CN102152297A - 一种串联型r轴扩展机械臂 - Google Patents
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Abstract
本发明在于提供一种用于硅片传输机器人的串联型R轴扩展机械臂,用于完成特殊位置的取放硅片工作流程。当取放硅片的位置相对于R轴回转半径要求过大,而结构本身的限制又使R轴的大臂、小臂及取片臂无法做的更大时,采用串联型R轴扩展机械臂是一种有效的解决途径。串联型R轴扩展机械臂的动力由独立的直线驱动模块输出,由计算机统一控制其工作程序;当需要R轴的回转半径加大时,串联型R轴扩展机械臂的直线驱动模块驱动执行机构开始向前运动,带动FORK组合的工作位置前伸,从而额外获得以R轴旋转中心为圆心、以前伸的FORK组合中心长度为半径的一组工作轨迹,以完成特殊位置的取放硅片工作流程。
Description
技术领域
本发明涉及在半导体集成电路生产线设备制造领域内,一种用于硅片传输机器人的串联型R轴扩展机械臂,用于完成特殊位置的取放硅片工作流程。当取放硅片的位置相对于R轴回转半径要求过大,而结构本身的限制又使R轴的大臂、小臂及取片臂无法做的更大时,采用串联型R轴扩展机械臂是一种有效的解决途径。
背景技术
对于硅片传输机器人来说,有时取放硅片的位置比较特别。当取放硅片的位置相对于R轴回转半径要求过大,而结构本身的限制又使R轴的大臂、小臂及取片臂无法做的更大时,仅利用R轴来完成工作流程非常困难甚至是不可能的;此时需要在R轴取片臂末端安装一个独立的辅助机械臂——串联型R轴扩展机械臂来完成特殊位置的取放硅片工作流程。串联型R轴扩展机械臂的动力由独立的直线驱动模块输出,由计算机统一控制其工作程序;当需要R轴的回转半径加大时,串联型R轴扩展机械臂的直线驱动模块驱动执行机构开始向前运动,带动FORK组合的工作位置前伸,从而额外获得以R轴旋转中心为圆心、以前伸的FORK组合中心长度为半径的一组工作轨迹,以完成特殊位置的取放硅片工作流程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于硅片传输机器人的串联型R轴扩展机械臂,用于完成特殊位置的取放硅片工作流程。串联型R轴扩展机械臂的动力由独立的直线驱动模块输出,由计算机统一控制其工作程序。
本发明的发明目的实现过程为:一种串联型R轴扩展机械臂包括R轴大臂机构组合1、R轴小臂机构组合2、R轴取片臂机构组合3、R轴取片臂外壳4、限位光电传感器5、左侧导轨6、右侧导轨7、电机安装板8、直线电机传动丝母9、直线电机组合10、左侧滑块11、右侧滑块12、驱动联接座13、光电传感器挡片14、气路管接头15、FORK组合16。
R轴大臂机构组合1安装在机身的T轴上;R轴小臂机构组合2安装在R轴大臂机构组合1的输出端;R轴取片臂机构组合3安装在R轴小臂机构组合2的输出端。
在R轴取片臂外壳4的上端面,开有安装导轨的定位槽,槽底面有安装螺钉的螺孔;两个定位槽内分别安装有左侧导轨6、右侧导轨7,以螺钉紧固;两个导轨平面上,分别装有左投影滑块11、右侧滑块12;导轨的长度减去滑块的长度,即是串联型R轴扩展机械臂扩展的R轴回转半径的长度。
在R轴取片臂外壳4的上端面,开有安装电机安装板8的定位槽,槽底面有安装螺钉的沉头螺孔;定位槽内安装有电机安装板8,以紧固螺钉紧固;直线电机组合10以前端的止口定位,用4个紧固螺钉安装于电机安装板8的安装平面上;在直线电机组合10的丝杠杆上,装有直线电机传动丝母9;当直线电机组合10的丝杠旋转时,可带动直线电机传动丝母9作往复直线运动。
将直线电机传动螺母9装于驱动联接座13的安装孔内,以紧固螺钉紧固;将驱动联接座13的下配合面与左侧滑块11、右侧滑块12上配合面相配合,以紧固螺钉紧固;此时,直线电机组合10的丝杠轴旋转,通过直线电机传动丝母9可带动驱动联接座13沿左侧导轨6、右侧导轨7进行前后移动。
驱动联接座13的上配合表面,装有与之配合的FORK组合16;FORK组合16以紧固螺钉紧固,并通过气路管接头15与气路接通,完成吸片和放片工作。
驱动联接座13的左侧面,安装有光电传感器挡片14;在R轴取片臂外壳4的前侧面,安装有限位光电传感器5;当驱动联接座13带动FORK组合16向前运动至极限位置时,光电传感器挡片14进入限位光电传感器5的光路阻断位置,限位光电传感器5向控制系统反馈信号,使直线电机组合10的丝杠轴停止运转。
本发明一种串联型R轴扩展机械臂,具有如下优点:
1、由于串联型R轴扩展机械臂的应用,有效的扩展了硅片传输机器人的使用范围,在不进行大的结构改动的前提下,进一步加大了硅片传输机器人输送硅片的空间。
2、串联型R轴扩展机械臂的结构简单,控制方便,利于调整,成本低廉。
附图说明
图1为本发明一种串联型R轴扩展机械臂的三维立体图。
图2为本发明一种串联型R轴扩展机械臂的三维分解图。
在附图中,具体数字表示:1-R轴大臂机构组合、2-R轴小臂机构组合、3-R轴取片臂机构组合、4-R轴取片臂外壳、5-限位光电传感器、6-左侧导轨、7-右侧导轨、8-电机安装板8、9-直线电机传动丝母9、10-直线电机组合10、11-左侧滑块、12-右侧滑块、13-驱动联接座、14-光电传感器挡片、15-气路管接头、16-FORK组合。
具体实施方式
结合附图对本发明作进一步说明:
参照附图所示,一种串联型R轴扩展机械臂包括:R轴大臂机构组合1、R轴小臂机构组合2、R轴取片臂机构组合3、R轴取片臂外壳4、限位光电传感器5、左侧导轨6、右侧导轨7、电机安装板8、直线电机传动丝母9、直线电机组合10、左侧滑块11、右侧滑块12、驱动联接座13、光电传感器挡片14、气路管接头15、FORK组合16。
R轴大臂机构组合1安装在机身的T轴上;R轴小臂机构组合2安装在R轴大臂机构组合1的输出端;R轴取片臂机构组合3安装在R轴小臂机构组合2的输出端。
在R轴取片臂外壳4的上端面,开有安装导轨的定位槽,槽底面有安装螺钉的螺孔;两个定位槽内分别安装有左侧导轨6、右侧导轨7;两个导轨平面上,分别装有左投影滑块11、右侧滑块12;导轨的长度减去滑块的长度,即是串联型R轴扩展机械臂扩展的R轴回转半径的长度。
在R轴取片臂外壳4的上端面,开有安装电机安装板8的定位槽,槽底面有安装螺钉的沉头螺孔;定位槽内安装有电机安装板8;直线电机组合10以前端的止口定位,用4个紧固螺钉安装于电机安装板8的安装平面上;在直线电机组合10的丝杠杆上,装有直线电机传动丝母9;当直线电机组合10的丝杠旋转时,可带动直线电机传动丝母9作往复直线运动。
将直线电机传动螺母9装于驱动联接座13的安装孔内,以紧固螺钉紧固;将驱动联接座13的下配合面与左侧滑块11、右侧滑块12上配合面相配合,以紧固螺钉紧固;此时,直线电机组合10的丝杠轴旋转,通过直线电机传动丝母9可带动驱动联接座13沿左侧导轨6、右侧导轨7进行前后移动。
驱动联接座13的上配合表面,装有与之配合的FORK组合16;FORK组合16以通过气路管接头15与气路接通,完成吸片和放片工作。
驱动联接座13的左侧面,安装有光电传感器挡片14;在R轴取片臂外壳4的前侧面,安装有限位光电传感器5;当驱动联接座13带动FORK组合16向前运动至极限位置时,光电传感器挡片14进入限位光电传感器5的光路阻断位置,限位光电传感器5向控制系统反馈信号,使直线电机组合10的丝杠轴停止运转。
Claims (2)
1.一种串联型R轴扩展机械臂包括:R轴大臂机构组合(1)、R轴小臂机构组合(2)、R轴取片臂机构组合(3)、R轴取片臂外壳(4)、限位光电传感器(5)、左侧导轨(6)、右侧导轨(7)、电机安装板(8)、直线电机传动丝母(9)、直线电机组合(10)、左侧滑块(11)、右侧滑块(12)、驱动联接座(13)、光电传感器挡片(14)、气路管接头(15)、FORK组合(16);其特征在于:所述串联型R轴扩展机械臂的R轴大臂机构组合(1)安装在机身的T轴上;所述R轴小臂机构组合(2)安装在R轴大臂机构组合(1)的输出端;所述R轴取片臂机构组合(3)安装在R轴小臂机构组合(2)的输出端;所述R轴取片臂外壳(4)的上端面,开有安装导轨的定位槽,槽底面有安装螺钉的螺孔;两个定位槽内分别安装有左侧导轨(6)、右侧导轨(7);两个导轨平面上,分别装有左投影滑块(11)、右侧滑块(12);导轨的长度减去滑块的长度,即是串联型R轴扩展机械臂扩展的R轴回转半径的长度;所述R轴取片臂外壳(4)的上端面,开有安装电机安装板(8)的定位槽,槽底面有安装螺钉的沉头螺孔;定位槽内安装有电机安装板(8);所述直线电机组合(10)以前端的止口定位,用4个紧固螺钉安装于电机安装板(8)的安装平面上;所述直线电机组合(10)的丝杠轴上,装有直线电机传动丝母(9);当直线电机组合(10)的丝杠轴旋转时,可带动直线电机传动丝母(9)作往复直线运动;所述直线电机传动螺母(9)装于驱动联接座(13)的安装孔内,以紧固螺钉紧固;所述驱动联接座(13)的下配合面与左侧滑块(11)、右侧滑块(12)上配合面相配合,以紧固螺钉紧固;所述直线电机组合(10)的丝杠轴旋转,通过直线电机传动丝母(9)可带动驱动联接座(13)沿左侧导轨(6)、右侧导轨(7)进行前后移动;所述驱动联接座(13)的上配合表面,装有与之配合的FORK组合(16);所述FORK组合(16)以通过气路管接头(15)与气路接通,完成吸片和放片工作;所述驱动联接座(13)的左侧面,安装有光电传感器挡片(14);所述R轴取片臂外壳(4)的前侧面,安装有限位光电传感器(5);当驱动联接座(13)带动FORK组合(16)向前运动至极限位置时,光电传感器挡片(14)进入限位光电传感器(5)的光路阻断位置,限位光电传感器(5)向控制系统反馈信号,使直线电机组合(10)的丝杠轴停止运转。
2.根据权利要求1所述的一种串联型R轴扩展机械臂,其特征在于:所述串联型R轴扩展机械臂的驱动装置,使用了独立的直线驱动模块。
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