CN216180668U - 一种机械手的精准自动升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械手的精准自动升降装置，包括水平设置的底座和垂直安装于底座上的立柱，立柱的内部垂直设置有螺纹主轴，螺纹主轴的下端转动穿插于底座上且上端与立柱的内壁转动连接，螺纹主轴的右下角设置有驱动电机，驱动电机的动力输出端安装有同步带，同步带套嵌于螺纹主轴的下端且上方水平设置有滑动块，滑动块上内开设有安装口，安装口内嵌有主轴螺母，同时包括高强度组合弹簧和安全开关。本实用新型设计了一种可精确自动升降的机械手装置，提高机械手承接负载上限的能力，提升半导体封测领域专用机械手的安全性能并进行实时监测，在提高负载能力方面。

Description

一种机械手的精准自动升降装置

技术领域

本实用新型涉及半导体封测专用机械手的负载自动升降结构技术领域，具体为一种机械手的精准自动升降装置。

背景技术

测试机是半导体封测环节中的重要产品，在正常的测试工作中，测试机需要稳定的位置把持，不同品牌和类型的测试机搭配不同品牌和类型的探针机、分选机时，需要调节测试机的高度、角度等参数，而测试机的空间位置则需要行业专用的机械手进行控制。半导体封测专用机械手，需要适应不同重量的测试机，行业内一般采用平衡原理进行设计制造。业内平衡原理制造出的机械手控制负载重复定位的精度在±5mm。

然而，现有的半导体封测领域的专用机械手在使用的过程中存在以下的问题：(1)现有技术实现方案是平衡式，同理于定滑轮，即同步轮两边，一边是负载(测试机)，一边是平衡性重物(配重箱)，两边的质量及重力在理论上是相等的，当放置机械手的地面倾斜时或者搬运机械手时，配重箱自身无约束，容易造成配重箱在锥体形状的空间内持续地晃动，磕碰机械手立柱内腔，严重时容易造成重心失衡，从而引发安全事故；(2)针对不同的测试机，配重侧需要不断地调整配重板的数量以达到平衡。针对不同的负载，拆装配重块效率低下，此外因为配重箱的空间有限，所平衡的最大的负载受到配重块数量的限制并且负载升降不能够精准控制。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械手的精准自动升降装置，解决了现有技术实现方案是平衡式，同理于定滑轮，即同步轮两边，一边是负载(测试机)，一边是平衡性重物(配重箱)，两边的质量及重力在理论上是相等的，当放置机械手的地面倾斜时或者搬运机械手时，配重箱自身无约束，容易造成配重箱在锥体形状的空间内持续地晃动，磕碰机械手立柱内腔，严重时容易造成重心失衡，从而引发安全事故，这一技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机械手的精准自动升降装置，包括分选机和设置于分选机下方的测试机，所述测试机的一侧安装有升降式机械手，所述升降式机械手包括水平设置的底座和垂直安装于底座上的立柱，所述立柱的内部垂直设置有螺纹主轴，所述螺纹主轴的下端转动穿插于底座上且上端与立柱的内壁转动连接，所述螺纹主轴的右下角设置有驱动电机，所述驱动电机的动力输出端安装有同步带，所述同步带套嵌于螺纹主轴的下端且上方水平设置有滑动块，所述滑动块上内开设有安装口，所述安装口内嵌有主轴螺母，所述主轴螺母套嵌于螺纹主轴上且两者螺纹对接，所述滑动块的右侧垂直设置有立杆，所述立杆上对称安装有两组负载偏差传感器，两组所述负载偏差传感器之间设置有支撑板，所述支撑板下方设置有高强度组合弹簧且外端安装有手臂，所述高强度组合弹簧位于立杆的右侧，所述高强度组合弹簧的右侧还垂直设置有直线位移传感器，所述直线位移传感器的上端与支撑板的底部固定连接，所述手臂的外端夹取测试机，所述立柱内还安装有安全开关。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述立柱的右侧纵向设置有线性导轨，所述线性导轨上滑动设置有导向块，所述导向块安装于支撑板与手臂之间。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述导向块呈垂直状设置且左侧纵向开设有导向口，所述线性导轨的外侧滑动设置于导向口内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型设计了一种可精确自动升降的机械手装置，提高机械手承接负载上限的能力，提升半导体封测领域专用机械手的安全性能并进行实时监测，在提高负载能力方面，本方案涉及的机械手采用配置组合高强度组合弹簧的方式，实现承接负载的可连续变量，提高了机械手调节的稳定性和安全性，在提升负载精准升降方面，本方案涉及的机械手配置伺服电机驱动螺纹主轴的方式，实现负载精准自动升降。

2.本实用新型在装置的内部配置有安全开关，可以有效的提高机械手在运作工程中的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型所述保险块安装结构图。

图中:1、分选机；2、测试机；3、底座；4、立柱；5、螺纹主轴；6、驱动电机；7、同步带；8、滑动块；9、安装口；10、主轴螺母；11、立杆；12、负载偏差传感器；13、支撑板；14、高强度组合弹簧；15、手臂；16、直线位移传感器；17、线性导轨；18、导向块；19、导向口；20、安全开关。

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。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种机械手的精准自动升降装置，包括水平设置的底座3和垂直安装于底座3上的立柱4，立柱4的内部垂直设置有螺纹主轴5，螺纹主轴5的下端转动穿插于底座3上且上端与立柱4的内壁转动连接，螺纹主轴5的右下角设置有驱动电机6，驱动电机6的动力输出端安装有同步带7，同步带7套嵌于螺纹主轴5的下端且上方水平设置有滑动块8，滑动块8上内开设有安装口9，安装口9内嵌有主轴螺母10，主轴螺母10套嵌于螺纹主轴5上且两者螺纹对接，滑动块8的右侧垂直设置有立杆11，立杆11上对称安装有两组负载偏差传感器12，两组负载偏差传感器12之间设置有支撑板13，支撑板13下方设置有高强度组合弹簧14且外端安装有手臂15，高强度组合弹簧14位于立杆11的右侧，高强度组合弹簧14的右侧还垂直设置有直线位移传感器16，直线位移传感器16的上端与支撑板13的底部固定连接，手臂15的外端夹取测试机2，立柱4内还安装有安全开关20。

进一步改进地，如图1所示：立柱4的右侧纵向设置有线性导轨17，线性导轨17上滑动设置有导向块18，导向块18安装于支撑板13与手臂15之间。

具体地：导向块18呈垂直状设置且左侧纵向开设有导向口19，线性导轨17的外侧滑动设置于导向口19内，便于对手臂15进行定向移动。

在使用时：本实用新型通过驱动电机6带动同步带7转动，同步带7在转动的过程中螺纹主轴5转动，螺纹主轴5顺时针转动式带动主轴螺母10连同滑动块8同步向上移动，螺纹主轴5逆时针转动式带动主轴螺母10连同滑动块8同步向下移动，在滑动块8移动的过程中带动手臂15夹取测试机2进行升降调节，在调节的过程中通过负载偏差传感器12对装置的负载程度进行检测，并通过直线位移传感器16对升降的距离进行精准测算。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种机械手的精准自动升降装置，其特征在于：包括水平设置的底座(3)和垂直安装于底座(3)上的立柱(4)，所述立柱(4)的内部垂直设置有螺纹主轴(5)，所述螺纹主轴(5)的下端转动穿插于底座(3)上且上端与立柱(4)的内壁转动连接，所述螺纹主轴(5)的右下角设置有驱动电机(6)，所述驱动电机(6)的动力输出端安装有同步带(7)，所述同步带(7)套嵌于螺纹主轴(5)的下端且上方水平设置有滑动块(8)，所述滑动块(8)上内开设有安装口(9)，所述安装口(9)内嵌有主轴螺母(10)，所述主轴螺母(10)套嵌于螺纹主轴(5)上且两者螺纹对接，所述滑动块(8)的右侧垂直设置有立杆(11)，所述立杆(11)上对称安装有两组负载偏差传感器(12)，两组所述负载偏差传感器(12)之间设置有支撑板(13)，所述支撑板(13)下方设置有高强度组合弹簧(14)且外端安装有手臂(15)，所述高强度组合弹簧(14)位于立杆(11)的右侧，所述高强度组合弹簧(14)的右侧还垂直设置有直线位移传感器(16)，所述直线位移传感器的上端与支撑板(13)的底部固定连接，所述手臂(15)的外端夹取测试机(2)，所述立柱(4)内还安装有安全开关(20)。

2.根据权利要求1所述的一种机械手的精准自动升降装置，其特征在于：所述立柱(4)的右侧纵向设置有线性导轨(17)，所述线性导轨(17)上滑动设置有导向块(18)，所述导向块(18)安装于支撑板(13)与手臂(15)之间。

3.根据权利要求2所述的一种机械手的精准自动升降装置，其特征在于：所述导向块(18)呈垂直状设置且左侧纵向开设有导向口(19)，所述线性导轨(17)的外侧滑动设置于导向口(19)内。

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