一种抓取装置及搬运设备的制作方法

1.本实用新型涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种抓取装置及搬运设备。


背景技术：

2.随着我国半导体集成电路产业的发展，集成电路各制程工序都已实现全自动生产，芯片在各工序之间传递采用料盒装载传送，大多数芯片封装后层叠堆放在料盒中，流转至下一制程工序，再采用搬运设备把堆放的单个芯片从料盒中取出，放入相应的传送机构。由于层叠堆放的两个芯片之间的间隙很小，只有0.85mm左右，传统的平行开闭式的机械夹爪在进行抓取工作时，相互靠近抓取的距离较远，并且夹爪本身的厚度最少有0.5mm，大大降低了对芯片抓取分离的可靠性和准确度。此外，芯片在堆叠放置的过程中可能会存在不平翘起的问题，也大大降低了对芯片抓取的稳定性和可靠性，容易导致芯片从夹爪上掉落，从而导致芯片损坏。
3.因此，亟需发明一种抓取装置及搬运设备，以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种抓取装置及搬运设备，以保证待抓取件的平整度，提高对待抓取件抓取分离的稳定性、可靠性和准确度。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种抓取装置，包括：
7.压平机构，被配置为压平待抓取件；以及
8.抓取机构，设置在所述压平机构上，所述抓取机构包括两组在所述压平机构两侧相对设置的抓取组件，两组所述抓取组件能够相对所述压平机构转动闭合，以抓取被所述压平机构压平后的所述待抓取件。
9.作为优选方案，所述抓取组件包括：
10.安装架，固定在所述压平机构上；
11.抓取臂，转动设置在所述安装架上；以及
12.复位件，所述抓取臂在所述复位件的作用下相对所述安装架朝靠近所述压平机构的方向转动以抓取所述待抓取件。
13.作为优选方案，所述抓取组件还包括：
14.驱动件，被配置为驱动所述抓取臂相对所述安装架朝远离所述压平机构的方向转动以释放所述待抓取件。
15.作为优选方案，所述驱动件包括：
16.吹气发生器；
17.进气管，设置在所述安装架上，并且与所述吹气发生器相连通；以及
18.活塞杆，所述安装架的内部开设有与所述进气管相连通的容纳腔，所述活塞杆活动设置在所述容纳腔中；
19.所述吹气发生器通过所述进气管向所述容纳腔中吹气时，所述活塞杆能相对所述容纳腔滑动并推动所述抓取臂相对所述安装架朝远离所述压平机构的方向转动。
20.作为优选方案，所述抓取组件还包括：
21.调节件，所述调节件的一端能旋拧穿过所述抓取臂与所述安装架相抵接；
22.通过调节所述调节件旋入所述抓取臂的深度，以调节所述复位件推动所述抓取臂相对所述安装架朝靠近所述压平机构方向转动的角度。
23.作为优选方案，所述抓取臂的抓取端开设有抓取所述待抓取件的螺纹沟槽。
24.作为优选方案，所述抓取臂在所述复位件的作用下抓取所述待抓取件时，所述抓取臂相对两组所述抓取组件的对称轴朝远离所述压平机构方向倾斜的角度大于15
°
且小于25
°
。
25.作为优选方案，所述压平机构包括：
26.压平组件，被配置为压平所述待抓取件；
27.安装组件，设置在所述压平组件的上方；以及
28.弹性件，所述弹性件的两端分别与所述安装组件和所述压平组件相连接。
29.作为优选方案，所述压平机构还包括：
30.导向组件，设置在所述安装组件和所述压平组件之间，被配置为引导所述压平组件朝靠近或远离所述安装组件的方向移动。
31.作为优选方案，所述导向组件包括：
32.导向轴承，贯穿固定在所述安装组件中；以及
33.导向柱，在所述安装组件和所述压平组件之间延伸，所述弹性件套设在所述导向柱上，所述导向柱的一端固定在所述压平组件上，所述导向柱的另一端能滑动穿设在所述导向轴承中。
34.作为优选方案，所述导向柱穿出所述导向轴承的一端套设固定有限位板，所述限位板能与所述导向轴承相抵接以限制所述压平组件远离所述安装组件的极限位置。
35.作为优选方案，所述抓取装置还包括：
36.检测机构，固定在所述压平机构上，被配置为检测所述压平机构的下方是否存在有所述待抓取件。
37.一种搬运设备，包括移送装置以及如上所述的抓取装置，所述抓取装置设置在所述移送装置上，所述移送装置被配置为带动所述抓取装置运动。
38.本实用新型的有益效果：
39.本实用新型提供的抓取装置，通过设置压平机构压平待抓取件，保证了待抓取件的平整度，从而提高了抓取机构抓取待抓取件的稳定性和可靠性，避免了待抓取件从抓取机构上掉落出现损伤。此外，通过将抓取机构设计成两组在压平机构两侧相对设置的抓取组件，并且两组抓取组件能够相对压平机构转动闭合，以抓取被压平机构压平后的待抓取件，使得两组抓取组件相对压平机构进行微小的转动闭合就可以实现对待抓取件的抓取分离，大大提高了抓取机构对待抓取件抓取分离的可靠性和准确度。
40.本实用新型提供的搬运设备，通过应用上述抓取装置，保证了待抓取件的平整度，提高了搬运设备对待抓取件抓取分离的稳定性、可靠性和准确度。
附图说明
41.图1是本实用新型实施例提供的抓取装置的轴侧图；
42.图2是本实用新型实施例提供的抓取装置的侧视图；
43.图3是本实用新型实施例提供的抓取组件的结构示意图；
44.图4是本实用新型实施例提供的抓取装置的主视图。
45.图中：
46.100、抓取装置；200、待抓取件；
47.1、压平机构；11、压平组件；12、安装组件；121、基板；122、连接板；13、弹性件；14、导向组件；141、导向轴承；142、导向柱；1421、限位板；
48.2、抓取机构；21、抓取组件；211、安装架；2111、连接座；2112、安装板；21121、容纳腔；2113、盖板；2114、密封圈；212、抓取臂；2121、转轴；213、复位件；214、驱动件；2141、进气管；2142、活塞杆；215、调节件；
49.3、检测机构；31、固定架；32、检测组件。
具体实施方式
50.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
51.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
52.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
53.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
54.现有的抓取装置在抓取芯片的过程中，由于芯片存在不平整或者边缘翘起的问题，大大降低了抓取装置对芯片抓取的稳定性和可靠性，容易导致芯片从抓取装置上掉落，从而导致芯片损坏。
55.为了解决上述问题，如图1所示，本实施例提供了一种抓取装置100，能够抓取待抓取件200，该待抓取件200可以为芯片，也可以为其他物体。具体而言，该抓取装置100包括压平机构1以及抓取机构2，其中，压平机构1用于压平待抓取件200，抓取机构2设置在压平机构1上，抓取机构2用于抓取被压平机构1压平后的待抓取件200。通过设置压平机构1压平待
抓取件200，保证了待抓取件200的平整度，从而提高了抓取机构2抓取待抓取件200的稳定性和可靠性，避免了待抓取件200从抓取机构2上掉落出现损伤。
56.此外，由于大多数芯片需要层叠堆放在料盒中，并且层叠堆放的两个芯片之间的间隙很小，只有0.85mm左右，传统的平行开闭式的抓取机构在进行抓取工作时，相互靠近抓取的距离较远，并且夹爪本身的厚度最少有0.5mm，大大降低了对芯片抓取分离的可靠性和准确度。
57.为了解决上述问题，如图1和图2所示，本实施例提供的抓取机构2包括两组在压平机构1左右方向两侧对称设置的抓取组件21，两组抓取组件21能够相对压平机构1转动闭合，以抓取被压平机构1压平后的待抓取件200，使得两组抓取组件21相对压平机构1进行微小的转动闭合就可以实现对待抓取件200的抓取分离，大大提高了抓取机构2对待抓取件200抓取分离的可靠性和准确度。
58.优选地，如图1所示，抓取机构2沿压平机构1的前后方向间隔设置有两组，两组抓取机构2共同抓取待抓取件200，使得抓取装置100能够匹配抓取大尺寸的待抓取件200。在其他实施例中，也可以沿压平机构1前后方向间隔设置三组或者更多组抓取机构2。
59.现结合图1和图2对压平机构1的具体结构进行说明，如图1和图2所示，压平机构1包括压平组件11、安装组件12以及弹性件13，其中，压平组件11用于压平待抓取件200，安装组件12设置在压平组件11的上方，弹性件13的两端分别与安装组件12和压平组件11相连接。通过在安装组件12和压平组件11之间设置弹性件13，当压平组件11压平待抓取件200的过程中，弹性件13为压平组件11对待抓取件200的压平过程提供一定的缓冲作用，避免压平组件11刚性抵压待抓取件200，提高了对待抓取件200的保护。具体而言，弹性件13可以为弹簧，弹簧的弹性好，并且便于安装，成本低。优选地，在本实施例中，如图1所示，弹性件13沿前后方向间隔设置有两个，进一步增大了压平组件11对待抓取件200压平时的缓冲效果。在其他实施例中，弹性件13可以设置三个甚至更多个。需要说明的是，在本实施例中，压平组件11为一块平板，平板的结构简单、成本低，并且压平效果好。
60.在本实施例中，安装组件12包括相连接的基板121以及连接板122，其中，基板121平行设置在压平组件11的上方，弹性件13的两端分别与基板121和压平组件11相连接，连接板122能够实现抓取装置100与其他装置的连接，从而实现抓取装置100与其他设备的组装。
61.此外，如图1和图2所示，压平机构1还包括导向组件14，导向组件14设置在基板121和压平组件11之间，导向组件14用于引导压平组件11朝靠近或远离基板121的方向移动，从而为压平组件11相对基板121的缓冲调节提供了导向作用，保证了压平组件11沿上下方向缓冲调节的稳定性和可靠性。
62.具体而言，导向组件14包括导向轴承141以及导向柱142，其中，导向轴承141贯穿固定在基板121中，导向柱142在基板121和压平组件11之间延伸，弹性件13套设在导向柱142上，导向柱142的一端固定在压平组件11上，导向柱142的另一端能滑动穿设在导向轴承141中，从而为压平组件11相对基板121的缓冲调节提供导向作用。此外，通过将弹性件13套设在导向柱142上，为弹性件13的安装起到了定位作用，保证了弹性件13工作的可靠性。
63.优选地，如图1和图2所示，导向柱142穿出导向轴承141的一端套设固定有限位板1421，限位板1421能与导向轴承141相抵接以限制压平组件11远离基板121的极限位置，防止压平组件11在自身重力的作用下脱离基板121，保证压平组件11相对基板121在一定的范
围内上下调节。
64.现结合图2和图3对抓取组件21的具体结构进行说明，如图2和图3所示，抓取组件21包括安装架211、抓取臂212以及复位件213，其中，安装架211固定在压平组件11上，抓取臂212转动设置在安装架211上，复位件213夹设在安装架211和抓取臂212之间，抓取臂212在复位件213的作用下能相对安装架211朝靠近压平组件11的方向转动以抓取待抓取件200。具体而言，复位件213为弹簧，通过设置复位件213来驱动抓取臂212闭合抓取待抓取件200，避免了因电路或气路出现故障引起的抓取失效问题，使得抓取臂212的抓取工作更加可靠稳定。优选地，在本实施例中，每组抓取组件21沿前后方向在安装架211上间隔设置有两个抓取臂212，即在本实施中设置八个抓取臂212同步抓取待抓取件200，进一步提高了抓取机构2抓取的稳定性和可靠性。
65.在本实施例中，如图3所示，抓取臂212的两侧均设置有转轴2121，抓取臂212通过两侧的转轴2121转动安装在安装架211上，从而实现抓取臂212与安装架211之间的转动连接。
66.优选地，抓取臂212的抓取端开设有抓取待抓取件200的螺纹沟槽，增加了抓取臂212的抓取端与待抓取件200之间的摩擦力，从而进一步提高了抓取臂212抓取待抓取件200的稳固性。需要说明的是，在本实施例中，抓取臂212可以选用螺钉，螺钉的末端自身带有螺纹沟槽，并且螺钉的成本低，便于进行加工安装。
67.此外，如图3所示，抓取组件21还包括驱动件214，驱动件214用于驱动抓取臂212相对安装架211朝远离压平组件11的方向转动以释放待抓取件200。具体而言，如图3所示，驱动件214包括吹气发生器(图中未示出)、进气管2141以及活塞杆2142，其中，进气管2141设置在安装架211上，并且与吹气发生器相连通，安装架211的内部开设有与进气管2141相连通的容纳腔21121，活塞杆2142活动设置在容纳腔21121中，活塞杆2142的一端能与抓取臂212相抵接，当吹气发生器通过进气管2141向活塞杆2142另一侧的容纳腔21121中吹气时，活塞杆2142能够在气压的驱动力下相对容纳腔21121滑动并推动抓取臂212相对安装架211朝远离压平组件11的方向转动，使得抓取臂212实现对待抓取件200的释放。需要说明的是，抓取臂212上的转轴2121位于抓取臂212与活塞杆2142抵接位置和抓取臂212与复位件213抵接位置之间。
68.结合图1和图3对安装架211的具体结构进行说明，如图1和图3所示，安装架211包括连接座2111、安装板2112以及盖板2113，其中，连接座2111固定在压平组件11上，安装板2112固定在连接座2111上，进气管2141设置在安装板2112上，复位件213夹设在安装板2112和抓取臂212之间，并且安装板2112上开设有容纳腔21121，盖板2113盖设在安装板2112上以封堵容纳腔21121，从而防止进气管2141吹入的气体外泄，降低对活塞杆2142的驱动力。
69.此外，如图3所示，安装架211还包括密封圈2114，密封圈2114围设在容纳腔21121的外周，并且密封圈2114夹设在盖板2113和安装板2112之间。通过设置密封圈2114，大大提高了盖板2113封堵容纳腔21121的密封效果，防止进气管2141吹入的气体外泄。
70.此外，如图3所示，抓取组件21还包括调节件215，调节件215的一端能旋拧穿过抓取臂212与安装板2112相抵接，通过调节调节件215旋入抓取臂212的深度，以调节复位件213推动抓取臂212相对安装板2112朝靠近压平组件11方向转动的角度，保证抓取机构2能够抓取不同宽度尺寸的待抓取件200，提高了整个抓取装置100的适用范围。具体而言，调节
件215可以为调节螺栓，调节螺栓具有结构简单，便于安装、成本低的优点。
71.优选地，抓取臂212在复位件213的作用下抓取待抓取件200时，抓取臂212相对两组抓取组件21的对称轴朝远离压平组件11方向倾斜的角度大于15
°
且小于25
°
，保证了两组抓取组件21抓取待抓取件200的稳固性，即使堆叠放置的两个待抓取件200的间隙很小，也能保证抓取机构2将单个待抓取件200分离取出。在本实施例中，抓取臂212在复位件213的作用下抓取待抓取件200时，抓取臂212相对两组抓取组件21的对称轴朝远离压平组件11方向倾斜的角度优选20
°
。
72.此外，如图4所示，本实施例提供的抓取装置100还包括检测机构3，检测机构3固定在压平组件11上，检测机构3用于检测压平组件11的下方是否存在有待抓取件200。具体而言，当检测机构3检测到压平组件11的下方存在待抓取件200时，吹气发生器能够根据检测机构3的检测信息通过进气管2141吹动活塞杆2142推动抓取臂212，从而使得两组抓取组件21上的抓取臂212张开并分别位于待抓取件200的两侧，当抓取臂212的抓取平面移动到预设位置后，吹气发生器停止吹去，使得抓取臂212在复位件213的驱动力下朝靠近待抓取件200的方向转动，从而使得两组抓取组件21上的抓取臂212闭合抓取待抓取件200。
73.具体而言，检测机构3包括固定架31以及检测组件32，其中，固定架31固定在压平组件11上，检测组件32固定在固定架31上，压平组件11上开设有避让孔，检测组件32与避让孔正对设置，从而便于检测组件32透过避让孔检测压平组件11的下方是否存在待抓取件200。需要说明的是，检测组件32可以为光纤传感器，光纤传感器具有检测灵敏，便于安装控制的优点。
74.本实施例还提供了一种搬运设备，包括移送装置以及上述抓取装置100，移送装置与抓取装置100上的连接板122相连接，移送装置能够带动抓取装置100运动，从而保证取抓取装置100将抓取的待抓取件200移送至放置位置。需要说明的是，移送装置可以为机械手，也可以为三轴移栽模组，本实施例对移动装置的具体形式不做具体限定。本实施例提供的搬运设备，通过应用上述抓取装置100，保证了待抓取件200的平整度，也提高了对待抓取件200抓取分离的稳定性、可靠性和准确度。
75.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。