一種串聯型r軸擴展機械臂的製作方法

2023-06-05 11:34:11

專利名稱：一種串聯型r軸擴展機械臂的製作方法
技術領域：
本發明涉及在半導體集成電路生產線設備製造領域內，一種用於矽片傳輸機器人的串聯型R軸擴展機械臂，用於完成特殊位置的取放矽片工作流程。當取放矽片的位置相對於R軸迴轉半徑要求過大，而結構本身的限制又使R軸的大臂、小臂及取片臂無法做的更大時，採用串聯型R軸擴展機械臂是一種有效的解決途徑。
背景技術：
對於矽片傳輸機器人來說，有時取放矽片的位置比較特別。當取放矽片的位置相對於R軸迴轉半徑要求過大，而結構本身的限制又使R軸的大臂、小臂及取片臂無法做的更大時，僅利用R軸來完成工作流程非常困難甚至是不可能的；此時需要在R軸取片臂末端安裝一個獨立的輔助機械臂——串聯型R軸擴展機械臂來完成特殊位置的取放矽片工作流程。串聯型R軸擴展機械臂的動力由獨立的直線驅動模塊輸出，由計算機統一控制其工作程序；當需要R軸的迴轉半徑加大時，串聯型R軸擴展機械臂的直線驅動模塊驅動執行機構開始向前運動，帶動FORK組合的工作位置前伸，從而額外獲得以R軸旋轉中心為圓心、以前伸的FORK組合中心長度為半徑的一組工作軌跡，以完成特殊位置的取放矽片工作流程。

發明內容
本發明的目的在於提供一種用於矽片傳輸機器人的串聯型R軸擴展機械臂，用於完成特殊位置的取放矽片工作流程。串聯型R軸擴展機械臂的動力由獨立的直線驅動模塊輸出，由計算機統一控制其工作程序。本發明的發明目的實現過程為一種串聯型R軸擴展機械臂包括R軸大臂機構組合1、R軸小臂機構組合2、R軸取片臂機構組合3、R軸取片臂外殼4、限位光電傳感器5、左側導軌6、右側導軌7、電機安裝板8、直線電機傳動絲母9、直線電機組合10、左側滑塊11、 右側滑塊12、驅動聯接座13、光電傳感器擋片14、氣路管接頭15、FORK組合16。R軸大臂機構組合1安裝在機身的T軸上；R軸小臂機構組合2安裝在R軸大臂機構組合1的輸出端；R軸取片臂機構組合3安裝在R軸小臂機構組合2的輸出端。在R軸取片臂外殼4的上端面，開有安裝導軌的定位槽，槽底面有安裝螺釘的螺孔；兩個定位槽內分別安裝有左側導軌6、右側導軌7，以螺釘緊固；兩個導軌平面上，分別裝有左投影滑塊11、右側滑塊12 ；導軌的長度減去滑塊的長度，即是串聯型R軸擴展機械臂擴展的R軸迴轉半徑的長度。在R軸取片臂外殼4的上端面，開有安裝電機安裝板8的定位槽，槽底面有安裝螺釘的沉頭螺孔；定位槽內安裝有電機安裝板8，以緊固螺釘緊固；直線電機組合10以前端的止口定位，用4個緊固螺釘安裝於電機安裝板8的安裝平面上；在直線電機組合10的絲槓桿上，裝有直線電機傳動絲母9 ；當直線電機組合10的絲槓旋轉時，可帶動直線電機傳動絲母9作往復直線運動。將直線電機傳動螺母9裝於驅動聯接座13的安裝孔內，以緊固螺釘緊固；將驅動聯接座13的下配合面與左側滑塊11、右側滑塊12上配合面相配合，以緊固螺釘緊固；此時，直線電機組合10的絲槓軸旋轉，通過直線電機傳動絲母9可帶動驅動聯接座13沿左側導軌6、右側導軌7進行前後移動。驅動聯接座13的上配合表面，裝有與之配合的FORK組合16 ；FORK組合16以緊固螺釘緊固，並通過氣路管接頭15與氣路接通，完成吸片和放片工作。驅動聯接座13的左側面，安裝有光電傳感器擋片14 ；在R軸取片臂外殼4的前側面，安裝有限位光電傳感器5 ；當驅動聯接座13帶動FORK組合16向前運動至極限位置時， 光電傳感器擋片14進入限位光電傳感器5的光路阻斷位置，限位光電傳感器5向控制系統反饋信號，使直線電機組合10的絲槓軸停止運轉。本發明一種串聯型R軸擴展機械臂，具有如下優點1、由於串聯型R軸擴展機械臂的應用，有效的擴展了矽片傳輸機器人的使用範圍，在不進行大的結構改動的前提下，進一步加大了矽片傳輸機器人輸送矽片的空間。2、串聯型R軸擴展機械臂的結構簡單，控制方便，利於調整，成本低廉。


圖1為本發明一種串聯型R軸擴展機械臂的三維立體圖。圖2為本發明一種串聯型R軸擴展機械臂的三維分解圖。在附圖中，具體數字表示1_R軸大臂機構組合、2-R軸小臂機構組合、3-R軸取片臂機構組合、4-R軸取片臂外殼、5-限位光電傳感器、6-左側導軌、7-右側導軌、8-電機安裝板8、9_直線電機傳動絲母9、10-直線電機組合10、11-左側滑塊、12-右側滑塊、13-驅動聯接座、14-光電傳感器擋片、15-氣路管接頭、16-F0RK組合。
具體實施例方式結合附圖對本發明作進一步說明參照附圖所示，一種串聯型R軸擴展機械臂包括R軸大臂機構組合1、R軸小臂機構組合2、R軸取片臂機構組合3、R軸取片臂外殼4、限位光電傳感器5、左側導軌6、右側導軌7、電機安裝板8、直線電機傳動絲母9、直線電機組合10、左側滑塊11、右側滑塊12、驅動聯接座13、光電傳感器擋片14、氣路管接頭15、FORK組合16。R軸大臂機構組合1安裝在機身的T軸上；R軸小臂機構組合2安裝在R軸大臂機構組合1的輸出端；R軸取片臂機構組合3安裝在R軸小臂機構組合2的輸出端。在R軸取片臂外殼4的上端面，開有安裝導軌的定位槽，槽底面有安裝螺釘的螺孔；兩個定位槽內分別安裝有左側導軌6、右側導軌7 ；兩個導軌平面上，分別裝有左投影滑塊11、右側滑塊12 ；導軌的長度減去滑塊的長度，即是串聯型R軸擴展機械臂擴展的R軸迴轉半徑的長度。 在R軸取片臂外殼4的上端面，開有安裝電機安裝板8的定位槽，槽底面有安裝螺釘的沉頭螺孔；定位槽內安裝有電機安裝板8 ；直線電機組合10以前端的止口定位，用4個緊固螺釘安裝於電機安裝板8的安裝平面上；在直線電機組合10的絲槓桿上，裝有直線電機傳動絲母9 ；當直線電機組合10的絲槓旋轉時，可帶動直線電機傳動絲母9作往復直線運動。
將直線電機傳動螺母9裝於驅動聯接座13的安裝孔內，以緊固螺釘緊固；將驅動聯接座13的下配合面與左側滑塊11、右側滑塊12上配合面相配合，以緊固螺釘緊固；此時，直線電機組合10的絲槓軸旋轉，通過直線電機傳動絲母9可帶動驅動聯接座13沿左側導軌6、右側導軌7進行前後移動。驅動聯接座13的上配合表面，裝有與之配合的FORK組合16 ；FORK組合16以通過氣路管接頭15與氣路接通，完成吸片和放片工作。驅動聯接座13的左側面，安裝有光電傳感器擋片14 ；在R軸取片臂外殼4的前側面，安裝有限位光電傳感器5 ；當驅動聯接座13帶動FORK組合16向前運動至極限位置時， 光電傳感器擋片14進入限位光電傳感器5的光路阻斷位置，限位光電傳感器5向控制系統反饋信號，使直線電機組合10的絲槓軸停止運轉。
權利要求
1.一種串聯型R軸擴展機械臂包括R軸大臂機構組合(1)、R軸小臂機構組合(2)、R 軸取片臂機構組合(3)、R軸取片臂外殼G)、限位光電傳感器(5)、左側導軌(6)、右側導軌 (7)、電機安裝板(8)、直線電機傳動絲母(9)、直線電機組合(10)、左側滑塊(11)、右側滑塊 (12)、驅動聯接座(13)、光電傳感器擋片(14)、氣路管接頭(15)、F0RK組合(16)；其特徵在於所述串聯型R軸擴展機械臂的R軸大臂機構組合(1)安裝在機身的T軸上；所述R軸小臂機構組合(2)安裝在R軸大臂機構組合(1)的輸出端；所述R軸取片臂機構組合(3)安裝在R軸小臂機構組合(2)的輸出端；所述R軸取片臂外殼(4)的上端面，開有安裝導軌的定位槽，槽底面有安裝螺釘的螺孔；兩個定位槽內分別安裝有左側導軌(6)、右側導軌(7)； 兩個導軌平面上，分別裝有左投影滑塊(11)、右側滑塊(1 ；導軌的長度減去滑塊的長度， 即是串聯型R軸擴展機械臂擴展的R軸迴轉半徑的長度；所述R軸取片臂外殼的上端面，開有安裝電機安裝板(8)的定位槽，槽底面有安裝螺釘的沉頭螺孔；定位槽內安裝有電機安裝板⑶；所述直線電機組合(10)以前端的止口定位，用4個緊固螺釘安裝於電機安裝板(8)的安裝平面上；所述直線電機組合(10)的絲槓軸上，裝有直線電機傳動絲母(9)； 當直線電機組合(10)的絲槓軸旋轉時，可帶動直線電機傳動絲母(9)作往復直線運動；所述直線電機傳動螺母(9)裝於驅動聯接座(1 的安裝孔內，以緊固螺釘緊固；所述驅動聯接座(1 的下配合面與左側滑塊(11)、右側滑塊(1 上配合面相配合，以緊固螺釘緊固； 所述直線電機組合(10)的絲槓軸旋轉，通過直線電機傳動絲母(9)可帶動驅動聯接座(13) 沿左側導軌(6)、右側導軌(7)進行前後移動；所述驅動聯接座(1 的上配合表面，裝有與之配合的FORK組合(16)；所述FORK組合(16)以通過氣路管接頭(15)與氣路接通，完成吸片和放片工作；所述驅動聯接座(13)的左側面，安裝有光電傳感器擋片(14)；所述R軸取片臂外殼(4)的前側面，安裝有限位光電傳感器(5)；當驅動聯接座(13)帶動FORK組合 (16)向前運動至極限位置時，光電傳感器擋片(14)進入限位光電傳感器(5)的光路阻斷位置，限位光電傳感器(5)向控制系統反饋信號，使直線電機組合(10)的絲槓軸停止運轉。
2.根據權利要求1所述的一種串聯型R軸擴展機械臂，其特徵在於所述串聯型R軸擴展機械臂的驅動裝置，使用了獨立的直線驅動模塊。
全文摘要
本發明在於提供一種用於矽片傳輸機器人的串聯型R軸擴展機械臂，用於完成特殊位置的取放矽片工作流程。當取放矽片的位置相對於R軸迴轉半徑要求過大，而結構本身的限制又使R軸的大臂、小臂及取片臂無法做的更大時，採用串聯型R軸擴展機械臂是一種有效的解決途徑。串聯型R軸擴展機械臂的動力由獨立的直線驅動模塊輸出，由計算機統一控制其工作程序；當需要R軸的迴轉半徑加大時，串聯型R軸擴展機械臂的直線驅動模塊驅動執行機構開始向前運動，帶動FORK組合的工作位置前伸，從而額外獲得以R軸旋轉中心為圓心、以前伸的FORK組合中心長度為半徑的一組工作軌跡，以完成特殊位置的取放矽片工作流程。
文檔編號B25J9/08GK102152297SQ20111006276
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月16日 優先權日2011年3月16日
發明者劉延傑, 吳明月, 孫立寧, 榮偉彬 申請人:哈爾濱工業大學