CN217172234U - 翻转机构及半导体上料设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种翻转机构及半导体上料设备，翻转机构包括翻转组件，翻转组件用于承载物料并带动物料移动；驱动件，驱动件与翻转组件驱动连接，用于驱动翻转组件旋转，翻转组件上设置有第一连接轴，且驱动件的驱动轴与第一连接轴之间设置有关节轴承；平衡件，平衡件包括固定座和安装在固定座上的第二连接轴，驱动件与第二连接轴转动连接，在驱动件驱动翻转组件旋转时，驱动件自身在平衡件的作用下可移动。本申请的翻转机构，结构简单，且自由度高，运动顺畅，避免了驱动件出现卡滞的问题，有效提高各部件以及设备的使用寿命。

Description

翻转机构及半导体上料设备

技术领域

本实用新型一般涉及半导体设备技术领域，具体涉及一种翻转机构及半导体上料设备。

背景技术

在半导体生产测试工序，外形较大的PKG产品使用的进料设备大多为翻转倒料方式，相关技术中使用的翻转机构一般是通过单出气缸动作带动轴座绕转轴运动，改直线运动为旋转运动，通过行程限位控制翻转角度，实现上料倒料动作。然而，相关技术中的翻转机构存在如下问题：动作过程中受力复杂，长期动作后会导致各部件出现严重磨损，甚至导致气缸损坏，动作卡滞，同时限位部件和翻转面之间容易受力磨损。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种翻转机构及半导体上料设备，结构简单，自由度高，运动顺畅，有效提高各部件及设备的使用寿命。

第一方面，本实用新型提供一种翻转机构，包括：

翻转组件，翻转组件用于承载物料；

驱动件，驱动件与翻转组件驱动连接，用于驱动翻转组件旋转，翻转组件上设置有第一连接轴，且驱动件的驱动轴与第一连接轴之间设置有关节轴承；

平衡件，平衡件包括固定座和安装在固定座上的第二连接轴，驱动件与第二连接轴转动连接，在驱动件驱动翻转组件旋转时，驱动件自身在平衡件的作用下可移动。

作为可选的方案，驱动件为双出气缸，双出气缸包括外壳和气缸轴，气缸轴的两端贯穿外壳位于外壳外部，且双出气缸驱动翻转组件旋转时，外壳在平衡件的作用下可沿气缸轴的轴向移动。

作为可选的方案，还包括：限位组件，限位组件包括套接在气缸轴一端的弹性缓冲件，以及设置在气缸轴上的止挡件，止挡件与弹性缓冲件接触；

驱动件驱动翻转组件旋转，止挡件和弹性缓冲件用于限制驱动件在平衡件的作用下的移动距离，以实现定位翻转组件的翻转位置。

作为可选的方案，止挡件与气缸轴螺纹连接，用以调节驱动件的移动距离。

作为可选的方案，缓冲件包括橡胶圈。

作为可选的方案，翻转组件包括：

翻转面，翻转面用于承载物料；

连接块，连接块与翻转面之间通过旋转轴连接，驱动件驱动连接块带动翻转面绕旋转轴旋转。

作为可选的方案，连接块和翻转面与旋转轴的连接处设置有轴承。

作为可选的方案，第一连接轴为第一销轴，连接块上固定安装有销轴固定座，第一销轴安装在销轴固定座上，驱动件的驱动轴通过关节轴承与第一销轴连接。

作为可选的方案，关节轴承为鱼眼接头。

第二方面，本实用新型提供一种半导体上料设备，包括第一方面的翻转机构。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的翻转机构，通过在驱动件的驱动轴和翻转组件之间设置关节轴承，有效增加了整个翻转机构的自由度，有利于保证翻转机构动作的流畅性，同时通过设置平衡件，在驱动件驱动翻转组件旋转时，用于平衡翻转组件的反作用力，带动驱动件移动，进而避免了驱动件出现卡滞甚至卡死的问题，有效保证翻转机构的可靠使用，提高了设备的使用寿命。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的一个实施例的翻转机构的结构示意图；

图2为本实用新型的一个实施例的翻转机构的结构示意图；

图3为图2中A向的示意图。

图中：

1.翻转组件，11.翻转面，12.连接块，13.旋转轴，2.驱动件，21.驱动轴，3.第一连接轴，4.关节轴承，5.平衡件，51.固定座，52.第二连接轴，6.限位组件，61.弹性缓冲件，62.止挡件，7.销轴固定座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在半导体测试工序中，外形较大的PKG产品使用的进料设备一般包括气缸、转动轴、轴座、固定块、翻转面以及行程限位部件，气缸动作带动轴座绕转动轴运动，将直线运动改为旋转运动，行程限位部件控制翻转角度，进而实现上料倒料动作。但是，上述的设备存在如下不足：(1)气缸固定在气缸支架上，通过直线运动推拉翻转面运动，动作过程中受力复杂，长期动作后会导致气缸轴，密封圈磨损，导致气缸动作过程中易卡滞，甚至损坏，即使采用轴销式气缸也不能完全解决这个问题，而且轴销式气缸运动幅度大，占用空间；(2)翻转动作极限位置靠行程限位部件限制，翻转面长期与行程限位部件接触，易导致行程限位部件的金属件疲劳变形或断裂。

基于上述问题，本申请提供了一种翻转机构，该翻转机构具有较高的自由度，动作流畅，同时能够驱动件出现卡滞甚至卡死的问题，有效保证翻转机构的可靠使用，提高了设备的使用寿命。本申请的翻转机构可适用于各个领域，尤其适用于半导体领域，方便对较大外形的半导体产品进行移动，用于封装测试等。

如图1-图3所示，本申请的实施例提供一种翻转机构，包括：

翻转组件1，翻转组件1用于承载物料并带动物料移动；

驱动件2，驱动件2与翻转组件1驱动连接，用于驱动翻转组件1旋转，翻转组件1上设置有第一连接轴3，且驱动件2的驱动轴21与第一连接轴3之间设置有关节轴承4；

平衡件5，平衡件5包括固定座51和安装在固定座51上的第二连接轴52，驱动件2与第二连接轴52转动连接，在驱动件2驱动翻转组件1旋转时，驱动件2自身在平衡件5的作用下可移动。

可以理解的是，翻转组件1可以是任意具有承载区域的部件，例如可以是平板或框，当然还可以是板和框的组合，本申请实施例对此不做限制，只要能够用于放置物料即可。翻转组件1在驱动件2的驱动下能够实现移动或旋转，进而实现上料倒料动作。

其中，驱动件2可以是任意一种电机，例如旋转马达、伺服电机等；当然还可以是任意一种气缸，例如单出气缸，双出气缸等，本申请实施例对此不做限定，只要提供动力即可。

还可以理解的是，翻转组件1上设置有第一连接轴3，其中，第一连接轴3可以是各种转轴、销轴等，第一连接轴3和驱动件2的驱动轴21之间设置有关节轴承4，在保证驱动件2可靠驱动翻转组件1的同时，提高了驱动件2和翻转组件1连接处的自由度，避免了出现卡滞或卡死的问题。其中，关节轴承是一种球面滑动轴承，其滑动接触表面是一个内球面和一个外球面，运动时可以在任意角度旋转摆动；关节轴承一般用于速度较低的摆动运动，由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动，在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。如此，关节轴承的设置有利于增加翻转组件1向任意方向旋转，提升了翻转机构动作的流畅性。

还可以理解的是，驱动件2通常都是安装在支架上，在驱动件2驱动翻转组件1旋转时，翻转组件1同样对驱动件2具有反作用力，因此，设置平衡件5，平衡件5包括固定座51和安装在固定座51上的第二连接轴52，第二连接轴52可以是任意转轴或销轴，驱动件2与第二连接轴52转动连接，说明在驱动件2可绕第二连接轴52转动，在驱动件2驱动翻转组件1旋转时，驱动件2自身在平衡件5的作用下可移动，如此增加了机构的自由度，同时克服了反作用力，避免驱动件出现卡滞或卡死，提高了设备的使用寿命。

本申请实施例的翻转机构解决了现有设备长期动作后会导致各部件出现严重磨损，甚至导致部件损坏，动作卡滞的问题。本申请实施例的翻转机构，通过通过在驱动件的驱动轴和翻转组件之间设置关节轴承，有效增加了整个翻转机构的自由度，有利于保证翻转机构动作的流畅性，同时通过设置平衡件，在驱动区件驱动翻转组件旋转时，用于平衡翻转组件的反作用力，带动驱动件移动，进而避免了驱动件出现卡滞甚至卡死的问题，有效保证翻转机构的可靠使用，提高了设备的使用寿命。

作为可实现的方式，驱动件2为双出气缸，双出气缸包括外壳和气缸轴，气缸轴的两端贯穿外壳位于外壳外部，且双出气缸驱动翻转组件1旋转时，外壳在平衡件5的作用下可沿气缸轴的轴向移动。本实施方式中的双出气缸的气缸轴两端贯穿外壳，且外壳在平衡件5的作用下可沿气缸轴的轴向移动，实现驱动翻转组件1旋转的同时，减小了气缸轴和外壳的之间的摩擦，避免双出气缸出现憋死的问题，提高了使用寿命。

作为可实现的方式，限位组件6，限位组件6包括套接在气缸轴一端的弹性缓冲件61，以及设置在气缸轴上的止挡件62，止挡件62与弹性缓冲件61接触；

驱动件2驱动翻转组件1旋转，止挡件62和弹性缓冲件61用于限制驱动件2在平衡件5的作用下的移动距离，以实现定位翻转组件1的翻转位置。

可以理解的是，弹性缓冲件61可以是弹簧，橡胶圈或塑胶圈等，止挡件62可以是任意的柱状或板状的部件，例如锁止销，挡板或螺母等，只要能够在驱动件2的外壳移动挤压弹性缓冲件61时，止挡件62与弹性缓冲件61抵紧接触，限制驱动件2的外壳的移动距离即可。其中，止挡件62与气缸轴之间可以螺纹连接，当然还可以是在气缸轴上沿着轴向间隔开设多个安装孔，止挡件62可卡接在安装孔中，并且还可以通过控制止挡件与气缸轴螺纹连接的深度或者止挡件62与不同位置的安装孔装配，实现驱动件2的行程的限位调节。

作为优选的实施方式，止挡件62与气缸轴螺纹连接，用以调节驱动件2的移动距离。其中，止挡件62可以是螺母，通过调节螺母和气缸轴螺纹配合的深度，调节驱动件的移动距离(也可以理解为行程)。本实施方式结构简单，调节方便，在精简结构的同时能有效稳固定位翻转位置，消除了部件疲劳受损的隐患。

作为优选的实施方式，缓冲件包括橡胶圈。橡胶圈成本低廉，且具有良好的缓冲性，避免了出现刚性接触，有利于消除疲劳受损的问题。

作为可实现的方式，翻转组件1包括：

翻转面11，翻转面11用于承载物料；

连接块12，连接块12与翻转面11之间通过旋转轴13连接，驱动件2驱动连接块12带动翻转面11绕旋转轴11旋转。

本实施方式中翻转组件1结构简单，连接块12和翻转面11之间通过旋转轴13连接，有利于保证翻转组件1能够灵活旋转。

作为优选的实施方式，连接块12与翻转面11与旋转轴13的连接处设置有轴承，有利于减少摩擦，同时增加旋转自由度。

在一些实施例中，第一连接轴3为第一销轴，连接块12上固定安装有销轴固定座7，第一销轴安装在销轴固定座7上，驱动件2的驱动轴21通过关节轴承4与第一销轴连接。本实施例中第一连接轴3采用销轴，并且通过销轴固定座和连接块12连接，有利于保证增加翻转机构的自由度，并且销轴不仅能够实现转动，同样还可以实现固定，使用方便。

作为优选的实施方式，关节轴承为鱼眼接头。本实施方式中的鱼眼接头是自润滑杆端关节轴承，属于关节轴；作用是连接两个中心线相交的杆件，其中“鱼眼”里安装的那个轴可以绕中心线旋转一定角度。鱼眼接头能够承受较大的负荷。根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。由于在内圈的外球面上镶有复合材料，故该轴承在工作中可产生自润滑。

在一些实施例中，第二连接轴52为第二销轴。

在具体的实施例中，如图1-2所示，双出气缸安装在固定支架上，气缸轴的两端分别伸出外壳，一端通过关节轴承4通过第一连接轴3与连接块12连接，连接块12与翻转面11之间通过旋转轴13连接，且连接处设置有轴承，气缸轴的另一端设置有弹性缓冲件61和止挡件62，双出气缸还通过第二连接轴52与固定座51连接；工作时，当双出气缸的气缸轴推出，翻转面11延旋转轴13向上旋转，气缸在斜向下力的作用下延第二连接轴52向下轻微摆动，同时运动到位时弹性缓冲件61和止挡件62有效限位、定位；当气缸轴收回时，气缸在斜向上力的作用下延第二连接轴52向上轻微摆动，回复到位，大大减小了气缸轴和外壳的摩擦，避免了气缸憋死，提高了使用寿命。同时双出气缸另一端弹性缓冲件61和止挡件62的使用，在精简结构的同时能有效、稳固定位翻转位置，消除了翻转件疲劳受损的隐患。

综上，本申请实施例的翻转机构，通过在驱动件的驱动轴和翻转组件之间设置关节轴承，有效增加了整个翻转机构的自由度，有利于保证翻转机构动作的流畅性，同时通过设置平衡件，在驱动区件驱动翻转组件旋转时，用于平衡翻转组件的反作用力，带动驱动件移动，进而避免了驱动件出现卡滞甚至卡死的问题，有效保证翻转机构的可靠使用，提高了设备的使用寿命；

并且，通过设置弹性缓冲件和止挡件，通过调节止挡件在气缸轴上的位置，有效解决了行程限位问题。

第二方面，本申请提供一种半导体上料设备，包括第一方面的翻转机构。可以理解的是，本申请实施例的半导体上料设备具备上述翻转机构的所有特点和优势。本申请实施例的半导体上料设备能够可靠实现半导体产品的上料倒料，设备使用寿命长。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.翻转机构，其特征在于，包括：

翻转组件，所述翻转组件用于承载物料；

驱动件，所述驱动件与所述翻转组件驱动连接，用于驱动所述翻转组件旋转，所述翻转组件上设置有第一连接轴，且所述驱动件的驱动轴与所述第一连接轴之间设置有关节轴承；

平衡件，所述平衡件包括固定座和安装在固定座上的第二连接轴，所述驱动件与所述第二连接轴转动连接，在所述驱动件驱动所述翻转组件旋转时，所述驱动件自身在所述平衡件的作用下可移动。

2.根据权利要求1所述的翻转机构，其特征在于，所述驱动件为双出气缸，所述双出气缸包括外壳和气缸轴，所述气缸轴的两端贯穿所述外壳位于所述外壳外部，且所述双出气缸驱动所述翻转组件旋转时，所述外壳在所述平衡件的作用下可沿所述气缸轴的轴向移动。

3.根据权利要求2所述的翻转机构，其特征在于，还包括：限位组件，所述限位组件包括套接在所述气缸轴一端的弹性缓冲件，以及设置在所述气缸轴上的止挡件，所述止挡件与所述弹性缓冲件接触；

所述驱动件驱动所述翻转组件旋转，所述止挡件和所述弹性缓冲件用于限制所述驱动件在所述平衡件的作用下的移动距离，以实现定位所述翻转组件的翻转位置。

4.根据权利要求3所述的翻转机构，其特征在于，所述止挡件与所述气缸轴螺纹连接，用以调节所述驱动件的移动距离。

5.根据权利要求3所述的翻转机构，其特征在于，缓冲件包括橡胶圈。

6.根据权利要求1-5任一项所述的翻转机构，其特征在于，所述翻转组件包括：

翻转面，所述翻转面用于承载物料；

连接块，所述连接块与所述翻转面之间通过旋转轴连接，所述驱动件驱动所述连接块带动所述翻转面绕所述旋转轴旋转。

7.根据权利要求6所述的翻转机构，其特征在于，所述连接块和所述翻转面与所述旋转轴的连接处设置有轴承。

8.根据权利要求6所述的翻转机构，其特征在于，所述第一连接轴为第一销轴，所述连接块上固定安装有销轴固定座，第一销轴安装在所述销轴固定座上，所述驱动件的驱动轴通过所述关节轴承与第一销轴连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的翻转机构，其特征在于，所述关节轴承为鱼眼接头。

10.半导体上料设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的翻转机构。

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