專利名稱：全自動排片機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及集成電路封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種將帶有集成電路芯片的基 片排放到上料架的全自動排片機。
背景技術(shù)：
集成電路自芯片焊接在基片后需進入封裝設(shè)備做進一步封裝，期間需將基片排列 在上料架上，加熱后進入封裝設(shè)備。目前將基片排放到上料架主要靠人工完成，此種做法有 以下缺點1、人工排放會因料片與人體接觸，影響料片質(zhì)量；因為每塊集成電路上有幾十 根到幾百根不等的焊線，人工操作會帶來焊線變形以及靜電作用，影響料片的質(zhì)量。2、人工 排放周期長，效率低且出錯率高。3、工作環(huán)境是高溫，對人體有害。所以，這一工序迫切需 要一種減少工人勞動強度，提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)率的機器。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要任務(wù)是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提供一種操作簡 單、生產(chǎn)率高的全自動排片機，既能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，又能提高生產(chǎn)安全性和減少工人勞 動強度。本實用新型所采用的技術(shù)方案如下一種全自動排片機，其特征是全自動排片 機包括機架、送料裝置、傳送裝置和機械手裝置，機架中部設(shè)有工作臺，工作臺上設(shè)有一料 模，送料裝置和傳送裝置安裝在工作臺面上，機械手裝置安裝于機架上部；送料裝置包括水平送料臺、垂直升降臺和推料氣缸，在水平送料臺下安裝有一送 料氣缸，垂直升降臺包括升降板、上夾緊氣缸、下夾緊氣缸、第一光纖傳感器、第一伺服電機 和第一滾珠絲桿，上夾緊氣缸安裝在升降板上部，下夾緊氣缸和第一光纖傳感器安裝在升 降板下部，第一伺服電機通過滾珠絲桿與升降板相連；傳送裝置包括左右兩條送料導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌之間設(shè)有一轉(zhuǎn)動軸，在每一導(dǎo)軌上設(shè)置 有若干個第一皮帶輪，第一皮帶輪之間通過第一皮帶相連，靠近導(dǎo)軌前端的第一皮帶輪安 裝在轉(zhuǎn)動軸上，轉(zhuǎn)動軸與第一電機相連，傳送裝置還包括安裝在導(dǎo)軌末端的第二光纖傳感
ο機械手裝置包括移動驅(qū)動裝置、手臂和抓手裝置，移動驅(qū)動裝置包括Y軸驅(qū)動裝 置和垂直安裝在Y軸驅(qū)動裝置上的χ軸驅(qū)動裝置，X軸驅(qū)動裝置與所述Y軸驅(qū)動裝置之間 通過一垂直滑塊相連，在X軸驅(qū)動裝置上設(shè)有一水平滑塊；手臂包括有支撐板、升降氣缸、活動板，支撐板固定在水平滑塊上，升降氣缸安裝 在支撐板的上端，活動板安裝在支撐板的下端，升降氣缸的推桿與活動板連接，抓手裝置安 裝在活動板上，抓手裝置包括抓手、抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和抓手開合驅(qū)動裝置，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 裝置和抓手開合驅(qū)動裝置均安裝在活動板上，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動抓手轉(zhuǎn)動，抓手開合 驅(qū)動裝置驅(qū)動抓手開合。所述傳送裝置還包括安裝在導(dǎo)軌上的第三光纖傳感器和一連接有擋塊的擋料氣
4缸。所述Y軸驅(qū)動裝置由兩套平行安裝在所述機架上的驅(qū)動組件構(gòu)成，所述X軸驅(qū)動 裝置由一套垂直安裝在Y軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件構(gòu)成，所述Y軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件 與X軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件均包括導(dǎo)軌、伺服電機和絲杠，伺服電機安裝在導(dǎo)軌上，絲杠 與伺服電機相連，垂直滑塊與Y軸驅(qū)動裝置上的絲杠相連，水平滑塊與X軸驅(qū)動裝置上的絲 杠相連，所述抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置由與抓手相連的旋轉(zhuǎn)軸、安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的皮帶輪和與皮 帶輪通過皮帶相連接的電機組成，皮帶輪通過軸承和軸承座固定安裝在活動板上，電機安 裝在活動板上，旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有同軸的軸向通孔，所述抓手開合驅(qū)動裝置包括氣缸、連桿和中間連接件，氣缸的活塞桿與中間連接 件上端固定連接，連桿上端樞接在中間連接件上，連桿的上端還安裝有一軸承，連桿末端設(shè) 有圓臺體，所述抓手包括一固定板、左手指、右手指、前手指、后手指、左手指撐開板、右手指 撐開板、前手指撐開板和后手指撐開板，在固定板下方安裝有前后移動的前手指滑塊、后手 指滑塊和左右移動的左手指滑塊、右手指滑塊，前后手指滑塊對應(yīng)地與前后手指撐開板固 定連接，左右手指滑塊對應(yīng)地與左右手指撐開板固定連接，左、右手指撐開板與前、后手指 撐開板的一端與對應(yīng)地手指固定連接，另一端均與一軸承連接，前、后手指滑塊之間與左、 右手指滑塊之間均設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述連桿穿過旋轉(zhuǎn)軸上的軸向通孔且連桿末端的圓臺體與左、右手指撐開板上的 軸承與前、后手指撐開板上的軸承接觸連接。所述活動板上設(shè)有固定塊，所述電機安裝在固定塊上，在固定塊上側(cè)、下側(cè)設(shè)有銷 釘。所述活動板上設(shè)有導(dǎo)線柱，所述電機和氣缸的電源線和氣缸的氣源線均固定安裝 在導(dǎo)線柱上。在所述活動板下端還安裝有一的光電傳感器。所述機架下方還有電氣控制柜和操作面板。本實用新型的有益效果是1、排片過程全自動控制，排放速度快，周期短、精度高、 入位好，提高生產(chǎn)率。2、采用機械手自動抓取料片，解決基片不與人手接觸的問題，提高質(zhì) 量.3、可更換抓手上的撐開板，使本實用新型適合多種不同規(guī)格的產(chǎn)品。4、采用伺服電機控 制機械手的移動，精度高。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的送料裝置和傳送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的機械手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3機械手裝置的手臂和抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型做進一步的詳細敘述。[0025]如圖1-4所示，一種全自動排片機，包括機架1、送料裝置2、傳送裝置3和機械手 裝置4。機架1中部設(shè)有工作臺11，工作臺11上設(shè)有一料模12，在機架1下方還設(shè)有電氣 控制柜13和操作面板14，送料裝置2和傳送裝置3安裝在工作臺面上，機械手裝置4安裝 于機架1上部；送料裝置2包括水平送料臺21、垂直升降臺22和推料氣缸23，在水平送料臺下安 裝有一送料氣缸211，垂直升降臺22包括升降板221、上夾緊氣缸222、下夾緊氣缸223、第 一光纖傳感器224、第一伺服電機225和第一滾珠絲桿226，上夾緊氣缸222安裝在升降板 221上部，下夾緊氣缸223和第一光纖傳感器224安裝在升降板221下部，第一伺服電機225 通過滾珠絲桿226與升降板221相連；傳送裝置3包括左右兩條送料導(dǎo)軌31，兩導(dǎo)軌之間設(shè)有一轉(zhuǎn)動軸32，在每一導(dǎo)軌 上設(shè)置有九個第一皮帶輪33，第一皮帶輪之間通過第一皮帶34相連，靠近導(dǎo)軌前端的第一 皮帶輪安裝在轉(zhuǎn)動軸上，轉(zhuǎn)動軸與第一電機35相連，在導(dǎo)軌末端還安裝的第二光纖傳感器 39。傳送裝置3還包括安裝在導(dǎo)軌31上的第三光纖傳感器36和連接有擋塊37的擋料氣 缸38。傳送裝置3主要對送料裝置2送過來的料片進行傳送和檢測料片的正反面，如出現(xiàn) 反面則報警停機。機械手裝置4包括移動驅(qū)動裝置5、手臂6和抓手裝置7。移動驅(qū)動裝置5包括Y軸驅(qū)動裝置和垂直安裝在Y軸驅(qū)動裝置上的X軸驅(qū)動裝 置，X軸驅(qū)動裝置與Y軸驅(qū)動裝置之間通過一垂直滑塊51相連，Y軸驅(qū)動裝置包括兩套平行 安裝在全自動排片機機架上的驅(qū)動組件52，X軸驅(qū)動裝置包括一套垂直安裝在Y軸驅(qū)動裝 置上的驅(qū)動組件53，X軸驅(qū)動裝置的驅(qū)動組件53和Y軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件52結(jié)構(gòu)相 同，驅(qū)動組件53包括導(dǎo)軌531、安裝在導(dǎo)軌531上的伺服電機532和與伺服電機相連的絲 杠533，在X軸驅(qū)動裝置上設(shè)有一水平滑塊54，在水平滑塊54上固定安裝有機械手的手臂 6，垂直滑塊51與X軸驅(qū)動裝置上的絲杠相連，水平滑塊54與Y軸驅(qū)動裝置上的絲杠相連。 通過X軸驅(qū)動裝置和Y軸驅(qū)動裝置上的伺服電機帶動絲桿轉(zhuǎn)動，帶動水平滑塊54和垂直滑 塊51移動，從而使手臂在X軸、Y軸上移動。手臂6包括有支撐板61、升降氣缸62、活動板63，支撐板61固定在水平滑塊64 上，升降氣缸62安裝在支撐板61的上端，活動板63安裝在支撐板61的下端，升降氣缸62 的推桿64與活動板63連接，在活動板63下端還安裝有智能反射型的光電傳感器65。抓手裝置7安裝在活動板63上，抓手裝置7包括抓手、抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和抓手 開合驅(qū)動裝置，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和抓手開合驅(qū)動裝置均安裝在活動板63上，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動裝置驅(qū)動抓手轉(zhuǎn)動，抓手開合驅(qū)動裝置驅(qū)動抓手開合。可檢測上料架上是否有料片存在， 防止疊片。升降氣缸62向下動作，可使活動板63向下運動，升降氣缸62的推桿64復(fù)位， 則活動板63向上運動。抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置由與抓手相連的旋轉(zhuǎn)軸711、安裝在旋轉(zhuǎn)軸711上的第二皮帶 輪712和與第二皮帶輪通過第二皮帶713相連接的第二電機714組成，第二皮帶輪712通 過軸承和軸承座固定安裝在活動板63上，第二電機714安裝在活動板63上，旋轉(zhuǎn)軸711上 設(shè)有同軸的軸向通孔。在活動板63上設(shè)有固定塊631，第二電機714安裝在固定塊631上， 在固定塊631上側(cè)、下側(cè)設(shè)有銷釘。通過第二電機轉(zhuǎn)動帶動旋轉(zhuǎn)軸711轉(zhuǎn)動，進而使抓手旋 轉(zhuǎn)。在活動板上還設(shè)有導(dǎo)線柱66，電機和氣缸的電源線和氣缸的氣源線均固定安裝在導(dǎo)線
6柱66上。抓手開合驅(qū)動裝置包括氣缸721、連桿722和中間連接件723，氣缸721的活塞桿 與中間連接件723上端固定連接，連桿722上端與中間連接件723樞接，且在連桿722上端 安裝有一軸承724，中間連接件723設(shè)有一空腔，軸承724設(shè)于腔內(nèi)，連桿722的末端設(shè)有圓 臺體725。抓手包括一固定板731、左手指732、右手指733、前手指734、后手指、左手指撐開 板735、右手指撐開板736、前手指撐開板和后手指撐開板，前手指、后手指均設(shè)有兩對，在 固定板下方安裝有前后移動的前手指滑塊、后手指滑塊和左右移動的左手指滑塊737、右 手指滑塊738，前后手指滑塊對應(yīng)地與前后手指撐開板固定連接，左右手指滑塊對應(yīng)地與左 右手指撐開板固定連接，左、右手指撐開板與前、后手指撐開板的一端與對應(yīng)地手指固定連 接，另一端均與一軸承739連接，前、后手指滑塊之間與左、右手指滑塊之間均設(shè)置有復(fù)位 彈簧，左、右手指撐開板與前、后手指撐開板均包括兩段，兩段之間通過螺絲連接，在前、后、 左、右手指滑塊內(nèi)設(shè)有一線性軸承，每個線性軸承各與一圓軸相連，圓軸經(jīng)組件固定于固定 板731上。連桿722穿過旋轉(zhuǎn)軸上的軸向通孔且連桿722末端的圓臺體725與左、右手指撐 開板上的軸承與前、后手指撐開板上的軸承接觸連接。在前、后、左、右手指滑塊內(nèi)設(shè)有一線 性軸承，每個線性軸承各與一圓軸相連，圓軸經(jīng)組件固定于固定板731上。本實用新型的工作原理是首先將料盒放到水平送料臺上，上料架放在料模上。系 統(tǒng)啟動后，送料裝置上水平送料臺的送料氣缸將料盒送到垂直升降臺上，當垂直升降臺上 的光纖傳感器有信號時，上下夾緊氣缸動作，將料盒夾緊，接著，送料裝置上垂直升降臺上 的伺服電機帶動滾珠絲桿轉(zhuǎn)動使料盒下降到指定位置，推料氣缸動作，將料片推送至送料 裝置；送料裝置的上的伺服電機帶動皮帶轉(zhuǎn)動，當料片被連接有氣缸的擋塊擋住時，安裝在 導(dǎo)軌上的第三光纖傳感器檢測料片的正反面，如正常則氣缸動作，擋塊上升，當?shù)诙鞲衅?有信號時，料片到達抓取位置，此時機械手已在放料板上空轉(zhuǎn)一圈，通過智能反射型的光電 傳感器檢測上料架上是否裝有料，然后回到抓取位置，下降后夾緊，將料帶到指定位置，下 降后松開。如此循環(huán)。通過改變兩條送料導(dǎo)軌之間的距離和更換抓手上撐開板的規(guī)格，可 使本實用新型應(yīng)用多種規(guī)格的產(chǎn)品。
權(quán)利要求一種全自動排片機，其特征是所述全自動排片機包括機架、送料裝置、傳送裝置和機械手裝置，機架中部設(shè)有工作臺，工作臺上設(shè)有一料模，送料裝置和傳送裝置安裝在工作臺面上，機械手裝置安裝于機架上部；送料裝置包括水平送料臺、垂直升降臺和推料氣缸，在水平送料臺下安裝有一送料氣缸，垂直升降臺包括升降板、上夾緊氣缸、下夾緊氣缸、第一光纖傳感器、第一伺服電機和第一滾珠絲桿，上夾緊氣缸安裝在升降板上部，下夾緊氣缸和第一光纖傳感器安裝在升降板下部，第一伺服電機通過滾珠絲桿與升降板相連；傳送裝置包括左右兩條送料導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌之間設(shè)有一轉(zhuǎn)動軸，在每一導(dǎo)軌上設(shè)置有若干個第一皮帶輪，第一皮帶輪之間通過第一皮帶相連，靠近導(dǎo)軌前端的第一皮帶輪安裝在轉(zhuǎn)動軸上，轉(zhuǎn)動軸與第一電機相連，傳送裝置還包括安裝在導(dǎo)軌末端的第二光纖傳感器；機械手裝置包括移動驅(qū)動裝置、手臂和抓手裝置，移動驅(qū)動裝置包括Y軸驅(qū)動裝置和垂直安裝在Y軸驅(qū)動裝置上的X軸驅(qū)動裝置，X軸驅(qū)動裝置與Y軸驅(qū)動裝置之間通過一垂直滑塊相連，在X軸驅(qū)動裝置上設(shè)有一水平滑塊；手臂包括有支撐板、升降氣缸、活動板，支撐板固定在水平滑塊上，升降氣缸安裝在支撐板的上端，活動板安裝在支撐板的下端，升降氣缸的推桿與活動板連接，抓手裝置安裝在活動板上，抓手裝置包括抓手、抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和抓手開合驅(qū)動裝置，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和抓手開合驅(qū)動裝置均安裝在活動板上，抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動抓手轉(zhuǎn)動，抓手開合驅(qū)動裝置驅(qū)動抓手開合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動排片機，其特征是所述傳送裝置還包括安裝在導(dǎo)軌 上的第三光纖傳感器和一連接有擋塊的擋料氣缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于全自動排片機的機械手，其特征是所述Y軸驅(qū)動裝置 由兩套平行安裝在所述機架上的驅(qū)動組件構(gòu)成，所述X軸驅(qū)動裝置由一套垂直安裝在Y軸 驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件構(gòu)成，所述Y軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組件與χ軸驅(qū)動裝置上的驅(qū)動組 件均包括導(dǎo)軌、伺服電機和絲杠，伺服電機安裝在導(dǎo)軌上，絲杠與伺服電機相連，垂直滑塊 與Y軸驅(qū)動裝置上的絲杠相連，水平滑塊與X軸驅(qū)動裝置上的絲杠相連，所述抓手旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置由與抓手相連的旋轉(zhuǎn)軸、安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的皮帶輪和與皮帶 輪通過皮帶相連接的電機組成，皮帶輪通過軸承和軸承座固定安裝在活動板上，電機安裝 在活動板上，旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有同軸的軸向通孔，所述抓手開合驅(qū)動裝置包括氣缸、連桿和中間連接件，氣缸的活塞桿與中間連接件上 端固定連接，連桿上端樞接在中間連接件上，連桿的上端還安裝有一軸承，連桿末端設(shè)有圓 臺體，所述抓手包括一固定板、左手指、右手指、前手指、后手指、左手指撐開板、右手指撐開 板、前手指撐開板和后手指撐開板，在固定板下方安裝有前后移動的前手指滑塊、后手指滑 塊和左右移動的左手指滑塊、右手指滑塊，前后手指滑塊對應(yīng)地與前后手指撐開板固定連 接，左右手指滑塊對應(yīng)地與左右手指撐開板固定連接，左、右手指撐開板與前、后手指撐開 板的一端與對應(yīng)地手指固定連接，另一端均與一軸承連接，前、后手指滑塊之間與左、右手 指滑塊之間均設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述連桿穿過旋轉(zhuǎn)軸上的軸向通孔且連桿末端的圓臺體與左、右手指撐開板上的軸承 與前、后手指撐開板上的軸承接觸連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動排片機，其特征是所述活動板上設(shè)有固定塊，所述電 機安裝在固定塊上，在固定塊上側(cè)、下側(cè)設(shè)有銷釘。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動排片機，其特征是所述活動板上設(shè)有導(dǎo)線柱，所述電 機和氣缸的電源線和氣缸的氣源線均固定安裝在導(dǎo)線柱上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的任一種全自動排片機，其特征是在所述活動板下端還安 裝有一的光電傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全自動排片機，其特征是所述機架下方還設(shè)有電氣控制柜 和操作面板。
專利摘要本實用新型公開一種全自動排片機，包括機架、送料裝置、傳送裝置和機械手裝置，機架中部設(shè)有工作臺，工作臺上設(shè)有一料模，送料裝置和傳送裝置安裝在工作臺面上，機械手裝置安裝于機架上部；機架的下部設(shè)有電氣控制柜和操作面板。本實用新型的有益效果是排放速度快，周期短、精度高、入位好，用機械手代替人手，提高產(chǎn)品質(zhì)量，同時避免對人體的傷害，本實用新型可應(yīng)用于多種不同規(guī)格產(chǎn)品。
文檔編號H01L21/677GK201655772SQ20102011682
公開日2010年11月24日 申請日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者吳梓明, 康金, 章青春, 羅云華, 陳天祥 申請人:東莞朗誠模具有限公司