一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构的制作方法

1.本发明属于pcb加工领域，具体涉及一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构。


背景技术：

2.压脚机构是pcb加工的过程中，用于压住pcb以便于主轴进行加工的机构。在pcb加工的过程中需要不断更换固定pcb所用的毛刷，以进行持续的加工。上述更换毛刷通常都是通过手动拆卸螺丝的方法来完成；手动拆卸的方式需要拆卸固定毛刷的压板及螺丝附件才能完成；如果是具有外定位功能的压脚机构更换毛刷则更为困难，存在更换时间长、操作不方便的问题。因此，现有技术中，压脚机构存在如下缺点：
3.(1)需要手动安装拆卸固定毛刷的压板及螺丝附件，才能取下毛刷，不能满足快速便捷更换毛刷的功能。
4.(2)现有外定位压脚需要专用工具安装拆卸毛刷，不能自动更换毛刷，从安装到拆卸需要多个动作，整个过程需要大量的时间才能完成。
5.(3)现有外定位浮动压脚浮力小，不能完全满足外定位加工的功能。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构，即可实现外定位加工又可实现自动取放毛刷的功能。
7.本发明所采用的技术方案是：一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构，包括压脚体，所述压脚体侧面分别设有第一锁定气缸和第二锁定气缸，所述压脚体侧面还设有与压脚体内部连通的气管接头，所述压脚体下表面设有分别与第一锁定气缸和第二锁定气缸连接的气浮机构，所述气浮机构下表面设有用于夹持毛刷的左右毛刷夹持机构；
8.所述气浮机构包括气嘴安装座和设置于气嘴安装座上的数个与压脚体内部连通的微型气嘴，所述气嘴安装座下表面通过限位柱连接有浮动体，当所述微型气嘴通入压缩空气时，所述气嘴安装座与浮动体分离。
9.其中一个实施例中，所述压脚装置还包括至少一个毛刷存储机构。
10.其中一个实施例中，所述毛刷存储机构为两个。
11.其中一个实施例中，两个所述毛刷存储机构均包括毛刷收储座，所述毛刷收储座上设有毛刷轴固定座，所述毛刷轴固定座上设有毛刷存储组件。
12.其中一个实施例中，所述毛刷轴固定座通过水平移动气缸与毛刷收储座连接。
13.其中一个实施例中，所述毛刷轴固定座上通过上移移动气缸连接有毛刷盒升降连接座，所述毛刷盒升降连接座上设有毛刷限位盘，所述毛刷限位盘上设有斜导柱。
14.其中一个实施例中，所述毛刷存储组件包括毛刷安装轴和套接于毛刷安装轴上的弹簧顶出座，所述毛刷安装轴上套接有助力弹簧，所述助力弹簧与弹簧顶出座连接。
15.其中一个实施例中，所述限位柱包括柱体，所述柱体其中一端设有第一限位盘，所述柱体另一端设有第二限位盘。
16.其中一个实施例中，所述气嘴安装座上与限位柱对应的位置开有第一限位槽，所述第一限位槽的直径小于第一限位盘的直径且大于柱体的直径，当所述气嘴安装座与浮动体分离时，所述柱体在第一限位槽内上下移动。
17.其中一个实施例中，所述浮动体上与限位柱对应的位置开有第二限位槽，所述第二限位盘设置于第二限位槽内。
18.本发明的有益效果在于：
19.1、气浮机构的设置，通过通入压缩空气使得气嘴安装座与浮动体分离，设置于气浮机构下方且夹持有毛刷的左右毛刷夹持机构通过毛刷压住pcb板，这个过程中，气嘴安装座与浮动体之间形成反作用力，从而保证有足够的压力压住pcb板；
20.2、毛刷存储机构的设置，可用于放置废弃毛刷和待更换毛刷，通过压脚体的移动和左右毛刷夹持机构的配合，可实现自动更换毛刷的功能。
附图说明
21.图1为本发明实施例1结构示意图；
22.图2为本发明实施例2结构示意图；
23.图3为本发明实施例1和实施例2压脚体、气浮机构和左右毛刷夹持机构位置关系示意图；
24.图4为本发明实施例1和实施例2气浮机构结构示意图；
25.图5为本发明实施例1和实施例2限位柱结构示意图；
26.图6为本发明实施例1和实施例2左右毛刷夹持机构结构示意图；
27.图7为本发明实施例2毛刷存储机构结构示意图。
28.图中：1、压脚体；2、第一锁定气缸；3、第二锁定气缸；4、气管接头；5、气浮机构；6、左右毛刷夹持机构；7、毛刷存储机构；8、毛刷；51、气嘴安装座；52、微型气嘴；53、限位柱；54、浮动体；511、第一限位槽；541、第二限位槽；531、柱体；532、第一限位盘；533、第二限位盘；61、毛刷压板；62、毛刷固定座；63、毛刷更换开合组件；631、第一滑块；632、第二滑块；633、按键；634、导柱导向槽；71、毛刷收储座；72、毛刷轴固定座；73、毛刷存储组件；74、水平移动气缸；75、上移移动气缸；76、毛刷盒升降连接座；77、毛刷限位盘；78、斜导柱；731、毛刷安装轴；732、弹簧顶出座；733、助力弹簧。
具体实施方式
29.下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
30.实施例1：
31.如图1、图3-图6所示，一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构，包括压脚体1，所述压脚体1侧面分别设有第一锁定气缸2和第二锁定气缸3，所述压脚体1侧面还设有与压脚体1内部连通的气管接头4，所述压脚体1下表面设有分别与第一锁定气缸2和第二锁定气缸3连接的气浮机构5，所述气浮机构5下表面设有用于夹持毛刷8的左右毛刷夹持机构6；
32.所述气浮机构5包括气嘴安装座51和设置于气嘴安装座51上的数个与压脚体1内部连通的微型气嘴52，所述气嘴安装座51下表面通过限位柱53连接有浮动体54，当所述微型气嘴52通入压缩空气时，所述气嘴安装座51与浮动体54分离。
33.本实施例中，所述限位柱53包括柱体531，所述柱体531其中一端设有第一限位盘532，所述柱体531另一端设有第二限位盘533。
34.本实施例中，所述气嘴安装座51上与限位柱53对应的位置开有第一限位槽511，所述第一限位槽511的直径小于第一限位盘532的直径且大于柱体531的直径，当所述气嘴安装座51与浮动体54分离时，所述柱体531在第一限位槽511内上下移动。
35.本实施例中，所述浮动体54上与限位柱53对应的位置开有第二限位槽541，所述第二限位盘533设置于第二限位槽541内。
36.实施例2：
37.如图2-图7所示，一种具有自动换毛刷功能的浮动压脚机构，包括压脚体1，所述压脚体1侧面分别设有第一锁定气缸2和第二锁定气缸3，所述压脚体1侧面还设有与压脚体1内部连通的气管接头4，所述压脚体1下表面设有分别与第一锁定气缸2和第二锁定气缸3连接的气浮机构5，所述气浮机构5下表面设有用于夹持毛刷8的左右毛刷夹持机构6；
38.所述气浮机构5包括气嘴安装座51和设置于气嘴安装座51上的数个与压脚体1内部连通的微型气嘴52，所述气嘴安装座51下表面通过限位柱53连接有浮动体54，当所述微型气嘴52通入压缩空气时，所述气嘴安装座51与浮动体54分离。
39.本实施例中，所述压脚装置还包括至少一个毛刷存储机构7。
40.本实施例中，所述毛刷存储机构7为两个。
41.本实施例中，两个所述毛刷存储机构7均包括毛刷收储座71，所述毛刷收储座71上设有毛刷轴固定座72，所述毛刷轴固定座72上设有毛刷存储组件73。
42.本实施例中，所述毛刷轴固定座72通过水平移动气缸74与毛刷收储座71连接。
43.本实施例中，所述毛刷轴固定座72上通过上移移动气缸75连接有毛刷盒升降连接座76，所述毛刷盒升降连接座76上设有毛刷限位盘77，所述毛刷限位盘77上设有斜导柱78。
44.本实施例中，所述毛刷存储组件73包括毛刷安装轴731和套接于毛刷安装轴731上的弹簧顶出座732，所述毛刷安装轴731上套接有助力弹簧733，所述助力弹簧733与弹簧顶出座732连接。
45.本实施例中，所述限位柱53包括柱体531，所述柱体531其中一端设有第一限位盘532，所述柱体531另一端设有第二限位盘533。
46.本实施例中，所述气嘴安装座51上与限位柱53对应的位置开有第一限位槽511，所述第一限位槽511的直径小于第一限位盘532的直径且大于柱体531的直径，当所述气嘴安装座51与浮动体54分离时，所述柱体531在第一限位槽511内上下移动。
47.本实施例中，所述浮动体54上与限位柱53对应的位置开有第二限位槽541，所述第二限位盘533设置于第二限位槽541内。
48.本压脚机构的气嘴安装座51上开有至少一个环形槽，每个环形槽内均开有数个环形孔，微型气嘴52设置于环形孔内。浮动体54通过限位柱53安装在气嘴安装座51上并保持和浮动体54有相对运动的间隙；当压缩空气经过气管接头4进入压脚体1内部，并经压脚体1进入微型气嘴52时，会给浮动体54施加压力；浮动体54底部毛刷8顶住pcb板产生反作用力，从而在气嘴安装座51与浮动体54之间产生排斥力，二者之间在排斥力作用下成为非接触体，从而产生相对运动，实现浮动功能。
49.这个过程中，空气压力作用在浮动体54表面，在气嘴安装座51和浮动体54之间产
生气膜，使气嘴安装座51和浮动体54分开，在反作用力下可以作相对运动。上述反作用力来自于加工过程中毛刷8压住pcb时，由于压力作用给浮动体54一个向上的作用力。在加工pcb时需要采用外定位功能，即把连接pcb与pcb之间的连接部位铣削掉，以保证铣削面平直；此时需要保证压脚上的毛刷8压紧pcb；因此，压力要足够大、保证铣刀相对毛刷8运动，即毛刷8不动、铣刀在作直线运动，整个过程即可实现外定位的功能。
50.本机构的左右毛刷夹持机构6包括毛刷压板61和毛刷固定座62，所述毛刷固定座62内侧开有安装槽，所述安装槽内设有通过开合放开或夹持毛刷8的毛刷更换开合组件63，所述毛刷压板61设置于毛刷固定座62上方且与毛刷固定座62连接，所述毛刷更换开合组件63包括相对设置的第一滑块631和第二滑块632，所述第一滑块631和第二滑块632两端分别设有通过平移驱动第一滑块631和第二滑块632在安装槽内位移的按键633，两个所述按键633上与均斜导柱78对应的位置开有供斜导柱78在其内侧位移的导柱导向槽634。所述第一滑块631和第二滑块632靠近两个所述按键633的一端分别设有第一弧形连接部和第二弧形连接部，两个所述按键633靠近第一滑块631和第二滑块632的第一弧形连接部和第二弧形连接部的一端设有与第一弧形连接部和第二弧形连接部匹配的两个第三弧形连接部，两个第三弧形连接部分别与第一弧形连接部和第二弧形连接部连接，所述按键633朝靠近第一滑块631和第二滑块632的一端移动时，所述第三弧形连接部驱动第一弧形连接部和第二弧形连接部带动第一滑块631和第二滑块632朝相反的方向位移。所述第一滑块631和第二滑块632靠近安装槽内侧壁的一端均设有数个第一限位弹簧。两个所述按键633上均开有位移限位槽，所述位移限位槽内设有第二限位弹簧，所述第二限位弹簧和位移限位槽之间设有间隙，所述毛刷固定座62的安装槽内与两个所述按键633对应的位置设有限位凸起，所述限位凸起穿过所述间隙。
51.本机构还包括有毛刷存储机构7，毛刷存储机构7可根据实际情况选择设置的个数，常规情况下为一个或两个。如果设置一个毛刷存储机构7，毛刷存储机构7可同时实现取下毛刷8和更换毛刷8的功能。同时，设置一个毛刷存储机构7时，毛刷存储机构7取下毛刷后，需要人工手动取下废弃毛刷8，再由毛刷存储机构7进行自动更换毛刷8的作业。
52.如果设置两个毛刷存储机构7时，其中一个毛刷存储机构7可用于取下和更换软毛刷8，另一个毛刷存储机构7可用于取下和更换硬毛刷8；上述情况下，本机构适合用各种毛刷8的更换，不局限于上述软毛刷8和硬毛刷8。同时，设置两个毛刷存储机构7时，还可以将其中一个毛刷存储机构7用于放置废弃毛刷8，另一个毛刷存储机构7用于更换新的毛刷8。
53.取下废弃毛刷8时，主轴带动左右毛刷夹持机构6移动至放置废弃毛刷8的毛刷盒升降连接座76上方。主轴下移，毛刷盒升降连接座76上设置的斜导柱78插入按键633的导柱导向槽634内。两个按键633会朝相对的方向位移，第二限位弹簧会与限位凸起接触。持续施加力，两个第三弧形连接部会分别与第一弧形连接部和第二弧形连接部接触并挤压第一弧形连接部和第二弧形连接部。由于两个第三弧形连接部分别连接第一弧形连接部和第二弧形连接部，因此第一弧形连接部和第二弧形连接部会带动第一滑块631和第二滑块632朝相反的方向位移，从而张开第一滑块631和第二滑块632。此时，毛刷8会掉落至毛刷存储组件73上。
54.更换新的毛刷8时，主轴带动左右毛刷夹持机构6移动至存储待更换毛刷8的毛刷盒升降连接座76上方。主轴下移，毛刷盒升降连接座76上设置的斜导柱78插入按键633的导
柱导向槽634内。两个按键633会朝相对的方向位移，第二限位弹簧会与限位凸起接触。持续施加力，两个第三弧形连接部会分别与第一弧形连接部和第二弧形连接部接触并挤压第一弧形连接部和第二弧形连接部。由于两个第三弧形连接部分别连接第一弧形连接部和第二弧形连接部，因此第一弧形连接部和第二弧形连接部会带动第一滑块631和第二滑块632朝相反的方向位移，从而张开第一滑块631和第二滑块632。此时，毛刷存储组件73的助力弹簧733会将毛刷8送入第一滑块631和第二滑块632之间。主轴上移，斜导柱78逐渐脱离按键633的导柱导向槽634。两个按键633朝不同的方向位移，两个第三弧形连接部会带动第一弧形连接部和第二弧形连接部朝相对的方向位移，从而带动第一滑块631和第二滑块632向相对的方向位移，进而夹紧毛刷8。
55.同时，本机构的毛刷存储机构7设置水平移动气缸74和上移移动气缸75，以分别实现毛刷轴固定座72的水平移动和毛刷盒升降连接座76的上下移动，以满足更换毛刷8过程中微调的需求。
56.以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。