本实用新型涉及PCB板加工技术领域，尤其涉及一种PCB板在线分割装置。
背景技术：
PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。
在PCB板加工技术领域中，有些PCB板尺寸较小，生产加工中为了提高效率，设计时通常将其合理排布成多联板，当PCB加工相应工序后，再将PCB 板分割成单体。
然而，目前大多数PCB板分割机，在对PCB板进行分割后产生的PCB 板废料，无法有效的及时清除、或者清除不彻底。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种PCB板在线分割装置，以解决以上的技术问题。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种PCB板在线分割装置，包括用于接收PCB板的接收工站、用于抓取和搬运PCB板的搬运工站、用于放置PCB板的中转工站和用于分割PCB板的分割工站；
所述接收工站、中转工站沿X轴依次顺序设置，所述分割工站位于所述中转工站的Y轴方向，所述中转工站可移动至所述分割工站的下方；
所述搬运工站包括用于抓取PCB板的真空系统，所述真空系统连接有真空系统Z轴进给机构，所述真空系统Z轴进给机构还连接有真空系统X轴进给机构；
所述真空系统的底部设有吸嘴，所述真空系统Z轴进给机构可驱动所述吸嘴沿Z轴运动；所述真空系统X轴进给机构可驱动所述真空系统Z轴进给机构沿X轴运动，使得所述吸嘴沿X轴运动；
所述吸嘴包括用于抓取PCB板的基板吸嘴和用于抓取废料的废料吸嘴，所述中转工站的下方设有废料收集箱。
可选的，所述接收工站包括相互平行设置的第一送料轨道和第二送料轨道，所述第一送料轨道上安装有第一传送皮带，所述第二送料轨道上安装有第二传送皮带，所述第一传送皮带和第二传送皮带同时滑动传送PCB板；
所述第一送料轨道和第二送料轨道的下方设有固定板，所述固定板上固定设有若干个用于支撑PCB板的顶针，所述固定板的底部设有驱动机构，所述驱动机构可驱动所述固定板上升或者下降。
可选的，所述中转工站包括用于固定放置PCB板的托盘治具和托盘治具 Y轴进给机构，所述托盘治具Y轴进给机构可驱动所述托盘治具沿Y轴运动。
可选的，所述分割工站包括高速主轴系统，所述高速主轴系统连接有高速主轴系统Z轴进给机构，所述高速主轴系统Z轴进给机构还连接有高速主轴系统X轴进给机构；
所述高速主轴系统的底部设有用于分割PCB板的铣刀，所述高速主轴系统Z轴进给机构可驱动所述铣刀沿Z轴运动；
所述高速主轴系统X轴进给机构可驱动所述高速主轴系统Z轴进给机构沿X轴运动，使得所述铣刀沿X轴运动。
可选的，所述PCB板在线分割装置还包括搬出工站，所述接收工站、中转工站和搬出工站沿X轴依次顺序设置；
所述搬出工站包括有由上层至下层依次层叠设置的第一搬出支撑板、第二搬出支撑板和第三搬出支撑板，所述第一搬出支撑板上设有PCB板放置位；
所述第一搬出支撑板的底部固定设有第一滑杆，所述第二搬出支撑板上固定设有第一滑槽，所述第一搬出支撑板可通过所述第一滑杆沿所述第一滑槽滑动；
所述第一搬出支撑板和所述第二搬出支撑板之间还设有第一气缸，所述第一气缸固定在所述第二搬出支撑板上；所述第一气缸驱动连接有第一活塞杆，所述第一搬出支撑板远离所述中转工站的一端和所述第一活塞杆之间固定连接有第一推动块，所述第一活塞杆可通过所述第一推动块驱动所述第一搬出支撑板沿所述第一滑槽滑动；
所述第二搬出支撑板的底部固定设有第二滑杆，所述第三搬出支撑板上固定设有第二滑槽，所述第二搬出支撑板可通过所述第二滑杆沿所述第二滑槽滑动；
所述第二搬出支撑板和所述第三搬出支撑板之间还设有第二气缸，所述第二气缸固定在所述第二搬出支撑板上；所述第二气缸驱动连接有第二活塞杆，所述第二搬出支撑板远离所述中转工站的一端和所述第二活塞杆之间固定连接有第二推动块，所述第二活塞杆可通过所述第二推动块驱动所述第二搬出支撑板沿所述第二滑槽滑动。
可选的，所述接收工站还包括固定所述第一送料轨道的第一送料支撑板、固定所述第二送料轨道的第二送料支撑板和导杆；
所述导杆垂直于所述第一送料轨道，所述导杆穿设于所述第二送料支撑板，所述第二送料支撑板可沿所述导杆滑动以调整所述第一送料轨道和第二送料轨道之间的宽度。
可选的，所述固定板为铁板，所述顶针和所述固定板之间设有磁铁，所述顶针通过磁铁固定在所述固定板上，所述顶针的顶部为弧面形状。
可选的，所述真空系统包括升降板，所述升降板的两侧设有把手，所述升降板的底部通过所述把手固定有吸盘，所述吸嘴固定在所述吸盘的底部，所述吸盘的两侧设有定位销。
可选的，所述托盘治具上开设有用于固定PCB板的基板放置槽。
可选的，所述分割工站还包括视觉校正系统；
所述视觉校正系统包括相机和光源，所述相机与控制系统电连接，所述视觉校正系统连接于所述高速主轴系统X轴进给机构，所述高速主轴系统X 轴进给机构可驱动所述视觉校正系统沿X轴运动。
与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：
本实用新型实施例中，分割工站分割PCB板后，通过基板吸嘴抓取分割后的各PCB板单元，废料吸嘴抓取分割PCB板后产生的废料，待中转工站沿Y轴移动后露出下方的废料收集箱，此时废料吸嘴内的真空吸力失效，使得废料可在自身重力的作用下掉入废料收集箱，可有效地、及时地、彻底地清除废料，避免因废料的存在影响到下一次分割的品质。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种PCB板在线分割装置的外部结构视图；
图2为本实用新型实施例提供的一种PCB板在线分割装置的内部结构视图；
图3为本实用新型实施例提供的接收工站的结构视图；
图4为本实用新型实施例提供的搬入工站的结构视图；
图5为本实用新型实施例提供的中转工站和分割工站的结构视图；
图6为本实用新型实施例提供的搬出工站的结构视图；
图示说明：接收工站10、搬运工站20、中转工站30、分割工站40、搬出工站50、第一送料轨道101、第二送料轨道102、第一传送皮带103、第二传送皮带104、第一送料支撑板105、第二送料支撑板106、第一传送电机107、第二传送电机108、导杆109、固定板110、顶针111、磁铁112、真空系统201、真空系统X轴进给机构202、真空系统Z轴进给机构203、升降板204、把手 205、吸盘206、定位销207、吸嘴208、托盘治具301、基板放置槽302、托盘治具Y轴进给机构303、高速主轴系统401、铣刀402、高速主轴系统Z轴进给机构403、高速主轴系统X轴进给机构404、视觉校正系统405、相机406、第一搬出支撑板501、第二搬出支撑板502、第三搬出支撑板503、第一滑杆 504、第一滑槽505、第一气缸506、第一活塞杆507、第一推动块508、第二滑杆509、第二滑槽510、第二气缸511、第二活塞杆512、第二推动块513；废料收集箱60。
具体实施方式
为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
请参阅图1至图4所示，本实施例提供了一种PCB板在线分割装置，包括接收工站10、搬运工站20、中转工站30、分割工站40、搬出工站50和控制系统。
接收工站10、搬运工站20、中转工站30、分割工站40、和搬出工站50 分别与控制系统电连接。
为了更好的说明本实用新型，现定义：送料方向为X轴方向，垂直X轴的方向为Y轴方向；X轴和Y轴形成有XY平面，垂直XY平面的方向为Z 轴方向。
具体的，接收工站10、中转工站30和搬出工站50沿X轴依次顺序设置，中转工站30可沿Y轴方向移动，分割工站40位于中转工站30的Y轴方向，搬运工站20可在接收工站10、中转工站30和搬出工站50三者之间移动。
接收工站10用于接收PCB板的，搬运工站20用于抓取和搬运PCB板，中转工站30用于放置PCB板，分割工站40用于分割PCB板。
分割工站40位于中转工站30的Y轴方向，中转工站30可移动至分割工站40的下方。
搬运工站20包括用于抓取PCB板的真空系统201，真空系统201连接有真空系统Z轴进给机构203，真空系统Z轴进给机构203还连接有真空系统X 轴进给机构202。
真空系统201的底部设有若干个吸嘴208，真空系统Z轴进给机构203 可驱动吸嘴208沿Z轴运动；真空系统X轴进给机构202可驱动真空系统Z 轴进给机构203沿X轴运动，使得吸嘴208沿X轴运动。
吸盘206内的真空回路根据待分割的PCB板的类型进行设计，使若干个吸嘴208与PCB板相匹配，这样可以用一种真空回路的吸盘206抓取不同类型的PCB板，减少更换吸盘206的次数。
具体的，真空系统X轴进给机构202包括同步带传动机构，真空系统Z 轴进给机构203包括升降气缸。真空系统Z轴进给机构203可驱动真空系统 201沿Z轴运动。真空系统X轴进给机构202可驱动真空系统Z轴进给机构 203沿X轴运动，使得真空系统201沿X轴运动。
真空系统201的底部设置有升降板204，升降板204两侧设置有把手205。升降板204的底部通过把手205固定有吸盘206，吸盘206的两侧设置有定位销207。
把手205为快速把手，能够不用任何工具快速更换吸盘206；定位销207 能够提示吸盘206安装到位，提高更换吸盘206的速度和准确性。
真空系统201抓取PCB板后，通过真空系统Z轴进给机构和真空系统X 轴进给机构202，将PCB板放入中转工站30。
吸嘴208包括基板吸嘴和废料吸嘴，中转工站30的下方设有废料收集箱 60，废料收集箱60上开设有开口，用于接收从上方掉落的废料。
具体的，分割PCB板前，搬运工站20通过基板吸嘴抓取PCB板，将PCB 板放入中转工站30，待中转工站30移至分割工站40的下方完成分割后，中转工站30移动至搬运工站20的下方，此时搬运工站20通过基板吸嘴抓取分割后的各PCB板单元，废料吸嘴抓取分割PCB板后产生的废料。然后，中转工站30沿Y轴移动使得废料收集箱60露出，此时，让废料吸嘴内的真空吸力失效，废料在重力的作用下掉入废料收集箱60，然后搬运工站20再将分割后的各PCB板单元移至搬出工站50。
可选的，吸嘴208的材质为硅胶，具有缓冲保护作用。
本实用新型实施例中，分割工站分割PCB板后，通过基板吸嘴抓取分割后的各PCB板单元，废料吸嘴抓取分割PCB板后产生的废料，待中转工站沿Y轴移动后露出下方的废料收集箱60，此时废料吸嘴内的真空吸力失效，使得废料可在自身重力的作用下掉入废料收集箱60，可有效地、及时地、彻底地清除废料，避免因废料的存在影响到下一次分割的品质。
具体的，接收工站10包括相互平行设置的第一送料轨道101和第二送料轨道102，第一送料轨道101上安装有第一传送皮带103，第二送料轨道102 上安装有第二传送皮带104。第一送料轨道101通过第一送料支撑板105支撑固定，第二送料轨道102通过第二送料支撑板106支撑固定。
第一送料支撑板105上固定连接有第一传送电机107，第一传送电机107 驱动第一传送皮带103滑动；第二送料支撑板106上固定连接有第二传送电机108，第二传送电机108驱动第二传送皮带104滑动。
PCB板通过第一传送皮带103和第二传送皮带104同时滑动传送。
接收工站10还包括导杆109，导杆109与第一送料轨道101垂直设置，导杆109贯穿第二送料支撑板106，第二送料支撑板106可沿导杆109滑动，第一送料支撑板105固定不动。
因此，通过调节第二送料支撑板106在导杆109上的位置，可以改变第一送料支撑板105和第二送料支撑板106之间的宽度，从而调整第一传送皮带103和第二传送皮带104之间的宽度，使接收工站10可以接收并传送不同宽度的PCB板。
进一步的，接收工站10还包括固定板110，固定板110位于第一送料轨道101和第二送料轨道102的下方。固定板110上设有若干个顶针111，顶针 111和固定板110之间设有磁铁112。
固定板110为铁板，顶针111的顶部为弧面形状。顶针111通过磁铁112 吸附固定在固定板110上，且能够很方便的通过磁铁112调整吸附固定的位置。
固定板110的底部设置有驱动机构，驱动机构可以驱动固定板110上升或者下降，达到顶针111支撑PCB板的目的。驱动机构为气缸或者电机。
该顶针111的作用是为了保护PCB板在被抓取的过程中不被压弯变形，确保PCB板的品质。
具体的，可根据不同PCB板的大小及内部形状，确定顶针111的数量。
请参阅图5所示，中转工站30包括托盘治具301，托盘治具301上设有用于固定放置PCB板的基板放置槽302。
托盘治具301的下方设有XY运动平台，XY运动平台包括托盘治具Y轴进给机构303，托盘治具Y轴进给机构303包括丝杆机构，托盘治具Y轴进给机构303可控制托盘治具301沿Y轴运动，并移动至分割工站40的下方。
分割工站40包括高速主轴系统401，高速主轴系统401连接有高速主轴系统Z轴进给机构403，高速主轴系统Z轴进给机构403还连接有高速主轴系统X轴进给机构404。
高速主轴系统Z轴进给机构403包括升降气缸，高速主轴系统X轴进给机构404包括丝杆机构。高速主轴系统Z轴进给机构403可驱动高速主轴系统401沿Z轴运动。高速主轴系统X轴进给机构404可驱动高速主轴系统Z 轴进给机构403沿X轴运动，使得高速主轴系统401沿X轴运动。
高速主轴系统401的底部设有用于分割PCB板的铣刀402，高速主轴系统Z轴进给机构403用于控制铣刀402分割PCB板的深浅。
高速主轴系统Z轴进给机构403还可以根据铣刀402的磨损情况，自动调整铣刀402的高度，使铣刀402的利用率达到最大。具体的，可将铣刀402 平均分成三段，当铣刀402累计切割的总路径长度达到预设值时，高速主轴系统Z轴进给机构403控制铣刀402下降一段距离，既下降铣刀402的三分之一高度。
本实施例提供的PCB板在线分割装置，通过高速主轴系统X轴进给机构 404、托盘治具Y轴进给机构303和高速主轴系统Z轴进给机构403三者之间的配合，对于各种不同分割路径的PCB板，均能够控制铣刀402完成分割PCB 板。
更进一步的，高速主轴系统X轴进给机构404还连接有视觉校正系统405，视觉校正系统405包括相机406和光源，用于减少分割偏差。
高速主轴系统X轴进给机构404可驱动视觉校正系统405沿X轴运动。
具体的，相机406为高像素相机，视觉校正系统405与控制系统电连接。
视觉校正系统405获取基板放置槽302上的PCB板的位置，并和预先设置的Mark点进行比较，通过高速主轴系统X轴进给机构404、托盘治具Y轴进给机构303、及高速主轴系统Z轴进给机构403进行自动补偿定位误差，以提高分割PCB板的精度。
请参阅图6所示，搬出工站50包括第一搬出支撑板501、第二搬出支撑板502和第三搬出支撑板503。第一搬出支撑板501、第二搬出支撑板502、和第三搬出支撑板503从上至下依次层叠设置。
真空系统201将完成分割的PCB板从托盘治具301搬运至第一搬出支撑板501上。
第一搬出支撑板501的底部固定设有第一滑杆504，第二搬出支撑板502 上固定设有第一滑槽505，第一搬出支撑板501可通过第一滑杆504沿第一滑槽505滑动。
第一搬出支撑板501和第二搬出支撑板502之间还设有第一气缸506，第一气缸506固定在第二搬出支撑板502上。第一气缸506驱动连接有第一活塞杆507，第一搬出支撑板501远离中转工站30的一端和第一活塞杆507之间固定连接有第一推动块508，第一活塞杆507可通过第一推动块508驱动第一搬出支撑板501沿第一滑槽505滑动。
第二搬出支撑板502的底部固定设有第二滑杆509，第三搬出支撑板503 上固定设有第二滑槽510，第二搬出支撑板502可通过第二滑杆509沿第二滑槽510滑动。
第二搬出支撑板502和第三搬出支撑板503之间还设有第二气缸511，第二气缸511固定在第二搬出支撑板502上。第二气缸511驱动连接有第二活塞杆512，第二搬出支撑板502远离中转工站30的一端和第二活塞杆512之间固定连接有第二推动块513，第二活塞杆512可通过第二推动块513驱动第二搬出支撑板502沿第二滑槽510滑动。
搬出工站50采用层叠的第一气缸506和第二气缸511，且第一气缸506 和第二气缸511可以同时工作，在PCB板需要移动相同距离的情况下，该层叠的双气缸结构对比单气缸结构，减少了搬出PCB板所需要的时间。
本实施例提供的一种PCB板在线分割装置，其具体工作流程如下：
第一，接收工站10中，控制系统发出要板信号，PCB板流入接收工站10 的入板处，第一传送皮带103和第二传送皮带104将PCB板接收并传送至搬运工站20的下方；待PCB板到位后，顶针111支撑住PCB板。
第二，搬运工站20中，真空系统Z轴进给机构203驱动真空系统201使升降板204下降，通过基板吸嘴抓取PCB板，待完成抓取后，真空系统Z轴进给机构203和真空系统X轴进给机构202同时控制驱动真空系统201将PCB 板搬运至中转工站30。
第三，中转工站30中，由基板放置槽302接收来自搬运工站20的PCB 板，托盘治具Y轴进给机构303驱动托盘治具301，将PCB板送至分割工站 40的下方。
第四，分割工站40中，通过视觉校正系统405获取托盘治具301上PCB 板的位置，再与预先设置的Mark点比较，进行自动补偿定位误差；通过高速主轴系统X轴进给机构404、托盘治具Y轴进给机构303和高速主轴系统Z 轴进给机构403三者之间的配合，可以完成分割任意切割线路的PCB板。
第五，搬出工站50中，待PCB板分割完毕后，中转工站(30)沿Y轴移动至搬运工站(20)的下方，通过基板吸嘴抓取分割后的各PCB板单元，废料吸嘴抓取分割PCB板后产生的废料，待中转工站沿Y轴移动后露出下方的废料收集箱60，此时废料吸嘴内的真空吸力失效，使得废料可在自身重力的作用下掉入废料收集箱60。然后，搬运工站20通过基板吸嘴将分割后的各 PCB板单元搬运至搬出工站50，搬出工站50通过双气缸结构将分割后的各 PCB板单元送出至下一道工序。
现有技术的PCB板分割机大部分为离线式，PCB加工过程中需要人工搬入、定位基板、锁定基板等一系列复杂操作且分割主轴未能自动上下调整高度，效率低下且手工操作易受生产人员的情绪、技术熟练程度等众多人为因素影响，存在很大的安全隐患。
因此，与现有技术相比，本实施例提供的一种PCB板在线分割装置，集成了接收工站10、搬运工站20、中转工站30、分割工站40和搬出工站50五部分功能，且能做到自动化运行，避免了由于人工操作造成的诸多问题。
该PCB板在线分割装置通过设置顶针111支撑PCB板，双气缸层叠结构搬出PCB板，若干个吸嘴208实现一种吸盘206抓取不同类型的PCB板，视觉校正系统405减少分割偏差，根据铣刀402的磨损情况自动调整铣刀402 的高度，提高了分割PCB板的效率和品质。
分割工站分割PCB板后，通过基板吸嘴抓取分割后的各PCB板单元，废料吸嘴抓取分割PCB板后产生的废料，待中转工站沿Y轴移动后露出下方的废料收集箱60，此时废料吸嘴内的真空吸力失效，使得废料可在自身重力的作用下掉入废料收集箱60，可有效地、及时地、彻底地清除废料，避免因废料的存在影响到下一次分割的品质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。