CN106892259B - 一种用于固定料片作业的装载平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于固定料片作业的装载平台，包括料片装夹座、旋转定位机构和爪夹顶起机构，所述料片装夹座包括爪夹、料片载台和直线轴承，所述旋转定位机构包括安装基板、电机、同步带轮、同步带、大齿圈和原点传感器，所述爪夹顶起机构包括导向轴、爪夹顶杆、连接板和顶起气缸。采用了这种结构后，能够稳固夹持料片、保证在料片作业或传输时不移位，能够圆周方向上实现任意角度位置精确定位，具有结构简单稳定、制造成本低、可靠性高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于固定料片作业的装载平台，尤其是一种对半导体行业普遍使用的外围为金属环、中间为蓝膜基板的料片装夹和定位的装载平台。
背景技术
半导体行业中，外围为金属环、中间为蓝膜基板的料片被广泛应用于芯片封装的载体，用于芯片在不同封装阶段的加工设备之间传输。芯片在封装作业时，需要把料片稳定装夹在装载平台上，并且需要在不同的位置精确定位。现有的装载平台主要存在的问题为：一、不能同时实现大角度旋转精确定位和装夹；二、结构复杂，稳定性差。
发明内容
本发明的目的是解决的现有的装载平台不能同时实现大角度旋转精确定位和装夹、结构复杂、稳定性差的问题。
本发明采用的技术方案是：一种用于固定料片作业的装载平台，包括料片装夹座、旋转定位机构和爪夹顶起机构；
料片装夹座包括爪夹、料片载台和直线轴承，爪夹和直线轴承有若干个，爪夹对称布置在料片载台上表面四周，直线轴承设置在料片载台上；
旋转定位机构包括安装基板、电机、同步带轮、同步带、大齿圈和原点传感器，电机的输出轴与同步带轮连接，同步带与大齿圈传动连接且与同步带轮传动连接，大齿圈与安装基板活动连接，原点传感器设置在安装基板上；
爪夹顶起机构包括导向轴、爪夹顶杆、连接板和顶起气缸，顶起气缸的缸体外部与旋转定位机构的安装基板固定连接、顶起气缸的活塞杆与连接板固定连接，导向轴一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的直线轴承连接，爪夹顶杆的一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的爪夹适配。
作为本发明的进一步改进，料片装夹座的料片载台上设置有防滑垫，旋转定位机构还包括旋转环、定位轮、张紧机构，定位轮与安装基板活动连接，旋转环与大齿圈连接，定位轮轮缘的截面为与旋转环外缘的锥形相适配的锥形、使得定位轮与旋转环啮合。
本发明的有益效果是：采用了这种结构后，能够稳固夹持料片、保证在料片作业或传输时不移位，能够圆周方向上实现任意角度位置精确定位，具有结构简单稳定、制造成本低、可靠性高的特点。
附图说明
图1为装载平台的装配图。
图2为装载平台的爆炸图。
图3为料片装夹座的装配图。
图4为旋转定位机构的装配图。
图5为爪夹顶起机构的装配图。
图中所示：1料片装夹座、2旋转定位机构、3爪夹顶起机构、4料片、201的爪夹、202料片载台、203防滑垫、204直线轴承、301安装基板、302电机、303同步带轮、304同步带、305大齿圈、306旋转环、307定位轮、308张紧机构、309原点传感器、401导向轴、402爪夹顶杆、403连接板、404顶起气缸。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步的说明。
实施例1：一种用于固定料片作业的装载平台，包括料片装夹座1、旋转定位机构2和爪夹顶起机构3；
料片装夹座包括爪夹201、料片载台202和直线轴承204，爪夹和直线轴承有若干个，爪夹对称布置在料片载台上表面四周，直线轴承设置在料片载台上；
旋转定位机构包括安装基板301、电机302、同步带轮303、同步带304、大齿圈305和原点传感器309，电机的输出轴与同步带轮连接，同步带与大齿圈传动连接且与同步带轮传动连接，大齿圈与安装基板活动连接，原点传感器设置在安装基板上；
爪夹顶起机构包括导向轴401、爪夹顶杆402、连接板403和顶起气缸404，顶起气缸的缸体外部与旋转定位机构的安装基板固定连接、顶起气缸的活塞杆与连接板固定连接，导向轴一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的直线轴承连接，爪夹顶杆的一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的爪夹适配。
实施例2与实施例1的区别在于：料片装夹座的料片载台上设置有防滑垫203，旋转定位机构还包括旋转环306、定位轮307、张紧机构308，定位轮与安装基板活动连接，旋转环与大齿圈连接，定位轮轮缘的截面为与旋转环外缘的锥形相适配的锥形、使得定位轮与旋转环啮合。
本发明使用时，顶起气缸404的活塞杆向上运动，爪夹顶起机构3的爪夹顶杆402将料片装夹座1上的爪夹201推到打开状态。将料片4装载，料片4装载后与料片载台202表面接触，顶起气缸404的活塞杆复位，爪夹201自动复位将料片夹紧。电机302通过同步带304带动大齿圈305和旋转环306旋转，定位轮307限制旋转环306旋转的转动保证大齿圈305能够平稳旋转，大齿圈305旋转带动料片装夹座1旋转，当料片装夹座旋转到工位时停止，等待料片作业。料片作业完成后，料片装夹座1到原点传感器309标定的原点位置，重复上述步骤直至所有料片完成作业。
本发明中，待装夹料片4的尺寸有多种、例如为340×260mm。料片装夹座1与旋转定位机构2的旋转部分连接，能够实现料片4在圆周方向旋转到任意角度并精确定位。爪夹顶起机构3浮动安装在料片装夹座1和旋转定位机构2之间。
爪夹201对称布置分组对称布置在料片4的四周，保证使用时夹持力的均匀。爪夹的数量有多种设置方式，例如使了6个爪夹、将6个爪夹分为3对、在料片长度方向上布置两对、宽度方向上布置1对。爪夹201的结构设计可以参考已有设计方案，典型的爪夹结构包括爪夹安装座、扭力弹簧、旋转爪和转销，爪夹安装座与料片载台固定连接，转销与爪夹安装座连接，扭力弹簧转销连接和旋转爪连接，旋转爪用于夹持料片4。
爪夹顶杆402布置在爪夹201下方，爪夹顶杆402数量和爪夹201数量一致。导向轴401和直线轴承204的数量相等，直线轴承204与导向轴401配合实现爪夹顶起机构3沿着直线方向上下运动，导向轴和直线轴承的数量有多种设置方式，例如导向轴和直线轴承均设置4个、对称布置在料片载台202上，保证爪夹顶起机构3运动时稳定顺畅。
爪夹自动复位的方式有多种，例如采用典型的爪夹结构的情况下，由于扭力弹簧转销连接和旋转爪连接，爪夹顶起机构3向上运动时，爪夹顶杆402的顶端与爪夹201的旋转爪的下端接触，推动旋转爪克服扭力弹簧扭力沿着转销旋转打开，当顶起气缸404的活塞杆缩回复位时，在扭力弹簧的作用下旋转爪复位。此外可以在爪夹顶杆的顶端使用微型轴承，将顶杆和旋转爪之间的滑动摩擦变成滚动摩擦，延长了爪夹顶杆的使用寿命且减少了旋转爪的磨损。连接板把爪夹顶杆和导向轴固联在一起，使爪夹顶起机构能够与料片装夹座一起旋转运动，实现在不同旋转角度处爪夹的打开和关闭。
定位轮307轮缘的截面为与旋转环306外缘的锥形相适配的锥形，定位轮把旋转环托起，限制了旋转环306在水平和竖直方向上的直线运动使得旋转环只能沿着圆周方向旋转，张紧机构308保证同步带304与大齿圈305和同步带轮303精密啮合，保证了旋转定位机构2的准确定位。张紧机构308的设置方式有多种，例如包括安装板和连接安装板两侧的两个张紧轮，两个张紧轮分别对过同步带轮后同步带轮两侧的皮带外侧进行压紧。
防滑垫203具体的设置方式有多种、例如粘在料片载台202与料片接触的区域，防滑垫能防止在装载平台移动时料片打滑移位。
本领域技术人员应当知晓，本发明的保护方案不仅限于上述的实施例，还可以在上述实施例的基础上进行各种排列组合与变换，在不违背本发明精神的前提下，对本发明进行的各种变换均落在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种用于固定料片作业的装载平台，其特征在于：包括料片装夹座、旋转定位机构和爪夹顶起机构；
所述料片装夹座包括爪夹、料片载台和直线轴承，所述爪夹和直线轴承有若干个，爪夹对称布置在料片载台上表面四周，直线轴承设置在料片载台上；
所述旋转定位机构包括安装基板、电机、同步带轮、同步带、大齿圈和原点传感器，所述电机的输出轴与同步带轮连接，同步带与大齿圈传动连接且与同步带轮传动连接，所述大齿圈与安装基板活动连接，所述大齿圈旋转时能够带动料片装夹座旋转，所述原点传感器设置在安装基板上；
所述爪夹顶起机构包括导向轴、爪夹顶杆、连接板和顶起气缸，所述顶起气缸的缸体外部与旋转定位机构的安装基板固定连接、顶起气缸的活塞杆与连接板固定连接，所述导向轴一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的直线轴承连接，所述爪夹顶杆的一端固定连接在连接板上、另一端与料片装夹座的爪夹适配。
2.根据权利要求1所述的一种用于固定料片作业的装载平台，其特征在于所述料片装夹座的料片载台上设置有防滑垫，所述旋转定位机构还包括旋转环、定位轮、张紧机构，所述定位轮与安装基板活动连接，所述旋转环与大齿圈连接，定位轮轮缘的截面为与旋转环外缘的锥形相适配的锥形、使得定位轮与旋转环啮合。
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