CN210593910U - 熔融机双工位移动小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供熔融机双工位移动小车，包括移动小车以及用于引导移动小车左右往复运动的导轨底座，移动小车包括移动框架、平移驱动机构、旋转框架以及驱动旋转框架翻转运动的翻转驱动机构，两个移动小车左右对称设置在导轨底座上；导轨底座左右对称设置，导轨底座上从左至右依次为第一翻转工位、熔融工位以及第二翻转工位这三个工位；导轨底座处于第一翻转工位以及第二翻转工位处均安装有一定位支架；移动框架上安装有一气缸，气缸的伸缩方向为前后方向，气缸的活动杆上连接有定位销轴，定位支架上开设有用于穿过定位销轴的定位孔。本专利通过将传统双工位移动小车的设计，提高了生产效率。工位处气缸定位，提高定位精度，提高翻转取坩埚安全性。

Description

熔融机双工位移动小车

技术领域

本实用新型涉及半导体加工设备技术领域，具体涉及熔融机移动小车。

背景技术

现有的熔融机移动小车为单工位设计，移动小车带动熔融机在坩埚熔融工位和翻转工位之间往返运动。在熔融坩埚的时候，无法实现其他工作(比如翻转过程中进行脱模与筑模工作)，需等待一个坩埚完全制作完成后，才可以进行下一个坩埚的制作，生产效率低。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供熔融机双工位移动小车，以解决现有熔融机移动小车生产效率低的技术问题。

本实用新型的技术方案是：熔融机双工位移动小车，包括移动小车以及用于引导移动小车左右往复运动的导轨底座，移动小车包括移动框架、驱动移动框架左右运动的平移驱动机构、旋转框架以及驱动旋转框架翻转运动的翻转驱动机构，所述旋转框架以左右方向为旋转中心线与所述移动框架转动连接，其特征在于，所述移动小车设有两个，两个移动小车左右对称设置在所述导轨底座上；

所述导轨底座左右对称设置，所述导轨底座上从左至右依次为第一翻转工位、熔融工位以及第二翻转工位这三个工位；

所述导轨底座处于第一翻转工位以及第二翻转工位处均安装有一定位支架；

所述移动框架上安装有一气缸，所述气缸的伸缩方向为前后方向，所述气缸的活动杆上连接有一定位销轴，所述定位支架上开设有用于穿过所述定位销轴的定位孔。

两个移动小车分别为左右设置的左侧移动小车以及右侧移动小车，所述左侧移动小车的平移驱动机构驱动左侧移动小车左右往复途径所述第一翻转工位、所述熔融工位，所述右侧移动小车的平移驱动机构驱动右侧移动小车左右往复途径所述熔融工位与所述第二翻转工位。

本专利通过将传统双工位移动小车的设计，在一个移动小车进行坩埚熔融的同时，可另一个移动小车可以同步进行另一个坩埚的脱模，筑模工作，提高了生产效率。工位处气缸定位，提高定位精度，提高翻转取坩埚安全性。

进一步优选的，所述翻转驱动机构包括第一伺服电机、第一减速机、第一旋转主轴、从动旋转轴，所述第一伺服电机的动力输出轴通过所述第一减速机与所述第一旋转主轴的传动连接，所述第一伺服电机以及所述第一减速机均安装在所述移动框架上；

所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别通过一轴承座安装在所述移动框架的前后两端，所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别与所述旋转框架的前后两端固定连接。

进而可以实现第一伺服电机带动旋转框架相对于移动框架进行翻转运动。

或者，所述旋转框架左右两端的顶部通过螺栓连接有支撑座；

所述翻转驱动机构包括第一伺服电机、第一减速机、第一旋转主轴、从动旋转轴，所述第一伺服电机的动力输出轴通过所述第一减速机与所述第一旋转主轴的传动连接，所述第一伺服电机以及所述第一减速机均安装在所述移动框架上；

所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别通过一轴承座安装在所述移动框架的前后两端顶部的支撑座上，所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别与所述旋转框架的前后两端顶部的支撑座上。

进一步优选的，所述平移驱动机构包括第二伺服电机、第二减速机、主动齿轮以及直齿条，所述第二伺服电机的动力输出轴连接所述第二减速机的动力输入端，所述第二减速机的动力输出轴连接所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述直齿条啮合；

所述直齿条的长度方向为左右方向，所述直齿条安装在所述导轨底座上；

所述第二伺服电机、所述第二减速机均安装在所述移动框架上。

实现采用伺服电机配合齿轮齿条传动，精确度高，小车运动平稳。

进一步优选的，所述导轨底座上安装有用于引导移动小车左右运动的倒V形导轨；

所述移动小车的底部安装有倒V形导轨上滚动的车轮，所述车轮的外圆周上设有与所述倒V形导轨相匹配的V形缺口，所述倒V形导轨局部嵌设在所述车轮的V形缺口处。

采用倒V形导轨与嵌入式的车轮设计，保证移动小车移动平稳性的同时，防止小车翻转，提高了小车翻转运动时的安全性。

进一步优选的，所述导轨底座包括一底座基体，所述底座基体上处于三个工位处均安装有一开关支架，所述开关支架上安装有一光电感应开关。

底座在各个工位均安装光电感应开关，确保小车移动到各工作位置可控，精确，安全。

进一步优选的，所述底座基体上设有用于移动小车进行轨迹的两端进行限位的机械限位结构；

所述机械限位结构设有四个，四个机械限位结构中两个机械限位结构分别为用于限制同一个移动小车左右往复运动的左侧极限机械限位结构以及右侧极限机械限位结构。

防止移动小车从导轨底座滑脱出。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为本实用新型的前后方向上的剖视图；

图3为本实用新型图2中D处的局部放大图；

图4为本实用新型第二光电开关设置处的局部结构示意图；

图5为本实用新型左右方向上的局部剖视图；

图6为本实用新型机械限位块设置处的局部结构示意图；

图7为本实用新型导轨底座的俯视图。

图中：1为第一减速机，2为第二伺服电机，3为第一旋转主轴，4为轴承座，5为移动框架，6为第二伺服电机，7为第二减速机，8为支撑座，9为旋转框架，10为定位支架，11 为定位销轴，12为气缸，13为倒V型导轨，14为第一光电感应开关，15为开关支架，16为底座，17为车轮，18为主动齿轮，19为直齿条，20为真空管路，21为冷却水管路，22为炉内排气管路，23为炉筒，24为模具，25为主轴，26为机械限位结构，27为从动旋转轴，28 为第二光电感应开关，29为机械限位块,A1为左侧移动小车，A2为右侧移动小车。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

具体实施例1：参见图1至图7，熔融机双工位移动小车，包括移动小车以及用于引导移动小车左右往复运动的导轨底座，移动小车包括移动框架5、驱动移动框架5左右运动的平移驱动机构、旋转框架9以及驱动旋转框架9翻转运动的翻转驱动机构，旋转框架9以左右方向为旋转中心线与移动框架5转动连接，移动小车设有两个，两个移动小车左右对称设置在导轨底座上；导轨底座左右对称设置，导轨底座上从左至右依次为第一翻转工位、熔融工位以及第二翻转工位这三个工位；导轨底座处于第一翻转工位以及第二翻转工位处均安装有一定位支架10；移动框架5上安装有一气缸12，气缸12的伸缩方向为前后方向，气缸12的活动杆上连接有一定位销轴11，定位支架10上开设有用于穿过定位销轴11的定位孔。本专利通过将传统双工位移动小车的设计，在一个移动小车进行坩埚熔融的同时，可另一个移动小车可以同步进行另一个坩埚的脱模，筑模工作，提高了生产效率。工位处气缸12定位，提高定位精度，提高翻转取坩埚安全性。两个移动小车分别为左右设置的左侧移动小车A1以及右侧移动小车A2，左侧移动小车A1的平移驱动机构驱动左侧移动小车左右往复途径所述第一翻转工位、所述熔融工位，所述右侧移动小车A2的平移驱动机构驱动右侧移动小车左右往复途径所述熔融工位与所述第二翻转工位。

定位支架设置在旋转框架旋转方向的相反侧。比如旋转框架是向前翻转，定位支架设置在导轨底座的后侧。比如旋转框架是向后翻转，定位支架设置在导轨底座的前侧。当然定位支架也可以在导轨底座的前后两侧都设置。

参见图5，翻转驱动机构包括第一伺服电机2、第一减速机1、第一旋转主轴3、从动旋转轴27，第一伺服电机2的动力输出轴通过第一减速机1与第一旋转主轴3的传动连接，第一伺服电机2以及第一减速机1均安装在移动框架5上；第一旋转主轴3与从动旋转轴分别通过一轴承座4安装在移动框架5的前后两端，第一旋转主轴3与从动旋转轴27分别与旋转框架9的前后两端固定连接。进而可以实现第一伺服电机2带动旋转框架9相对于移动框架 5进行翻转运动。或者，也可以是，旋转框架9左右两端的顶部通过螺栓连接有支撑座8；翻转驱动机构包括第一伺服电机2、第一减速机1、第一旋转主轴3、从动旋转轴27，第一伺服电机2的动力输出轴通过第一减速机1与第一旋转主轴3的传动连接，第一伺服电机2以及第一减速机1均安装在移动框架5上；第一旋转主轴3与从动旋转轴27分别通过一轴承座4 安装在移动框架5的前后两端顶部的支撑座8上，第一旋转主轴3与从动旋转轴分别与旋转框架9的前后两端顶部的支撑座8上。从动旋转轴上设有径向向外延伸的突起。参见图6，移动框架上设有用于限制从动旋转轴最大旋转角度的机械限位块29。机械限位块设置在突起绕着从动旋转轴的中心轴线旋转的轨迹上。限制旋转框架的旋转情况。机械限位块设置在突起旋转120°处。限制旋转框架的最大旋转角度为120°。

参见图3以及图5，平移驱动机构包括第二伺服电机6、第二减速机7、主动齿轮18以及直齿条19，第二伺服电机6的动力输出轴连接第二减速机7的动力输入端，第二减速机7的动力输出轴连接主动齿轮18，主动齿轮18与直齿条19啮合；直齿条19的长度方向为左右方向，直齿条安装在导轨底座上；第二伺服电机6、第二减速机7均安装在移动框架5上。实现采用伺服电机配合齿轮齿条传动，精确度高，小车运动平稳。导轨底座上安装有用于引导移动小车左右运动的倒V形导轨13；移动小车的底部安装有倒V形导轨13上滚动的车轮 17，车轮17的外圆周上设有与倒V形导轨13相匹配的V形缺口，倒V形导轨13局部嵌设在车轮17的V形缺口处。采用倒V形导轨13与嵌入式的车轮17设计，保证移动小车移动平稳性的同时，防止小车翻转，提高了小车翻转运动时的安全性。

导轨底座包括一底座基体16，底座基体16上处于三个工位处均安装有一开关支架15，开关支架15上安装有第一光电感应开关14。底座在各个工位均安装第一光电感应开关14，确保小车移动到各工作位置可控，精确，安全。

参见图7，底座基体16上设有用于移动小车进行轨迹的两端进行限位的机械限位结构26；机械限位结构设有四个，四个机械限位结构中两个机械限位结构分别为用于限制同一个移动小车左右往复运动的左侧极限机械限位结构以及右侧极限机械限位结构。防止移动小车从导轨底座滑脱出。两个移动小车分别为位于左侧的左侧移动小车，位于右侧的右侧移动小车。四个机械限位结构从左至右依次为第一机械限位结构、第二机械限位结构、第三机械限位结构以及第四机械限位结构。左侧移动小车与第一机械限位结构相抵时，左侧移动小车处于第一翻转工位。左侧移动小车与第二机械限位结构相抵时，左侧移动小车处于熔融工位。右侧移动小车与第三机械限位结构相抵时，右侧移动小车处于熔融工位。右侧移动小车与第四机械限位结构相抵时，右侧移动小车处于第二翻转工位。移动车架上设有与机械限位结构相抵的限位片。移动小车处于限位片左右方向上均无干扰物。

参见图4，第一旋转主轴3上安装有用于检测第一旋转主轴旋转角度的第二光电感应开关。第一光电感应开关以及第二光电感应开关均可以是对射式光电感应开关或者反射式光电感应开关。均为目前市售产品，故不进行详述。

本装置的安装过程如下：

步骤一：将底座基体16依次铺设在水平面上，底座基体间用螺栓连接，将倒V型导轨 13，用螺栓固定在底座基体16上，然后用直齿条19用螺栓安装在底座基体16上，安装完V型导轨13和齿条19后，来调节水平度，使得底座基体水平设置。

步骤二：将光电感应开关14用螺栓安装在开关支架15上，然后将开关支架15用螺栓连接在底座基体16上，将机械限位结构26用螺栓固定在底座基体16上，将定位支架10用螺栓连接安装在底座基体16上。

至此，导轨底座安装完成，从左到右依次为第一翻转工位，熔融工位，第二翻转工位。

步骤三：将车轮17与移动框架5用螺栓连接，用吊装设备将移动框架5吊起安装在导轨底座上，调整车轮17间距，与倒V型导轨13配合，使移动框架5能顺滑移动。

步骤四，安装轴承座4，用螺栓连接在移动框架5上，将支撑座8和旋转框架9用螺栓连接。将第一旋转主轴3，从动旋转轴27与轴承座4和支撑座8组装，第一旋转主轴3、从动旋转轴27法兰面用螺栓与左右两侧的支撑座8固定，安装时需用吊装设备将旋转框架9吊起，安装第一旋转主轴3，从动旋转轴27时需调整轴承座4，支撑座8和旋转主轴3的同心度。

至此，旋转框架9与移动框架5安装完毕。

步骤五，将第一伺服电机2与第一减速机1用螺栓连接，吊装工具吊起后与第一旋转主轴连接，安装到位后用螺栓将第一减速机1与移动框架5固定，将光电感应开关28安装在旋转主轴3端面上，将机械限位块29安装在从动旋转轴27端面。此处机械限位与光电感应开关用于检测旋转的角度。

步骤六，将第二减速机7与第二伺服电机6用螺栓连接后，将组合后的部件用螺栓与移动框架5用螺栓连接，将主动齿轮18与第二减速机7用螺栓连接，装配时用调整螺栓调节主动齿轮18位置与导轨底座上的直齿条19啮合。安装后推动移动框架，能顺畅移动即可。

步骤七，将真空管路20，冷却水管路21，炉内排气管路22安装在旋转框架9上，用管路支撑固定，留出安装余量，具体位置在后续安装完炉筒23，模具24，主轴25后完成真空管路20，冷却水管路21，炉内排气管路22的定位，注明：炉筒23，模具24，主轴25不属于本专利内容，因装配需要在图中表示出。

步骤八，将气缸12用螺栓连接安装在移动框架5上，然后将定位销轴11安装在气缸12 上，推动移动框架，使其移动到每个工位，调整对应工位的定位支架10的位置，使其与定位销轴11能够顺畅穿过定位支架10上的定位孔。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.熔融机双工位移动小车，包括移动小车以及用于引导移动小车左右往复运动的导轨底座，移动小车包括移动框架、驱动移动框架左右运动的平移驱动机构、旋转框架以及驱动旋转框架翻转运动的翻转驱动机构，所述旋转框架以左右方向为旋转中心线与所述移动框架转动连接，其特征在于，所述移动小车设有两个，两个移动小车左右对称设置在所述导轨底座上；

所述导轨底座左右对称设置，所述导轨底座上从左至右依次为第一翻转工位、熔融工位以及第二翻转工位这三个工位；

所述导轨底座处于第一翻转工位以及第二翻转工位处均安装有一定位支架；

所述移动框架上安装有一气缸，所述气缸的伸缩方向为前后方向，所述气缸的活动杆上连接有一定位销轴，所述定位支架上开设有用于穿过所述定位销轴的定位孔。

2.根据权利要求1所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述翻转驱动机构包括第一伺服电机、第一减速机、第一旋转主轴、从动旋转轴，所述第一伺服电机的动力输出轴通过所述第一减速机与所述第一旋转主轴的传动连接，所述第一伺服电机以及所述第一减速机均安装在所述移动框架上；

所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别通过一轴承座安装在所述移动框架的前后两端，所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别与所述旋转框架的前后两端固定连接。

3.根据权利要求1所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述旋转框架左右两端的顶部通过螺栓连接有支撑座；

所述翻转驱动机构包括第一伺服电机、第一减速机、第一旋转主轴、从动旋转轴，所述第一伺服电机的动力输出轴通过所述第一减速机与所述第一旋转主轴的传动连接，所述第一伺服电机以及所述第一减速机均安装在所述移动框架上；

所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别通过一轴承座安装在所述移动框架的前后两端顶部的支撑座上，所述第一旋转主轴与所述从动旋转轴分别与所述旋转框架的前后两端顶部的支撑座上。

4.根据权利要求1所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述平移驱动机构包括第二伺服电机、第二减速机、主动齿轮以及直齿条，所述第二伺服电机的动力输出轴连接所述第二减速机的动力输入端，所述第二减速机的动力输出轴连接所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述直齿条啮合；

所述直齿条的长度方向为左右方向，所述直齿条安装在所述导轨底座上；

所述第二伺服电机、所述第二减速机均安装在所述移动框架上。

5.根据权利要求1所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述导轨底座上安装有用于引导移动小车左右运动的倒V形导轨；

所述移动小车的底部安装有倒V形导轨上滚动的车轮，所述车轮的外圆周上设有与所述倒V形导轨相匹配的V形缺口，所述倒V形导轨局部嵌设在所述车轮的V形缺口处。

6.根据权利要求1所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述导轨底座包括一底座基体，所述底座基体上处于三个工位处均安装有一开关支架，所述开关支架上安装有一光电感应开关。

7.根据权利要求6所述的熔融机双工位移动小车，其特征在于：所述底座基体上设有用于移动小车进行轨迹的两端进行限位的机械限位结构；

所述机械限位结构设有四个，四个机械限位结构中两个机械限位结构分别为用于限制同一个移动小车左右往复运动的左侧极限机械限位结构以及右侧极限机械限位结构。

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