CN114250446B - 一种搬运机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种搬运机构,涉及化学气相沉积设备领域,搬运机构包括第一驱动模组、第一导向模组、第二驱动模组、第二导向模组及抓取模组,抓取模组设于第二导向模组上,第一驱动模组包括第一驱动组件及第一传动组件,第一驱动组件与第一传动组件连接,第二导向模组连接于第一传动组件上,第一导向模组包括第一滑轨、第一滑块、罩设件及第一连接件,罩设件设于机架上,罩设件内形成容置腔,第一滑轨设于容置腔,第一滑块滑动设于第一滑轨上,且位于容置腔内,第一连接件连接于第一滑块上,且一端与第二导向模组连接,第二驱动模组与第二导向模组连接,搬运机构造价相对低廉,有利于降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及化学气相沉积设备领域,尤其涉及一种搬运机构。
背景技术
在化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)制备碳化硅(siliconcarbide,SiC)镀膜时,一般采用高温反应室进行SiC的制备,反应前后,均需要进行晶圆的运送。目前,通常采用工业机器人进行晶圆的运送,由于反应室的温度高达一千多摄氏度,且在真空密封环境下进行操作,因此,需使用真空专用的工业机器人,真空机器人存在造价昂贵,且使用频率过低等缺点,不利于降低成本。
发明内容
为克服现有技术中的不足,本申请提供一种搬运机构。
本申请提供的一种搬运机构,包括第一驱动模组、第一导向模组、第二驱动模组、第二导向模组及抓取模组,所述抓取模组设于所述第二导向模组上,所述第一驱动模组包括第一驱动组件及第一传动组件,所述第一驱动组件与所述第一传动组件连接,所述第二导向模组连接于所述第一传动组件上,所述第一导向模组包括第一滑轨、第一滑块、罩设件及第一连接件,所述罩设件设于机架上,所述罩设件内形成开口朝向机架的容置腔,所述第一滑轨设于所述容置腔,所述第一滑块滑动设于所述第一滑轨上,且位于所述容置腔内,所述第一连接件连接于所述第一滑块上,且一端延伸出所述容置腔与所述第二导向模组连接,所述第二驱动模组与所述第二导向模组连接,所述第二驱动模组用于驱动所述抓取模组沿所述第二导向模组的导向方向移动。
在一种可能的实施方式中,所述第一传动组件包括第一钢带轮、第二钢带轮及钢带,所述第一钢带轮、所述第二钢带轮分别转动设于机架上,所述钢带套设于所述第一钢带轮及所述第二钢带轮上,所述第一驱动组件与所述第一钢带轮连接,所述第二导向模组连接于所述钢带上。
在一种可能的实施方式中,所述第一驱动组件包括第一驱动电机、第一驱动轮、第二驱动轮及第一驱动带,所述第一驱动轮、所述第二驱动轮分别转动设于机架上,所述第一驱动带套设于所述第一驱动轮及所述第二驱动轮上,所述第一驱动电机与所述第一驱动轮连接,所述第一传动组件与所述第二驱动轮连接。
在一种可能的实施方式中,所述第二驱动轮通过磁流体与所述第一传动组件连接,所述第一驱动电机驱动所述磁流体旋转,从而带动所述第一传动组件转动。
在一种可能的实施方式中,所述第一连接件呈U形,其开口侧的内壁与所述第一滑块远离所述第一滑轨的一侧连接,两端分别从所述容置腔的两侧向外延伸,并均与所述第二导向模组连接。
在一种可能的实施方式中,所述第二导向模组包括第二连接件、第二滑块、第二滑轨及第三连接件,所述第二连接件连接于所述第一连接件上,且连接于所述第一传动组件上,所述第二滑块设于所述第二连接件上,所述第二滑轨设于所述第三连接件上,且与所述第二滑块滑动连接,所述第二驱动模组与所述第三连接件连接,所述抓取模组设于所述第三连接件上。
在一种可能的实施方式中,所述第二驱动模组包括第二驱动组件及第二传动组件,所述第二驱动组件与所述第二传动组件连接,所述第二传动组件与所述第三连接件连接。
在一种可能的实施方式中,所述第二驱动组件包括第二驱动电机、第三驱动轮、第四驱动轮及第二驱动带,所述第三驱动轮、所述第四驱动轮分别转动设置,所述第二驱动带套设于所述第三驱动轮及所述第四驱动轮上,所述第二驱动电机与所述第三驱动轮连接,所述第二传动组件与所述第四驱动轮连接。
在一种可能的实施方式中,所述第二传动组件包括滚珠丝杠、连接板、第一连接杆及导向杆,所述滚珠丝杠设于所述连接板上,且与所述第四驱动轮连接,所述第一连接杆连接于所述连接板上,所述导向杆连接于所述第一连接杆上,且所述导向杆的长度方向与所述第一滑轨的长度方向平行,所述第三连接件上开设有导向孔,所述导向杆穿设于所述导向孔中。
在一种可能的实施方式中,所述抓取模组包括第二连接杆及抓取件,所述第二连接杆设于所述第三连接件上,所述抓取件设于所述第二连接杆远离所述第三连接件的一端。
相比现有技术,本申请的有益效果:
所述搬运机构由于采用反向安装导轨及滑块的方式,将第一滑轨安装在罩设件开口朝向机架的容置腔内,并将第一滑块滑动设于所述第一滑轨上,且使第一滑块容置于容置腔内,通过第一连接件将第一滑块与第二导向模组连接,从而使得导轨与滑块不会暴露在外,因此反应室中的微尘不易入侵,防止了搬运机构被污染的问题,降低了维护频率,提高了搬运机构的使用寿命,且造价相对低廉,有利于降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1示出了本申请一实施例中所述搬运机构的结构示意图;
图2示出了图1所示搬运机构的正视图;
图3示出了图1所示搬运机构的第一导向模组的剖视图;
图4示出了图1所示搬运机构的第一传动组件的剖视图;
图5示出了图1所示搬运机构的第二导向模组的剖视图。
主要元件符号说明:
100-搬运机构;10-第一驱动模组;11-第一驱动组件;111-第一驱动电机;112-第一驱动轮;113-第二驱动轮;114-第一驱动带;115-磁流体;12-第一传动组件;121-第一钢带轮;122-第二钢带轮;123-钢带;124-防尘件;20-第一导向模组;21-第一滑轨;22-第一滑块;23-罩设件;231-容置腔;24-第一连接件;30-第二驱动模组;31-第二驱动组件;311-第二驱动电机;312-第三驱动轮;313-第四驱动轮;314-第二驱动带;32-第二传动组件;321-滚珠丝杠;322-连接架;3221-连接板;3222-第一连接杆;3223-导向杆;40-第二导向模组;41-第二连接件;42-第二滑块;43-第二滑轨;44-第三连接件;441-避让槽;442-导向孔;50-抓取模组;51-第二连接杆;52-抓取件。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例一
请参阅图1,本申请一实施方式提供一种搬运机构100。所述搬运机构100用于搬运物料,以使得生产顺利进行。如在制备SiC镀膜时,对晶圆进行搬运。所述搬运机构100能够防止外界粉尘等颗粒的进入,避免受到污染,从而提高搬运机构100的使用寿命,并且所述搬运机构100的搬运精度较高。
请同时参阅图2,所述搬运机构100包括第一驱动模组10、第一导向模组20、第二驱动模组30、第二导向模组40及抓取模组50。所述抓取模组50设于所述第二导向模组40上。所述抓取模组50用于抓取物料。所述第二导向模组40设于所述第一导向模组20上。所述第一驱动模组10与所述第一导向模组20连接。所述第二驱动模组30与所述第二导向模组40连接。所述第一驱动模组10用于驱动所述第二导向模组40沿所述第一导向模组20的导向方向移动,以带动所述抓取模组50沿所述第一导向模组20的导向方向移动。所述第二驱动模组30用于驱动所述抓取模组50沿所述第二导向模组40的导向方向移动。
其中,所述第一导向模组20的导向方向与所述第二导向模组40的导向方向相互垂直。本实施例中,所述第一导向模组20的导向方向为水平的左右方向,所述第二导向模组40的导向方向为上下方向。
具体的,所述第一驱动模组10包括第一驱动组件11及第一传动组件12。所述第一驱动组件11与所述第一传动组件12连接。所述第一传动组件12与所述第一导向模组20连接。所述第一驱动组件11用于驱动所述第一传动组件12转动,以带动第二导向模组40沿所述第一导向模组20的导向方向移动。
所述第一驱动组件11包括第一驱动电机111、第一驱动轮112、第二驱动轮113及第一驱动带114。所述第一驱动轮112、第二驱动轮113分别转动设于机架上,且转动方向与所述第一传动组件12转动方向相同。所述第一驱动带114套设于所述第一驱动轮112及第二驱动轮113上。所述第一驱动电机111与所述第一驱动轮112连接。所述第一传动组件12与所述第二驱动轮113连接。所述第一驱动电机111驱动所述第一驱动轮112转动,以带动所述第一驱动带114转动,从而带动与所述第一驱动带114连接的所述第二驱动轮113转动,以使与所述第二驱动轮113连接的所述第一传动组件12转动。
本实施例中,所述第二驱动轮113通过磁流体115与所述第一传动组件12连接,第一驱动电机111驱动磁流体115旋转,从而带动所述第一传动组件12转动,但不限于此。在其他实施例中,所述第二驱动轮113还可通过可密封机构与所述第一传动组件12连接。
通过磁流体115进行连接,可在需要两侧密封的环境中进行平稳的旋转带动,如用于真空与大气环境之间,使真空中需进行旋转的机构在大气环境中旋转机构的带动下进行转动,从而可在自密封情况下,同时进行旋转运动。
现有的搬运机构通常采用传统的皮带轮结构来驱动机构移动进行搬运,皮带轮在驱动过程中容易出现打滑的现象,导致物件搬运的位置不准,从而影响工艺的进行。并且,由于皮带的柔韧性强、刚性过低,在进行驱动时还会出现抖动现象,而影响机构的精度。
请同时参阅图4,本申请实施例中,所述第一传动组件12包括第一钢带轮121、第二钢带轮122及钢带123。所述第一钢带轮121、第二钢带轮122分别转动设于机架上,且沿所述第一导向模组20的导向方向设置。所述钢带123套设于所述第一钢带轮121及第二钢带轮122上。所述第二驱动轮113与所述第一钢带轮121连接。所述第二导向模组40连接于所述钢带123上,且所述第二导向模组40与所述第一导向模组20连接。所述第一驱动组件11驱动所述第一钢带轮121转动,以带动所述钢带123转动,从而带动与所述钢带123连接的所述第二导向模组40沿所述第一导向模组20的导向方向移动。
本实施例中,所述第一驱动组件11与所述第一钢带轮121连接,但不限于此,在其他实施例中,所述第一驱动组件11还可与所述第二钢带轮122连接。
本实施例中,所述第一传动组件12还包括防尘件124。所述防尘件124罩设于所述第一钢带轮121及第二钢带轮122上,以对其进行防护,防止外界粉尘等颗粒的进入,影响第一传动组件12的传输精度。
本实施例中,使用钢带与钢带轮进行传动,可解决运动过程中出现的共振现象,从而可进一步提高机构的伸缩长度,钢带与钢带轮还提高了机构的耐腐蚀性能。
请同时参阅图3,所述第一导向模组20包括第一滑轨21、第一滑块22、罩设件23及第一连接件24。所述罩设件23沿所述第一导向模组20的导向方向设于机架上。所述罩设件23内形成开口朝向机架的容置腔231。所述第一滑轨21设于所述容置腔231的底壁上。所述第一滑块22滑动设于所述第一滑轨21上,且位于所述容置腔231内。所述第一连接件24连接于所述第一滑块22上,且存在至少一端延伸出所述容置腔231与所述第二导向模组40连接。
本实施例中,所述第一连接件24呈U形,其开口侧的内壁与所述第一滑块22远离所述第一滑轨21的一侧连接,两端分别从容置腔231的两侧向外延伸,并均与所述第二导向模组40连接,以提高驱动第二导向模组40沿第一导向模组20的导向方向移动的稳定性。
所述搬运机构100由于采用反向安装导轨及滑块的方式,将第一滑轨21安装在罩设件23开口朝向机架的容置腔231内,并将第一滑块22滑动设于所述第一滑轨21上,且使第一滑块22容置于所述容置腔231内,通过第一连接件24将第一滑块22与第二导向模组40连接,从而避免了由于导轨暴露在外,而出现的微尘入侵,污染导轨滑块的问题,降低了维护频率,提高了搬运机构100的使用寿命。并且,通过采用钢带123进行传动,可解决采用皮带而出现的打滑问题,提高了整体的刚性,解决了皮带与皮带轮共振引起的抖动问题,搬运机构100的可靠性及稳定性得到了提高。第一钢带轮121、第二钢带轮122与钢带123的配合,还使得搬运机构100的移动精度得到大幅提升。使用钢带还可提升抗腐蚀能力,还可防止皮带老化带来的粉尘问题,其使用寿命也得到了提升。相对于昂贵的工业机器人,搬运机构100采用的直线导轨、钢带等有成本优势。
实施例二
请参阅图1至图5,本实施例提供的一种搬运机构100,可应用于物料的搬运。本实施例是在上述实施例一的技术基础上做出的改进,相比于上述实施例一,区别之处在于:
请参阅图3及图5,所述第二导向模组40包括第二连接件41、第二滑块42、第二滑轨43及第三连接件44。所述第二连接件41连接于所述第一连接件24上,且连接于所述钢带123上。所述第二滑块42沿所述第二导向模组40的导向方向设于所述第二连接件41上。所述第二滑轨43设于所述第三连接件44上,且与所述第二滑块42滑动连接。所述第二驱动模组30与所述第三连接件44连接。所述抓取模组50设于所述第三连接件44上。
本实施例中,所述第三连接件44朝向所述机架的一侧设于避让槽441。所述第二滑轨43设于所述避让槽441的底壁上。所述第二滑块42罩设于所述避让槽441内。
本实施例中,所述第二滑块42为平行设置的两个。相应的第二滑轨43为两个,且分别滑动连接于对应第二滑块42上,提高第二导向模组40在其导向方向上移动的稳定性。
实施例三
请参阅图1至图5,本实施例提供的一种搬运机构100,可应用于物料的搬运。本实施例是在上述实施例一及实施例二的技术基础上做出的改进,相比于上述实施例二,区别之处在于:
所述第二驱动模组30包括第二驱动组件31及第二传动组件32。所述第二驱动组件31与所述第二传动组件32连接。所述第二传动组件32与所述第二导向模组40的第三连接件44连接。所述第二驱动组件31用于驱动所述第二传动组件32转动,以带动第二导向模组40的第三连接件44沿所述第二导向模组40的导向方向移动。
具体的,所述第二驱动组件31包括第二驱动电机311、第三驱动轮312、第四驱动轮313及第二驱动带314。所述第三驱动轮312、第四驱动轮313分别转动设置。所述第二驱动带314套设于所述第三驱动轮312及第四驱动轮313上。所述第二驱动电机311与所述第三驱动轮312连接。所述第二传动组件32与所述第四驱动轮313连接。所述第二驱动电机311驱动所述第三驱动轮312转动,以带动所述第二驱动带314转动,从而带动与所述第二驱动带314连接的所述第四驱动轮313转动,以使与所述第四驱动轮313连接的所述第二传动组件32转动。
本实施例中,所述第三驱动轮312为同轴设置的两个,且均连接于所述第二驱动电机311的驱动端。相应的第四驱动轮313及第二驱动带314为两个,且位于第三驱动轮312的两侧,并分别与对应的一个第三驱动轮312通过对应的第二驱动带314连接,两个所述第四驱动轮313从两侧与所述第二传动组件32连接,以提高第二驱动组件31驱动第二传动组件32的稳定性。
第二传动组件32包括滚珠丝杠321、连接架322。所述滚珠丝杠321设于所述连接架322上,且与所述第四驱动轮313连接。所述滚珠丝杠321能够在所述第二驱动组件31的驱动下转动,从而带动所述连接架322移动。
具体的,所述连接架322包括连接板3221、第一连接杆3222及导向杆3223。所述滚珠丝杠321设于所述连接板3221上。所述第一连接杆3222连接于所述连接板3221上。所述导向杆3223连接于所述第一连接杆3222上,且所述导向杆3223的长度方向与所述第一导向模组20的导向方向平行。所述第三连接件44上沿所述第一导向模组20的导向方向开设有导向孔442。所述导向杆3223穿设于所述导向孔442中。
所述抓取模组50包括第二连接杆51及抓取件52。所述第二连接杆51设于所述第三连接件44上。所述抓取件52设于所述第二连接杆51远离所述第三连接件44的一端。所述抓取件52用于抓取物料。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种搬运机构,其特征在于,包括第一驱动模组、第一导向模组、第二驱动模组、第二导向模组及抓取模组,所述抓取模组设于所述第二导向模组上,所述第一驱动模组包括第一驱动组件及第一传动组件,所述第一驱动组件与所述第一传动组件连接,所述第二导向模组连接于所述第一传动组件上,所述第一导向模组包括第一滑轨、第一滑块、罩设件及第一连接件,所述罩设件设于机架上,所述罩设件内形成开口朝向机架的容置腔,所述第一滑轨设于所述容置腔,所述第一滑块滑动设于所述第一滑轨上,且位于所述容置腔内,所述第一连接件连接于所述第一滑块上,且一端延伸出所述容置腔与所述第二导向模组连接,所述第一连接件呈U形,其开口侧的内壁与所述第一滑块远离所述第一滑轨的一侧连接,两端分别从所述容置腔的两侧向外延伸,并均与所述第二导向模组连接,所述第二驱动模组与所述第二导向模组连接,所述第二驱动模组用于驱动所述抓取模组沿所述第二导向模组的导向方向移动,其中,所述第二导向模组包括第二连接件、第二滑块、第二滑轨及第三连接件,所述第二连接件连接于所述第一连接件上,且连接于所述第一传动组件上,所述第二滑块设于所述第二连接件上,所述第二滑轨设于所述第三连接件上,且与所述第二滑块滑动连接,所述第二驱动模组与所述第三连接件连接,所述抓取模组设于所述第三连接件上,所述第三连接件朝向所述机架的一侧设于避让槽,所述第二滑轨设于所述避让槽的底壁上,所述第二滑块罩设于所述避让槽内。
2.根据权利要求1所述的搬运机构,其特征在于,所述第一传动组件包括第一钢带轮、第二钢带轮及钢带,所述第一钢带轮、所述第二钢带轮分别转动设于机架上,所述钢带套设于所述第一钢带轮及所述第二钢带轮上,所述第一驱动组件与所述第一钢带轮连接,所述第二导向模组连接于所述钢带上。
3.根据权利要求1所述的搬运机构,其特征在于,所述第一驱动组件包括第一驱动电机、第一驱动轮、第二驱动轮及第一驱动带,所述第一驱动轮、所述第二驱动轮分别转动设于机架上,所述第一驱动带套设于所述第一驱动轮及所述第二驱动轮上,所述第一驱动电机与所述第一驱动轮连接,所述第一传动组件与所述第二驱动轮连接。
4.根据权利要求3所述的搬运机构,其特征在于,所述第二驱动轮通过磁流体与所述第一传动组件连接,所述第一驱动电机驱动所述磁流体旋转,从而带动所述第一传动组件转动。
5.根据权利要求1所述的搬运机构,其特征在于,所述第二驱动模组包括第二驱动组件及第二传动组件,所述第二驱动组件与所述第二传动组件连接,所述第二传动组件与所述第三连接件连接。
6.根据权利要求5所述的搬运机构,其特征在于,所述第二驱动组件包括第二驱动电机、第三驱动轮、第四驱动轮及第二驱动带,所述第三驱动轮、所述第四驱动轮分别转动设置,所述第二驱动带套设于所述第三驱动轮及所述第四驱动轮上,所述第二驱动电机与所述第三驱动轮连接,所述第二传动组件与所述第四驱动轮连接。
7.根据权利要求6所述的搬运机构,其特征在于,所述第二传动组件包括滚珠丝杠、连接板、第一连接杆及导向杆,所述滚珠丝杠设于所述连接板上,且与所述第四驱动轮连接,所述第一连接杆连接于所述连接板上,所述导向杆连接于所述第一连接杆上,且所述导向杆的长度方向与所述第一滑轨的长度方向平行,所述第三连接件上开设有导向孔,所述导向杆穿设于所述导向孔中。
8.根据权利要求1所述的搬运机构,其特征在于,所述抓取模组包括第二连接杆及抓取件,所述第二连接杆设于所述第三连接件上,所述抓取件设于所述第二连接杆远离所述第三连接件的一端。
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