扭矩的标定方法及半导体设备物料存储单元技术

本申请涉及半导体领域，涉及一种扭矩的标定方法及半导体设备物料存储单元。扭矩的标定方法包括：计算翻转组件的最大扭矩：T

【技术实现步骤摘要】
扭矩的标定方法及半导体设备物料存储单元


[0001]本申请涉及半导体领域，尤其是涉及一种扭矩的标定方法及半导体设备物料存储单元。

技术介绍

[0002]半导体设备物料存储单元通常借助封闭空间和气浴单元实现洁净性控制，为解决洁净性控制(要求封闭空间)和水平方向物料交接(要求敞开空间)的矛盾，需要设计一款安全型自动切换状态的垂向开合装置。当进行物料交接时，垂向开合装置打开，以便机械手进行物料交接；当完成物料交接后，垂向开合装置关闭，确保物料处于封闭空间，最大限度保障物料的洁净度，以便提高生产效率和良品率。
[0003]但是，现有垂向开合装置一般没有防夹功能，或者是基于传感器检测有无障碍物实现防夹功能，前者无法保障机械手和人员的安全，后者虽然具备防夹功能，但从传感器触发到装置停止的惯性移动，也会损伤精密机械和物料，再者，存在传感器误检、失效无法实现防夹功能的风险。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是在于提供一种扭矩的标定方法，从而解决了现有的垂向开合装置没有防夹功能或者基于传感器的防夹功能，容易损伤精密机械和物料且存在误检的问题。
[0005]根据本申请第一方面提供了一种扭矩的标定方法，用于标定开合装置的扭矩，所述开合装置包括主动轮、从动轮、从动轴、翻转组件以及锁紧机构，所述主动轮能够带动所述从动轮旋转，所述从动轴贯穿所述从动轮，并连接所述翻转组件，所述从动轴能够驱动所述翻转组件运动，以打开或关闭外部机构的开口，所述锁紧机构能够对所述从动轮施加轴向的压力，以锁紧所述从动轮，所述扭矩的标定方法包括：
[0006]计算所述翻转组件的最大扭矩：T
N
＝P
·
L，其中，P为所述翻转组件的重力，L为P作用在所述翻转组件的重心处距所述从动轮的回转中心的最大力臂长度，并记为标定位置；
[0007]确定工作扭矩：T，其中，T≥n
·
T
N
，n为大于1的安全系数；
[0008]标定所述翻转组件的扭矩：逐步锁紧所述从动轮，当翻转组件处于标定位置且所述从动轮不脱离时，记录施加的压力值：F＝F
i
，所述翻转组件的扭矩T
i
＝(F
b
+P)
·
L，其中，i为标定次数，F
b
为作用在所述翻转组件的重心处，且在重力方向的力。
[0009]在上述任意技术方案中，进一步地，所述扭矩的标定方法还包括在标定所述翻转组件的扭矩后的记录步骤：记录数据(F
i
，T
i
)，并绘制标定数据图。
[0010]在上述任意技术方案中，进一步地，所述开合装置还包括两个摩擦轮、从动轮固定座以及压力传感器，所述锁紧机构为调整螺母，所述从动轮固定座套设于所述从动轴，所述从动轮固定座包括主体部和凸起部，所述从动轮内部形成有凹部，所述凹部将所述从动轮分隔为第一侧部和第二侧部，所述第一侧部套设于所述从动轴，所述第二侧部套设于所述主体部，所述凸起部设置于所述凹部内，两个所述摩擦轮夹持所述第二侧部，所述调整螺母
套设于所述主体部，所述压力传感器套设于所述主体部，且设置在所述调整螺母与其中一个位于所述从动轮外部的所述摩擦轮之间。
[0011]在上述任意技术方案中，进一步地，所述开合装置还包括压紧轮和鼓型垫圈，所述压紧轮和所述鼓型垫圈均套设于所述主体部，所述压紧轮设置在所述压力传感器与其中一个位于所述从动轮外部的所述摩擦轮之间，所述鼓型垫圈设置在所述压力传感器与所述调整螺母之间。
[0012]在上述任意技术方案中，进一步地，所述翻转组件包括两组连接柄和挡窗，所述从动轴贯穿所述从动轮，且两端分别连接两组所述连接柄，以驱动两组所述连接柄运动，两组所述连接柄能够带动所述挡窗运动，以打开或关闭外部机构的开口。
[0013]在上述任意技术方案中，进一步地，所述开合装置还包括框架组件，所述框架组件包括两个侧立板，每一组所述连接柄包括第一曲柄、第二曲柄以及连杆，所述从动轮设置在所述主动轮的顶部，所述从动轮的两端分别穿过两个所述侧立板，所述从动轮的每一端均通过第一转动组件与所述第一曲柄的第一端转动连接，所述第二曲柄的第一端通过第二转动组件与所述侧立板连接，所述第二转动组件位于所述第一转动组件的顶部，所述第一曲柄的第二端与所述连杆的底部转动连接，所述第二曲柄的第二端与所述连杆的顶部转动连接，所述连杆的侧部连接所述挡窗，所述从动轴能够驱动所述第一曲柄运动，以带动所述挡窗运动。
[0014]在上述任意技术方案中，进一步地，所述开合装置还包括位置传感器、控制系统以及传感器挡轮，所述传感器挡轮连接所述从动轴，且位于所述从动轴的远离所述从动轮的一端，所述传感器挡轮开设有传感器透光孔，所述位置传感器连接远离所述从动轮的侧立板的内侧部，所述从动轮带动所述传感器挡轮旋转时，所述位置传感器的检测信号透过所述传感器透光孔时，发送停止信号或开启信号至控制系统。
[0015]在上述任意技术方案中，进一步地，在标定所述翻转组件的扭矩的步骤中：F
b
的值由拉力计测量。
[0016]根据本申请第二方面提供了一种半导体设备物料存储单元，所述半导体设备物料存储单元包括开合装置，所述开合装置的扭矩是由如上所述的扭矩的标定方法标定的。
[0017]在上述任意技术方案中，进一步地，所述半导体设备物料存储单元设置有开口，所述从动轴能够驱动所述翻转组件运动，以打开或关闭所述半导体设备物料存储单元设置的开口。
[0018]根据本申请第一方面提供了一种矩的标定方法，用于标定开合装置的扭矩，其中，开合装置包括主动轮、从动轮、从动轴、翻转组件以及锁紧机构，主动轮能够带动从动轮旋转，从动轴贯穿从动轮，并连接翻转组件，从动轴能够驱动翻转组件运动，以打开或关闭外部机构的开口，锁紧机构能够对从动轮施加轴向的压力，以锁紧从动轮；
[0019]扭矩的标定方法包括：
[0020]如图5所示，计算翻转组件的最大扭矩：T
N
＝P
·
L，其中，P为翻转组件的重力，L为P作用在翻转组件的重心处距从动轮的回转中心的最大力臂长度，并记为标定位置；这里，翻转组件的最大扭矩是在锁紧从动轮之前测量的最大扭矩；
[0021]确定工作扭矩：T，其中，T≥n
·
T
N
，n为大于1的安全系数；这里，T的值也可根据需求预先选定(例如，T可以是手动开合需要克服的扭矩，也可以是夹持人手不造成伤害的扭
矩，例如T在2—10Nm之间)。
[0022]标定翻转组件的扭矩：逐步锁紧从动轮，当翻转组件处于标定位置且从动轮不脱离时(说明从动轴可以带动翻转组件)，记录施加的压力值：F＝F
i
，翻转组件的扭矩T
i
＝(F
b
+P)
·
L，其中，i为标定次数，F
b
为作用在翻转组件的重心处，且在重力方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扭矩的标定方法，其特征在于，用于标定开合装置的扭矩，所述开合装置包括主动轮、从动轮、从动轴、翻转组件以及锁紧机构，所述主动轮能够带动所述从动轮旋转，所述从动轴贯穿所述从动轮，并连接所述翻转组件，所述从动轴能够驱动所述翻转组件运动，以打开或关闭外部机构的开口，所述锁紧机构能够对所述从动轮施加轴向的压力，以锁紧所述从动轮，所述扭矩的标定方法包括：计算所述翻转组件的最大扭矩：T
N
＝P
·
L，其中，P为所述翻转组件的重力，L为P作用在所述翻转组件的重心处距所述从动轮的回转中心的最大力臂长度，并记为标定位置；确定工作扭矩：T，其中，T≥n
·
T
N
，n为大于1的安全系数；标定所述翻转组件的扭矩：逐步锁紧所述从动轮，当翻转组件处于标定位置且所述从动轮不脱离时，记录施加的压力值：F＝F
i
，所述翻转组件的扭矩T
i
＝(F
b
+P)
·
L，其中，i为标定次数，F
b
为作用在所述翻转组件的重心处，且在重力方向的力。2.根据权利要求1所述的扭矩的标定方法，其特征在于，所述扭矩的标定方法还包括在标定所述翻转组件的扭矩后的记录步骤：记录数据(F
i
，T
i
)，并绘制标定数据图。3.根据权利要求1所述的扭矩的标定方法，其特征在于，所述开合装置还包括两个摩擦轮、从动轮固定座以及压力传感器，所述锁紧机构为调整螺母，所述从动轮固定座套设于所述从动轴，所述从动轮固定座包括主体部和凸起部，所述从动轮内部形成有凹部，所述凹部将所述从动轮分隔为第一侧部和第二侧部，所述第一侧部套设于所述从动轴，所述第二侧部套设于所述主体部，所述凸起部设置于所述凹部内，两个所述摩擦轮夹持所述第二侧部，所述调整螺母套设于所述主体部，所述压力传感器套设于所述主体部，且设置在所述调整螺母与其中一个位于所述从动轮外部的所述摩擦轮之间。4.根据权利要求3所述的扭矩的标定方法，其特征在于，所述开合装置还包括压紧轮和鼓型垫圈，所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东雷，关宏武，王浩楠，林继柱，刘颖，
申请(专利权)人：北京半导体专用设备研究所中国电子科技集团公司第四十五研究所，
类型：发明
国别省市：