一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，包括機(jī)架和支架，機(jī)架固定在支架上，所述支架用于將機(jī)械手連接在工作系統(tǒng)上；機(jī)架上還設(shè)置有電機(jī)、吸頭，電機(jī)上連接有帶輪，機(jī)架上還設(shè)置有另一個(gè)帶輪，兩個(gè)帶輪之間設(shè)置有皮帶，所述皮帶與吸頭連接并能帶動(dòng)吸頭上下運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型通過(guò)完成多個(gè)并行物理量的控制來(lái)達(dá)到對(duì)卡式器件的穩(wěn)定抓取和轉(zhuǎn)移；一方面，機(jī)械手內(nèi)真空吸附力的通斷和真空值保持；另一方面，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械手Z向的穩(wěn)定伸縮；此外，機(jī)械手真空吸頭對(duì)器件平面的吸附面積也要進(jìn)行有效保證。機(jī)械手對(duì)器件的吸力、抓取/放置器件的壓力、Z向位置的穩(wěn)定保持，此混合約束需要精確有效的計(jì)算和分析，才能最高效的完成機(jī)械手的功能。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于精密機(jī)械領(lǐng)域，尤其是涉及一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前旺盛的半導(dǎo)體封測(cè)市場(chǎng)需求對(duì)封測(cè)企業(yè)的生產(chǎn)能力以及生產(chǎn)的穩(wěn)定性都提出了新的要求。但現(xiàn)有的封測(cè)設(shè)備(如自動(dòng)檢測(cè)分類機(jī)等)難以滿足生產(chǎn)的要求。其主要原因在于，舊有的封測(cè)設(shè)備自動(dòng)性能較差，運(yùn)動(dòng)精度低，智能性差，一般都是采用PLC或單片機(jī)控制，難以滿足目前IC封裝形式、型號(hào)快速多變的實(shí)際需要。
[0003]此外，機(jī)械手轉(zhuǎn)移、拾取器件的過(guò)程中，器件在機(jī)械手吸頭上的偏移、傾斜、抖動(dòng)等因素，對(duì)外觀檢測(cè)中的圖像撲捉影響甚大。器件的偏移/傾斜等問(wèn)題，對(duì)其成像質(zhì)量和圖像處理時(shí)間的影響一方面延遲了設(shè)備的效率，更為甚者可能導(dǎo)致器件良品/不良品的誤判，進(jìn)而影響設(shè)備整體性能。
[0004]同時(shí)，現(xiàn)有測(cè)試的機(jī)構(gòu)由于測(cè)試裝置機(jī)構(gòu)的外型尺寸偏大，所以也造成了慣量偏大，難以高速穩(wěn)定的吸放產(chǎn)品，對(duì)芯片的測(cè)試帶來(lái)不利影響。而且，吸放時(shí)對(duì)產(chǎn)品的沖擊力較大，容易對(duì)產(chǎn)品造成損傷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)又能夠減輕機(jī)器運(yùn)動(dòng)中的沖擊，使運(yùn)動(dòng)過(guò)程柔性化的機(jī)械手結(jié)構(gòu)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括機(jī)架和支架，所述機(jī)架固定在支架上，所述支架用于將機(jī)械手連接在工作系統(tǒng)上；所述機(jī)架上還設(shè)置有電機(jī)、吸頭，所述電機(jī)上連接有帶輪，機(jī)架上還設(shè)置有另一個(gè)帶輪，所述兩個(gè)帶輪之間設(shè)置有皮帶，所述皮帶與吸頭連接并能帶動(dòng)吸頭上下運(yùn)動(dòng)。
[0007]具體的，所述支架是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述支架在機(jī)架的兩個(gè)對(duì)稱邊上設(shè)置有相同的設(shè)備，包括機(jī)架部分所有的機(jī)械手設(shè)備。
[0008]具體的，所述機(jī)架頂部還設(shè)置有連接壁，連接壁與機(jī)架相互垂直，所述連接壁連接在支架上。
[0009]具體的，電機(jī)設(shè)置在機(jī)架上的電機(jī)調(diào)整孔上，所述電機(jī)調(diào)整孔是一個(gè)長(zhǎng)方形的矩形。
[0010]具體的，所述皮帶與吸頭之間還設(shè)置有連接塊和滑桿，所述機(jī)架上還設(shè)置有滑座，所述連接塊與皮帶相連，連接塊上設(shè)置有滑桿，所述滑座設(shè)置在機(jī)架的底部，滑桿穿過(guò)滑座并將吸頭設(shè)置在滑桿的底部。
[0011]具體的。所述機(jī)架的連接壁處設(shè)置有連桿，所述連接塊靠近連接壁一側(cè)設(shè)置有彈簧，所述彈簧的另一端設(shè)置在連桿上。
[0012]具體的，所述連接塊靠近滑座一側(cè)設(shè)置有吸頭彈簧，吸頭彈簧還套設(shè)在導(dǎo)桿上，吸頭彈簧的下端設(shè)置有定位塊，所述定位塊還套設(shè)在滑桿上。
[0013]具體的，所述機(jī)架上還設(shè)置有吸頭導(dǎo)向孔，所述定位塊上設(shè)置有導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊與吸頭導(dǎo)向孔間隙配合。
[0014]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本設(shè)備通過(guò)采用氣動(dòng)機(jī)械手力位混合控制是設(shè)備中元器件有效轉(zhuǎn)移的重要條件。氣動(dòng)機(jī)械手需要完成多個(gè)并行物理量的控制來(lái)達(dá)到對(duì)卡式器件的穩(wěn)定抓取和轉(zhuǎn)移；一方面，機(jī)械手內(nèi)真空吸附力的通斷和真空值保持；另一方面，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械手Z向的穩(wěn)定伸縮；此外，機(jī)械手真空吸頭對(duì)器件平面的吸附面積也要進(jìn)行有效保證。機(jī)械手對(duì)器件的吸力、抓取/放置器件的壓力、Z向位置的穩(wěn)定保持，此混合約束需要精確有效的計(jì)算和分析，才能最高效的完成機(jī)械手的功能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是機(jī)械手整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是機(jī)械手臂的安裝實(shí)例圖。
[0017]圖中:1:機(jī)架、2:吸頭導(dǎo)向孔、3:電機(jī)調(diào)整孔、4:連接壁、5:支架、6:支架、7:電機(jī)、8:帶輪、9:皮帶、10:連接塊、11:導(dǎo)向塊、12:彈簧、13:連桿、14:定位塊、15:吸頭彈簧、16:導(dǎo)桿、17:滑座、18:連接環(huán)、19:吸頭、20:X向電機(jī)、21:X向皮帶、22:X向?qū)к墶?3:Y向皮帶、24:Υ向支架、25:Υ向?qū)к墶?6:Υ向隨動(dòng)架、27:機(jī)械手。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]如圖1所示的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，包括機(jī)架I和支架5。所述支架5是一個(gè)對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在支架5的兩個(gè)對(duì)稱邊上都設(shè)置有機(jī)架1，支架5上還包括一個(gè)支座6，支座6用于與其他機(jī)械系統(tǒng)相連接，使機(jī)械手移動(dòng)到所要工作的具體位置。
[0020]機(jī)架I上還固定設(shè)置有連接壁4，連接壁4設(shè)置在機(jī)架I的頂部，連接壁4與機(jī)架I相對(duì)垂直設(shè)置，連接壁4用于將機(jī)架I與支架5連接成一體。機(jī)架I上還設(shè)置有電機(jī)7，電機(jī)7設(shè)置在了電機(jī)調(diào)整孔內(nèi)3，電機(jī)調(diào)整孔3是一個(gè)矩形，電機(jī)7可以安裝在電機(jī)調(diào)整孔3內(nèi)任意位置，以適應(yīng)不同的皮帶9長(zhǎng)度和不同的吸頭19升降高度。在電機(jī)7的輸出軸上還固定的設(shè)置有一個(gè)帶輪8，電機(jī)調(diào)整孔3下端的中心對(duì)稱位置還設(shè)置有另一個(gè)帶輪3。兩個(gè)帶輪3通過(guò)皮帶9連接。皮帶9上還固定設(shè)置有連接塊10，連接塊10能隨皮帶9 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。連接塊10上設(shè)置有滑桿16，滑桿16是一個(gè)長(zhǎng)的圓柱體，滑桿16下端穿過(guò)滑座17并能沿滑座17上下自由滑動(dòng)。在連接塊10靠近連接壁4的一面設(shè)置有彈簧12，彈簧12另一端連接在設(shè)置在機(jī)架I上的連桿13。當(dāng)皮帶9帶動(dòng)連接塊10上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于彈簧12的作用可以減小滑桿16的沖擊，而當(dāng)下降的高度越高，彈簧12對(duì)滑桿16的阻力也越大，從而可以大大減小作用在所吸取的物體上的力。在連接塊10靠近滑座17的一面還固定有吸頭彈簧15，吸頭彈簧15上連接有定位塊14。定位塊14套在滑桿16上，當(dāng)定位塊10下降到滑座17時(shí)，由于定位塊10上還設(shè)置有吸頭彈簧15，由于吸頭彈簧15的彈力可以保證滑桿16不會(huì)直接沖擊在滑座17上。在機(jī)架I上設(shè)置有導(dǎo)向孔2，在定位塊14上固定的設(shè)置有導(dǎo)向塊11，導(dǎo)向塊11穿過(guò)設(shè)置在機(jī)架I上的導(dǎo)向孔2。當(dāng)皮帶9帶動(dòng)滑桿16運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)向塊11能保證滑桿16沿平行于導(dǎo)向孔2的直線上下運(yùn)動(dòng)。
[0021]下面結(jié)合圖2對(duì)本機(jī)械手的安裝實(shí)例進(jìn)行描述:
[0022]一種自動(dòng)控制機(jī)電設(shè)備，包括機(jī)架、X向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、吸頭27，所述X向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于控制設(shè)的X方向上運(yùn)動(dòng)，包括X向電機(jī)20、X向皮帶21、X向?qū)к?2。所述X向?qū)к?2設(shè)置在機(jī)架，機(jī)架上設(shè)置有X向皮帶21和X向電機(jī)20。所述X向電機(jī)20與X向皮帶21相連接，并控制X向皮帶21轉(zhuǎn)動(dòng)。Y向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y向皮帶23、Y向支架24、Y向?qū)к?5、26Y向隨動(dòng)架26。所述Y向支架24設(shè)置在機(jī)架上并可相對(duì)于機(jī)架運(yùn)動(dòng)，所述Y向支架24還與X向?qū)к?2相配合，X向?qū)к?2將對(duì)Y向支架24的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向，所述Y向支架24還與X向皮帶21固定連接。當(dāng)X向皮帶21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能帶動(dòng)和X向皮帶21固定在一起的Y向支架24 —起運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由X向?qū)к?2對(duì)Y向支架24進(jìn)行導(dǎo)向，由機(jī)架對(duì)Y向支架24進(jìn)行承重。所述Y向支架24上還設(shè)置有Y向皮帶23和Y向?qū)к?5，Y向皮帶23設(shè)置在Y向支架24上。Y向支架24上還設(shè)置有Y向?qū)к?5，Y向?qū)к?5設(shè)置在Y向支架24的正上方。在Y向?qū)к?5上還設(shè)置有Y向隨動(dòng)架26，Y向隨動(dòng)架26能在Y向?qū)к?5上任意滑動(dòng)，所述Y向隨動(dòng)架25下還固定連接有機(jī)械手27。所述機(jī)械手27設(shè)置在Y向隨動(dòng)架26與Y向支架24之間，在上面與Y向隨動(dòng)架26連接，下面與Y向支架24上的Y向皮帶23連接。當(dāng)Y向皮帶23移動(dòng)時(shí)，它能帶動(dòng)機(jī)械手27跟隨Y向皮帶23 —起移動(dòng)，由于機(jī)械手27在頂部與Y向隨動(dòng)架26連接，所以Y向隨動(dòng)架26會(huì)跟隨機(jī)械手27 —起移動(dòng)。
[0023]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括機(jī)架和支架，所述機(jī)架固定在支架上，所述支架用于將機(jī)械手連接在工作系統(tǒng)上；所述機(jī)架上還設(shè)置有電機(jī)、吸頭，所述電機(jī)上連接有帶輪，機(jī)架上還設(shè)置有另一個(gè)帶輪，所述兩個(gè)帶輪之間設(shè)置有皮帶，所述皮帶與吸頭連接并能帶動(dòng)吸頭上下運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支架是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述支架在機(jī)架的兩個(gè)對(duì)稱邊上設(shè)置有相同的設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)架頂部還設(shè)置有連接壁，連接壁與機(jī)架相互垂直，所述連接壁連接在支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:電機(jī)設(shè)置在機(jī)架上的電機(jī)調(diào)整孔上，所述電機(jī)調(diào)整孔是一個(gè)長(zhǎng)方形的矩形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述皮帶與吸頭之間還設(shè)置有連接塊和滑桿，所述機(jī)架上還設(shè)置有滑座，所述連接塊與皮帶相連，連接塊上設(shè)置有滑桿，所述滑座設(shè)置在機(jī)架的底部，滑桿穿過(guò)滑座并將吸頭設(shè)置在滑桿的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)架的連接壁處設(shè)置有連桿，所述連接塊靠近連接壁一側(cè)設(shè)置有彈簧，所述彈簧的另一端設(shè)置在連桿上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述連接塊靠近滑座一側(cè)設(shè)置有吸頭彈簧，吸頭彈簧還套設(shè)在導(dǎo)桿上，吸頭彈簧的下端設(shè)置有定位塊，所述定位塊還套設(shè)在滑桿上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種機(jī)械手結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述機(jī)架上還設(shè)置有吸頭導(dǎo)向孔，所述定位塊上設(shè)置有導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊與吸頭導(dǎo)向孔間隙配合。
【文檔編號(hào)】B25J15/06GK204172030SQ201420638164
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】崔學(xué)峰 申請(qǐng)人:天津金海通自動(dòng)化設(shè)備制造有限公司