CN204172030U - 一种机械手结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种机械手结构，包括机架和支架，机架固定在支架上，所述支架用于将机械手连接在工作系统上；机架上还设置有电机、吸头，电机上连接有带轮，机架上还设置有另一个带轮，两个带轮之间设置有皮带，所述皮带与吸头连接并能带动吸头上下运动。本实用新型通过完成多个并行物理量的控制来达到对卡式器件的稳定抓取和转移；一方面，机械手内真空吸附力的通断和真空值保持；另一方面，步进电机带动机械手Z向的稳定伸缩；此外，机械手真空吸头对器件平面的吸附面积也要进行有效保证。机械手对器件的吸力、抓取/放置器件的压力、Z向位置的稳定保持，此混合约束需要精确有效的计算和分析，才能最高效的完成机械手的功能。
Description
技术领域
本实用新型属于精密机械领域，尤其是涉及一种机械手结构。
背景技术
目前旺盛的半导体封测市场需求对封测企业的生产能力以及生产的稳定性都提出了新的要求。但现有的封测设备(如自动检测分类机等)难以满足生产的要求。其主要原因在于，旧有的封测设备自动性能较差，运动精度低，智能性差，一般都是采用PLC或单片机控制，难以满足目前IC封装形式、型号快速多变的实际需要。
此外，机械手转移、拾取器件的过程中，器件在机械手吸头上的偏移、倾斜、抖动等因素，对外观检测中的图像扑捉影响甚大。器件的偏移/倾斜等问题，对其成像质量和图像处理时间的影响一方面延迟了设备的效率，更为甚者可能导致器件良品/不良品的误判，进而影响设备整体性能。
同时，现有测试的机构由于测试装置机构的外型尺寸偏大，所以也造成了惯量偏大，难以高速稳定的吸放产品，对芯片的测试带来不利影响。而且，吸放时对产品的冲击力较大，容易对产品造成损伤。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，同时又能够减轻机器运动中的冲击，使运动过程柔性化的机械手结构。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种机械手结构，其特征在于：包括机架和支架，所述机架固定在支架上，所述支架用于将机械手连接在工作系统上；所述机架上还设置有电机、吸头，所述电机上连接有带轮，机架上还设置有另一个带轮，所述两个带轮之间设置有皮带，所述皮带与吸头连接并能带动吸头上下运动。
具体的，所述支架是对称结构，所述支架在机架的两个对称边上设置有相同的设备，包括机架部分所有的机械手设备。
具体的，所述机架顶部还设置有连接壁，连接壁与机架相互垂直，所述连接壁连接在支架上。
具体的，电机设置在机架上的电机调整孔上，所述电机调整孔是一个长方形的矩形。
具体的，所述皮带与吸头之间还设置有连接块和滑杆，所述机架上还设置有滑座，所述连接块与皮带相连，连接块上设置有滑杆，所述滑座设置在机架的底部，滑杆穿过滑座并将吸头设置在滑杆的底部。
具体的。所述机架的连接壁处设置有连杆，所述连接块靠近连接壁一侧设置有弹簧，所述弹簧的另一端设置在连杆上。
具体的，所述连接块靠近滑座一侧设置有吸头弹簧，吸头弹簧还套设在导杆上，吸头弹簧的下端设置有定位块，所述定位块还套设在滑杆上。
具体的，所述机架上还设置有吸头导向孔，所述定位块上设置有导向块，所述导向块与吸头导向孔间隙配合。
本实用新型具有的优点和积极效果是：本设备通过采用气动机械手力位混合控制是设备中元器件有效转移的重要条件。气动机械手需要完成多个并行物理量的控制来达到对卡式器件的稳定抓取和转移；一方面，机械手内真空吸附力的通断和真空值保持；另一方面，步进电机带动机械手Z向的稳定伸缩；此外，机械手真空吸头对器件平面的吸附面积也要进行有效保证。机械手对器件的吸力、抓取/放置器件的压力、Z向位置的稳定保持，此混合约束需要精确有效的计算和分析，才能最高效的完成机械手的功能。
附图说明
图1是机械手整体结构示意图；
图2是机械手臂的安装实例图。
图中：1：机架、2：吸头导向孔、3：电机调整孔、4：连接壁、5：支架、6：支架、7：电机、8：带轮、9：皮带、10：连接块、11：导向块、12：弹簧、13：连杆、14：定位块、15：吸头弹簧、16：导杆、17：滑座、18：连接环、19：吸头、20：X向电机、21：X向皮带、22：X向导轨、23：Y向皮带、24：Y向支架、25：Y向导轨、26：Y向随动架、27：机械手。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。
如图1所示的一种机械手结构，包括机架1和支架5。所述支架5是一个对称结构，在支架5的两个对称边上都设置有机架1，支架5上还包括一个支座6，支座6用于与其他机械系统相连接，使机械手移动到所要工作的具体位置。
机架1上还固定设置有连接壁4，连接壁4设置在机架1的顶部，连接壁4与机架1相对垂直设置，连接壁4用于将机架1与支架5连接成一体。机架1上还设置有电机7，电机7设置在了电机调整孔内3，电机调整孔3是一个矩形，电机7可以安装在电机调整孔3内任意位置，以适应不同的皮带9长度和不同的吸头19升降高度。在电机7的输出轴上还固定的设置有一个带轮8，电机调整孔3下端的中心对称位置还设置有另一个带轮3。两个带轮3通过皮带9连接。皮带9上还固定设置有连接块10，连接块10能随皮带9一起转动。连接块10上设置有滑杆16，滑杆16是一个长的圆柱体，滑杆16下端穿过滑座17并能沿滑座17上下自由滑动。在连接块10靠近连接壁4的一面设置有弹簧12，弹簧12另一端连接在设置在机架1上的连杆13。当皮带9带动连接块10上下运动时，由于弹簧12的作用可以减小滑杆16的冲击，而当下降的高度越高，弹簧12对滑杆16的阻力也越大，从而可以大大减小作用在所吸取的物体上的力。在连接块10靠近滑座17的一面还固定有吸头弹簧15，吸头弹簧15上连接有定位块14。定位块14套在滑杆16上，当定位块10下降到滑座17时，由于定位块10上还设置有吸头弹簧15，由于吸头弹簧15的弹力可以保证滑杆16不会直接冲击在滑座17上。在机架1上设置有导向孔2，在定位块14上固定的设置有导向块11，导向块11穿过设置在机架1上的导向孔2。当皮带9带动滑杆16运动时，导向块11能保证滑杆16沿平行于导向孔2的直线上下运动。
下面结合图2对本机械手的安装实例进行描述：
一种自动控制机电设备，包括机架、X向运动机构、Y向运动机构、吸头27，所述X向运动机构用于控制设的X方向上运动，包括X向电机20、X向皮带21、X向导轨22。所述X向导轨22设置在机架，机架上设置有X向皮带21和X向电机20。所述X向电机20与X向皮带21相连接，并控制X向皮带21转动。Y向运动机构包括Y向皮带23、Y向支架24、Y向导轨25、26Y向随动架26。所述Y向支架24设置在机架上并可相对于机架运动，所述Y向支架24还与X向导轨22相配合，X向导轨22将对Y向支架24的运动进行导向，所述Y向支架24还与X向皮带21固定连接。当X向皮带21转动时，能带动和X向皮带21固定在一起的Y向支架24一起运动，同时由X向导轨22对Y向支架24进行导向，由机架对Y向支架24进行承重。所述Y向支架24上还设置有Y向皮带23和Y向导轨25，Y向皮带23设置在Y向支架24上。Y向支架24上还设置有Y向导轨25，Y向导轨25设置在Y向支架24的正上方。在Y向导轨25上还设置有Y向随动架26，Y向随动架26能在Y向导轨25上任意滑动，所述Y向随动架25下还固定连接有机械手27。所述机械手27设置在Y向随动架26与Y向支架24之间，在上面与Y向随动架26连接，下面与Y向支架24上的Y向皮带23连接。当Y向皮带23移动时，它能带动机械手27跟随Y向皮带23一起移动，由于机械手27在顶部与Y向随动架26连接，所以Y向随动架26会跟随机械手27一起移动。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种机械手结构，其特征在于：包括机架和支架，所述机架固定在支架上，所述支架用于将机械手连接在工作系统上；所述机架上还设置有电机、吸头，所述电机上连接有带轮，机架上还设置有另一个带轮，所述两个带轮之间设置有皮带，所述皮带与吸头连接并能带动吸头上下运动。
2.根据权利要求1所述的一种机械手结构，其特征在于：所述支架是对称结构，所述支架在机架的两个对称边上设置有相同的设备。
3.根据权利要求1或2所述的一种机械手结构，其特征在于：所述机架顶部还设置有连接壁，连接壁与机架相互垂直，所述连接壁连接在支架上。
4.根据权利要求1或2所述的一种机械手结构，其特征在于：电机设置在机架上的电机调整孔上，所述电机调整孔是一个长方形的矩形。
5.根据权利要求1或2所述的一种机械手结构，其特征在于：所述皮带与吸头之间还设置有连接块和滑杆，所述机架上还设置有滑座，所述连接块与皮带相连，连接块上设置有滑杆，所述滑座设置在机架的底部，滑杆穿过滑座并将吸头设置在滑杆的底部。
6.根据权利要求5所述的一种机械手结构，其特征在于：所述机架的连接壁处设置有连杆，所述连接块靠近连接壁一侧设置有弹簧，所述弹簧的另一端设置在连杆上。
7.根据权利要求5所述的一种机械手结构，其特征在于：所述连接块靠近滑座一侧设置有吸头弹簧，吸头弹簧还套设在导杆上，吸头弹簧的下端设置有定位块，所述定位块还套设在滑杆上。
8.根据权利要求7所述的一种机械手结构，其特征在于：所述机架上还设置有吸头导向孔，所述定位块上设置有导向块，所述导向块与吸头导向孔间隙配合。
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