一种基于自动检测的晶片频率分选机的制作方法

1.本实用新型涉及一种基于自动检测的晶片频率分选机。


背景技术：

2.长期以来，我国的石英晶片分选主要依靠人工进行分选，存在分选速度慢、误差高等诸多弊端；但近年来随着市场上对石英晶片的大量需求，石英晶片自动分选设备逐步的被广泛采用，特别是全自动的石英晶片分选设备的使用。但是全自动石英晶片分选机存在分选生产效率不高，分选精度不高的问题，设备存在稳定性不好，可靠性低，重复性差的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种基于自动检测的晶片频率分选机的技术方案，该分选机的结构简单紧凑，不仅便于晶片自动上料散落，而且可以实现自动测频和分选，大大提高了测频速度和分选的效率。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种基于自动检测的晶片频率分选机，包括箱体，其特征在于：箱体的顶面上设置有直线上料模块、料斗进料模块、吸头上料模块、圆台机构、测频模块、分选模块和收纳模块，晶片通过料斗进料模块散落到直线上料模块，吸头上料模块吸取直线上料模块上的晶片至圆台机构，通过测频模块进行频率测量，再由分选模块分料至收纳模块，提高晶片的测频和分选效率；该分选机的结构简单紧凑，不仅便于晶片自动上料散落，而且可以实现自动测频和分选，大大提高了测频速度和分选的效率。
6.进一步，直线上料模块包括第一滑轨、第一电机和上料料盒，第一滑轨设于箱体上，第一电机连接在第一滑轨的一端，上料料盒通过第一滑块连接第一滑轨，第一电机经螺杆带动第一滑块沿第一滑轨前后移动，通过第一电机可以带动螺杆旋转，进而可以通过第一滑块带动上料料盒沿第一滑轨移动，使晶片自动不重叠地散落到上料料盒上，提高上料的速度，同时可以提高吸头上料模块的工作效率。
7.进一步，料斗进料模块包括第一支撑架、第二电机、进料斗和进料筒，第二电机通过第一支撑架固定连接在箱体上，第一支撑架上设有水平板，进料斗设于水平板上，第二电机的输出轴连接进料筒，进料斗支撑进料筒，第一支撑架提高了第二电机安装的稳定性和可靠性，通过第二电机可以带动进料筒旋转，使进料筒内的晶片进入进料斗，通过进料斗输入上料料盒，水平板提高了进料斗安装的稳定性和可靠性。
8.进一步，吸头上料模块包括第二滑轨、第三电机、摄像机、ccd光源固定块和移动吸附机构，第二滑轨通过第二支撑架固定于箱体上，第三电机设于第二滑轨的端部，第三电机经螺杆带动移动吸附机构沿第二滑轨左右移动，第二滑轨的后侧面上设置有第一固定板，第一固定板上设置有第二固定板，摄像机通过第一升降块连接第二固定板，第二固定块上位于摄像机的下方设置有ccd光源固定块，通过摄像机和ccd光源固定块上的光源可以对上
料料盒内的晶片进行成像，确定晶片的位置，然后通过第三电机可以经螺杆带动移动吸附机构移动至上料料盒上方，吸取相应的晶片，将晶片输送到圆台机构上用于测频检测，第一固定块和第二固定块提高了摄像机和ccd光源固定块安装的稳定性和可靠性，同时摄像机可以根据实际加工的要求通过第一升降块进行高度调节。
9.进一步，移动吸附机构包括移动板、定位板、夹臂和真空吸嘴，移动板通过助推板连接第二滑轨，夹臂通过定位板连接移动板，真空吸嘴设于夹臂上，第二电机带动螺杆旋转，进而通过助推板带动移动板沿第二滑轨来回移动，实现对晶片的输送，真空吸嘴连接外部的压缩空气设备，便于吸取晶片。
10.进一步，圆台机构包括第四电机和转盘，转盘连接在第四电机上，转盘的顶面上均匀设置有测量下电极，通过第四电机可以带动转盘旋转，进而可以使测量下电极移动至所需的位置，当移动吸附机构将晶片放入测量下电极上后，通过转盘转动至测频模块的下方，进行测频检测。
11.进一步，测频模块包括第三固定板、上下电机模块、微分头、数显千分表和测量上电极，第三固定板通过第二立柱固定于箱体上，上下电机模块连接在第三固定板上，微分头连接上下电机模块，微分头通过连接臂连接第二升降块，第二升降块上设有数显千分表，数显千分表的底端连接测量上电极，第二升降块移动连接在第三固定板上，通过上下电机模块可以经微分头带动第二升降块上下移动，使测量上电极接触晶片，通过测量上电极和转盘上的测量下电极对晶片进行厚度检测，并将测得的厚度数据传递至显示屏内的频率-厚度信号转换器，第二立柱提高了第三固定板安装的稳定性和可靠性，进一步提高测频的精度。
12.进一步，分选模块包括分选电机、摆臂和分选机械手，分选电机设于收纳模块上，摆臂的通过定位套筒连接分选电机的输出轴，分选机械手连接摆臂，测频后的晶片通过圆台机构转动至分选模块的下方，通过分选机械手抓取晶片，在分选电机的作用下将晶片移动至相应的测频盒上方，并放入相应的测频盒。
13.进一步，收纳模块包括限位板、托板和测频盒，限位板位于托板的上方，测频盒分布于限位板和托板之间，限位板和托板便于测频盒与分选模块的安装定位，提高晶片收纳的效率。
14.进一步，箱体的上方设有显示屏，显示屏通过第一立柱固定连接箱体，通过第一立柱大大提高了显示屏安装的稳定性，显示屏用于显示测频的数据。
15.本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
16.1、该分选机的结构简单紧凑，不仅便于晶片自动上料散落，而且可以实现自动测频和分选，大大提高了测频速度和分选的效率。
17.2、通过第一电机可以带动螺杆旋转，进而可以通过第一滑块带动上料料盒沿第一滑轨移动，使晶片自动不重叠地散落到上料料盒上，提高上料的速度，同时可以提高吸头上料模块的工作效率。
18.3、通过第三电机可以带动转盘旋转，进而可以使测量下电极移动至所需的位置，当移动吸附机构将晶片放入测量下电极上后，通过转盘转动至测频模块的下方，进行测频检测。
19.4、通过上下电机模块可以经微分头带动第二升降块上下移动，使测量上电极接触
晶片，通过测量上电极和转盘上的测量下电极对晶片进行测频检测，并将测得的电信号传递至显示屏，第二立柱提高了第三固定板安装的稳定性和可靠性，进一步提高测频的精度。
附图说明：
20.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
21.图1为本实用新型一种基于自动检测的晶片频率分选机的效果图；
22.图2为本实用新型中直线上料模块的结构示意图；
23.图3为本实用新型中料斗进料模块的结构示意大图；
24.图4为本实用新型中吸头上料模块的结构示意图；
25.图5为本实用新型中移动吸附机构的结构示意图；
26.图6为本实用新型中圆台机构的结构示意图；
27.图7为本实用新型中测频机构的结构示意图；
28.图8为本实用新型中分选模块与收纳模块之间的连接示意图；
29.图9为本实用新型中分选模块的结构示意图。
30.图中：1-直线上料模块；2-料斗进料模块；3-吸头上料模块；4-圆台机构；5-测频模块；6-分选模块；7-收纳模块；8-显示屏；9-第一立柱；10-箱体；11-第一滑轨；12-第一电机；13-第一滑块；14-上料料盒；15-第一支撑架；16-第二电机；17-进料筒；18-进料斗；19-水平板；20-第二滑轨；21-第三电机；22-第二支撑架；23-第一固定板；24-第二固定板；25-第一升降块；26-摄像机；27-ccd光源固定块；28-移动吸附机构；29-移动板；30-助推板；31-定位板；32-真空吸嘴；33-夹臂；34-第四电机；35-转盘；36-测量下电极；37-第二立柱；38-第三固定板；39-上下电机模块；40-微分头；41-连接臂；42-数显千分表；43-第二升降块；44-测量上电极；45-限位板；46-托板；47-测频盒；48-分选电机；49-摆臂；50-分选机械手；51-定位套筒。
具体实施方式
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
33.需要说明书的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
34.如图1至图9所示，为本实用新型一种基于自动检测的晶片频率分选机，包括箱体10，箱体10的顶面上设置有直线上料模块1、料斗进料模块2、吸头上料模块3、圆台机构4、测频模块5、分选模块6和收纳模块7，直线上料模块1、料斗进料模块2、吸头上料模块3、圆台机构4、测频模块5、分选模块6和收纳模块7均固定连接在箱体10的顶面上，晶片通过料斗进料
模块2散落到直线上料模块1，直线上料模块1包括第一滑轨11、第一电机12和上料料盒14，第一滑轨11设于箱体10上，第一电机12连接在第一滑轨11的一端，上料料盒14通过第一滑块13连接第一滑轨11，第一电机12经螺杆带动第一滑块13沿第一滑轨11前后移动，通过第一电机12可以带动螺杆旋转，进而可以通过第一滑块13带动上料料盒14沿第一滑轨11移动，使晶片自动不重叠地散落到上料料盒14上，提高上料的速度，同时可以提高吸头上料模块3的工作效率。
35.料斗进料模块2包括第一支撑架15、第二电机16、进料斗18和进料筒17，第二电机16通过第一支撑架15固定连接在箱体10上，第一支撑架15上设有水平板19，进料斗18设于水平板19上，第二电机16的输出轴连接进料筒17，进料斗18支撑进料筒17，第一支撑架15提高了第二电机16安装的稳定性和可靠性，通过第二电机16可以带动进料筒17旋转，使进料筒17内的晶片进入进料斗18，通过进料斗18输入上料料盒14，水平板19提高了进料斗18安装的稳定性和可靠性。
36.吸头上料模块3吸取直线上料模块1上的晶片至圆台机构4，吸头上料模块3包括第二滑轨20、第三电机21、摄像机26、ccd光源固定块27和移动吸附机构28，第二滑轨20通过第二支撑架22固定于箱体10上，第三电机21设于第二滑轨20的端部，第三电机21经螺杆带动移动吸附机构28沿第二滑轨20左右移动，第二滑轨20的后侧面上设置有第一固定板23，第一固定板23上设置有第二固定板24，摄像机26通过第一升降块25连接第二固定板24，第二固定块上位于摄像机26的下方设置有ccd光源固定块27，通过摄像机26和ccd光源固定块27上的光源可以对上料料盒14内的晶片进行成像，确定晶片的位置，然后通过第三电机21可以经螺杆带动移动吸附机构28移动至上料料盒14上方，吸取相应的晶片，将晶片输送到圆台机构4上用于测频检测，第一固定块和第二固定块提高了摄像机26和ccd光源固定块27安装的稳定性和可靠性，同时摄像机26可以根据实际加工的要求通过第一升降块25进行高度调节。移动吸附机构28包括移动板29、定位板31、夹臂33和真空吸嘴32，移动板29通过助推板30连接第二滑轨20，夹臂33通过定位板31连接移动板29，真空吸嘴32设于夹臂33上，第二电机16带动螺杆旋转，进而通过助推板30带动移动板29沿第二滑轨20来回移动，实现对晶片的输送，真空吸嘴32连接外部的压缩空气设备，便于吸取晶片。
37.圆台机构4包括第四电机34和转盘35，转盘35连接在第四电机34上，转盘35的顶面上均匀设置有测量下电极36，通过第四电机34可以带动转盘35旋转，进而可以使测量下电极36移动至所需的位置，当移动吸附机构28将晶片放入测量下电极36上后，通过转盘35转动至测频模块5的下方，进行测频检测。
38.通过测频模块5进行频率测量，测频模块5包括第三固定板38、上下电机模块39、微分头40、数显千分表42和测量上电极44，第三固定板38通过第二立柱37固定于箱体10上，上下电机模块39连接在第三固定板38上，微分头40连接上下电机模块39，微分头40通过连接臂41连接第二升降块43，第二升降块43上设有数显千分表42，数显千分表42的底端连接测量上电极44，第二升降块43移动连接在第三固定板38上，通过上下电机模块39可以经微分头40带动第二升降块43上下移动，使测量上电极44接触晶片，通过测量上电极44和转盘35上的测量下电极36对晶片进行厚度检测，并将测得的厚度数据传递至显示屏8内的频率-厚度信号转换器，第二立柱37提高了第三固定板38安装的稳定性和可靠性，进一步提高测频的精度。
39.再由分选模块6分料至收纳模块7，提高晶片的测频和分选效率，分选模块6包括分选电机48、摆臂49和分选机械手50，分选电机48设于收纳模块7上，摆臂49的通过定位套筒51连接分选电机48的输出轴，分选机械手50连接摆臂49，测频后的晶片通过圆台机构4转动至分选模块6的下方，通过分选机械手50抓取晶片，在分选电机48的作用下将晶片移动至相应的测频盒47上方，并放入相应的测频盒47。收纳模块7包括限位板45、托板46和测频盒47，限位板45位于托板46的上方，测频盒47分布于限位板45和托板46之间，限位板45和托板46便于测频盒47与分选模块6的安装定位，提高晶片收纳的效率。该分选机的结构简单紧凑，不仅便于晶片自动上料散落，而且可以实现自动测频和分选，大大提高了测频速度和分选的效率。
40.箱体10的上方设有显示屏8，显示屏8通过第一立柱9固定连接箱体10，通过第一立柱9大大提高了显示屏8安装的稳定性，显示屏8用于显示测频的数据。
41.本实用新型在实际使用时，首先将待测的晶片放入进料筒内，通过第二电机带动进料筒转动，使晶片通过进料斗落入直线上料模块，第一电机经第一滑块带动上料料盒前后移动，使晶片自动不重叠地散落在上料料盒上，然后通过摄像机和光源对晶片进行成像，再通过第三电机带动移动吸附机构移动至上料料盒上方，吸取相应的晶片，再移动至圆台机构的上方，将晶片放入测量下电极上，通过第四电极带动转盘旋转，使晶片转移至测频模块下方，通过测频模块进行测频检测，检测后通过圆台机构转移至靠近分选模块的一侧，通过分选机械手抓取晶片，再将晶片转动至相应的测频盒上方，使晶片落入测频盒，进行下一个晶片的测频分选。
42.以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。