CN109484851B - 一种用于芯片检测的上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于芯片检测的上下料装置，包括机体，机体上设有工件载板以及用于承载工件载板的载板载台；载板载台固定于机体上；翻转机构，包括翻转台、接收台、压紧组件以及翻转台驱动组件，翻转台用于承载装载芯片的料盘；压紧组件可向着靠近或者远离翻转台的端面运动；压紧组件用于在向着靠近翻转台的端面运动后与翻转台的端面间隔形成用于固定工件载板的固定间隙；翻转台驱动组件用于带动翻转台转动至接收台上；搬运机械手，用于带动工件载板在载板载台和翻转机构之间往复运动。本发明的用于芯片检测的上下料装置，其可对整个料盘进行翻转，然后再通过搬运机械手搬运料盘至检测设备处即可，提高上料效率。

Description

一种用于芯片检测的上下料装置

技术领域

本发明涉及芯片检测设备技术领域，尤其涉及一种用于芯片检测的上下料装置。

背景技术

目前，在芯片生产过程中，由于芯片较小，因而是将多个芯片放置在料盘上，通过料盘进行上料。而在进行芯片检测时，需要将料盘上的芯片进行翻转后再进行检测，由机体上的搬运机械手搬运翻转后的芯片至芯片检测设备处进行检测即可。但是，现有用于芯片检测的上下料装置，上料效率低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于芯片检测的上下料装置，其可对整个料盘进行翻转，然后再通过搬运机械手搬运料盘至检测设备处即可，提高上料效率。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种用于芯片检测的上下料装置，包括，

机体，机体上设有工件载板以及用于承载工件载板的载板载台；载板载台固定于机体上；

翻转机构，包括翻转台、接收台、压紧组件以及翻转台驱动组件，翻转台用于承载装载芯片的料盘；压紧组件可向着靠近或者远离翻转台的端面运动；压紧组件用于在向着靠近翻转台的端面运动后与翻转台的端面间隔形成用于固定工件载板的固定间隙；翻转台驱动组件用于带动翻转台转动至接收台上；

搬运机械手，用于带动工件载板在载板载台和翻转机构之间往复运动。

优选的，压紧组件包括压紧臂以及压紧臂气缸，压紧臂包括驱动臂段以及压臂段；压紧臂气缸的缸体固定于翻转台的底端，压紧臂气缸的活塞杆沿翻转台的宽度方向延伸并与驱动臂段的底端固定；驱动臂段的顶端与压臂段连接；压紧臂位于翻转台的上方并用于与翻转台的端面形成所述固定间隙。

优选的，翻转台驱动组件包括翻转电机以及转动轴，转动轴的轴线沿水平方向延伸；转动轴枢接于机体上并与翻转电机的转轴同步联接；翻转台与接收台位于转动轴的两侧；翻转台与转动轴联接；

翻转台驱动组件还可包括同步带、两个同步轮，两个同步轮均枢接于机体上并沿机体的高度方向间隔分布；同步带的两端分别绕设于两个同步轮上；其中一个同步轮与机体的转轴联接；所述转动轴与另一个同步轮联接。

优选的，搬运机械手包括夹取组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件，第一驱动组件用于带动夹取组件沿机体的长度方向运动；第二驱动组件用于带动夹取组件沿机体的高度方向运动；第三驱动组件用于带动夹取组件沿机体的宽度方向运动；

第一驱动组件包括第一丝杆电机、第一螺母、第一导轨以及第一安装架；第一丝杆电机安装在机体上，第一丝杆电机的丝杆以及第一导轨均沿机体的长度方向延伸；第一螺母螺纹套装于第一丝杆电机的丝杆外；第一安装架与第一螺母固定并与第一导轨滑动配合；

第二驱动组件安装在第一安装架上；包括第二丝杆电机、第二螺母、第二导轨以及第二安装架；第二丝杆电机安装在机体上，第二丝杆电机的丝杆以及第二导轨均沿机体的高度方向延伸；第二螺母螺纹套装于第二丝杆电机的丝杆外；第二安装架与第二螺母固定并与第二导轨滑动配合；

第三驱动组件包括第一电动滑台，第一电动滑台安装于第二安装架上并沿机体的宽度方向设置；夹取组件安装在第一电动滑台的滑台上。

优选的，夹取组件包括夹取架、夹臂、定位臂以及推臂；夹取架的两侧均设有所述夹臂，夹取架两侧的夹臂可沿夹取臂的宽度方向相互靠近或者相互远离；夹取臂的两端均设有所述定位臂以及所述推臂；推臂位于定位臂的外侧；推臂可沿夹取架的高度方向运动；所述工件载板的两端均设有供定位臂插接的定位孔。

优选的，夹取架上设有夹臂气缸，夹臂气缸的缸体固定于夹取架的顶端；夹臂气缸的活塞杆沿夹取架的宽度方向延伸；夹臂气缸的活塞杆与其中一个夹臂固定。

优选的，夹取架的两端均设有推臂气缸，推臂气缸的缸体固定于夹取架上；推臂气缸的活塞杆沿夹取臂的高度方向延伸；推臂气缸的活塞杆与推臂固定。

优选的，机体上设有两个翻转机构，两个翻转机构沿机体的长度方向间隔分布并位于搬运机械手的两侧。

优选的，机体上设有上料机构以及下料机构，上料机构包括料框以及料框驱动组件，料框设有多个料盘槽；料盘槽沿机体的高度方向间隔分布；料框驱动组件用于带动料框沿机体的高度方向运动以使其中一个料盘槽衔接于其中一个翻转机构的翻转台；

下料机构与上料机构结构相同；下料机构的料框与另一个翻转机构的翻转台衔接。

优选的，机体上设有次品机械手以及次品载台，次品机械手用于夹取次品在次品载台和载板载台之间运动。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：装载有芯片的料盘可放置在翻转台上，然后搬运机械手搬运工件载板至翻转台的料盘上方，压紧组件将工件载板压紧在翻转台上，此后翻转台翻转至接收板上，然后料盘上的工件便可翻转至工件载板上，工件载板便可被接收台接收，装载有翻转后工件的工件载板便可被搬运机械手搬运至检测设备处进行检测即可，实现整盘翻转以及上料，提高上料效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的翻转机构的结构示意图；

图3为本发明的搬运机械手的结构示意图；

图4为本发明的工件载板的结构示意图；

图5为本发明的上料机构的结构示意图；

图6为本发明的次品机械手的结构示意图。

图中：100、机体；110、工件载板；111、工件槽；120、次品载台；10、翻转机构；11、翻转台；12、接收台；131、压紧臂段；132、驱动臂段；133、压紧臂气缸；14、转动轴；151、翻转电机；152、同步轮；153、同步带；20、搬运机械手；21、第一丝杆电机；22、第一导轨；23、第一安装架；24、第二丝杆电机；25、第一电动滑台；261、夹臂；262、定位臂；263、推臂；264、夹臂气缸；265、推臂气缸；30、上料机构；31、料框驱动组件；32、料框；321、料盘槽；40、下料机构；50、次品机械手；51、第二电动滑台；52、第三电动滑台；53、转动电机；54、吸盘。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1-6所示的一种用于芯片检测的上下料装置，包括机体100、翻转机构10以及搬运机械手20。在机体100上设有工件载板110以及载板载台，载板载台固定位于机体100上并用于承载工件载板110。

具体的是，翻转机构10包括翻转台11、接收台12、压紧组件以及翻转台11驱动组件，翻转台11用于承载装载芯片的料盘，压紧组件安装在翻转台11上并可向着靠近或者远离翻转台11的端面运动。且在压紧组件向着靠近翻转台11的端面运动后与翻转台11的端面间隔形成固定间隙，该固定间隙可用于将工件载板110固定在翻转台11上。而翻转台11驱动组件则用于带动翻转台11转动至接收台12上。另外，上述搬运机械手20可用于带动工件载板110在载板载台和翻转机构10之间往复运动。

在上述结构基础上，使用本发明的用于芯片检测的上下料装置时，可将该上下料装置设于用于检测芯片的检测设备一侧，具体上料过程如下：

可将装载有多个芯片的料盘放置在翻转台11上，此后通过搬运机械手20将载板载台上的工件载板110带动至翻转台11的料盘上，工件载板110可盖在翻转台11的料盘上。此后，通过压紧组件向着靠近翻转台11的端面运动，工件载板110便可固定在压紧组件和翻转台11之间，即工件载板110不会移位。

此后，翻转台11驱动组件带动翻转台11翻转至接收台12，即料盘上的工件在翻转过程中可掉落至工件载板110上，工件载板110此时由接收台12承载。如此，使压紧组件向着远离翻转台11的端面运动，此时，工件载板110便可承托多个工件落在接收台12上，而翻转驱动组件带动翻转台11翻转至原来的工位继续接收下个料盘。与此同时上述搬运机械手20夹取接收台12上的工件载板110至检测设备进行检测即可，实现整盘翻转以及上料，提高上料效率。

优选的，在本实施例中，上述的压紧组件包括压紧臂以及压紧臂气缸133，具体压紧臂包括驱动臂段132以及压臂段，压紧臂气缸133的缸体固定于翻转台11的底端，使压紧臂气缸133的活塞杆沿翻转台11的宽度方向延伸，压紧臂气缸133的活塞杆与驱动臂段132的底端固定，而驱动臂段132的顶端与压臂段连接。上述压紧臂位于翻转台11的上方并用于与翻转台11的端面形成上述固定间隙。在此结构技术上，进行翻转时，可通过压紧臂气缸133的活塞杆伸缩带动驱动臂段132从翻转台11的侧部靠近或者远离翻转台11，从而带动驱动臂段132顶端的压紧臂段131在翻转台11上方靠近或远离翻转台11的端面，在压紧臂段131从侧部靠近翻转台11后便可运动至翻转台11的端面，压紧臂便可压在翻转台11的工件载板110上，完成工件载板110的固定。

需要说明的是，翻转台11的两侧均分布有两个所述压紧组件，如此，在进行压紧作业时，翻转台11两侧均有两个压紧组件压紧在工件载板110上，形成的固定结构更加稳定，防止移位。

优选的，上述的翻转台11驱动组件包括翻转电机151以及转动轴14，转动轴14的轴线可沿水平方向延伸。将转动轴14枢接于机体100上并与翻转电机151的转轴同步联接；翻转台11与接收台12位于转动轴14的两侧；翻转台11与转动轴14联接。如此，可通过翻转电机151的转轴转动，带动转动轴14转动，转动轴14转动便可带动与之连接的翻转台11转动。

更具体的是，翻转台11驱动组件还可包括同步带153、两个同步轮152，两个同步轮152均枢接于机体100上并沿机体100的高度方向间隔分布；同步带153的两端分别绕设于两个同步轮152上；其中一个同步轮152与机体100的转轴联接；所述转动轴14与另一个同步轮152联接。如此，翻转电机151启动后，翻转电机151的转轴动力输出可经其中一个同步轮152联动，并经同步带153传动至另一同步轮152，进而带动转动轴14转动，如此形成的驱动结构更加稳定。

当然，上述翻转电机151的转轴与转动轴14之间的联接也可通过齿轮传动机构来实现。

优选的，搬运机械手20包括夹取组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件，第一驱动组件用于带动夹取组件沿机体100的长度方向运动；第二驱动组件用于带动夹取组件沿机体100的高度方向运动；第三驱动组件用于带动夹取组件沿机体100的宽度方向运动。如此，可通过第二驱动组件带动夹取组件沿机体100的高度方向运动，即上下运动，实现夹取或者放下工件载板110这一动作。而第一驱动组件、第三驱动组件则可带动夹取组件运动至载板载台或者翻转机构10处，即通过左右以及前后运动带动夹取组件运动至正确的位置。

具体的是，第一驱动组件包括第一丝杆电机21、第一螺母、第一导轨22以及第一安装架23；第一丝杆电机21安装在机体100上，第一丝杆电机21的丝杆以及第一导轨22均沿机体100的长度方向延伸；第一螺母螺纹套装于第一丝杆电机21的丝杆外；第一安装架23与第一螺母固定并与第一导轨22滑动配合。上述第二驱动组件安装在第一安装架23上；包括第二丝杆电机24、第二螺母、第二导轨以及第二安装架；第二丝杆电机24安装在机体100上，第二丝杆电机24的丝杆以及第二导轨均沿机体100的高度方向延伸；第二螺母螺纹套装于第二丝杆电机24的丝杆外；第二安装架与第二螺母固定并与第二导轨滑动配合。另外，第三驱动组件包括第一电动滑台25，第一电动滑台25安装于第二安装架上并沿机体100的宽度方向设置；夹取组件安装在第一电动滑台25的滑台上。

在进行驱动时，第一丝杆电机21启动便可带动与之丝杆螺纹连接的第一螺母转动，第一螺母的转动被与之固定的第一安装架23和第一导轨22的滑动配合所限制，因而可带动第一安装架23沿机体100的长度方向运动，进而带动夹取组件沿机体100的长度方向运动。而第二丝杆电机24启动便可带动与之丝杆螺纹连接的第二螺母转动，第二螺母的转动被与之固定的第二安装架和第二导轨的滑动配合所限制，因而可带动第二安装架沿机体100的高度方向运动，进而带动夹取组件沿机体100的高度方向运动。进一步的，第一电动滑台25的滑台运动可带动夹取组件在机体100的宽度方向运动，如此，便可实现夹取组件在机体100的长度方向、高度方向以及宽度方向运动。需要说明的是，第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件也可选用现有技术其他直线运动输出机构来实现。

优选的，上述的夹取组件包括夹取架、夹臂261、定位臂262以及推臂263；在夹取架的两侧均设有所述夹臂261，而夹取架两侧的夹臂261可沿夹取臂的宽度方向相互靠近或者相互远离。另外，夹取臂的两端均设有上述定位臂262以及推臂263；推臂263位于定位臂262的外侧；推臂263可沿夹取架的高度方向运动。对应的可在工件载板110的两端均设有供定位臂262插接的定位孔。

如此，在进行夹取作业时，可通过第三驱动组件带动夹取架向下运动，此时夹取架两端的定位臂262可插接在工件载板110的定位孔内，此时工件载板110不会移位，然后夹取臂便可相互靠近，从两侧抵接在工件载板110侧部，进行夹紧，此后夹取架向上运动便可将工件载板110夹起。而将工件载板110放下时，同样通过第三驱动组件带动夹取架向下运动，然后夹取臂相互远离松开工件载板110的侧部，此时推臂263可向下运动向下推工件载板110，使工件载板110的定位孔与定位臂262脱离，工件载板110便可放下。

当然，上述夹取组件也可选用真空吸盘54组件形成。

进一步的是，在夹取架上设有夹臂气缸264，夹臂气缸264的缸体固定于夹取架的顶端；夹臂气缸264的活塞杆沿夹取架的宽度方向延伸；夹臂气缸264的活塞杆与其中一个夹臂261固定。如此，可通过夹臂气缸264的活塞杆伸缩带动其中一个夹臂261沿夹取架的宽度方向运动，靠近或者远离另一个夹臂261，驱动结构简单稳定。

同样的是，可在夹取架的两端均设有推臂气缸265，推臂气缸265的缸体固定于夹取架上；推臂气缸265的活塞杆沿夹取臂的高度方向延伸；推臂气缸265的活塞杆与推臂263固定。如此，通过两个推臂气缸265的活塞杆伸缩便可带动两个推臂263上下运动。

当然，上述夹臂气缸264以及推臂气缸265均可选用现有技术中的丝杆传动机构来实现。

优选的，本实施例的中的机体100上设可有两个翻转机构10，两个翻转机构10沿机体100的长度方向间隔分布并位于搬运机械手20的两侧。如此，其中一个翻转机构10可翻转台11可装载待检测芯片的料盘，而在芯片翻转后检测完毕之后，搬运机械手20可搬运检测完后的芯片至另一个翻转机构10的翻转台11上，翻转机构10将检测完后的芯片翻转至空的料盘上进行翻转后下来即可。

进一步的是，可在机体100上设有上料机构30以及下料机构40，上料机构30包括料框32以及料框驱动组件31，料框32设有多个料盘槽321；料盘槽321沿机体100的高度方向间隔分布；料框驱动组件31用于带动料框32沿机体100的高度方向运动以使其中一个料盘槽321衔接于其中一个翻转机构10的翻转台11；如此，在进行上料时，可在料框32的多个料盘槽321内分别放置装载有待检测芯片的料盘，然后可使料框驱动组件31带动料框32上升一个工位，位于最上方的料盘槽321可与翻转机构10的翻转台11平齐并衔接，此后可通过外力推动料盘槽321内的料盘至翻转台11上即可。

当然，上述上料机构30可设置推板组件，推板组件设于料框32远离翻转台11的端部，通过推板组件可推动料盘槽321内的料盘至翻转台11上。需要说明的是，推板组件可先用推板和与之连接的推板气缸来实现。

而上述的下料机构40与上料机构30结构相同；下料机构40的料框32与另一个翻转机构10的接收台12衔接。如此，下料时，搬运机械手20可在芯片进行检测的过程中将上料处的空的料盘搬运至下料位置的翻转机构10的接收台12上，下料机构40的料框驱动组件31驱动料框32的一个空的料盘槽321与接收台12衔接。检测完毕后，装检测完成后的芯片由工件载板110承载，搬运机械手20将装载有检测后芯片的工件载板110搬运至下料机构40处的翻转机构10的翻转台11上，翻转台11进行翻转便可在工件载板110上的工件翻转至接收台12的料盘上，此时，通过外力将接收台12上的料盘推送至料框32内即可完成下料。需要说明的是，下料机构40的料框32远离接收台12的端部可设有勾盘组件，通过驱动气缸带动勾盘由料盘槽321伸出并勾取接收台12上的料盘即可。

优选的，本实施例中的机体100上还可设有次品机械手50以及次品载台120，次品机械手50用于夹取次品在次品载台120和载板载台之间运动。如此，可在次品载台120上放置空料盘，在检测进行过程中出现残次品时，上述搬运机械手20可将装载有工件的残次品搬运至载板载台处，此时次品机械手50可夹取载板载台上的次品至次品载台120的料盘上，使次品能够集中下料处理。

需要说明的是，本实施例中的次品机械手50包括第二滑台、第三滑台、转动电机53以及吸盘54，具体第二滑台机体100的宽度方向设置，第三滑台安装在第二滑台电机的滑台上并沿机体100的长度方向设置，在第三滑台电机的滑台上安装所述转动电机53，转动电机53的动力输出端设有驱动板，驱动板上设有转动盘以及两个吸盘54臂，转动盘与转动电机53的转轴联接；转动盘的转动方向上间隔设有两个驱动柱；两个驱动柱分别与两个吸盘54臂的顶端连接即可，而吸盘54臂的底端可通过滑块与驱动板滑动配，如此，转动电机53的正反转动，便可带动两个吸盘54臂一高一低上下运动，带动两个吸盘54臂交替上下运动；吸盘54臂底端均固定上述吸盘54，便可完成次品的交替夹取。第二滑台电机和第三滑台电机便可带动在机体100的长度方向和宽度方向运动在载板载台和次品载台120之间运动。

需要说明的是，本实施例中的工件载板110是设有多个工件槽111，多个工件槽111用于与料盘上的工件一一对应，如此，在翻转之后，料盘上的工件可对应落在工件载板110上的工件槽111内，防止翻转后工件混乱。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，包括，

机体，机体上设有工件载板以及用于承载工件载板的载板载台；载板载台固定于机体上；

翻转机构，包括翻转台、接收台、压紧组件以及翻转台驱动组件，翻转台用于承载装载芯片的料盘；压紧组件可向着靠近或者远离翻转台的端面运动；压紧组件用于在向着靠近翻转台的端面运动后与翻转台的端面间隔形成用于固定工件载板的固定间隙；翻转台驱动组件用于带动翻转台转动至接收台上；

搬运机械手，用于带动工件载板在载板载台和翻转机构之间往复运动；压紧组件包括压紧臂以及压紧臂气缸，压紧臂包括驱动臂段以及压臂段；压紧臂气缸的缸体固定于翻转台的底端，压紧臂气缸的活塞杆沿翻转台的宽度方向延伸并与驱动臂段的底端固定；驱动臂段的顶端与压臂段连接；压紧臂位于翻转台的上方并用于与翻转台的端面形成所述固定间隙；夹取组件包括夹取架、夹臂、定位臂以及推臂；夹取架的两侧均设有所述夹臂，夹取架两侧的夹臂可沿夹取臂的宽度方向相互靠近或者相互远离；夹取臂的两端均设有所述定位臂以及所述推臂；推臂位于定位臂的外侧；推臂可沿夹取架的高度方向运动；所述工件载板的两端均设有供定位臂插接的定位孔；

机体上设有两个翻转机构，两个翻转机构沿机体的长度方向间隔分布并位于搬运机械手的两侧；机体上设有上料机构以及下料机构，上料机构包括料框以及料框驱动组件，料框设有多个料盘槽；料盘槽沿机体的高度方向间隔分布；料框驱动组件用于带动料框沿机体的高度方向运动以使其中一个料盘槽衔接于其中一个翻转机构的翻转台；下料机构与上料机构结构相同；下料机构的料框与另一个翻转机构的接收台衔接。

2.如权利要求1所述的用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，翻转台驱动组件包括翻转电机以及转动轴，转动轴的轴线沿水平方向延伸；转动轴枢接于机体上并与翻转电机的转轴同步联接；翻转台与接收台位于转动轴的两侧；翻转台与转动轴联接；

翻转台驱动组件还可包括同步带、两个同步轮，两个同步轮均枢接于机体上并沿机体的高度方向间隔分布；同步带的两端分别绕设于两个同步轮上；其中一个同步轮与机体的转轴联接；所述转动轴与另一个同步轮联接。

3.如权利要求1所述的用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，

搬运机械手包括夹取组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件，第一驱动组件用于带动夹取组件沿机体的长度方向运动；第二驱动组件用于带动夹取组件沿机体的高度方向运动；第三驱动组件用于带动夹取组件沿机体的宽度方向运动；

第一驱动组件包括第一丝杆电机、第一螺母、第一导轨以及第一安装架；第一丝杆电机安装在机体上，第一丝杆电机的丝杆以及第一导轨均沿机体的长度方向延伸；第一螺母螺纹套装于第一丝杆电机的丝杆外；第一安装架与第一螺母固定并与第一导轨滑动配合；

第二驱动组件安装在第一安装架上；包括第二丝杆电机、第二螺母、第二导轨以及第二安装架；第二丝杆电机安装在机体上，第二丝杆电机的丝杆以及第二导轨均沿机体的高度方向延伸；第二螺母螺纹套装于第二丝杆电机的丝杆外；第二安装架与第二螺母固定并与第二导轨滑动配合；

第三驱动组件包括第一电动滑台，第一电动滑台安装于第二安装架上并沿机体的宽度方向设置；夹取组件安装在第一电动滑台的滑台上。

4.如权利要求1所述的用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，夹取架上设有夹臂气缸，夹臂气缸的缸体固定于夹取架的顶端；夹臂气缸的活塞杆沿夹取架的宽度方向延伸；夹臂气缸的活塞杆与其中一个夹臂固定。

5.如权利要求1所述的用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，夹取架的两端均设有推臂气缸，推臂气缸的缸体固定于夹取架上；推臂气缸的活塞杆沿夹取臂的高度方向延伸；推臂气缸的活塞杆与推臂固定。

6.如权利要求1所述的用于芯片检测的上下料装置，其特征在于，机体上设有次品机械手以及次品载台，次品机械手用于夹取次品在次品载台和载板载台之间运动。