CN216818311U - 一种间距可调节的拾取机构 - Google Patents

Abstract

一种间距可调节的拾取机构，本实用新型包括第一升降丝杆，拾取机构通过第一导向轴和第二导向轴将四组拾取组件进行串联连接，拾取机构上设置有第一调节间距步进电机、第二调节间距步进电机和第三调节间距步进电机，并对第一升降丝杆驱动从而调节弹性吸嘴的间距，通过第一位移传感器间距反馈、第二位移传感器间距反馈和第三位移传感器间距反馈分别反馈对应的拾取组件间距尺寸，拾取机构的升降功能由升降伺服电机驱动第一升降丝杆升降，并通过直线轴承导向，本实用新型针对拾取采用真空吸附，在吸附时需要吸嘴能上下浮动，避免吸嘴顶到元件而损坏元件，在转移过程中需要能精确控制升降和旋转的精度，吸嘴可以360°持续旋转。

Description

一种间距可调节的拾取机构

技术领域

本实用新型涉及半导体制造设备技术领域，具体是指一种间距可调节的拾取机构。

背景技术

半导体制造行业，在制造过程中，需要经常将半导体元件从一个夹具转移到另一个夹具当中，不同产品的托盘间距不一样，这就需要一种能够自动调节吸嘴间距，间距可以相等也可以不相等的设计方法来实现，这样可适应不同产品托盘范围更广，现有的拾取机构间距是固定的，不能通过选择不同产品生产程序自动调节间距，间距是等间距不能是不同的间距；

例如：生产产品1时托盘间距都是25mm，现在要生产产品2，产品2托盘4组间距分别是30mm，30mm，32mm，4组拾取组件的间距也对应的是30mm，30mm，32mm，现有的方法是快换一组拾取组件上去，或者人工通过螺纹调节间距，快换方式，耗费换夹具时间，不能通过切换生产产品程序自动调节间距，人工通过螺纹调节间距，耗费时间精度不准，不能通过切换生产产品程序自动调节间距，因此并不实用。

实用新型内容

本实用新型为了弥补上述现有技术的不足之处，提供了一种可以调节间距，且能够进行升降、360旋转、吸附、浮动、不绞气管和4组同时取放的拾取机构以应对上述现有技术缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案。

一种间距可调节的拾取机构，包括第一升降丝杆，所述第一升降丝杆、升降伺服电机、第二升降丝杆、压轴承螺母、轴承、孔用弹性挡圈、伺服电机安装座、旋转步进电机安装座、下轴承座、丝杆垫套、旋转步进电机、导向轴、直线轴承、上轴承座、间距调节方螺、深沟球轴承、联轴器、垫套、轴用弹性挡圈、弹性吸嘴和万向气管接头共同组成拾取组件；

所述拾取机构通过第一导向轴和第二导向轴将四组拾取组件进行串联连接，所述拾取机构上设置有第一调节间距步进电机、第二调节间距步进电机和第三调节间距步进电机，并对第一升降丝杆驱动从而调节弹性吸嘴的间距，通过第一位移传感器间距反馈、第二位移传感器间距反馈和第三位移传感器间距反馈分别反馈对应的拾取组件间距尺寸；

所述拾取机构的升降功能由升降伺服电机驱动第一升降丝杆升降，并通过直线轴承导向，所述旋转步进电机安装座的上侧安装有第二升降丝杆、直线轴承和旋转步进电机，所述第二升降丝杆由下轴承座和上轴承座固定，所述旋转步进电机带动弹性吸嘴旋转。

优选的，所述第一升降丝杆的上侧贯穿第二升降丝杆，且第一升降丝杆的下侧与轴承相连接，所述轴承内置于下轴承座的内侧，所述压轴承螺母的底端连接有深沟球轴承和丝杆垫套；

所述旋转步进电机安装座的上侧安装有直线轴承，所述旋转步进电机安装座的右侧端口装设有旋转步进电机，所述旋转步进电机的上端和下端分别连接有万向气管接头和弹性吸嘴，所述旋转步进电机安装座的左侧端口设置有直线轴承，且直线轴承与伺服电机安装座内端相连接，所述直线轴承的底端通过轴用弹性挡圈与下轴承座相连接；

所述升降伺服电机的下端连接有垫套，且通过垫套与联轴器相连接，所述升降伺服电机的底端外部装设有伺服电机安装座，所述伺服电机安装座的内侧端口设置有孔用弹性挡圈和导向轴，所述伺服电机安装座的下端部位镶嵌有上轴承座，且伺服电机安装座上设置有两组间距调节方螺。

优选的，所述拾取组件可同时串联四组，四组所述拾取组件分别为第一拾取组件、第二拾取组件、第三拾取组件和第四拾取机构，且通过第一导向轴和第二导向轴进行串联，四组所述拾取组件的外侧分别包裹有左连接板、右连接板、前连接板和后连接板，所述四组所述拾取组件的外端口分别连接有第一调节间距步进电机、第二调节间距步进电机和第三调节间距步进电机，四组所述拾取组件靠外侧的三组拾取组件分别依次设置有第一位移传感器间距反馈、第二位移传感器间距反馈和第三位移传感器间距反馈。

优选的，所述升降伺服电机驱动第一升降丝杆、第二升降丝杆和直线轴承升降调节。

优选的，所述拾取组件同时安装串联两组以上同时使用。

优选的，所述旋转步进电机有角度反馈且为中空式结构可接万向气管接头组同时取放，活动范围不超过25mm，本体宽度不超过25mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型针对拾取采用真空吸附，在吸附时需要吸嘴能上下浮动，避免吸嘴顶到元件而损坏元件，在转移过程中需要能精确控制升降和旋转的精度，吸嘴可以360°持续旋转，旋转是为了测量元件4周的宽度，升降是为了将元件精准放入夹具中，气管需要跟随吸嘴一起上下浮动旋转，而不能绞到气管，机构在升降和旋转动作时，动作范围不能超过本体宽度25mm，这样不会干涉到旁边的拾取机构。4组能同时取放半导体元件，取放过程中可以自由调节吸嘴间距范围26-50mm，使用精准度更高且使用十分方便高效。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型拾取组件的正视结构示意图。

图2是本实用新型拾取组件的侧视结构示意图。

图3是本实用新型拾取组件的立体结构示意图。

图4是本实用新型四组拾取组件配合使用的俯视结构示意图。

图5是本实用新型四组拾取组件配合使用的正视结构示意图。

图6是本实用新型四组拾取组件配合使用的侧视结构示意图。

图7是本实用新型四组拾取组件配合使用的立体状态结构示意图。

图中：1、第一升降丝杆；2、升降伺服电机；3、第二升降丝杆；4、压轴承螺母；5、轴承；6、孔用弹性挡圈；7、伺服电机安装座；8、旋转步进电机安装座；9、下轴承座；10、丝杆垫套；11、旋转步进电机；12、导向轴；13、直线轴承；14、上轴承座；15、间距调节方螺；16、深沟球轴承；17、联轴器；18、垫套；19、轴用弹性挡圈；20、弹性吸嘴；21、万向气管接头；110、第一导向轴；120、第二导向轴；130、左连接板；140、右连接板；150、前连接板；160、后连接板；170、第一拾取组件；180、第二拾取组件；190、第三拾取组件；200、第四拾取机构；210、第一调节间距步进电机；220、第二调节间距步进电机；230、第三调节间距步进电机；240、第一位移传感器间距反馈；250、第二位移传感器间距反馈；260、第三位移传感器间距反馈。

具体实施方式

如图1-7所示，一种间距可调节的拾取机构，包括第一升降丝杆1，

第一升降丝杆1、升降伺服电机2、第二升降丝杆3、压轴承螺母4、轴承5、孔用弹性挡圈6、伺服电机安装座7、旋转步进电机安装座8、下轴承座9、丝杆垫套10、旋转步进电机11、导向轴12、直线轴承13、上轴承座14、间距调节方螺15、深沟球轴承16、联轴器17、垫套18、轴用弹性挡圈19、弹性吸嘴20和万向气管接头21共同组成拾取组件；

拾取机构通过第一导向轴110和第二导向轴120将四组拾取组件进行串联连接，拾取机构上设置有第一调节间距步进电机210、第二调节间距步进电机220和第三调节间距步进电机230，并对第一升降丝杆1驱动从而调节弹性吸嘴20的间距，通过第一位移传感器间距反馈240、第二位移传感器间距反馈250和第三位移传感器间距反馈260分别反馈对应的拾取组件间距尺寸；

拾取机构的升降功能由升降伺服电机2驱动第一升降丝杆1升降，并通过直线轴承13导向，旋转步进电机安装座8的上侧安装有第二升降丝杆3、直线轴承13和旋转步进电机11，第二升降丝杆3由下轴承座9和上轴承座14固定，旋转步进电机11带动弹性吸嘴20旋转。

第一升降丝杆1的上侧贯穿第二升降丝杆3，且第一升降丝杆1的下侧与轴承5相连接，轴承5内置于下轴承座9的内侧，压轴承螺母4的底端连接有深沟球轴承16和丝杆垫套10；

旋转步进电机安装座8的上侧安装有直线轴承13，旋转步进电机安装座8的右侧端口装设有旋转步进电机11，旋转步进电机11的上端和下端分别连接有万向气管接头21和弹性吸嘴20，旋转步进电机安装座8的左侧端口设置有直线轴承13，且直线轴承13与伺服电机安装座7内端相连接，直线轴承13的底端通过轴用弹性挡圈19与下轴承座9相连接；

升降伺服电机2的下端连接有垫套18，且通过垫套18与联轴器17相连接，升降伺服电机2的底端外部装设有伺服电机安装座7，伺服电机安装座7的内侧端口设置有孔用弹性挡圈6和导向轴12，伺服电机安装座7的下端部位镶嵌有上轴承座14，且伺服电机安装座7上设置有两组间距调节方螺15。

实施例二：

拾取组件同时安装串联两组以上同时使用，当拾取组件同时四组使用时，根据附图4-7所示：

拾取组件可同时串联四组，四组拾取组件分别为第一拾取组件170、第二拾取组件180、第三拾取组件190和第四拾取机构200，且通过第一导向轴110和第二导向轴120进行串联，四组拾取组件的外侧分别包裹有左连接板130、右连接板140、前连接板150和后连接板160，四组拾取组件的外端口分别连接有第一调节间距步进电机210、第二调节间距步进电机220和第三调节间距步进电机230，四组拾取组件靠外侧的三组拾取组件分别依次设置有第一位移传感器间距反馈240、第二位移传感器间距反馈250和第三位移传感器间距反馈260。

第一调节间距步进电机210与拾取组件上的丝杆垫套10和间距调节方螺15相连接，调节弹性吸嘴20平移，第二调节间距步进电机220和第三调节间距步进电机230同时调整对应弹性吸嘴20的间距，每组拾取组件的间距为15mm以上，从而能够根据需要调整每组拾取组件上的弹性吸嘴20的间距，以适应不同情况的使用需求；

在转移过程中需要能精确控制升降和旋转的精度，吸嘴可以360°持续旋转，旋转是为了测量元件4周的宽度，升降是为了将元件精准放入夹具中，升降伺服电机2驱动第一升降丝杆1、第二升降丝杆3和直线轴承13升降调节。

实施例三：

生产产品1时托盘间距都是25mm，现在要生产产品2，产品2托盘4组间距分别是30mm，30mm，32mm，4组拾取组件的间距也对应的是30mm，30mm，32mm，可通过第一调节间距步进电机210、第二调节间距步进电机220和第三调节间距步进电机230来调整4组拾取组件中其中3组的平移距离，从而控制四组拾取组件上弹性吸嘴的间距分别为30mm，30mm，32mm，从而能够快速进行产品2的生产，使用十分便捷。

工作原理：在本实用新型中，能精确的升降功能是采用升降伺服电机2带动第一升降丝杆1和第二升降丝杆2来实现的，同时直线轴承13做导向，旋转是采用旋转步进电机11，吸附采用真空发生器，浮动是采用弹性吸嘴20来浮动，间距自动自由调节，调节范围是26-50mm，采用3组调节间距步进电机加丝杆，调节间距反馈采用3组接触式位移传感器，4组连接方式采用2组直线轴承串联起来，不超过25mm。是支架的宽度不超过25mm，不绞气管，是采用空心步进电机加气管。

对于本领域的技术人员来说，可根据本实用新型所揭示的结构和原理获得其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都属于本实用新型的保护范畴。

Claims (7)

1.一种间距可调节的拾取机构，包括第一升降丝杆（1），其特征在于：

所述第一升降丝杆（1）、升降伺服电机（2）、第二升降丝杆（3）、压轴承螺母（4）、轴承（5）、孔用弹性挡圈（6）、伺服电机安装座（7）、旋转步进电机安装座（8）、下轴承座（9）、丝杆垫套（10）、旋转步进电机（11）、导向轴（12）、直线轴承（13）、上轴承座（14）、间距调节方螺（15）、深沟球轴承（16）、联轴器（17）、垫套（18）、轴用弹性挡圈（19）、弹性吸嘴（20）和万向气管接头（21）共同组成拾取组件；

所述拾取机构通过第一导向轴（110）和第二导向轴（120）将四组拾取组件进行串联连接，所述拾取机构上设置有第一调节间距步进电机（210）、第二调节间距步进电机（220）和第三调节间距步进电机（230），并对第一升降丝杆（1）驱动从而调节弹性吸嘴（20）的间距，通过第一位移传感器间距反馈（240）、第二位移传感器间距反馈（250）和第三位移传感器间距反馈（260）分别反馈对应的拾取组件间距尺寸；

所述拾取机构的升降功能由升降伺服电机（2）驱动第一升降丝杆（1）升降，并通过直线轴承（13）导向，所述旋转步进电机安装座（8）的上侧安装有第二升降丝杆（3）、直线轴承（13）和旋转步进电机（11），所述第二升降丝杆（3）由下轴承座（9）和上轴承座（14）固定，所述旋转步进电机（11）带动弹性吸嘴（20）旋转。

2.根据权利要求1所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述第一升降丝杆（1）的上侧贯穿第二升降丝杆（3），且第一升降丝杆（1）的下侧与轴承（5）相连接，所述轴承（5）内置于下轴承座（9）的内侧，所述压轴承螺母（4）的底端连接有深沟球轴承（16）和丝杆垫套（10）；

所述旋转步进电机安装座（8）的上侧安装有直线轴承（13），所述旋转步进电机安装座（8）的右侧端口装设有旋转步进电机（11），所述旋转步进电机（11）的上端和下端分别连接有万向气管接头（21）和弹性吸嘴（20），所述旋转步进电机安装座（8）的左侧端口设置有直线轴承（13），且直线轴承（13）与伺服电机安装座（7）内端相连接，所述直线轴承（13）的底端通过轴用弹性挡圈（19）与下轴承座（9）相连接；

所述升降伺服电机（2）的下端连接有垫套（18），且通过垫套（18）与联轴器（17）相连接，所述升降伺服电机（2）的底端外部装设有伺服电机安装座（7），所述伺服电机安装座（7）的内侧端口设置有孔用弹性挡圈（6）和导向轴（12），所述伺服电机安装座（7）的下端部位镶嵌有上轴承座（14），且伺服电机安装座（7）上设置有两组间距调节方螺（15）。

3.根据权利要求2所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述拾取组件可同时串联四组，四组所述拾取组件分别为第一拾取组件（170）、第二拾取组件（180）、第三拾取组件（190）和第四拾取机构（200），且通过第一导向轴（110）和第二导向轴（120）进行串联，四组所述拾取组件的外侧分别包裹有左连接板（130）、右连接板（140）、前连接板（150）和后连接板（160），所述四组所述拾取组件的外端口分别连接有第一调节间距步进电机（210）、第二调节间距步进电机（220）和第三调节间距步进电机（230），四组所述拾取组件靠外侧的三组拾取组件分别依次设置有第一位移传感器间距反馈（240）、第二位移传感器间距反馈（250）和第三位移传感器间距反馈（260）。

4.根据权利要求3所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述第一调节间距步进电机（210）与所述拾取组件上的丝杆垫套（10）和间距调节方螺（15）相连接，调节所述弹性吸嘴（20）平移，所述第二调节间距步进电机（220）和第三调节间距步进电机（230）同时调整对应弹性吸嘴（20）的间距。

5.根据权利要求1所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述升降伺服电机（2）驱动第一升降丝杆（1）、第二升降丝杆（3）和直线轴承（13）升降调节。

6.根据权利要求1所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述拾取组件同时安装串联两组以上同时使用。

7.根据权利要求1所述的一种间距可调节的拾取机构，其特征在于：所述旋转步进电机（11）有角度反馈且为中空式结构可接万向气管接头（21）4组同时取放，活动范围不超过25mm，本体宽度不超过25mm。

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