CN113001527A - 一种仿生半导体片状材料取放机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体设备技术领域，尤其涉及一种仿生半导体片状材料取放机构。包括X轴移动模组、摆臂升降机构以及吸盘机构，所述摆臂升降机构通过滑块安装在X轴移动模组上，所述吸盘机构通过连接件与所述摆臂升降机构的端部进行连接，所述摆臂升降机构包括通过电机安装座固定安装在滑块上的伺服电机、连接于伺服电机一端的盘型减速机、连接于盘型减速机端部的太阳轮以及通过同步带连接的行星轮，所述太阳轮和行星轮外套设有外壳。本发明的有益之处：实现取放机构的自由组合，降低机构高度，从而有效降低设备整体空间，提高空间利用率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，尤其涉及一种仿生半导体片状材料取放机构。
背景技术
在3C电子行业中，目前平移搬送片材通常多采用直交XZ手臂，因Z轴方向占用大量空间，造成设备总高度增加，影响设备整体布局。传统XZ轴直交手臂无论在拾取还是在搬送过程中，Z向始终占用比较多的空间，不利于设备整体空间缩减。
发明内容
本发明的目的是，提供一种仿生半导体片状材料取放机构，以克服目前现有技术存在的上述不足。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种仿生半导体片状材料取放机构，其特征在于：包括X轴移动模组、摆臂升降机构以及吸盘机构，所述摆臂升降机构通过滑块安装在X轴移动模组上，所述吸盘机构通过连接件与所述摆臂升降机构的端部进行连接，所述摆臂升降机构包括通过电机安装座固定安装在滑块上的伺服电机、连接于伺服电机一端的盘型减速机、连接于盘型减速机端部的太阳轮以及通过同步带连接的行星轮，所述太阳轮和行星轮外套设有外壳。
优选的，所述外壳内部设置有张紧轮，所述张紧轮设置在所述太阳轮和行星轮之间，且配合同步带安装。
优选的，所述X轴移动模组包括铝型材模组、设置在铝型材模组上的直线滑轨、设置在铝型材模组内的直线电机定子、设置在铝型材模组上的直线电机动子以及设置在铝型材模组两侧的磁栅，在所述磁栅旁设置有磁栅读数头，所述铝型材模组上设置有原点极限传感器。
优选的，所述吸盘机构包括与所述行星轮连接的法兰连接件、设置在法兰连接件上的真空吸盘，所述真空吸盘上设置有若干吸孔，所述吸孔均匀分布在所述真空吸盘上。
本发明的有益效果是：本发明实现取放机构的自由组合，降低机构高度，从而有效降低设备整体空间，提高空间利用率。与现有技术相比，本发明能够使用摆臂机构和行星轮系组合实现片材的升降并保持水平，替代传统Z轴，有效减小Z向尺寸，搬运阶段占用更小的空间，便于设备整体布局。张紧轮可调整同步带的松紧程度，张紧完成后，要适当调整免键太阳轮的角度，使吸盘机构水平。行星轮和太阳轮齿数相同，能够保证任何时刻，角度一致，从而保证摆臂旋转时吸盘机构也能始终保持水平。摆臂旋转升降行星轮，通过算法同时让X轴作反向移动，抵消摆臂旋转产生的X向位移，使行星轮能够竖直上下移动。真空吸盘采用微孔方式吸取产品，吸着力分布均匀，对产品影响小。
附图说明
图1为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的结构示意图；
图2为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的X轴移动模组俯视图；
图3为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的X轴移动模组仰视图；
图4为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的摆臂升降机构侧视图；
图5为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的摆臂升降机构俯视图；
图6为本发明一种仿生半导体片状材料取放机构的吸盘机构示意图；
图中：1、X轴移动模组；11、铝型材模组；12、直线滑轨；13、直线电机定子；14、直线电机动子；15、磁栅；16、磁栅读数头；17、原点极限传感器；2、摆臂升降机构；21、电机安装座；22、伺服电机；23、盘型减速机；24、太阳轮；25、同步带；26、行星轮；27、外壳；28、张紧轮；3、吸盘机构；31、法兰连接件；32、真空吸盘；4、滑块；5、连接件；6、产品。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1至图6，本实施案例是一种仿生半导体片状材料取放机构，包括X轴移动模组1、摆臂升降机构2以及吸盘机构3，所述摆臂升降机构2通过滑块4安装在X轴移动模组1上，所述吸盘机构3通过连接件5与所述摆臂升降机构2的端部进行连接，所述摆臂升降机构2包括通过电机安装座21固定安装在滑块4上的伺服电机22、连接于伺服电机22一端的盘型减速机23、连接于盘型减速机23端部的太阳轮24以及通过同步带25连接的行星轮26，所述太阳轮24和行星轮26外套设有外壳27。伺服电机提供驱动力，通过盘型减速机传递动力给太阳轮，然后通过同步带驱动行星轮。张紧轮可调整同步带的松紧程度，张紧完成后，要适当调整免键太阳轮的角度，使吸盘机构水平。行星轮和太阳轮齿数相同，能够保证任何时刻，角度一致，从而保证摆臂旋转时吸盘机构也能始终保持水平。摆臂旋转升降行星轮，通过算法同时让X轴作反向移动，抵消摆臂旋转产生的X向位移，使行星轮能够竖直上下移动。从而达到垂直搬运的目的。在平移搬送过程中，摆臂基本处于水平状态，因此在Z轴方向上占用非常小的空间，很大程度规避干涉问题，方便了设备布局。
优选的，所述外壳27内部设置有张紧轮28，所述张紧轮28设置在所述太阳轮24和行星轮26之间，且配合同步带25安装。
优选的，所述X轴移动模组1包括铝型材模组11、设置在铝型材模组11上的直线滑轨12、设置在铝型材模组11内的直线电机定子13、设置在铝型材模组11上的直线电机动子14以及设置在铝型材模组1两侧的磁栅15，在所述磁栅15旁设置有磁栅读数头16，所述铝型材模组11上设置有原点极限传感器17。X轴采用直线电机模组，响应速度快，精度高，能够X向平行移动并且配合摆臂实现升降动作。
优选的，所述吸盘机构3包括与所述行星轮26连接的法兰连接件31、设置在法兰连接件31上的真空吸盘32，所述真空吸盘32上设置有若干吸孔，所述吸孔均匀分布在所述真空吸盘32上，法兰连接件31与摆臂机构的行星轮26连接，随着摆臂转动而转动，始终保持水平。真空吸盘32采用微孔方式吸取产品6，吸着力分布均匀，对产品影响小。
本实施案例在实施时，通过X轴移动模组配合将摆臂升降机构移动到拾取位置处，摆臂升降机构摆臂旋转，同时X轴配合移动，吸盘保持竖直下降，同时行星轮机构，保持吸盘水平，吸附产品后竖直上升，通过X轴移动模组移动到放置位置，摆臂升降机构摆臂旋转，同时X轴配合移动，吸盘保持竖直下降，放置产品，放置产品后竖直上升，返回待机位置，依次循环工作。伺服电机提供驱动力，通过盘型减速机传递动力给太阳轮，然后通过同步带驱动行星轮。张紧轮可调整同步带的松紧程度，张紧完成后，要适当调整免键太阳轮的角度，使吸盘机构水平。行星轮和太阳轮齿数相同，能够保证任何时刻，角度一致，从而保证摆臂旋转时吸盘机构也能始终保持水平。摆臂旋转升降行星轮，通过算法同时让X轴作反向移动，抵消摆臂旋转产生的X向位移，使行星轮能够竖直上下移动。从而达到垂直搬运的目的。
本发明的有益之处，本发明实现取放机构的自由组合，降低机构高度，从而有效降低设备整体空间，提高空间利用率。与现有技术相比，本发明能够使用摆臂机构和行星轮系组合实现片材的升降并保持水平，替代传统Z轴，有效减小Z向尺寸，搬运阶段占用更小的空间，便于设备整体布局。张紧轮可调整同步带的松紧程度，张紧完成后，要适当调整免键太阳轮的角度，使吸盘机构水平。行星轮和太阳轮齿数相同，能够保证任何时刻，角度一致，从而保证摆臂旋转时吸盘机构也能始终保持水平。摆臂旋转升降行星轮，通过算法同时让X轴作反向移动，抵消摆臂旋转产生的X向位移，使行星轮能够竖直上下移动。真空吸盘采用微孔方式吸取产品，吸着力分布均匀，对产品影响小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种仿生半导体片状材料取放机构，其特征在于：包括X轴移动模组、摆臂升降机构以及吸盘机构，所述摆臂升降机构通过滑块安装在X轴移动模组上，所述吸盘机构通过连接件与所述摆臂升降机构的端部进行连接，所述摆臂升降机构包括通过电机安装座固定安装在滑块上的伺服电机、连接于伺服电机一端的盘型减速机、连接于盘型减速机端部的太阳轮以及通过同步带连接的行星轮，所述太阳轮和行星轮外套设有外壳。
2.根据权利要求1所述的一种仿生半导体片状材料取放机构，其特征在于：所述外壳内部设置有张紧轮，所述张紧轮设置在所述太阳轮和行星轮之间，且配合同步带安装。
3.根据权利要求1所述的一种仿生半导体片状材料取放机构，其特征在于：所述X轴移动模组包括铝型材模组、设置在铝型材模组上的直线滑轨、设置在铝型材模组内的直线电机定子、设置在铝型材模组上的直线电机动子以及设置在铝型材模组两侧的磁栅，在所述磁栅旁设置有磁栅读数头，所述铝型材模组上设置有原点极限传感器。
4.根据权利要求1所述的一种仿生半导体片状材料取放机构，其特征在于：所述吸盘机构包括与所述行星轮连接的法兰连接件、设置在法兰连接件上的真空吸盘，所述真空吸盘上设置有若干吸孔，所述吸孔均匀分布在所述真空吸盘上。
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