CN114249120A - 一种旋转取料装置及取料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种旋转取料装置，包括转盘、安装在所述转盘上的若干取料组件和弹性元件，所述转盘由第一驱动机构驱动进行旋转运动；所述取料组件包括扩张块和取料元件，所述扩张块活动安装在转盘上，所述取料元件安装在所述扩张块的第一端部，所述第一端部远离所述转盘的中心；还包括推动件和第二驱动机构，所述推动件在第二驱动机构的驱动下与所述扩张块的接触端相抵并对所述扩张块施力，使所述扩张块沿所述转盘的径向方向移动扩张；所述弹性元件的一端与所述扩张块的第一端部相连，另一端与所述转盘相连，用于使处于扩张状态的所述扩张块自动复位。本发明另外公开一种取料方法，所述取料方法能够同时且不间断的取料、放料，工作效率高。

Description

一种旋转取料装置及取料方法

技术领域

本发明属于半导体检测技术领域，具体涉及一种旋转取料装置及取料方法。

背景技术

在半导体器件的生产过程中，需要经过多个工艺流程，半导体器件在各个工艺流程中的流转需要依赖于取料机构。取料机构用于吸取工件，并将工件交接给下游机构。

现有的取料机构是利用垂直位移模组带动取料部件向下移动并吸取工件，然后取料部件上升一定高度并旋转，等待机械手抓取取料部件取得的工件。上述取料机构必须在机械手取得工件之后才能重新下降进行下一次取料，取料和放料不能同时进行；其次，取料机构通过垂直位移模组往返于取料位和放料位之间，当取料位和放料位距离较大时，其移动需花费较多时间。因此，上述取料机构取料、放料节拍慢、效率低，不适用于对生产节拍要求较高的工艺流程。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于：本发明提供一种旋转取料装置，所述旋转取料装置可同时不间断的进行取料和放料，减少等待时间，加快取料节拍；本发明另外还提供一种取料方法，所述取料方法作业效率高。

为实现上述全部或部分目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种旋转取料装置，包括转盘、安装在所述转盘上的若干取料组件和弹性元件，所述转盘由第一驱动机构驱动进行旋转运动；所述取料组件包括扩张块和取料元件，所述扩张块活动安装在所述转盘上，所述取料元件安装在所述扩张块的第一端部，所述第一端部远离所述转盘的中心；还包括推动件和第二驱动机构，所述推动件在第二驱动机构的驱动下与所述扩张块的接触端相抵并对所述扩张块施力，使所述扩张块沿所述转盘的径向方向移动扩张；所述弹性元件的一端与所述扩张块的第一端部相连，另一端与所述转盘相连，用于使处于扩张状态的所述扩张块自动复位。本技术方案的有益效果在于，通过转盘旋转以带动取料组件快速移动，从而减少取料组件往返于取料位和放料位之间的时间，提高效率；若干个取料组件可不间断的进行取料、放料，加快取放料节拍；且取放料节拍可根据转盘上设置取料组件的数量来控制，取料组件的数量越多，转盘每次旋转的角度越小，取放料节拍越快，因此可通过设置合适数量的取料组件以使所述旋转取料装置适用于不同节奏的生产流程；通过设置推动件以方便驱动扩张块沿转盘径向移动，所述扩张块沿转盘径向移动的目的为：一方面，取料组件在取料时，扩张块移动以使取料元件接触并取得工件，另一方面，取料组件在放料时，取料组件移动以靠近其他机构从而将工件交接给其他机构；在推动件撤回后，取料组件可通过弹性元件快速回缩，以防止转盘旋转时取料组件对其他机构产生干涉。

所述取料组件设有多个，所述多个取料组件围绕所述转盘的中心排列。

所述转盘轴向方向上开设有供所述推动件穿过的第一通孔，所述推动件穿过所述第一通孔与至少一个扩张块的接触端相抵。

所述推动件设有一个圆锥、圆柱或棱柱结构的推动端，所述推动端同时与多个扩张块的接触端相抵。该技术方案的有益效果在于，当推动件位于转盘后方时，通过设置一个推动端即可同时驱动转盘上的所有扩张块沿转盘径向方向移动；所述同时驱动的目的为：一方面，取料位上取料组件和放料位上取料组件同时移动后即开始作业，减少时间差，从而减少等待时间；另一方面，当推动件撤回时，扩张块在弹性元件的作用下同时复位，从而转盘可旋转，避免出现个别工位未回缩转盘就开始旋转的情况。

所述推动件位于所述扩张块的侧方，所述推动件具有多个与所述接触端相抵的推动端，一个推动端对应一个扩张块设置。该技术方案的有益效果在于，当推动件位于转盘侧方时，通过设置多个推动端以驱动多个扩张块移动。

具体地，所述推动件具有两个所述推动端，两个所述推动端用于使呈180度的两个所述扩张块沿所述转盘的径向方向移动。该技术方案的有益效果在于，在实际生产过程中，通常将转盘底部的工位设置为取料位，将转盘顶部的工位设置为放料位，且为提高工作效率，设有不止两个取料组件，此时可能存在过渡位（即非取料位也非放料位上的取料组件），所述过渡位上的取料组件其实不必在其他取料组件取料、放料时移动，本技术方案可针对性的同时驱动呈180度的取料位、放料位上的取料组件沿转盘径向移动，而使过渡位上的取料组件仍处于回缩状态，减少不必要的机构动作，从而减少装置磨损。

所述转盘上设有与扩张块数量对应的滑轨，所述扩张块滑动安装在所述滑轨上。

所述扩张块的接触端为第二斜面或弧面，所述第二斜面或弧面朝向所述推动件。

本发明另外提供一种取料方法，包括：

驱动第二驱动机构，使所述第二驱动机构带动推动件向取料组件方向运动，所述推动件上的推动端同时接触并挤压位于取料位和放料位上的取料组件中的扩张块，使所述取料组件沿转盘的径向方向移动；

位于取料位的取料组件取得工件；

驱动第二驱动机构，使所述推动端离开所述扩张块，所述取料组件在弹性元件的带动下自动复位；

第一驱动机构带动转盘旋转一定的角度，使另一取料组件旋转到取料位，吸有工件的取料组件旋转到放料位；

重复上述步骤，使所述旋转取料装置持续取料、放料。

上述取料方法的有益效果在于，所述取料方法能够不间断的进行取料、放料，且取料和放料能够同时进行，工作效率高。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

（1）本发明将取料组件设置在转盘上，通过转盘的旋转使多个取料组件依次经过取料位、放料位，从而可持续取料、放料；且取料、放料节拍可根据转盘上设置取料组件的数量来控制，取料组件的数量越多，转盘每次旋转的角度越小，节拍越快。

（2）本发明通过推动件驱动取料组件向外扩张，以进行取料和/或放料；且通过弹性元件使取料组件自动回缩，防止转盘旋转过程中取料组件与其他机构产生干涉。

（3）本发明进一步公开推动件可位于转盘远离所述扩张块的一侧，或位于扩张块的侧方，上述两种位置设置都可以实现一个推动件同时驱动多个扩张块，进而使取料、放料能够同时且不间断的进行，以提高工件效率。

（4）本发明提供的取料方法取料、放料节拍快，工作效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施一中旋转取料装置的结构示意图；

图2是本发明实施一中旋转取料装置的刨面图；

图3是本发明实施例二中旋转取料装置的结构示意图；

图4是本发明实施例二中旋转取料装置中转盘和推动件的位置关系图。

附图标记：1-转盘，101-连接块，2-取料组件，201-扩张块，2011-第二斜面，202-取料元件，3-旋转电机，4-弹性元件，5-滑轨，6-第二驱动机构，7-推动件，701-推动端，8-减速器。

具体实施方式

下面将对本发明具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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。

实施例一

如图1和图2所示，本实施例提供一种旋转取料装置，包括转盘1，转盘1连接第一驱动机构，所述第一驱动机构带动转盘1旋转，转盘1上围绕其中心安装有四个取料组件2，取料组件2包括扩张块201和取料元件202，扩张块201滑动安装在滑轨5上，沿滑轨5滑动以靠近或远离转盘1中心；取料元件202安装在扩张块201的第一端部（即远离转盘1中心的一端），取料元件202的取料方向朝向扩张块201活动方向；在转盘1远离取料组件2的一侧安装有推动件7，推动件7与第二驱动机构6连接，第二驱动机构6驱动推动件7靠近或远离扩张块201，推动件7靠近扩张块201的端部设有圆锥结构的推动端701，转盘1的中心开设有供推动端701通过的第一通孔，扩张块201靠近第一通孔的一端设置为朝向推动端701的第二斜面2011，当推动件7朝向扩张块201运动时，推动端701接触并挤压第二斜面2011，使得扩张块201沿转盘1的径向方向移动；转盘1中部固定安装有连接块101，弹性元件4的一端连接连接块101，另一端连接扩张块201，当推动端701在第二驱动元件6的驱动下离开扩张块201后，扩张块201在弹性元件4的作用下自动向靠近转盘1中心的方向回缩，回复到初始位置。

本实施例中的第一驱动机构为旋转电机3和减速器8，减速器8的输入端连接旋转电机3，输出端连接转盘1，减速器8输出端中心设有供推动件7穿过的第二通孔。当然在其他实施例中，第一驱动机构也可以为旋转气缸等其他驱动机构，本实施例中第二驱动机构6为气缸，但也可以为电机等其他驱动机构。

本实施例中，推动端701为圆锥结构，所述圆锥结构的推动端701能够同时与四个扩张块201的第二斜面2011接触，从而同时驱动四个扩张块201向沿转盘1径向方向移动；在其他实施例中，推动端701也可以为其他形状，例如包括但不限于圆柱、棱柱等。本实施例中，转盘1上设置四个扩张块201，但在其他实施例中，可根据实际需要设置不同数量的扩张块201。本实施例中取料元件202为吸盘，当然也可以是夹持元件等具有相同或相似功能的其他元件。本实施例中的第二斜面2011也可以为弧面，或可达到相同或相似效果的其他结构。

本实施例中，将转盘1底部的工位设置为取料位，位于取料位的扩张块201沿转盘1径向移动时，安装在该扩张块201上的取料元件202吸取工件；将转盘1顶部的工位设置为放料位，机械手在邻近转盘1顶部的位置设置1个，所述机械手在放料位抓取工件并将工件转运至下游。当然在其他实施例中，也可以将转盘1上其他位置的工位设置为放料位，机械手可对应放料位设置一个或多个，所述机械手也可以为具有相同或相似功能其他机构。

本实施例提供的旋转取料装置的取料方法为：

S1:驱动第二驱动机构6，使第二驱动机构6带动推动件7向取料组件2方向运动，推动端701接触并同时挤压四个扩张块201上的第二斜面2011，四个扩张块201沿转盘1的径向方向移动；

S2:位于取料位上的取料组件2吸取工件；位于放料位上的取料组件2与机械手交接工件；

S3:驱动第二驱动机构6，使推动件7的推动端701离开扩张块201，四个扩张块201在弹性元件4的作用下自动复位；

S4:第一驱动机构驱动转盘1旋转90度，另一个空的取料组件2旋转到取料位，另一个吸有工件的取料组件2旋转到放料位；

重复上述步骤，使所述旋转取料装置持续取料、放料。

上述取料方法的描述是建立在首个吸取了工件的取料组件2已经运动到放料位的基础上的，因此转盘1每旋转90度放料位上都有工件可供机械手抓取，从而取料、放料可同时进行；当首个吸取了工件的取料组件2还未旋转到放料位时，旋转到放料位上的取料组件可能存在还未吸取工件的情况，此时只有取料位上的取料组件2持续取料，待首个吸取了工件的取料组件2旋转到放料位后，才开始取料、放料同时作业。

本发明所述旋转取料装置可以用于半导体器件的取料、放料，但也适用于有其他工件需要旋转交接且生产节拍要求高的场合。

实施例二

本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中的推动件7设置在扩张块201的侧方，请结合参考图3和图4，推动件7设有两个推动端701，两个推动端701通过连接杆连接从而形成“U”型结构的推动件7，第二驱动机构6连接所述连接杆，从而第二驱动机构6能同时驱动两个推动端701；两个推动端701分别对应转盘1底部和顶部的两个扩张块201；本实施例中，扩张块201朝向推动端701的一侧为第二斜面2011，推动端701为第一斜面，推动件7驱动扩张块201时，第一斜面接触并挤压第二斜面2011，从而推动扩张块201沿转盘1径向移动扩张，面与面的接触可以使扩张块201平稳向外扩张，当然在其他实施例中，推动端701也可以为其他机构，例如包括但不限于柱状、锥状等。

本实施例中取料位设有一个且位于转盘1底部，放料位设有一个且位于转盘1顶部，因此本实施例中的推动件7设两个推动端701，可同时驱动呈180对称的取料位和放料位上的两个扩张块201向外扩张，以同时取料、放料。当然，取料位和放料位可根据实际情况设置，取料位和放料位之间也可以呈其他角度，此时可通过调整推动端701的长度、方位以达到同时驱动取料位和放料位上吸取组件2的目的。

本实施例提供的旋转取料装置的取料方法为：

S1:驱动第二驱动机构6，使第二驱动机构6带动推动件7向取料组件2方向运动，两个推动端701同时接触并挤压位于转盘1底部和顶部的两个扩张块201，两个扩张块201沿转盘1的径向方向移动；

S2:位于取料位上的取料组件2吸取工件；位于放料位上的取料组件2与机械手交接工件；

S3:驱动第二驱动机构6，使推动件7的推动端701离开扩张块201，位于取料位和放料位上的扩张块201在弹性元件4的作用下自动复位；

S4: 第一驱动机构驱动转盘1旋转90度，另一个空的取料组件2旋转到取料位，另一个吸有工件的取料组件2旋转到放料位；

重复上述步骤，使所述旋转取料装置持续取料、放料。

本实施例中，由于推动件7安装在转盘1侧方，因此转盘1在旋转之前，推动件7须避让一定的距离以使转盘1不被干涉。本实施例可针对性的同时驱动取料位、放料位上的取料组件2沿转盘1径向移动，而使其他工位上的取料组件2仍处于回缩状态，减少不必要的机构动作，从而减少装置磨损。

通过本实施例阐述本发明的原理：以上对本发明所提供的一种旋转取料装置和取料方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的发明原理进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种旋转取料装置，其特征在于，包括转盘（1）、安装在所述转盘（1）上的若干取料组件（2）和弹性元件（4），所述转盘（1）由第一驱动机构驱动进行旋转运动；所述取料组件（2）包括扩张块（201）和取料元件（202），所述扩张块（201）活动安装在所述转盘（1）上，所述取料元件（202）安装在所述扩张块（201）的第一端部，所述第一端部远离所述转盘（1）的中心；还包括推动件（7）和第二驱动机构（6），所述推动件（7）在第二驱动机构（6）的驱动下与所述扩张块（201）的接触端相抵并对所述扩张块（201）施力，使所述扩张块（201）沿所述转盘（1）的径向方向移动扩张；所述弹性元件（4）的一端与所述扩张块（201）的第一端部相连，另一端与所述转盘（1）相连，用于使处于扩张状态的所述扩张块（201）自动复位。

2.根据权利要求1所述的旋转取料装置，其特征在于，所述取料组件（2）设有多个，所述多个取料组件（2）围绕所述转盘（1）的中心排列。

3.根据权利要求2所述的旋转取料装置，其特征在于，所述转盘（1）轴向方向上开设有供所述推动件（7）穿过的第一通孔，所述推动件（7）穿过所述第一通孔与至少一个扩张块（201）的接触端相抵。

4.根据权利要求3所述的旋转取料装置，其特征在于，所述推动件（7）设有一个圆锥、圆柱或棱柱结构的推动端（701），所述推动端（701）同时与多个扩张块（201）的接触端相抵。

5.根据权利要求2所述的旋转取料装置，其特征在于，所述推动件（7）位于所述扩张块（201）的侧方，所述推动件（7）具有多个与所述接触端相抵的推动端（701），一个推动端（701）对应一个扩张块（201）设置。

6.根据权利要求5所述的旋转取料装置，其特征在于，所述推动件（7）具有两个所述推动端（701），两个所述推动端（701）用于使呈180度的两个所述扩张块（201）沿所述转盘（1）的径向方向移动。

7.根据权利要求6所述的旋转取料装置，其特征在于，所述推动端（701）为第一斜面。

8.根据权利要求1所述的旋转取料装置，其特征在于，所述转盘（1）上设有与扩张块（201）的数量对应的滑轨（5），所述扩张块（201）滑动安装在所述滑轨（5）上。

9.根据权利要求1-8任一项所述的旋转取料装置，其特征在于，所述扩张块（201）的接触端为第二斜面（2011）或弧面，所述第二斜面（2011）或弧面朝向所述推动件（7）。

10.一种取料方法，其特征在于，包括：

驱动第二驱动机构（6），使所述第二驱动机构（6）带动推动件（7）向取料组件（2）方向运动，所述推动件（7）上的推动端（701）同时接触并挤压位于取料位和放料位上的取料组件（2）中的扩张块（201），使所述取料组件（2）沿转盘（1）的径向方向移动；

位于取料位的取料组件（2）取得工件；

驱动第二驱动机构（6），使所述推动端（701）离开所述扩张块（201），所述取料组件（2）在弹性元件（4）的带动下自动复位；

第一驱动机构带动转盘（1）旋转一定的角度，使另一取料组件（2）旋转到取料位，吸有工件的取料组件（2）旋转到放料位；

重复上述步骤，使所述旋转取料装置持续取料、放料。

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