CN114654118A - 一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气浮平台设备技术领域，具体是一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，包括工作台、上料组件、支撑架、第一转轴、第二转轴、基座、气浮组件、导料组件和成料组件，上料组件和成料组件设置在工作台的两侧，支撑架安装在工作台的顶部，第一转轴和第二转轴转动安装在支撑架的顶端，并且第一转轴的一端延伸至支撑架的外部，基座的两侧分别与第一转轴和第二转轴连接，气浮组件安装在基座的顶部，导料组件安装在工作台的顶部，本发明气浮组件对工件高精度移动作业，提高工件加工精度，导料组件带动基座和气浮组件转动倾斜一定角度，气浮组件上的工件经过导料组件快速落至成料组件内集中收集，无需人工手动取走工件。

Description

一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台

技术领域

本发明涉及气浮平台设备技术领域，具体是一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台。

背景技术

目前用于多片小尺寸晶圆设备、大尺寸晶圆、大尺寸面板等激光加工或检测设备中的加工平台一种为机械导轨，平台受机械导轨精度和零件加工精度限制，行走平行度、载物平面跳动只能做到大几个微米，另外，因机械导轨为油脂润滑，易污染环境，需要密封和维护。目前用于多片小尺寸晶圆设备、大尺寸晶圆、大尺寸面板等激光加工或检测的气浮平台主要集中于小尺寸，或大尺寸低加速。

现有的机械导轨不能满足高精度的行走要求，并且加工完成后需要人工将负载台上的工件取走，十分不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，以解决上述背景技术中提出机械导轨不能满足高精度的行走要求，并且加工完成后需要人工将负载台上的工件取走，十分不便的问题。

本发明的技术方案是：

一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，包括工作台、上料组件、支撑架、第一转轴、第二转轴、基座、气浮组件、导料组件和成料组件，所述上料组件和成料组件设置在工作台的两侧，所述支撑架安装在工作台的顶部，所述第一转轴和第二转轴转动安装在支撑架的顶端，并且第一转轴的一端延伸至支撑架的外部，所述基座的两侧分别与第一转轴和第二转轴连接，所述气浮组件安装在基座的顶部，所述导料组件安装在工作台的顶部，并且导料组件的一端与第一转轴连接。

进一步的，所述气浮组件包括横向移动部件和两个纵向移动部件，两个所述纵向移动部件对称设置在基座的顶部，每个所述纵向移动部件均包括纵向气浮导轨、纵向移动块、纵向滑块和两个导向座，所述纵向气浮导轨水平设置在基座的顶部，两个所述导向座设置在纵向气浮导轨的旁侧，所述纵向移动块滑动安装在两个导向座的顶端，所述纵向滑块的一端与纵向移动块连接，并且纵向滑块与纵向气浮导轨滑动配合，所述横向移动部件的两端分别与两个纵向移动部件中的纵向滑块连接。

进一步的，所述横向移动部件包括横梁、横向滑块、固定块和负载台，所述横梁的两端分别与两个纵向移动部件中的纵向滑块连接，所述横向滑块滑动安装在横梁上，所述固定块安装在横向滑块的顶部，所述负载台设置在固定块的顶部。

进一步的，所述纵向滑块靠近纵向气浮导轨的一侧均设有两个第一气浮垫，所述横梁的底部设有四个第二气浮垫，所述横向滑块的底部设四个第三气浮垫，所述横向滑块的顶端内壁上设有四个第四气浮垫。

进一步的，所述导料组件包括调节柄、扇形齿轮、连接架、滑轨、调节块、调节齿条、推块、支架、电动推杆和导料部件，所述调节柄安装在第一转轴延伸至支撑架外部的一端，所述扇形齿轮安装在调节柄的底部，所述连接架设置在工作台的顶部，所述滑轨水平设置在连接架的顶部，所述调节块滑动安装在滑轨上，所述调节齿条水平设置在调节块的顶部，并且调节齿条与扇形齿轮啮合，所述推块安装在调节块的外壁上，所述支架安装在工作台的顶部，所述电动推杆水平设置在支架的顶端，并且电动推杆的输出端与推块连接，所述导料部件安装在工作台的顶部，并且导料部件的一端与第一转轴连接。

进一步的，所述导料部件包括导料座、第三转轴、第四转轴、导料架、主动链轮、从动链轮和链条，所述导料座安装在工作台的顶部，所述导料架通过第三转轴和第四转轴转动安装在导料座的顶端，所述主动链轮安装在第一转轴上，所述从动链轮安装在第三转轴上，所述链条套设在主动链轮和从动链轮的外部。

进一步的，所述导料架的内部底端设有矩形槽，所述矩形槽设有若干个等间距设置的转动辊。

进一步的，所述上料组件包括底板、升降板、液压推杆、四个导向柱和四个限位条，所述底板设置在工作台的旁侧，所述四个导向柱呈矩形分布在底板的顶部，所述升降板滑动安装在四个导向柱上，所述液压推杆竖直设置在底板的顶部，并且液压推杆的输出端与升降板连接，四个所述限位条呈矩形分布在升降板的顶部。

进一步的，所述导向柱的顶部设有限位套。

进一步的，所述成料组件包括加固板、抬升板、成品箱、挡板、橡胶垫、U型架、驱动轴、驱动电机、驱动齿轮、竖杆、驱动齿条和四个伸缩杆，所述加固板安装在工作台的旁侧，四个所述伸缩杆呈矩形分布在加固板的顶部，所述成品箱安装在抬升板的顶部，所述挡板安装在成品箱的顶部，所述橡胶垫设置在成品箱内，所述U型架安装在加固板的顶部，所述驱动轴转动安装在U型架的顶端，所述驱动电机水平设置在U型架的顶端外壁上，并且驱动电机的输出轴与驱动轴连接，所述驱动齿轮安装在驱动轴上，所述竖杆竖直设置在抬升板的底部，所述驱动齿条安装在竖杆的外壁上，并且驱动齿条与驱动齿轮啮合。

本发明通过改进在此提供一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明通过上料组件将工件移动至靠近工作台处，然后现有的机械手臂将工件抓取放入至气浮组件上，气浮组件对工件进行高精度移动作业，提高工件加工精度，工件加工完成后导料组件带动基座和气浮组件转动倾斜一定角度，气浮组件上的工件经过导料组件快速落至成料组件内集中收集，无需人工手动取走工件，提高工作效率，十分便捷。

其二：本发明当第一转轴转动的同时主动链轮转动，主动链轮利用从动链轮和链条带动第三转轴转动，第三转轴利用第四转轴带动导料座转动，导料座的转动角度与基座的转动角度一致，方便负载台上的工件经过导料架落入至成料组件内。

其三：本发明通过四个限位条之间堆放一定数量的工件，然后液压推杆工作带动升降板在四个导向柱上向上移动，升降板带动堆放的工件向上移动，方便将最上层的工件移动至靠近工作台处，然后现有的机械手臂将工件抓取放入至负载台上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1是本发明的立体结构示意图一；

图2是本发明的立体结构示意图二；

图3是本发明气浮组件的立体结构示意图一；

图4是本发明气浮组件的立体结构示意图二；

图5是本发明气浮组件的局部立体结构示意图；

图6是本发明导料组件的立体结构示意图一；

图7是本发明导料组件的立体结构示意图二；

图8是本发明上料组件的立体结构示意图；

图9是本发明成料组件的立体结构示意图一；

图10是本发明成料组件的立体结构示意图二。

附图标记说明：

工作台1，上料组件2，底板21，升降板22，液压推杆23，导向柱24，限位条25，限位套26，支撑架3，第一转轴4，第二转轴5，基座6，气浮组件7，横向移动部件71，横梁711，横向滑块712，固定块713，负载台714，第二气浮垫715，第三气浮垫716，第四气浮垫717，纵向移动部件72，纵向气浮导轨73，纵向移动块74，纵向滑块75，导向座76，第一气浮垫77，导料组件8，调节柄81，扇形齿轮82，连接架83，滑轨84，调节块85，调节齿条86，推块87，支架88，电动推杆881，导料部件89，导料座891，第三转轴892，第四转轴893，导料架894，主动链轮895，从动链轮896，链条897，矩形槽898，转动辊899，成料组件9，加固板91，抬升板92，成品箱93，挡板94，橡胶垫95，U型架96，驱动轴97，驱动电机98，驱动齿轮99，竖杆991，驱动齿条992，伸缩杆993。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，如图1-图10所示，包括工作台1、上料组件2、支撑架3、第一转轴4、第二转轴5、基座6、气浮组件7、导料组件8和成料组件9，所述上料组件2和成料组件9设置在工作台1的两侧，所述支撑架3安装在工作台1的顶部，所述第一转轴4和第二转轴5转动安装在支撑架3的顶端，并且第一转轴4的一端延伸至支撑架3的外部，所述基座6的两侧分别与第一转轴4和第二转轴5连接，所述气浮组件7安装在基座6的顶部，所述导料组件8安装在工作台1的顶部，并且导料组件8的一端与第一转轴4连接；通过上料组件2将工件移动至靠近工作台1处，然后现有的机械手臂将工件抓取放入至气浮组件7上，气浮组件7对工件进行高精度移动作业，提高工件加工精度，工件加工完成后导料组件8带动基座6和气浮组件7转动倾斜一定角度，气浮组件7上的工件经过导料组件8快速落至成料组件9内集中收集，无需人工手动取走工件，提高工作效率，十分便捷。

具体的，所述气浮组件7包括横向移动部件71和两个纵向移动部件72，两个所述纵向移动部件72对称设置在基座6的顶部，每个所述纵向移动部件72均包括纵向气浮导轨73、纵向移动块74、纵向滑块75和两个导向座76，所述纵向气浮导轨73水平设置在基座6的顶部，两个所述导向座76设置在纵向气浮导轨73的旁侧，所述纵向移动块74滑动安装在两个导向座76的顶端，所述纵向滑块75的一端与纵向移动块74连接，并且纵向滑块75与纵向气浮导轨73滑动配合，所述横向移动部件71的两端分别与两个纵向移动部件72中的纵向滑块75连接；纵向移动块74在两个导向座76上精准移动带动纵向滑块75在纵向气浮导轨73上精准移动，纵向滑块75最后带动横向移动部件71精准移动，横向移动部件71实现纵向精准调节，最后横向移动部件71带动其中的工件横向精准调节，进而实现提高工件加工精度。

具体的，所述横向移动部件71包括横梁711、横向滑块712、固定块713和负载台714，所述横梁711的两端分别与两个纵向移动部件72中的纵向滑块75连接，所述横向滑块712滑动安装在横梁711上，所述固定块713安装在横向滑块712的顶部，所述负载台714设置在固定块713的顶部；横向滑块712在横梁711上精准移动带动固定块713精准移动，固定块713最后带动负载台714精准移动，负载台714实现对工件的横向精准调节。

具体的，所述纵向滑块75靠近纵向气浮导轨73的一侧均设有两个第一气浮垫77，所述横梁711的底部设有四个第二气浮垫715，所述横向滑块712的底部设四个第三气浮垫716，所述横向滑块712的顶端内壁上设有四个第四气浮垫717；第一气浮垫77、第二气浮垫715、第三气浮垫716和第四气浮垫717配合降低安装精度，便于整个气浮组件7的快速安装。

具体的，所述导料组件8包括调节柄81、扇形齿轮82、连接架83、滑轨84、调节块85、调节齿条86、推块87、支架88、电动推杆881和导料部件89，所述调节柄81安装在第一转轴4延伸至支撑架3外部的一端，所述扇形齿轮82安装在调节柄81的底部，所述连接架83设置在工作台1的顶部，所述滑轨84水平设置在连接架83的顶部，所述调节块85滑动安装在滑轨84上，所述调节齿条86水平设置在调节块85的顶部，并且调节齿条86与扇形齿轮82啮合，所述推块87安装在调节块85的外壁上，所述支架88安装在工作台1的顶部，所述电动推杆881水平设置在支架88的顶端，并且电动推杆881的输出端与推块87连接，所述导料部件89安装在工作台1的顶部，并且导料部件89的一端与第一转轴4连接；当工件加工完成后，电动推杆881工作带动推块87移动，推块87带动调节块85在滑轨84上移动，调节块85带动调节齿条86移动，调节齿条86带动扇形齿轮82和调节柄81转动，调节柄81带动第一转轴4转动一定角度，第一转轴4利用第二转轴5带动基座6转动一定角度，基座6最后带动工件转动倾斜一定角度，与之同时导料部件89同步转动倾斜一定角度，负载台714上的工件经过导料部件89落入至成料组件9内收集，无需人工手动取走工件，提高工作效率。

具体的，所述导料部件89包括导料座891、第三转轴892、第四转轴893、导料架894、主动链轮895、从动链轮896和链条897，所述导料座891安装在工作台1的顶部，所述导料架894通过第三转轴892和第四转轴893转动安装在导料座891的顶端，所述主动链轮895安装在第一转轴4上，所述从动链轮896安装在第三转轴892上，所述链条897套设在主动链轮895和从动链轮896的外部；当第一转轴4转动的同时主动链轮895转动，主动链轮895利用从动链轮896和链条897带动第三转轴892转动，第三转轴892利用第四转轴893带动导料座891转动，导料座891的转动角度与基座6的转动角度一致，方便负载台714上的工件经过导料架894落入至成料组件9内。

具体的，所述导料架894的内部底端设有矩形槽898，所述矩形槽898设有若干个等间距设置的转动辊899；若干个转动辊899方便经过导料架894的工件快速落入至成料组件9内。

具体的，所述上料组件2包括底板21、升降板22、液压推杆23、四个导向柱24和四个限位条25，所述底板21设置在工作台1的旁侧，所述四个导向柱24呈矩形分布在底板21的顶部，所述升降板22滑动安装在四个导向柱24上，所述液压推杆23竖直设置在底板21的顶部，并且液压推杆23的输出端与升降板22连接，四个所述限位条25呈矩形分布在升降板22的顶部；通过四个限位条25之间堆放一定数量的工件，然后液压推杆23工作带动升降板22在四个导向柱24上向上移动，升降板22带动堆放的工件向上移动，方便将最上层的工件移动至靠近工作台1处，然后现有的机械手臂将工件抓取放入至负载台714上。

具体的，所述导向柱24的顶部设有限位套26；限位套26对升降板22的移动行程进行限制，避免升降板22从导向柱24上脱落。

具体的，所述成料组件9包括加固板91、抬升板92、成品箱93、挡板94、橡胶垫95、U型架96、驱动轴97、驱动电机98、驱动齿轮99、竖杆991、驱动齿条992和四个伸缩杆993，所述加固板91安装在工作台1的旁侧，四个所述伸缩杆993呈矩形分布在加固板91的顶部，所述成品箱93安装在抬升板92的顶部，所述挡板94安装在成品箱93的顶部，所述橡胶垫95设置在成品箱93内，所述U型架96安装在加固板91的顶部，所述驱动轴97转动安装在U型架96的顶端，所述驱动电机98水平设置在U型架96的顶端外壁上，并且驱动电机98的输出轴与驱动轴97连接，所述驱动齿轮99安装在驱动轴97上，所述竖杆991竖直设置在抬升板92的底部，所述驱动齿条992安装在竖杆991的外壁上，并且驱动齿条992与驱动齿轮99啮合；通过成品箱93对落至其中的工件进行收集，挡板94避免工件落入至成品箱93外部，橡胶垫95用于对落至成品箱93的工件进行缓冲，避免工件损坏，驱动电机98工作带动驱动轴97和驱动齿轮99转动，驱动齿轮99带动驱动齿条992和竖杆991移动，竖杆991带动抬升板92在四个伸缩杆993上向上移动，抬升板92最后带动成品箱93靠近导料架894，避免导料架894的高度与成品箱93的高度偏差过大造成工件的损坏。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：包括工作台(1)、上料组件(2)、支撑架(3)、第一转轴(4)、第二转轴(5)、基座(6)、气浮组件(7)、导料组件(8)和成料组件(9)，所述上料组件(2)和成料组件(9)设置在工作台(1)的两侧，所述支撑架(3)安装在工作台(1)的顶部，所述第一转轴(4)和第二转轴(5)转动安装在支撑架(3)的顶端，并且第一转轴(4)的一端延伸至支撑架(3)的外部，所述基座(6)的两侧分别与第一转轴(4)和第二转轴(5)连接，所述气浮组件(7)安装在基座(6)的顶部，所述导料组件(8)安装在工作台(1)的顶部，并且导料组件(8)的一端与第一转轴(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述气浮组件(7)包括横向移动部件(71)和两个纵向移动部件(72)，两个所述纵向移动部件(72)对称设置在基座(6)的顶部，每个所述纵向移动部件(72)均包括纵向气浮导轨(73)、纵向移动块(74)、纵向滑块(75)和两个导向座(76)，所述纵向气浮导轨(73)水平设置在基座(6)的顶部，两个所述导向座(76)设置在纵向气浮导轨(73)的旁侧，所述纵向移动块(74)滑动安装在两个导向座(76)的顶端，所述纵向滑块(75)的一端与纵向移动块(74)连接，并且纵向滑块(75)与纵向气浮导轨(73)滑动配合，所述横向移动部件(71)的两端分别与两个纵向移动部件(72)中的纵向滑块(75)连接。

3.根据权利要求2所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述横向移动部件(71)包括横梁(711)、横向滑块(712)、固定块(713)和负载台(714)，所述横梁(711)的两端分别与两个纵向移动部件(72)中的纵向滑块(75)连接，所述横向滑块(712)滑动安装在横梁(711)上，所述固定块(713)安装在横向滑块(712)的顶部，所述负载台(714)设置在固定块(713)的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述纵向滑块(75)靠近纵向气浮导轨(73)的一侧均设有两个第一气浮垫(77)，所述横梁(711)的底部设有四个第二气浮垫(715)，所述横向滑块(712)的底部设四个第三气浮垫(716)，所述横向滑块(712)的顶端内壁上设有四个第四气浮垫(717)。

5.根据权利要求1所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述导料组件(8)包括调节柄(81)、扇形齿轮(82)、连接架(83)、滑轨(84)、调节块(85)、调节齿条(86)、推块(87)、支架(88)、电动推杆(881)和导料部件(89)，所述调节柄(81)安装在第一转轴(4)延伸至支撑架(3)外部的一端，所述扇形齿轮(82)安装在调节柄(81)的底部，所述连接架(83)设置在工作台(1)的顶部，所述滑轨(84)水平设置在连接架(83)的顶部，所述调节块(85)滑动安装在滑轨(84)上，所述调节齿条(86)水平设置在调节块(85)的顶部，并且调节齿条(86)与扇形齿轮(82)啮合，所述推块(87)安装在调节块(85)的外壁上，所述支架(88)安装在工作台(1)的顶部，所述电动推杆(881)水平设置在支架(88)的顶端，并且电动推杆(881)的输出端与推块(87)连接，所述导料部件(89)安装在工作台(1)的顶部，并且导料部件(89)的一端与第一转轴(4)连接。

6.根据权利要求5所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述导料部件(89)包括导料座(891)、第三转轴(892)、第四转轴(893)、导料架(894)、主动链轮(895)、从动链轮(896)和链条(897)，所述导料座(891)安装在工作台(1)的顶部，所述导料架(894)通过第三转轴(892)和第四转轴(893)转动安装在导料座(891)的顶端，所述主动链轮(895)安装在第一转轴(4)上，所述从动链轮(896)安装在第三转轴(892)上，所述链条(897)套设在主动链轮(895)和从动链轮(896)的外部。

7.根据权利要求6所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述导料架(894)的内部底端设有矩形槽(898)，所述矩形槽(898)设有若干个等间距设置的转动辊(899)。

8.根据权利要求1所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述上料组件(2)包括底板(21)、升降板(22)、液压推杆(23)、四个导向柱(24)和四个限位条(25)，所述底板(21)设置在工作台(1)的旁侧，所述四个导向柱(24)呈矩形分布在底板(21)的顶部，所述升降板(22)滑动安装在四个导向柱(24)上，所述液压推杆(23)竖直设置在底板(21)的顶部，并且液压推杆(23)的输出端与升降板(22)连接，四个所述限位条(25)呈矩形分布在升降板(22)的顶部。

9.根据权利要求8所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述导向柱(24)的顶部设有限位套(26)。

10.根据权利要求1所述的一种可用于承载大尺寸大负载的高加速的气浮平台，其特征在于：所述成料组件(9)包括加固板(91)、抬升板(92)、成品箱(93)、挡板(94)、橡胶垫(95)、U型架(96)、驱动轴(97)、驱动电机(98)、驱动齿轮(99)、竖杆(991)、驱动齿条(992)和四个伸缩杆(993)，所述加固板(91)安装在工作台(1)的旁侧，四个所述伸缩杆(993)呈矩形分布在加固板(91)的顶部，所述成品箱(93)安装在抬升板(92)的顶部，所述挡板(94)安装在成品箱(93)的顶部，所述橡胶垫(95)设置在成品箱(93)内，所述U型架(96)安装在加固板(91)的顶部，所述驱动轴(97)转动安装在U型架(96)的顶端，所述驱动电机(98)水平设置在U型架(96)的顶端外壁上，并且驱动电机(98)的输出轴与驱动轴(97)连接，所述驱动齿轮(99)安装在驱动轴(97)上，所述竖杆(991)竖直设置在抬升板(92)的底部，所述驱动齿条(992)安装在竖杆(991)的外壁上，并且驱动齿条(992)与驱动齿轮(99)啮合。

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