CN212863091U - 一种机械手取放mask对接定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及MASK生产设备技术领域，尤其是一种机械手取放MASK对接定位装置,包括可移动底架、升降机构、定位支架及CATCHER定位机构，升降机构固定在可移动底架顶部，升降机构上设升降导轨及升降电机及丝杆，定位支架的一侧设有安装固定板，定位支架上设有摆动机构和夹紧机构，CATCHER定位机构滑动连接在可移动底架的底部，CATCHER定位机构包括前后位置调整电机及丝杆和机械手定位卡槽。本实用新型实现机械手与CATCHER定位机构的快速定位，便于MASK及其包装箱的转运，减轻劳动强度，提升转运效率，减少碰损风险，适合推广。

Description

一种机械手取放MASK对接定位装置

技术领域

本实用新型涉及MASK生产设备技术领域，尤其涉及一种机械手取放 MASK对接定位装置。

背景技术

MASK(掩膜版)的生产工序，包括曝光、显影、蚀刻、清洗、CD测量、AOI、修补、贴膜等，各个工序之间，MASK需要转运，并暂存至专用的包装箱，目前在行业内，大尺寸MASK的取放和转运，一般采用机械手取放+放版架中转+人工抬版辅助方式，机械手多采用的是日本进口的半自动专用机械手臂，机械手在取放版时，将MASK从包装盒或各工序设备的上下版工位(LOADER)取下，放至放版架上；至于将MASK从放版架上放入包装箱，及从包装箱中取出并放至放版架上，目前均采用人工抬版方式。大尺寸MASK，因尺寸和重量都比较大，人工抬版太吃力，抬版过程中有碰撞的隐患，且手直接接触MASK，容易留下痕迹，严重影响生产效率和质量，为此我们提出一种机械手取放MASK对接定位装置来解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在现有的MASK的取放和转运过程中，人工配合机械手的劳动强度大、生产效率低并影响生产质量的缺点，而提出的一种机械手取放MASK对接定位装置。为了实现上述目的，

本实用新型采用了如下技术方案：设计一种机械手取放MASK对接定位装置，包括可移动底架、升降机构、定位支架及CATCHER定位机构，所述定位支架用于对接MASK及包装箱的对接作业，并实现MASK及包装箱的上下移动及前后摆动调整并左右居中调整，所述升降机构固定在可移动底架顶部，所述升降机构上设有升降导轨及升降电机及丝杆，所述定位支架的一侧设有安装固定板，所述安装固定板用于连接所述升降导轨上的滑块及升降电机及丝杆上的螺母座，所述定位支架通过转轴转动连接在安装固定板上，所述安装固定板与定位支架间安装设置有摆动机构，所述定位支架顶部设有用于MASK及包装箱左右居中调整并夹紧的夹紧机构，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，并保持左右居中；所述CATCHER定位机构通过滑轨滑块结构滑动连接在所述可移动底架的底部，所述可移动底架上设有CATCHER定位机构安装板，所述CATCHER定位机构安装板上安装设有用于驱动CATCHER定位机构整体平移的前后位置调整电机及丝杆，所述CATCHER定位机构包括通过XY向滑动模组滑动连接的机械手定位卡槽，用于与取放MASK的机械手对接定位工作，所述CATCHER定位机构还包括用于驱动机械手定位卡槽平移的前后伸缩气缸。

进一步地，所述机械手定位卡槽上设有两个便于辅助机械手底端卡入对接的弧形槽结构，所述CATCHER定位机构还包括分别用于机械手定位卡槽在XY向滑动模组上移动位置控制和锁紧的左右位置调整及锁紧装置及前后位置微调及锁紧装置，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，保持左右居中。

进一步地，所述摆动机构为伸缩气缸，所述夹紧机构包括两侧夹紧气缸及同步机构，所述两侧夹紧气缸及同步机构的输出端及定位支架的底端均固定设有夹紧硅胶滚轮。

进一步地，所述可移动底架的底部四角固定设有移动脚轮，所述移动脚轮的一侧设有用于移动脚轮固定的固定螺栓。

进一步地，所述升降机构上还安装设有触摸屏和电控箱，所述电控箱通过导线外接电源。

进一步地，所述包装箱包括包装箱前盖和包装箱后盖，所述包装箱的底部安装设有包装箱滚轮，所述包装箱内设有与MASK相对应的安装槽。

进一步地，所述机械手取放MASK对接定位装置可兼容不同规格的 MASK及包装箱。

进一步地，与机械手对接定位的CATCHER定位机构、与MASK及包装箱对接定位的定位支架及升降机构均通过机械结构及电气互锁保证不干涉。

本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置，有益效果在于：本实用新型通过带有夹紧机构及摆动机构的定位支架和带有机械手定位卡槽、前后位置微调及锁紧装置、左右位置调整及锁紧装置的CATCHER 定位机构间的相互配合，实现机械手与CATCHER定位机构的快速对接定位；通过定位支架及其上的摆动与夹紧机构，升降机构，实现MASK及其包装箱在定位支架上的对接定位；本装置与机械手、MASK及包装箱分别定位并固定后，实现用机械手从包装箱中自动取放MASK，便于MASK及其包装箱的转运，减轻了工人操作的劳动强度，提升大尺寸MASK在各工序中的转运效率，减少大尺寸MASK运输过程中的意外碰撞损伤的风险，提升了实用性能。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型中提出的可移动底架的结构示意图；

图4为本实用新型中提出的升降机构的结构示意图；

图5为本实用新型中提出的定位支架的结构示意图；

图6为本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置升降及摆动时的结构示意图；

图7为本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置夹紧与松开MASK及包装箱的结构示意图；

图8为本实用新型中提出的CATCHER定位机构的结构示意图；

图9为本实用新型中提出的CATCHER定位机构回收和伸出时的结构示意图；

图10为本实用新型提出的一种机械手取放MASK对接定位装置与MASK 及包装箱时对接定位时的结构示意图(MASK及包装箱已爆炸开)；

图11为机械手与本装置对接定位，并从包装箱取走MASK，放入下一个工位的LOADER的整个过程示意图。

图中：可移动底架1、CATCHER定位机构安装板11、移动脚轮12、固定螺栓13、触摸屏2、电控箱3、升降机构4、升降导轨41、升降电机及丝杆42、定位支架5、安装固定板51、CATCHER定位机构6、前后位置调整电机及丝杆61、机械手定位卡槽62、左右位置调整及锁紧装置63、前后伸缩气缸64、前后位置微调及锁紧装置65、摆动机构7、夹紧机构8、两侧夹紧气缸及同步机构81、夹紧硅胶滚轮82、MASK 9、包装箱前盖91、包装箱后盖92、包装箱滚轮93。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-11，一种机械手取放MASK对接定位装置，包括可移动底架 1、升降机构4、定位支架5及CATCHER定位机构6，可移动底架1的底部四角固定设有移动脚轮12，移动脚轮12的一侧设有用于移动脚轮12固定的固定螺栓13，使整体设备可移动，方便调整设备在车间的安装位置，通过固定螺栓13的旋紧与地面相抵触，使设备可固定在无尘室的地板上。

升降机构4上还安装设有触摸屏2和电控箱3，电控箱3通过导线外接电源，触摸屏2和电控箱3的相互配合可为各个电气元件实现供电和集成控制，提升操作的自动化程度。

定位支架5剖面为L型的具有水平和竖直定位面的支架结构，定位支架5用于对接MASK及包装箱的对接作业，并实现MASK及包装箱的上下移动及前后摆动调整并左右居中调整，包装箱包括包装箱前盖91和包装箱后盖92，包装箱的底部安装设有包装箱滚轮93，包装箱内设有与MASK 相对应的安装槽，升降机构4固定在可移动底架1顶部，升降机构4上设有升降导轨41及升降电机及丝杆42，定位支架5的一侧设有安装固定板51，安装固定板51用于连接升降导轨41上的滑块及升降电机及丝杆 42上的螺母座，定位支架5通过转轴转动连接在安装固定板51上，安装固定板51与定位支架5间安装设置有摆动机构7，定位支架5顶部设有用于MASK及包装箱左右居中调整并夹紧的夹紧机构8，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，并保持左右居中；摆动机构7为伸缩气缸，夹紧机构8包括两侧夹紧气缸及同步机构81，两侧夹紧气缸及同步机构 81的输出端及定位支架5的底端均固定设有夹紧硅胶滚轮82，通过夹紧机构8的伸缩，使定位支架5能兼容不同尺寸规格的MASK，且夹紧行程可调，可适应不同尺寸规格MASK的机械手取放版过程。CATCHER定位机构6通过滑轨滑块结构滑动连接在可移动底架1的底部，可移动底架1上设有CATCHER定位机构安装板11，CATCHER定位机构安装板11上安装设有用于驱动CATCHER定位机构6整体平移的前后位置调整电机及丝杆61，使CATCHER定位机构6相对于可移动底架1可伸出和缩回，在升降机构4 移动至最下侧时不会与CATCHER定位机构6干涉，提升设备运行的合理性。

CATCHER定位机构6包括通过XY向滑动模组滑动连接的机械手定位卡槽62，用于与取放MASK的机械手对接定位工作，CATCHER定位机构6 还包括用于驱动机械手定位卡槽62平移的前后伸缩气缸64，机械手定位卡槽62上设有两个便于辅助机械手底端卡入对接的弧形槽结构，可实现机械手与CATCHER定位机构6的整体定位及机械手与MASK的定位。

CATCHER定位机构6还包括分别用于机械手定位卡槽62在XY向滑动模组上移动位置控制和锁紧的左右位置调整及锁紧装置63及前后位置微调及锁紧装置65，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，保持左右居中，当机械手与CATCHER定位机构6对接时，可通过左右位置调整及锁紧装置63及前后位置微调及锁紧装置65调节CATCHER定位机构6的前后及左右相对位置，从而保证机械手取放MASK时，与MASK准确定位，从而精确的夹取MASK，提升了作业的精细化程度，所述机械手取放MASK对接定位装置可兼容不同规格的MASK及包装箱，与机械手对接定位的CATCHER定位机构6、与MASK及包装箱对接定位的定位支架5及升降机构 4均通过机械结构及电气互锁保证不干涉。

参照图7-11，机械手取放MASK对接定位装置的具体工作流程为：机械手取MASK流程：

1、对接定位装置初始化，升降机构4下降，摆动机构7内倾至垂直位，夹紧机构8松开，将包装箱(含MASK)推动至装置旁；

2、将包装箱(含MASK)放到定位支架5上，以底侧与后侧面定位，摆动机构7向外倾斜，夹紧机构8将包装箱居中定位并夹紧，升降机构4 上升至工作位；

3、人工打开包装箱前盖91，CATCHER定位机构6向前伸出，机械手与CATCHER定位机构6对接定位，并与MASK完成定位；

4、机械手与MASK定位好后，机械手取走MASK，并放至某一工序设备的上版工位(LOADER)；

5、摆动机构7内倾至垂直位，升降机构4下降，夹紧机构8松开，之后人工推走包装箱。

机械手放MASK流程

1、对接定位装置初始化，升降机构4下降，摆动机构7内倾至垂直位，夹紧机构8松开；

2、打开空包装箱，将包装箱后盖92推到定位支架5上，以底侧与后侧面定位，摆动机构7向外倾斜，夹紧机构8将包装箱后盖92居中定位并夹紧，升降机构4上升至工作位；

3、CATCHER定位机构6向前伸出，机械手与CATCHER定位机构6 对接定位，并从某一工序设备下版工位(LOADER)取下MASK，放至包装箱后盖92中；

4、机械手放好MASK后，人工将包装箱前盖91盖上，并锁上包装箱前后盖的锁扣；

5、升降机构4下降，摆动机构7内倾至垂直位，夹紧机构8松开，之后人工推走包装箱及MASK。

综上所述，本实用新型通过带有夹紧机构8及摆动机构7的定位支架 5和带有机械手定位卡槽62、前后位置微调及锁紧装置65、左右位置调整及锁紧装置63的CATCHER定位机构6间的相互配合，实现机械手与 CATCHER定位机构6的快速对接定位；通过定位支架5及其上的摆动机构 7、夹紧机构8及升降机构4，实现MASK及其包装箱在定位支架5上的对接定位；本装置与机械手、MASK及包装箱分别定位并固定后，实现用机械手从包装箱中自动取放MASK，便于MASK及其包装箱的转运，减轻了工人操作的劳动强度，提升大尺寸MASK在各工序中的转运效率，减少大尺寸MASK运输过程中的意外碰撞损伤的风险，提升了实用性能。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机械手取放MASK对接定位装置，包括可移动底架(1)、升降机构(4)、定位支架(5)及CATCHER定位机构(6)，其特征在于，所述定位支架(5)用于对接MASK及包装箱的对接作业，并实现MASK及包装箱的上下移动及前后摆动调整并左右居中调整，所述升降机构(4)固定在可移动底架(1)顶部，所述升降机构(4)上设有升降导轨(41)及升降电机及丝杆(42)，所述定位支架(5)的一侧设有安装固定板(51)，所述安装固定板(51)用于连接所述升降导轨(41)上的滑块及升降电机及丝杆(42)上的螺母座，所述定位支架(5)通过转轴转动连接在安装固定板(51)上，所述安装固定板(51)与定位支架(5)间安装设置有摆动机构(7)，所述定位支架(5)顶部设有用于MASK及包装箱左右居中调整并夹紧的夹紧机构(8)，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，并保持左右居中；所述CATCHER定位机构(6)通过滑轨滑块结构滑动连接在所述可移动底架(1)的底部，所述可移动底架(1)上设有CATCHER定位机构安装板(11)，所述CATCHER定位机构安装板(11)上安装设有用于驱动CATCHER定位机构(6)整体平移的前后位置调整电机及丝杆(61)，所述CATCHER定位机构(6)包括通过XY向滑动模组滑动连接的机械手定位卡槽(62)，用于与取放MASK的机械手对接定位工作，所述CATCHER定位机构(6)还包括用于驱动机械手定位卡槽(62)平移的前后伸缩气缸(64)。

2.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述机械手定位卡槽(62)上设有两个便于辅助机械手底端卡入对接的弧形槽结构，所述CATCHER定位机构(6)还包括分别用于机械手定位卡槽(62)在XY向滑动模组上移动位置控制和锁紧的左右位置调整及锁紧装置(63)及前后位置微调及锁紧装置(65)，可调整MASK及包装箱的上下位置，倾斜角度，保持左右居中。

3.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述摆动机构(7)为伸缩气缸，所述夹紧机构(8)包括两侧夹紧气缸及同步机构(81)，所述两侧夹紧气缸及同步机构(81)的输出端及定位支架(5)的底端均固定设有夹紧硅胶滚轮(82)。

4.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述可移动底架(1)的底部四角固定设有移动脚轮(12)，所述移动脚轮(12)的一侧设有用于移动脚轮(12)固定的固定螺栓(13)。

5.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述升降机构(4)上还安装设有触摸屏(2)和电控箱(3)，所述电控箱(3)通过导线外接电源。

6.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述包装箱包括包装箱前盖(91)和包装箱后盖(92)，所述包装箱的底部安装设有包装箱滚轮(93)，所述包装箱内设有与MASK相对应的安装槽。

7.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，所述机械手取放MASK对接定位装置可兼容不同规格的MASK及包装箱。

8.根据权利要求1所述的一种机械手取放MASK对接定位装置，其特征在于，与机械手对接定位的CATCHER定位机构(6)、与MASK及包装箱对接定位的定位支架(5)及升降机构(4)均通过机械结构及电气互锁保证不干涉。

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