一种翻转倒料机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种翻转倒料机械手，包括主X轴平移模组、主Z轴升降模组、叉子机构和翻转机构，叉子机构包括叉子Z轴升降模组、一对叉子及叉子开合气缸，翻转机构包括设于空中旋转平台、两层框架，两层框架均设计为两半式活动结构并具有控制框架的两半式活动结构相对开合的框架开合气缸及控制位于下层的框架上拉夹持的向上合拢气缸，两层框架之间还设有盖盘分离机构。采用倒料装置能够将一整盘产品一次性倒入定制的金属托盘里，更换产品时无需做任何人工干预，当产品为小型芯片时，效率更高，且不存在掉料的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种翻转倒料机械手
本技术属于半导体技术、具体涉及一种翻转倒料机械手。
技术介绍
在半导体后段封装工艺中，芯片类的产品在进清洗机前，为了保护产品，需要从塑料托盘里转运到带上盖的金属托盘里，清洗烘干结束后又需要从金属托盘转回到塑料托盘里。目前，最为常见的是采用真空吸盘吸取芯片后再转运放置的方式。然而，当产品种类、规格很多的时候，如果采用该方式，上下料机就需要频繁更换治具，降低了生产效率，且有转运过程中有掉落的风险。具体表现为：当产品比较小的时候，一个标准外形尺寸的塑料托盘里矩阵大，真空吸盘吸取后再转运放置的频率就会很高，以至于生产效率低下，且切换不同规格的产品时需要人工更换吸盘治具；此外，真空吸盘吸取及来回转运过程中，还存在吸取掉落的风险。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种翻转倒料机械手，通过叉子将一整盘产品一次性抓起，再通过翻转能够将整盘产品一次性倒入定制的金属托盘里，由于定制的金属托盘外形与标准塑料托盘相似，更换产品时翻转机构无需做任何人工干预，当产品为小型芯片时，效率更高，且不存在掉料的风险。为了解决上述技术问题，本技术采用如下的技术方案：一种翻转倒料机械手，包括主X轴平移模组、设于主X轴平移模组上的主Z轴升降模组、设于主Z轴升降模组上的叉子机构和翻转机构，叉子机构包括叉子Z轴升降模组、设于叉子Z轴升降模组上的一对叉子及控制两叉子开合的叉子开合气缸，翻转机构包括设于叉子Z轴升降模组下方的空中旋转平台、设于空中旋转平台内用以上下夹持的两层框架，两层框架均设计为两半式活动结构并具有控制框架的两半式活动结构相对开合的框架开合气缸及控制位于下层的框架上拉夹持的向上合拢气缸，两层框架之间还设有盖盘分离机构。所述的框架开合气缸具有四对，每层框架两侧端水平各设有一对；所述的向上合拢气缸具有两对，竖直分设于两层框架的两侧端之间。所述叉子底部呈L形的内凸托块。所述叉子上方各水平设有一轨道，叉子上端通过连接块分别滑动设于各自的轨道内，叉子之间设有一对分别与各自的连接块相连的叉子开合气缸。所述盖盘分离机构包括卡舌及控制卡舌向内水平伸出的分离气缸。采用本技术的一种翻转倒料机械手，采用了整盘叉起，整盘翻转倒入的上下料方式，与采用现有技术中采用的真空吸盘式逐行取放方式相比，对于小规格的芯片(一个标准尺寸的托盘里行列数大)，大大提高了生产效率，而当涉及到切换产品规格时，不需要频繁更换吸盘治具，另外，由于采用下层的框架向上与上层的框架合拢闭合后再翻转，不存在掉料的风险。附图说明下面结合附图和具体实施方式对技术进行详细说明：图1是本技术的翻转倒料机械手的结构示意图(框架未显示)。图2是本技术的叉子的结构示意图。图3是本技术的翻转机构的结构示意图。图4是图3中A部的放大示意图。图5是本技术的机械手的安装示意图。图6是本技术的机械手的一使用状态示意图。图7是本技术的机械手的另一使用状态示意图。图8是图7中B部的放大示意图。图9是图7中C部的放大示意图。具体实施方式如图1-图4所示，本技术的翻转倒料机械手4包括主X轴平移模组41、设于主X轴平移模组41上的主Z轴升降模组42、设于主Z轴升降模组42上的叉子机构43和翻转机构44，通过主X轴平移模组41的伺服电机驱动可带动整个叉子机构43沿流道水平垂直方向进行平移；主Z轴升降模组42则通过其伺服电机42a带动整个叉子机构43垂直升降；叉子机构43包括叉子Z轴升降模组431、设于叉子Z轴升降模组431上的一对叉子432及控制两叉子432相对开合的叉子开合气缸433，叉子Z轴升降模组431通过其伺服电机431a带动两叉子432进行垂直升降，而叉子开合气缸433则控制两叉子432沿其左右轨道435相对平移以实现张开和夹合的抓放动作；翻转机构44包括设于叉子Z轴升降模组431下方的空中旋转平台441、设于空中旋转平台441内用以上下夹持的双层框架442，空中旋转平台441通过其一侧的伺服电机441a驱动齿轮箱441b及另一侧的轴承座441c转动，可带动其内的上、下两层框架442一起作翻转动作；而两层框架442均设计为两半式活动结构，并具有用以控制框架442相对开合的框架开合气缸443及控制位于下层的框架442上拉夹持的向上合拢气缸444，其中，框架开合气缸443具有四对，每层框架442两侧端水平各设有一对；所述的向上合拢气缸444具有两对，竖直分设于两层框架442的两侧端之间。通过同层的框架开合气缸443的驱动，可使位于该层的框架442的两半结构进行相对平移以实现张开(作业时，一般是位于下层的框架442进行动作，以供托盘及上盖61等从位于下层的框架442处进出)和合并动作，通过两向上合拢气缸444同时的伸出或缩回可驱动位于下层的框架442向上与位于上层的框架442合拢(当上下两层框架442交替处于下层时，上合拢气缸444的伸或缩均可实现位于下层的框架442向上合拢动作)，以固定夹紧位于其内的上盖61及托盘等物件。作为一个实施例，所述叉子432呈“门”字形，底部呈L形的内凸托块434，而所述流道的两侧轨道上均设有供叉子432下端插入的凹槽8，所述两层框架442的两侧均也设有供叉子432下端穿过的凹槽8。当叉子432伸入凹槽8内至位于流道或框架442上的托盘或上盖61的下方时，通过叉子开合气缸433的合拢并由叉子Z轴升降模组431的升降可使叉子432的内凸托块兜住托盘或上盖61的两侧底部进行一同升降。另外，两层框架442之间还设有数个盖盘分离机构9，所述金属托盘转运流道2的两侧轨道上也设有相类似的盖盘分离机构9。作为一个实施例，该盖盘分离机构9包括一卡舌91及控制卡舌向内水平伸出的分离气缸92，通过分离气缸驱动卡舌伸入上盖61与相应托盘之间以托住位于一者，可使另一者实现脱离(框架442间的为下层者脱离)。将本技术的翻转倒料装置应用于半导体托盘装载芯片清洗工艺前后的自动化循环翻转倒料，以上料为例，如图5-图9所示，两个本技术的翻转倒料机械手4通过各自的主X轴平移模组41背向设于横跨塑料托盘转运流道3、中间转运流道1(图7中示为两条)、金属托盘转运流道2的X轴支撑架7的前后侧，塑料托盘转运流道3两端各设有一塑料托盘储存仓5，前端的塑料托盘储存仓5内叠置有装载着待清洗芯片的塑料托盘51，后端的塑料托盘储存仓5用于存放取出芯片后的塑料托盘51；金属托盘转运流道2前端设有金属托盘储存仓6，用以存放成套的金属置件，每套包括一个与塑料托盘51相匹配盖合的金属上盖61(与塑料托盘51同矩阵规格)及与上盖61配对的金属托盘62，金属托盘转运流道2的后端则通过传输皮带通往清洗机。另外，金属托盘转运流道2的两侧轨道上也设有相类似的盖盘分离机构9，用以为上盖61与金属托盘62脱离。并且，上述各转运流道1、2、3内均设有飞梭机构，用以配合输送相应的托盘或上盖61。而所述X轴支撑架7横跨于上述转运流道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种翻转倒料机械手，其特征在于：包括主X轴平移模组、设于主X轴平移模组上的主Z轴升降模组、设于主Z轴升降模组上的叉子机构和翻转机构，叉子机构包括叉子Z轴升降模组、设于叉子Z轴升降模组上的一对叉子及控制两叉子开合的叉子开合气缸，翻转机构包括设于叉子Z轴升降模组下方的空中旋转平台、设于空中旋转平台内用以上下夹持的两层框架，两层框架均设计为两半式活动结构并具有控制框架的两半式活动结构相对开合的框架开合气缸及控制位于下层的框架上拉夹持的向上合拢气缸，两层框架之间还设有盖盘分离机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种翻转倒料机械手，其特征在于：包括主X轴平移模组、设于主X轴平移模组上的主Z轴升降模组、设于主Z轴升降模组上的叉子机构和翻转机构，叉子机构包括叉子Z轴升降模组、设于叉子Z轴升降模组上的一对叉子及控制两叉子开合的叉子开合气缸，翻转机构包括设于叉子Z轴升降模组下方的空中旋转平台、设于空中旋转平台内用以上下夹持的两层框架，两层框架均设计为两半式活动结构并具有控制框架的两半式活动结构相对开合的框架开合气缸及控制位于下层的框架上拉夹持的向上合拢气缸，两层框架之间还设有盖盘分离机构。


2.根据权利要求1所述的一种翻转倒料机械手，其特征在于：所述的框...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢升，
申请(专利权)人：上海世禹精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31