导轨(20)上纵向有一条轮槽(25)和一条链槽(22)，轮槽(25)为在左导轨(20)上平面的 矩形槽，矩形槽的宽度与卡具(3)左边的轮子(30)配合，链槽(22)为在左导轨(20)侧 面的T型槽，传送链条(23)嵌在链槽(22)内部，右导轨(21)为矩形截面的长条形，右 导轨(21)的上平面高度和左导轨(20)的轮槽(25)的底面高度相同，链条(23)的每个轴 上都固接一个销钉(24)，销钉(24)从链槽(22)伸出；所述卡具(3)由支撑机构、振动机构和夹持机构组成，支撑机构由左平板(26)、右 平板(27)、前平板(28)、后平板(29)、轮子(30)和支撑块(31)组成，左平板(26)和右 平板(27)的两端向上都各固接一个支撑块(31)，前平板(28)固接在左平板(26)和右平 板(27)前端的两个支撑块(31)上，后平板(29)固接在左平板(26)和右平板(27)后端的 两个支撑块(31)上，前平板(28)和后平板(29)的长度相同并大于左右两个支撑块(31) 的间距，即前平板(28)和后平板(29)都从左平板(26)的左边伸出相同的长度，前平板 (28)和后平板(29)都从右平板(27)的右边伸出相同的长度，前平板(28)和后平板(29) 的两端都有一个圆孔，左平板(26)和右平板(27)下面分别安装2 3个轮子(30)，左平 板(26)后端的支撑块(31)内侧固接一个朝下的长钉(32)，长钉(32)可插入链条(23)上 相邻的销钉(24)的间隙中，从而使链条(23)带动卡具(3)前行；振动机构包括左振动板 (33)、右振动板(34)、台阶螺栓(35)和压缩弹簧(36)，左振动板(33)和右振动板(34) 两端都有螺纹孔，台阶螺栓(35)中部的光滑圆柱面的直径小于前平板(28)和后平板(29) 两端的圆孔直径，用台阶螺栓(35)从前平板(28)和后平板(29)两端的圆孔分别将左振 动板(33)与前平板(28)和后平板(29)的左端连接，右振动板(34)与前平板(28)和后平板(29)的右 端连接，压缩弹簧(36)套在台阶螺栓(35)中部的光滑圆柱面外，把左振 动板(33)和右振动(34)板均悬挂于前平板(28)和后平板(29)的下方，左振动板(33) 和右振动(34)板在外力冲击下可产生上下振动；夹持机构包括前夹持板(37)、后夹持板 (38)、活动卡头(39)，前夹持板(37)和后夹持板(38)的两端都有开口方向朝下的凹槽， 前夹持板(37)和后夹持板(38)左边的两个凹槽间隙配合地套在左振动板(33)上，前夹 持板(37)和后夹持板(38)右边的两个凹槽间隙配合地套在右振动板(34)上，每个凹槽 的外侧面有一个通螺纹孔，紧定螺钉从螺纹孔旋入将前夹持板(37)和后夹持板(38)固定 在左振动板(33)和右振动板(34)上，前夹持板(37)和后夹持板(38)上有2 8对活动 卡头(39)，活动卡头(39)下方为开口向下的凹槽，此凹槽间隙配合地套在前夹持板(37) 或后夹持板(38)上，前夹持板(37)和后夹持板(38)上每对活动卡头(39)的相对端各有 一个水平通槽，电路板(15)镶嵌在这些水平通槽内，每对活动卡头(39)的相背端各有一 个通向凹槽的通螺纹孔，紧定螺钉从此螺纹孔旋入顶紧前夹持板(37)和后夹持板(38)， 把电路板(15)固定在卡具(3)上；所述激振机构(4)由电机(40)、凸轮(42)和激振传动机构组成，激振机构(4)每侧 布置2个凸轮(42)分别置于高温区(9)的左右两侧，并分别对准卡具(3)的左振动板(33) 和右振动板(34)，同侧的两个凸轮(42)转向相反，左右两侧的凸轮(42)转动时分别敲击 卡具(3)的左振动板(33)和右振动板(34)，电机(40)固接在激振传动机构的激振机构 支架(41)上，激振传动机构中齿轮一(44)安装在电机(40)的轴上，齿轮二(45)与齿轮 一 (44)啮合，齿轮三(46)与齿轮二(45)啮合，齿轮二(45)轴的两端、齿轮三(46)轴 的两端均分别与相应的可调联轴器(49)的一侧连接，可调联轴器(49)的另一侧与平行轴 (47)连接，凸轮(42)与凸轮轴(43)固接，平行轴(47)安装在激振机构支架(41)上通 过同步带(48)和凸轮轴(43)构成皮带传动，从而使凸轮(42)转动时敲击卡具(3)的左 振动板(33)和右振动(34)板激振电路板(15)，可调联轴器(49)上有3个间隔120°的 弧形槽(61)，从弧形槽(61)用夹紧螺栓(62)夹紧可调联轴器(49)，其作用是微调凸轮 (42)的角度，使全部凸轮(42)的相位相同；所述扫刷机构(5)分为上下两部分，上部为滚筒式毛刷，上滚刷(51)固接在上转轴 (50)上横向悬置在电路板(15)上方，上转轴(50)与其驱动电机连接或通过其传动装置与 扫刷电机连接，上滚刷(51)的刷毛为钢丝刷毛，下部亦为滚筒式毛刷，下滚刷(53)固接 在下转轴(52)上，并通过扫刷机构支架(54)横向置于电路板(15)下方，下滚刷(53)的 刷毛为钢丝刷毛，下转轴(52)通过扫刷传动机构(55)与扫刷电机连接，下滚刷(53)转 动时最上端的线速度方向与电路板的运动方向相反；所述元器件送出网带(6)的上表面水平布置在高温区下热风箱(16)的双层筛板上 方，元器件送出网带(6)接下从电路板上拆解下来的元器件后往左侧运动将元器件运 出，然后再从高温区下热风箱(16)的下方穿过，从右侧回到高温区(9)内部。
2.根据权利要求1所述的一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备，其 特征在于，所述高温区的下方热风箱(16)的出风口为上层筛板(17)和下层筛板(18)组 成的双层筛板结构，上层筛板(17)和下层筛板(18)上的所有小孔都带有向上隆起的凸缘 (19)，上层筛板(17)的上层小孔(63)和下层筛板(18)的下层小孔(64)相互错开，防止 熔融的焊料落入高温区的下方热风箱(16)内部，上层筛板(17)和下层筛板(18)都能方便地取出，以定期回收焊料。
3.根据权利要求1所述的一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备，其特 征在于，所述传送系统(2)中，右导轨(21)上纵向有一条轮槽(25)和一条链槽(22)，轮 槽(25)为在右导轨(21)上平面的矩形槽，矩形槽的宽度与卡具(3)右边的轮子(30)配 合，链槽(22)为在右导轨(21)侧面的T型槽，传送链条(23)嵌在链槽(22)内部，左导 轨(20)为矩形截面的长条形，左导轨(20)的上平面高度和右导轨(21)的轮槽(25)的底 面高度相同。
4.根据权利要求1所述的一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备，其 特征在于，所述扫刷机构(5)下部为竖直转动毛刷结构，垂直于电路板送进方向有2 10根竖直转动轴(56)，每个竖直转动轴(56)上端固定一个圆盘(57)，圆盘(57)上面有 竖直刷毛(58)，竖直刷毛(58)也为钢丝刷毛，各竖直转动轴(56)的下端通过锥齿轮组 (59)与同一水平传动轴(60)实现齿轮传动连接，电路板(15)经过时竖直刷毛(58)扫刷 电路板(15)的下表面。
全文摘要
本发明为属于废品回收再利用技术领域的一种采用热风加热和振动施力的废旧电路板拆解设备。拆解设备包括热风加热系统、传送系统、卡具、激振机构、扫刷机构、元器件送出网带和废气抽吸口，热风加热系统的高温区下热风箱出风口为双层筛板结构实现焊料收集和热风加热，传送系统为轮槽和链槽相结合的结构，由轮子支撑卡具，链条受的摩擦阻力小，卡具中用活动卡头可调节位置，无需预先拆除电路板边沿上的元器件就可直接卡紧，激振机构通过凸轮直接作用于卡具产生振动，可以达到很宽的振动频率范围。本发明采用热风加热和振动施力的方法拆解电路板的元器件和回收焊料，实现了拆解效率高拆卸过程中不损坏元器件的要求，用于电子行业废品回收再利用企业。
文档编号B23K3/08GK102009242SQ20101052768
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月27日 优先权日2010年10月27日
发明者向东, 张永凯, 段广洪, 牟鹏, 谢宁, 高浪, 龙旦风 申请人:清华大学