专利名称：抓取换位机械手的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抓取换位机械手，特别涉及一种硅芯生长用籽晶抓取换位 的机械手。
技术背景现有技术中的抓取换位机械手有手指抓取式、吸盘式、磁力吸盘式，例如机械工业出版社1982年出版的《机械工程手册》第10巻中P56~43表56*2-1 。 但在有些工作环境中，如高温真空环境中，上述抓取换位机械手中来讲就难以 实现抓取换位。日本帝人制机株式会社发明的"一种机械手装置"(专利号 CN02128173.4)，该发明公开了一种机械手装置，包括第一、第二手臂连杆机构， 用于驱动第一、第二手臂连杆机构的机械手驱动装置，以及使第一、第二手臂 连杆机构保持枢接的连杆保持机构，其中第一手臂连杆机构的第三、第四手臂 连杆在使第一、第二手臂连杆机构展开的第一转动方向上保持向前，从而防止 当第一、第二手臂连杆机构展开时，机械手装置的四杆曲柄链系被压扁，相对 于常规机械手装置，提高了抵抗变形的能力，但仍然不适应在高温真空环境中 使用。西安理工大学发明的"装料取料机械手"(专利号CN02139446.6 )，采 用托架与四连杆机构连接，四连杆机构与机械手臂相连，四连杆机构的上摆臂 与弹簧连接，导轨与滑座滑动连接，其滑座中设有丝杠驱动机构，机械手臂的 尾部设有转轮，转轮上连接有丝杠，机械手臂的右端面通过螺钉连接有丝母， 机械手臂的内腔中设有滑动轴，滑动轴的右端与丝杠连接、左端连接钢丝绳， 钢丝绳与弹簧的另一端连接，在滑动轴的外侧设有密封组件，定位套与定杆相连。该发明不能配合PLC程序可实现全自动换位，适合于高温真空等环境中物 品的抓取换位机械手广泛用于半导体器件、真空冶炼、人工晶体生长、多晶硅材料制备等设备中的抓取换位工作。发明目的本发明目的在于提供一种结构简单，使用方便可轻取轻放，配合PLC程 序可实现全自动换位，适合于高温真空等环境中物品的抓取换位机械手广泛用 于半导体器件、真空冶炼、人工晶体生长、多晶硅材料制备等设备中的抓取换位工作。 技术内容本发明的抓取换位机械手，包括抓取座上开有弧形通槽，抓取座下部与有锥形孔的抓取头相连接，抓取头上加工有弧形开通槽；换位头上部设有锥形台， 锥形台的锥形面与锥形孔的锥孔面相吻合，换位转盘与转轴相连接，换位转盘 上开有圆弧槽和圆弧槽，圆弧槽和圆弧槽与抓取头上的弧形开通槽在同一圆周 位置。本发明的改进之处在于抓取座上开有弧形通槽，抓取座下部与有锥形孔 的抓取头相连接，抓取头上加工有弧形开通槽；换位头上部设有锥形台，锥形 台的锥形面与锥形孔的孔面相吻合。通过抓取座、抓取头的上下运动和换位转 盘的旋转配合实现换位头的位置转换。工作时，工作程序是首先把换位头放在换位转盘上的圆弧槽中的A、 B、 C位置，降下抓取座和抓取头到正确高度，逆时针转动换位转盘，使处于A位的 换位头的锥形台进入到弧形通槽中间，提升抓取座和抓取头，通过锥形台的锥 形面与锥形孔的孔面相吻合，将A位的换位头提起，然后，顺时针转动换位转 盘，使换位转盘的a位到达换位头的正下部，降下抓取座和抓取头，将换位头 放在a位，再逆时针转动换位转盘，使处于B位的换位头的锥形台进入到弧形 通槽中间，提升抓取座和抓取头，通过锥形台的锥形面与锥形孔的孔面相吻合，
将B位的换位头提起，然后，顺时针转动换位转盘，使换位转盘的b位到达换 位头的正下部，降下抓取座和抓取头，将换位头放在b位；同样程序，将C位的换位头移至c位，完成A、 B、 C位置的换位头移至a、 b、 c位。逆向程序工作也可实现a、 b、 c位向A、 B、 C位的移动。有益效果本发明结构简单，可轻取轻放，使用方便。因其是通过锥形台的锥形面与 锥形孔的锥孔面相吻合来抓取换位头，因而具有自动定心功能，实现换位头的 准确换位。适合于高温真空环境中物品的抓取换位机械手。
图1为本发明结构剖面示意图；图2为图1的K-K剖面示意图。附图中1是抓取座，2是抓取座(1)上开有弧形通槽，3是抓取头，4是锥 形台(5)的锥形面与锥形孔，5是锥形台，6是换位头，7是转轴，8是换位转 盘，9是换位转盘(8)上开的圆弧槽，10是抓取头(3)上的弧形开通槽，11 是圆弧槽。 实施方式附图为本发明的具体实施例；下面结合附图对本发明的内容作进一步说明；参见图1所示，包括抓取座(1)上开有弧形通槽(2)，抓取座(1)下部 与有锥形孔(4)的抓取头(3)相连接，抓取头(3)上加工有弧形开通槽(10); 换位头(6)上部设有锥形台(5)，锥形台(5)的锥形面与锥形孔(4)的锥孔 面相吻合，换位转盘(8)与转轴(7)相连接，换位转盘(8)上开有圆弧槽(9) 和圆弧槽(11)，圆弧槽(9)和圆弧槽(11)与抓取头(3)上的弧形开通槽(10)
在同一圆周4立置。本发明的改进之处在于抓取座(1)上开有弧形通槽(2)，抓取座(1)下部与有锥形孔(4)的抓取头(3)相连接，抓取头(3)上加工有 弧形开通槽(10);换位头(6)上部设有锥形台(5)，锥形台(5)的锥形面与 锥形孔(4)的孔面相吻合。通过抓取座(1)、抓取头(3)的上下运动和换位 转盘(8)的旋转配合实现换位头(6)的位置转换。工作时，工作程序是首先把换位头(6)放在换位转盘(8)上的圆弧槽(9) 中的A、 B、 C位置，降下抓取座(1)和抓取头(3)到正确高度，逆时针转动 换位转盘(8)，使处于A位的换位头(6)的锥形台(5)进入到弧形通槽(2) 中间，提升抓取座(1)和抓取头(3)，通过锥形台(5)的锥形面与锥形孔(4) 的孔面相吻合，将A位的换位头(6)提起，然后，顺时针转动换位转盘(8)， 使换位转盘(8)的a位到达换位头(6)的正下部，降下抓取座(1)和抓取头(3)，将换位头(6)放在a位，再逆时针转动换位转盘(8)，使处于B位的换 位头(6)的锥形台(5)进入到弧形通槽(2)中间，提升抓取座(1)和抓取 头(3)，通过锥形台(5)的锥形面与锥形孔(4)的孔面相吻合，将B位的换 位头(6)提起，然后，顺时针转动换位转盘(8)，使换位转盘(8)的b位到 达换位头(6)的正下部，降下抓取座(1)和抓取头(3)，将换位头(6)放在 b位；同样程序，将C位的换位头(6)移至c位，完成A、 B、 C位置的换位头(6)移至a、 b、 c位。逆向程序工作也可实现a、 b、 c位向A、 B、 C位的移 动。本发明与现有技术相比，具有结构简单，使用方便，可轻取轻放，配合PLC 程序可实现全自动换位。适合于高温真空等环境中物品的抓取换位机械手。广 泛用于半导体器件、真空冶炼、人工晶体生长、多晶硅材料制备等设备中的抓取换位工作。
权利要求
1、一种抓取换位机械手，包括抓取座(1)等，其特征在于抓取座(1)上开有弧形通槽(2)，抓取座(1)下部与有锥形孔(4)的抓取头(3)相连接，抓取头(3)上加工有弧形开通槽(10)；换位头(6)上部设有锥形台(5)，锥形台(5)的锥形面与锥形孔(4)的孔面相吻合，换位转盘(8)与转轴(7)相连接，换位转盘(8)上开有圆弧槽(9)和圆弧槽(11)，圆弧槽(9)和圆弧槽(11)与抓取头(3)上的开通槽(10)在同一圆周位置。其特征在于抓取座(1)上开有弧形通槽(2)，抓取座(1)下部与有锥形孔(4)的抓取头(3)相连接，抓取头(3)上加工有弧形开通槽(10)。
2、 根据权利要求1所述的抓取换位机械手，其特征在于换位转盘(8)上 开有圆弧槽(9)和圆弧槽(11)，圆弧槽(9)和圆弧槽(11)与抓取头(3) 上的开通槽(10)在同一圆周位置。
3、 根据权利要求1所述的抓取换位机械手，其特征在于换位头(6)上部 设有锥形台(5)，锥形台(5)的锥形面与锥形孔(4)的孔面相吻合，实现换 位头(6)的精确换位。
全文摘要
本发明涉及一种抓取换位机械手，通过抓取座的开通槽、有锥形孔槽的抓取头与换位头上的锥形台面之间的结合与脱离，配合换位转盘的旋转实现换位头的换位，配合PLC程序可实现全自动换位；本发明具有结构简单，使用方便，可轻取轻放，广泛用于半导体器件、真空冶炼、人工晶体生长、多晶硅材料制备等设备中的抓取换位工作。
文档编号B25J9/10GK101125425SQ20061004130
公开日2008年2月20日 申请日期2006年8月14日 优先权日2006年8月14日
发明者冯金生, 李留臣 申请人:常州华盛天龙机械有限公司