CN220569636U - 一种运动直线度测量工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种运动直线度测量工装，此工装作用于精密移动平台的运动直线度检验。其中包括了一个可容置检测件的倾斜板，倾斜板下方有一个倾斜调整机构，此倾斜调整机构作用于倾斜板。倾斜调整机构包括底座、铰链接点位、推动单元。底座和倾斜板之间铰链连接，构成一铰链接点位，在推动单元的作用下，倾斜板绕铰链接点位倾斜。将检测件置于倾斜板上，即实现了对检测件倾角的准确调整。因此，本实用新型实现了对运动直线度准确测量的技术效果。

Description

一种运动直线度测量工装

技术领域

本实用新型涉及精密仪器技术领域，具体涉及一种运动直线度测量工装。

背景技术

在半导体材料的加工工艺中，需要通过晶圆倒角机对晶圆料片进行倒角研磨。其中，精密移动平台是晶圆倒角机的重要组成部分，精密移动平台的运动直线度校准测量精度要求极高，其三轴运动的直线度以及相互直角度要求需达到5微米内。

现有技术方案中，一般采用手工调整检测件位置的方式实现对精密移动平台运动直线度的测量，很考验人工操作的技巧性。

针对现有技术中对运动直线度测量的准确度难以把握的问题，尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型旨在一定程度解决难以把握测量运动直线度的准确度的技术问题，使可以借助工装达到准确调节测量运动直线度的技术效果。为此，本实用新型提出一种运动直线度测量工装。

本实用新型的一种运动直线度测量工装，作用于精密移动平台中的运动直线度检测。该运动直线度测量工装包括倾斜板和倾斜调整机构，倾斜板上可容置一检测件；倾斜调整机构设置在倾斜板下方。其中，倾斜调整机构包括底座和推动单元，其中，底座和倾斜板之间铰链连接，以构成一铰链接点位，推动单元作用在倾斜板上，通过推动单元使得倾斜板绕铰链接点位倾斜。

作为优选，所述的铰链接点位包括第一铰链座、铰链销以及第二铰链座；第一铰链座设置于所述底座的一侧；所述第二铰链座设置于所述倾斜板，且所述第二铰链座与所述第一铰链座相向设置，所述铰链销用于连接所述第一铰链座和所述第二铰链座。

作为优选，所述的推动单元包括第一驱动元件、传动元件、推动元件和支撑元件；其中，所述支撑元件设置于所述底座；所述传动元件分别与所述支撑元件、所述第一驱动元件以及所述推动元件连接；所述传动元件用于在所述第一驱动元件的驱动下，带动所述推动元件运动；所述推动元件与所述倾斜板连接，用于推动所述倾斜板绕所述铰链接点位倾斜。

作为优选，所述的第一驱动元件包括调整手轮，所述调整手轮与所述传动元件连接；所述调整手轮用于在旋转状态下驱动所述传动元件运动。

作为优选，所述的传动元件包括丝杠和丝杠螺母；所述丝杠设置于所述支撑元件，且与所述驱动元件连接；丝杠螺母与所述丝杠通过螺纹连接，所述丝杠螺母还与所述推动元件连接。

作为优选，所述的推动元件包括推杆和推杆铰链座；所述推杆铰链座与所述传动元件连接，所述推杆的一端通过铰链与所述推杆铰链座连接，所述推杆的另一端通过铰链与所述倾斜板连接；所述推杆用于在所述推杆铰链座的带动下推动或拖拽所述倾斜板，使所述倾斜板绕所述铰链接点位倾斜。

作为优选，所述的支撑元件包括第一支撑轴承座和第二支撑轴承座；所述第一支撑轴承座和所述第二支撑轴承座与所述底座连接，所述第一支撑轴承座和所述第二支撑轴承座平行设置于所述传动元件两侧。

作为优选，所述的运动直线度测量工装还包括转角调整机构，所述转角调整机构包括转台底座、第二驱动元件和旋转承台；其中，所述转台底座设置于所述倾斜板，用于装载所述第二驱动元件和所述旋转承台；所述第二驱动元件设置于所述转台底座和所述旋转承台之间，用于驱动所述旋转承台旋转，所述旋转承台用于承载检测件。

作为优选，所述的旋转承台还包括：承台拨片，所述承台拨片设置于旋转承台底部，用于在第二驱动元件的驱动下带动所述旋转承台旋转。

作为优选，所述的第二驱动元件包括千分尺头和定位螺钉，所述千分尺头和所述定位螺钉设置于所述转台底座，所述千分尺头与所述承台拨片连接，用于在推动所述承台拨片移动；所述定位螺钉用于将所述承台拨片固定在目标位置。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过设置倾斜板和倾斜调整机构，所述倾斜板用于容置检测件，倾斜调整机构设置在倾斜板下方，倾斜调整机构包括底座和推动单元，底座和倾斜板之间铰链连接，以构成一铰链接点位，推动单元作用在倾斜板上，通过推动单元使得倾斜板绕铰链接点位倾斜，从而实现置于倾斜板上的检测件的倾角调节；

本实用新型通过设置第一驱动元件、传动元件、推动元件和支撑元件，将支撑元件设置于底座；传动元件分别与支撑元件、第一驱动元件以及推动元件连接；传动元件在所述第一驱动元件的驱动下，带动所述推动元件运动；所述推动元件与所述倾斜板连接，推动所述倾斜板绕所述铰链接点位倾斜。实现了检测件倾角调节过程中从驱动设备运行到倾斜板旋转的精密控制。

本申请通过设置转角调整结构，转角调整机构包括转台底座、第二驱动元件和旋转承台；其中，转台底座设置于所述倾斜板，用于装载第二驱动元件和旋转承台；第二驱动元件设置于所述转台底座和所述旋转承台之间，用于驱动所述旋转承台旋转，所述旋转承台用于承载检测件。实现了准确调整检测件转角的技术效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的侧视的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的俯面的结构示意图；

图3是本实用新型实施例转角调整结构的示意图。

附图标记：

100、倾斜板；200、倾斜调整机构；210、底座；220、推动单元；221、第一驱动元件；221a、调整手轮；222、传动元件；222a、丝杠；222b、丝杠螺母；223、推动元件；223a、推杆；223b、推杆铰链座；224、支撑元件；224a、第一支撑轴承座；224b、第二支撑轴承座；230、铰链接点位；231、第一铰链座；232、铰链销；233、第二铰链座；300、转角调整机构；310、转台底座；320、第二驱动元件；321、千分尺头；322、定位螺钉；330、旋转承台；331、承台拨片。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图来详细描述本申请的技术方案。

一种运动直线度测量工装，参考图1，其中倾斜板100上可放置一检测件，检测件一般可以是大理石平尺或大理石直角尺，倾斜调整机构200里面的底座210与倾斜板100通过铰链接点位230连接，推动单元220作用于倾斜板100上，在铰链接点位230的配合下，推动单元220可使倾斜板100绕铰链接点位230倾斜，以此达到调整倾斜板上检测件的倾斜度的技术效果。

铰链接点位230，参考图1，包括第一铰链座231、铰链销232、第二铰链座233；第一铰链座231设置于底座210的一侧；第二铰链座233设置于倾斜板100，且第二铰链座233与第一铰链座231相向设置，铰链销232用于连接第一铰链座231和第二铰链座233，以此将底座210和倾斜板100相连，在推动单元220的作用下，倾斜板100受到竖直方向上的拉力或推力，同时由于倾斜板100的一侧被铰链接点位230固定，因此在二者的共同作用下实现倾角调整。

推动单元220，参考图1，包括第一驱动元件221、传动元件222、推动元件223和支撑元件224；其中，支撑元件224设置于底座210；传动元件222分别与支撑元件224、第一驱动元件221以及推动元件223连接；传动元件222在第一驱动元件221的驱动下，带动推动元件223运动；推动元件223与倾斜板100连接，用于推动倾斜板100绕铰链接点位230倾斜。

第一驱动元件221，参考图1，包括调整手轮221a，调整手轮221a与传动元件222连接，用于在旋转状态下驱动传动元件222运动。调整手轮的作用是通过转动丝杠带动丝杠螺母移动。由于调整手轮具有操作简便、精度高和可靠性好的优势，可以方便用户轻松控制机械设备的运动及位置；此外，将调整手轮与蜗杆或丝杠等精密传动装置相结合，能给实现较高的运动精度，更加符合精密检测场景下的倾角调整需求；同时，手轮本身结构简单、耐用，不易出现故障，保证了设备的可靠性。在其他的一个实施例中，第一驱动元件221a还可以是旋钮，转动旋钮致使丝杠发生转动，从而带动丝杠螺母发生位移。

传动元件222，参考图1，包括丝杠222a和丝杠螺母222b；丝杠222a设置于支撑元件224，且与第一驱动元件221连接；丝杠螺母222b与丝杠222a通过螺纹连接，丝杠螺母222b还与推动元件223连接。当调整手轮221a旋转时，丝杠222a发生旋转带动丝杠螺母222b的位置移动。

具体地，丝杠222a为梯形丝杠，因为梯形丝杠自身带有固定性，当调整手轮221a转动时，梯形丝杠随之转动，梯形丝杠螺母移动到目标位置时，可以实现自锁，避免传动元件222在倾角调节完成后发生松动，提高了倾角调节的稳定性。

在其中的另一个实施例中，丝杠222a为是滚珠丝杠，当滚珠丝杠作为主动体时，螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，推动元件233作为被动体可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动，也同样具有定位准确的特点，可以实现自锁的技术效果。

推动元件223，包括推杆223a和推杆铰链座223b；推杆铰链座223b与传动元件222连接，推杆223a的一端通过铰链与推杆铰链座223b连接，推杆223a的另一端通过铰链与倾斜板100连接；当传动元件丝杠螺母222b发生位移时，推杆223a会在推杆铰链座223b的带动下推动或拖拽倾斜板100，使倾斜板100绕铰链接点位230倾斜。

支撑元件224，包括第一支撑轴承座224a和第二支撑轴承座224b,第一支撑轴承座224a和第二支撑轴承座224b与底座210连接，第一支撑轴承座224a和第二支撑轴承座224b平行设置于传动元件223两侧。因为支撑元件224的存在使得整个工装的推动单元220平稳固定。

转角调整机构300，包括转台底座310、第二驱动元件320和旋转承台330；其中，转台底座310设置于倾斜板100，用于装载第二驱动元件320和旋转承台330；第二驱动元件320设置于转台底座310和旋转承台330之间，用于驱动旋转承台330旋转，旋转承台330用于承载检测件。

旋转承台330，包括承台拨片331，承台拨片331设置于旋转承台330底部，用于在第二驱动元件320的驱动下带动旋转承台330旋转。

第二驱动元件320，包括千分尺头321和定位螺钉322，千分尺头321和定位螺钉322设置于转台底座310，千分尺头321与承台拨片331连接，通过转动千分尺头321移动，从而推动承台拨片331移动；然后用定位螺钉322将承台拨片331固定在目标位置。所以将检测件放置在旋转承台330上，通过千分尺头321驱动带有承台拨片331的旋转承台330旋转，直至检测件与待检测物体平行，再用定位螺钉322固定。结合倾斜调节结构200，可将检测件调节成水平、倾斜、垂直的形态，再将检测件旋转至与待检测物体平行的位置，可以实现对待检测物体进行任意方向的运动直线度检测的技术效果。

在其中的一个具体的实施例中，提供了一种运动直线度测量工装，包括倾斜调整机构与转角调整机构，二者上下组合。倾斜调整机构包括底座、第一支撑轴承座、调整手轮、第二支撑轴承座、丝杠、丝杠螺母、第一铰链座、第二铰链座、铰链销、推杆铰链座、推杆、倾斜板。底座与倾斜板末端由第一铰链座、第二铰链座、铰链销组成的铰链结构连接，二者可绕铰链转动。通过转动手轮使梯形丝杠转动，带动装有推杆铰链座的丝杠螺母移动，使两端分别由铰链连接的推杆推动倾斜板使其改变水平倾斜角度。转角调整机构包括转台底座、旋转承台、定位螺钉、千分尺头、承台拨片。转台底座作为其余部件的安装基台，承台拨片与旋转承台固连，并在千分尺头的旋转进给的推力作用下带动旋转承台实现一定角度范围的转动，到达所需角度后并由定位螺钉顶紧，固定承台拨片保持角度。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种运动直线度测量工装，其特征在于，包括：

倾斜板，所述倾斜板上可容置一检测件；

倾斜调整机构，所述倾斜调整机构设置在倾斜板下方，且所述倾斜调整机构包括：

底座，所述底座和所述倾斜板之间铰链连接，以构成一铰链接点位；

推动单元，所述推动单元作用在倾斜板上，通过推动单元使得倾斜板绕铰链接点位倾斜。

2.根据权利要求1所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述铰链接点位包括第一铰链座、铰链销以及第二铰链座；所述第一铰链座设置于所述底座的一侧；第二铰链座设置于所述倾斜板，且所述第二铰链座与所述第一铰链座相向设置，所述铰链销用于连接所述第一铰链座和所述第二铰链座。

3.根据权利要求1所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述推动单元包括第一驱动元件、传动元件、推动元件和支撑元件；其中，

所述支撑元件设置于所述底座；

所述传动元件分别与所述支撑元件、所述第一驱动元件以及所述推动元件连接；所述传动元件用于在所述第一驱动元件的驱动下，带动所述推动元件运动；

所述推动元件与所述倾斜板连接，用于推动所述倾斜板绕所述铰链接点位倾斜。

4.根据权利要求3所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述第一驱动元件包括调整手轮，所述调整手轮与所述传动元件连接。

5.根据权利要求3所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述传动元件包括丝杠和丝杠螺母；所述丝杠设置于所述支撑元件，且与所述第一驱动元件连接；丝杠螺母与所述丝杠通过螺纹连接，所述丝杠螺母与所述推动元件连接。

6.根据权利要求3所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述推动元件包括推杆和推杆铰链座；所述推杆铰链座与所述传动元件连接，所述推杆的一端通过铰链与所述推杆铰链座连接，所述推杆的另一端通过铰链与所述倾斜板连接；所述推杆用于在所述推杆铰链座的带动下推动或拖拽所述倾斜板，使所述倾斜板绕所述铰链接点位倾斜。

7.根据权利要求3所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述支撑元件包括第一支撑轴承座和第二支撑轴承座；所述第一支撑轴承座和所述第二支撑轴承座与所述底座连接，所述第一支撑轴承座和所述第二支撑轴承座平行设置于所述传动元件两侧。

8.根据权利要求1所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述运动直线度测量工装还包括：

转角调整机构，所述转角调整机构包括转台底座、第二驱动元件以及旋转承台；其中，

所述转台底座设置于所述倾斜板，用于装载所述第二驱动元件和所述旋转承台；所述第二驱动元件设置于所述转台底座和所述旋转承台之间，用于驱动所述旋转承台旋转，所述旋转承台用于承载检测件。

9.根据权利要求8所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述旋转承台还包括：承台拨片，所述承台拨片设置于旋转承台底部，用于在第二驱动元件的驱动下带动所述旋转承台旋转。

10.根据权利要求9所述的运动直线度测量工装，其特征在于，所述第二驱动元件包括千分尺头和定位螺钉，所述千分尺头和所述定位螺钉设置于所述转台底座，所述千分尺头与所述承台拨片连接，用于在推动所述承台拨片移动；所述定位螺钉用于将所述承台拨片固定在目标位置。