托盘循环式上下料设备制造技术

本发明专利技术提供了一种托盘循环式上下料设备，包括装在机架上的托盘载台、单托盘抱取机构、托盘循环机构、机械臂组件、读ID机构、上料流道以及下料流道；两个托盘载台分别设置在上料工位和下料工位处，能够做升降运动，用于转移载有基板的托盘；单托盘抱取机构用于抱取并运输托盘；托盘循环机构能够在上料工位与下料工位之间移动，用于储存并转移托盘；机械臂组件能够吸附并转移基板；读ID机构：位于机械臂组件的转移区域内，用于读取基板的信息。本发明专利技术通过采用机械臂组件与多个机构协作的方式，实现堆叠托盘内基板的上下料，通过空托盘在上下料过程中的位置变换，实现了托盘的循环利用，从而减少了人工作业，减少机械臂动作，提高了上下料的效率。下料的效率。下料的效率。

【技术实现步骤摘要】
托盘循环式上下料设备


[0001]本专利技术涉及半导体基板加工
，具体地，涉及一种托盘循环式上下料设备。

技术介绍

[0002]随着半导体生产需求的增加以及设备的不断更新迭代，基板加工的效率也在不断提高，在基板的生产加工过程中，关于基板的上下料，需要将基板放入托盘中，托盘层层堆叠，再用手推车将堆叠起来的托盘运输至上料工位，然后再用另一台小车将另一摞无基板的空托盘运输至下料工位，上下料设备再取放基板实现对后道加工设备的上下料。
[0003]现有技术工作过程一般为，上下料设备的机械臂将上料工位的1个托盘内的基板取走上料后，上料工位的模组机构这个空托盘存到上料工位上方的固定料仓内；当基板加工完成后流回上下料设备，机械臂再将基板吸取放入下料工位的1个空托盘内，下料工位的模组机构这个装有基板的托盘存到下料工位上方的固定料仓内，重复层层取放，待所有基板都加工完后，再将固定料仓内的托盘一次性全部放回小车上等待人工取走，如此完成1小车基板的上下料。
[0004]但是，现有的上下料设备受取放基板方式的限制，机械臂动作繁杂，上下料的效率较慢，且小车一次运输的基板数量较少，人工介入频率高。因此，专利技术人认为需要提供一种托盘循环式上下料设备，通过利用上料和下料托盘循环使用的方式，提高一次(一小车)上下料基板数量，减少人工作业，以及优化结构，减少机械臂动作，提高效率。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种托盘循环式上下料设备。
[0006]根据本专利技术提供的一种托盘循环式上下料设备,包括安装在机架上的：
[0007]托盘载台：两个所述托盘载台分别设置在上料工位和下料工位处，能够做升降运动，用于转移载有基板的托盘；
[0008]单托盘抱取机构：用于抱取并运输所述托盘；
[0009]托盘循环机构：能够在所述上料工位与所述下料工位之间移动，用于储存并转移所述托盘；
[0010]机械臂组件：能够吸附并转移所述基板；
[0011]上料流道：位于所述机械臂组件的转移区域内，用于接收并输送所述基板；
[0012]读ID机构：位于所述机械臂组件的转移区域内，用于读取所述基板的信息；
[0013]下料流道：位于所述机械臂组件的转移区域内，用于输送所述基板。
[0014]优选地，所述机架的外侧设置有操作面板。
[0015]优选地，还包括小车，所述小车上放置有叠放的所述托盘，所述小车包括上料小车和下料小车，所述上料小车放置在所述上料工位处，所述下料小车放置在下料工位处。
[0016]优选地，所述托盘载台包括：
[0017]定位装置：包括托盘Y轴定位装置和托盘X轴定位装置，通过定位气缸压紧定位最
上层的所述托盘；
[0018]小车导向：用于对所述小车进行导向；
[0019]小车到位检测装置：用于检测所述小车的位置；
[0020]小车拉紧装置：通过气缸将所述小车夹紧固定；
[0021]托举平台：用于托举叠放的所述托盘，且能够做升降运动；
[0022]伺服丝杆动力机构：与所述托举平台传动连接。
[0023]优选地，所述单托盘抱取机构包括：
[0024]Z轴模组：用于驱动所述单托盘抱取机构做升降运动；
[0025]扫码器：用于读取所述托盘信息；
[0026]抱取手臂：两个所述抱取手臂设置在所述托盘的两侧，底部设置有抓取手指，四个所述抓取手指设置在所述托盘的四角，四个所述抓取手指配合勾取所述托盘；
[0027]抱取气缸：与所述抱取手臂传动连接。
[0028]优选地，所述托盘循环机构包括：直线模组和料仓，所述直线模组与所述料仓传动连接，所述料仓用于存储所述托盘，所述料仓通过所述直线模组带动从所述上料工位上方移动至所述下料工位上方；所述料仓上设置有料仓立柱、料仓仓门以及仓门气缸，四根所述料仓立柱设置在所述料仓的四角，用于对所述托盘限位，所述仓门气缸用于控制所述料仓仓门的开或关。
[0029]优选地，所述读ID机构包括：护罩、相机、镜头以及光源。
[0030]优选地，所述机械臂组件包括六轴机械臂，所述六轴机械臂的末端设置有用做气路连接的型材、真空发生器以及吸盘，所述吸盘与所述基板吸附配合。
[0031]优选地，所述上料流道包括：
[0032]第一搬送轮：用于接收并输送所述机械臂组件转移的所述基板；
[0033]磁力轮：与所述第一搬送轮传动连接；
[0034]驱动电机：与所述磁力轮传动连接。
[0035]优选地，所述下料流道包括：
[0036]第二搬送轮：用于输送加工后的所述基板；
[0037]顶升平台：用于托举所述基板；
[0038]来料阻挡：用于阻挡所述基板；
[0039]顶升气缸：用于驱动所述顶升平台做升降运动。
[0040]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0041]1、本专利技术通过采用机械臂组件与多个机构协作的方式，实现堆叠托盘内基板的上下料，通过空托盘在上下料过程中的位置变换，实现了托盘的循环利用，大大提高了工作效率；通过合理的布局及上下料托盘循环的方式，提高了人工一次性上料的数量，相同情况下降低了人工上料次数，从而减少了人工作业，以及优化结构，减少机械臂动作，降低了对托盘叠放的要求，从而提高了上下料的效率。
[0042]2、本专利技术通过在上料过程中，上料工位处的托盘载台托举载有基板的托盘，并进行定位，通过机械臂组件吸附托盘上的基板，并转移至上料流道上，输送至下一工序；同时，通过单托盘抱取机构抱取空托盘并存储至托盘循环机构内，机械臂组件与单托盘抱取机构重复工作，即可实现一次性上料多个基板，并将空托盘依次存储；进一步的，还能同时进行
下料过程，托盘循环机构将存储的多个托盘从上料工位处转移至下料工位处，机械臂组件吸附加工完成后输送至下料流道上的基板，并逐一转移至空托盘上，重复机械臂组件5的操作，下料工位处的托盘载台能够托举多个载有加工后的基板400的托盘。在此过程中，读ID机构能够对上下料过程中的基板进行读取信息，保证了上下料操作的精确性。
附图说明
[0043]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0044]图1为本专利技术主要体现托盘循环式上下料设备的外部结构示意图；
[0045]图2为本专利技术主要体现托盘循环式上下料设备的内部结构示意图；
[0046]图3为本专利技术主要体现托盘载台的结构示意图；
[0047]图4为本专利技术主要体现单托盘抱取机构的结构示意图；
[0048]图5为本专利技术主要体现托盘循环机构的结构示意图；
[0049]图6为本专利技术主要体现读ID机构的结构示意图；
[0050]图7为本专利技术主要体现机械臂组件的结构示意图；
[0051]图8为本专利技术主要体现上料流道的结构示意图；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种托盘循环式上下料设备，其特征在于，包括安装在机架上的：托盘载台(1)：两个所述托盘载台(1)分别设置在上料工位(100)和下料工位(200)处，能够做升降运动，用于转移载有基板(400)的托盘；单托盘抱取机构(2)：用于抱取并运输所述托盘；托盘循环机构(3)：能够在所述上料工位(100)与所述下料工位(200)之间移动，用于存储并转移所述托盘；机械臂组件(5)：能够吸附并转移所述基板(400)；上料流道(6)：位于所述机械臂组件(5)的转移区域内，用于接收并输送所述基板(400)；读ID机构(4)：位于所述机械臂组件(5)的转移区域内，用于读取所述基板(400)的信息；下料流道(7)：位于所述机械臂组件(5)的转移区域内，用于输送所述基板(400)。2.如权利要求1所述的托盘循环式上下料设备，其特征在于，所述机架的外侧设置有操作面板(300)。3.如权利要求1所述的托盘循环式上下料设备，其特征在于，还包括小车，所述小车上放置有叠放的所述托盘，所述小车包括上料小车(8)和下料小车(9)，所述上料小车(8)放置在所述上料工位(100)处，所述下料小车(9)放置在下料工位(200)处。4.如权利要求3所述的托盘循环式上下料设备，其特征在于，所述托盘载台(1)包括：定位装置：包括托盘Y轴定位装置(11)和托盘X轴定位装置(12)，通过定位气缸压紧定位最上层的所述托盘；小车导向(13)：用于对所述小车进行导向；小车到位检测装置(14)：用于检测所述小车的位置；小车拉紧装置(15)：通过气缸将所述小车夹紧固定；托举平台(16)：用于托举叠放的所述托盘，且能够做升降运动；伺服丝杆动力机构(17)：与所述托举平台(16)传动连接。5.如权利要求1所述的托盘循环式上下料设备，其特征在于，所述单托盘抱取机构(2)包括：Z轴模组(21)：用于驱动所述单托盘抱取机构(2)做升降运动；扫码器(22)：用于读取所述托盘信息；抱取手臂(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁猛，赵凯，林海涛，卢升，李兵，徐兴海，
申请(专利权)人：技感半导体设备南通有限公司，
类型：发明
国别省市：