用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置制造方法及图纸

一种用于ＰＣＢ钻孔机的接触式断刀监测装置，包括一高频信号产生器；一传输回路，它含ＰＣＢ钻孔机的主轴部分、钻刀、位于主轴头部的压脚、工件上面的铝片以及一高频变压器；以及一断刀检测电路，该断刀检测电路的输入端接所述高频变压器的次级，输出端为控制系统提供被监测钻刀断刀与否的状态信号。本断刀监测装置成本低、结构简单、安装方便，可有效避免传统光电监测装置由于光纤没有水平对准而产生的误报，同时本装置的输出信号可作为快速钻的信号使用，从而简化了设备、降低了设备的生产成本。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及PCB钻孔机的断刀监测装置，具体是一种用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置。
技术介绍
传统钻孔机对断刀的监测一般采用光纤对射的方法，通常采用一个激光发生与处理器和两条光纤来完成，两条光纤一端接激光发生与处理器的光输出端和光输入端，两条光纤的另一端均固定于钻孔机的压脚上并且水平对准，激光发生与处理器将产生的激光通过一条光纤传输到压脚上，另一条光纤接收上一条光纤传输的激光，并将其送回激光发生与处理器，激光发生与处理器将此信号送到控制系统，其监测原理为当主轴中的刀具遮挡了激光，则认为没有断刀，遮挡不了激光，则认为断刀。上述方法存在的缺陷是1、激光发生与处理器和光纤均比较昂贵；2、调校困难，如果两条光纤没有水平对准或者刀具没能正好通过激光的通路时，则会产生误报。对于快速钻功能，传统钻孔机一般使用光电开关来处理，当刀具上升的时候遮住光电开关的光源，光电开关将此信号送入控制系统中处理。由此可见，传统钻孔机对断刀监测和快速钻功能分别使用不同的传感器进行处理，这样不仅使机器更加复杂，而且成本方面很难降下来。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的上述不足，本技术提供一种用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置，该装置在实现断刀监测的同时，也实现了快速钻的功能。本技术的技术方案是这样实现的它包括一高频信号产生器，它用于为PCB钻孔机提供断刀监测信号源；一传输回路，它含PCB钻孔机的主轴部分、钻刀、位于主轴头部的压脚、工件上面的铝片以及一高频变压器，高频变压器初级的一端连接主轴外壳，高频变压器初级的另一端连接大地或高频信号产生器输出端，所述压脚连接高频信号产生器输出端或大地；以及，一断刀检测电路，该断刀检测电路的输入端接所述高频变压器的次级，输出端为控制系统提供被监测钻刀断刀与否的状态信号。本接触式断刀监测装置成本低、结构简单、安装方便，可有效避免传统光电监测装置由于光纤没有水平对准而产生的误报，同时本装置的输出信号可作为快速钻的信号使用，从而简化了设备、降低了设备的生产成本。附图说明图1为本技术的原理框图；图2为其典型实施例的电路图；图3为传输回路的一典型连接示意图；图4为传输回路的另一典型连接示意图。具体实施方式以下结合附图做进一步说明。实施例1如图1所示，本用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置包括一高频信号产生器1，用于为PCB钻孔机提供断刀监测信号源； 一传输回路2，它含PCB钻孔机的主轴部分、钻刀25、位于主轴头部的压脚24、工件上面的铝片26以及一高频变压器27，高频变压器27初级的一端连接主轴外壳21，高频变压器27初级的另一端连接大地，所述压脚24连接高频信号产生器1输出端；以及，一断刀检测电路3，该断刀检测电路的输入端接所述高频变压器27的次级，输出端为控制系统提供被监测钻刀断刀与否的状态信号。在所述的传输回路2中，主轴部分的主轴外壳21、主轴外壳21内的主轴转子23以及两者之间的气层22构成一个高频电容，实现了高频信号在主轴外壳21和主轴转子23之间的传输。本断刀监测装置的高频信号产生器1包括高频振荡电路11和两复合三极管构成的功率放大器13，以及接于高频振荡电路11与功率放大器13之间的隔离级12。如图2所示，所述高频振荡电路11包括运放U1A，运放U1A的同相端分别接上偏置电阻R1和下偏置电阻R2，运放U1A的输出端和同相端之间接电阻R3，运放U1A的输出端和反相端之间接电阻R4，运放U1A的反相端接电容C6到地；功率放大器13是由复合管Q1和Q2以及电阻R8、R9、R10组成的推挽功率放大器；隔离级12采用运放U1B构成的跟随器，跟随器将高频振荡电路11产生的高频信号整形后通过电阻R7耦合到功率放大器13的输入端进行放大。本断刀监测装置的断刀检测电路3包括输入电路31，输入电路31的输出端接比较器32，比较器32输出端接反相器33至控制系统的一输入端。如图2所示，所述输入电路31的两输入端之间串联电阻R11、二极管D2和电阻R12，电阻R12两端并联二极管D3和滤波电容C4，输入电路31的输出端通过电容CL1耦合到比较器32的反相输入端，所述比较器32由运放U2A以及接于其同相端的偏置电阻R13、R14、R15组成；所述反相器33由运放U2B以及接于其同相端的上偏置电阻R17和下偏置电阻R18构成，运放U2B的反相端接所述比较器32的输出端。下面结合图1-3叙述本断刀监测装置的工作原理工作时，高频信号产生器1产生高频信号，将此高频信号接到压脚24，钻孔时压脚24和钻刀25均与工件上面的铝片26接触，此高频信号通过压脚24、铝片26传输到钻刀25，进而通过主轴转子23、主轴转子23和主轴外壳21之间的气层22构成的高频电容传输到主轴外壳21，然后通过高频变压器27的初级线圈流入大地，同时高频变压器27的次级线圈将此高频信号耦合到断刀检测电路3，经过整流、滤波、比较、反相后产生逻辑信号，并传输到控制系统，如果在工作过程中钻刀25断裂，则钻刀25无法与铝片26接触，使传输回路2断开，没有信号从高频变压器27耦合到断刀检测电路3，断刀检测电路3的输出状态发生变化，使控制系统得知钻刀断裂，从而实现对断刀的监测。在本技术中，每当钻刀25的刀尖离开或接触到铝片26时，本断刀监测装置的输出状态均翻转一次，其输出信号与传统快速钻功能采用的输入信号的完全相同，因此可将此信号作为快速钻功能的输入信号使用，这样既可以简化设备的机构，又可以节约制造成本。实施例2实施例2与实施例1的区别仅在于如图4所示，在实施例2中，将高频变压器27初级线圈的一端与所述高频信号产生器1的输出端连接，高频变压器27初级线圈的另一端接大地。实施例2的工作原理与实施例1相同，这里不再赘述。权利要求1.一种用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置，其特征在于包括一高频信号产生器，用于为PCB钻孔机提供断刀监测信号源；一传输回路，它含PCB钻孔机的主轴部分、钻刀、位于主轴头部的压脚、工件上面的铝片以及一高频变压器，高频变压器初级的一端连接主轴外壳，高频变压器初级的另一端连接大地或高频信号产生器输出端，所述压脚连接高频信号产生器输出端或大地；以及，一断刀检测电路，该断刀检测电路的输入端接所述高频变压器的次级，输出端为控制系统提供被监测钻刀断刀与否的状态信号。2.根据权利要求1的接触式断刀监测装置，其特征在于在所述的传输回路中，主轴部分的主轴外壳、主轴外壳内的主轴转子以及两者之间的气层构成一个高频电容。3.根据权利要求1的接触式断刀监测装置，其特征在于高频信号产生器包括高频振荡电路和两复合三极管构成的功率放大器，高频振荡电路与功率放大器之间可接一隔离级。4.根据权利要求1的接触式断刀监测装置，其特征在于断刀检测电路包括一输入电路，输入电路的输出端接一放大器，放大器输出接至一输入端。5.根据权利要求4的接触式断刀监测装置，其特征在于断刀检测电路的两输入端之间串联电阻R11、二极管D2和电阻R12，电阻R12两端并联二极管D3和滤波电容C4。专利摘要一种用于PCB钻孔机的接触式断刀监测装置，包括一高频信号产生器；一传输回路，它含PCB钻孔机的主轴部分、钻刀、位于主轴头部的压脚、工件上面的铝片以及一高频变压器；以及一断刀检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于ＰＣＢ钻孔机的接触式断刀监测装置，其特征在于包括：　　　　一高频信号产生器，用于为ＰＣＢ钻孔机提供断刀监测信号源；　　　　一传输回路，它含ＰＣＢ钻孔机的主轴部分、钻刀、位于主轴头部的压脚、工件上面的铝片以及一高频变压器，高频变压器初级的一端连接主轴外壳，高频变压器初级的另一端连接大地或高频信号产生器输出端，所述压脚连接高频信号产生器输出端或大地；以及，　　　　一断刀检测电路，该断刀检测电路的输入端接所述高频变压器的次级，输出端为控制系统提供被监测钻刀断刀与否的状态信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓轩，
申请(专利权)人：深圳市大族激光科技股份有限公司，深圳市大族数控科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]