用于FOSB运输的旋转升降平移传送带的制作方法

用于fosb运输的旋转升降平移传送带
技术领域
1.本实用新型涉及fosb运输领域，更具体的说，尤其涉及一种用于fosb运输的旋转升降平移传送带。


背景技术：

2.晶圆指的是硅半导体集成电路所制成的硅芯片，由于其形状为圆形，故被称为晶圆，晶圆是生产集成电路所用的载体，一般意义上的晶圆基本上指的是单晶硅圆片，单晶归元片由普通硅砂垃制提炼，经过溶解、提纯、蒸馏一些列错失后支撑单晶硅棒，单晶硅棒经过抛光、切片之后就成了晶圆。随着集成电路制造技术的不断发展，芯片特征尺寸越来越小，互连层数越来越多，晶圆直径也不断增加，要实现多层布线，晶圆表面必须具有极高的平整度、光滑度和清洁度，而为了实现晶圆表面的平整度、光滑度和清洁度，其运输过程中必然不能像普通设备一样随意包装，因此采用专用的晶圆包装盒就显得尤为必要。
3.fosb(front opening shipping box)，全称前开式晶圆运输盒，即为一种专用于晶圆运输的包装盒。前开式晶圆运输盒可保护、运输并存储晶圆，防止晶圆在运输的过程中发生摩擦或碰撞，为晶圆运输传输及储存时提供安全防护。前开式晶圆运输盒的气密度很好，能够有效防止物质的产生。
4.现有的前开式晶圆运输盒在存储运输前都需要进行包装操作，目前的晶圆包装基本都采用人工包装，整个包装过程包括包装袋整形并放入前开式晶圆运输盒、对包装袋进行热真空热封、包装袋再整形、包装袋表面缠绕胶带和贴标签这五个步骤，这些步骤若是人工手动包装效率十分缓慢，且包装精度不一样，而若是采用生产线自动化进行包装的话，fosb在各个工位之间的流转需要使用传送带来进行，而fosb独有的结构导致其在包装时往往需要毕竟精确的位置，因此在不同的工位进行移动时往往需要不同的传输方式，这样会给整个生产线的设计带来困难；由于fosb在包装时在生产线上的运输存在升降、平移和旋转三个方面的需求，设计多个结构来满足fosb包装时的运输需求往往非常麻烦，因此设计一种用于fosb运输的旋转升降平移传送带显得尤为必要。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于解决fosb包装时各个工位之间的运输需要采用多个系统来实现fosb的升降、平移和旋转导致的整个装置过于庞大的问题，提出了一种用于fosb运输的旋转升降平移传送带，能够实现fosb的水平移动、竖直升降和旋转运动，且整体设计在fosb下方，结构小巧，满足fosb运输的同时满足升降和旋转的需求，不会与前后工位的其他功能产生干涉。
6.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种用于fosb运输的旋转升降平移传送带，包括升降装置、平移装置和旋转装置，所述升降装置包括抬升气缸和抬升气缸转接板，抬升气缸转接板固定在抬升气缸的正上方的输出头上，抬升气缸工作时驱动所述抬升气缸转接板上下运动；
7.所述旋转装置包括轴承座、旋转主轴、电机安装板、旋转主动轮、旋转电机、旋转从动轮、旋转同步带、主轴法兰和上端平板，所述轴承座竖直固定在抬升气缸转接板上，旋转主轴的下端通过两个轴承竖直安装在轴承座内；电机安装板固定在所述轴承座上，电机安装板的中部设置有供旋转主轴穿过的通孔；旋转从动轮通过键固定在旋转主轴上，旋转电机固定在轴承座一侧的电机安装板上，旋转电机的输出端连接旋转主动轮，旋转主动轮和旋转从动轮通过旋转同步带连接，旋转电机工作时通过旋转主动轮、旋转同步带和旋转从动轮构成的同步带机构带动旋转主轴的转动，进而带动固定在旋转主轴上方的上端平板的转动；
8.所述平移装置包括前转轴、后转轴、左侧板、右侧板、第一轴套、第一螺纹齿轮、连接环、平移从动轮、平移主动轮、平移电机、平移同步带、主动轴、第二螺纹齿轮、传动链轮和链条传送带，所述左侧板和右侧板平行设置，左侧板和右侧板分别固定在上端平板的左右两侧，前转轴固定在上端平板的前端，后转轴固定在上端平板的后端，前转轴和后转轴均垂直于左侧板和右侧板设置，前转轴和后转轴的两端分别固定在左侧板和右侧板上；所述前转轴和后转轴的左端分别设置一个左链条轴套，所述前转轴和后转轴的右端分别设置一个右链条轴套，两个左链条轴套上套装有一根链条传送带，两个右链条轴套上套装有一根链条传送带；
9.所述平移电机固定在轴承座另一侧的电机安装板上，平移电机的输出端连接平移主动轮，所述第一轴套套装在旋转主轴上，所述第一螺纹齿轮、连接环和平移从动轮从上至下依次固定在第一轴套上，平移主动轮和平移从动轮通过平移同步带连接，所述主动轴水平设置且主动轴的轴心线垂直于左侧板和右侧板，所述主动轴的两端分别通过轴承安装在左侧板和右侧板上，第二螺纹齿轮固定在所述主动轴的中部，所述第一螺纹齿轮和第二螺纹齿轮相啮合，所述主动轴的两端分别设置有传动链轮，两条链条传送带分别与主动轴的两端传动链轮相啮合；
10.所述平移电机工作时通过平移主动轮、平移从动轮和平移同步带构成的同步带机构带动第一轴套、第一螺纹齿轮和连接环组成的整体进行转动，带动与第一螺纹齿轮相啮合的第二螺纹齿轮的转动，进而带动主动轴和两个传动链轮的转动，从而带动两条链条传送带的运动。
11.进一步的，所述上端平板的底部还设置有两块回转轮轴固定板，回转轮轴固定板平行于左侧板和右侧板设置，左侧板和与左侧板相邻的回转轮轴固定板之间设置有两个回转轮，两个回转轮对称设置在主动轴的两侧，两个回转轮的转向轴两端分别固定在左侧板和回转轮轴固定板上；链条传送带缠绕时依次经过前转轴上的左链条轴套、靠近前转轴的回转轮、传动链轮、靠近后转轴的回转轮和后转轴上的左链条轴套；所述右侧板和与右侧板相邻的回转轮轴固定板上设置也设置有两个回转轮，这两个回转轮的结构与左侧的两个回转轮相对于旋转主轴的轴心线对称设置。
12.进一步的，所述上端平板上还设置有限位机构，所述限位机构设有关于旋转主轴轴心线镜像设置的一对，所述限位机构包括限位座、限位气缸、夹持旋转片、夹持固定片、夹持旋转轴，所述夹持固定片固定在上端平板的底部，夹持旋转片的中部通过夹持旋转轴连接在夹持固定片上，夹持旋转片的上端伸出到上端平板上方；限位气缸的底部固定在限位座上，限位座固定在上端平板上，限位气缸的输出端铰接在所述夹持旋转片的下端，限位气
缸工作时驱动夹持旋转片绕着夹持旋转轴转动，两个限位机构的夹持旋转片的上端实现fosb两侧的夹持固定。
13.进一步的，所述旋转主轴的上端与主轴法兰通过销轴固定连接，主轴法兰通过螺栓固定在上端平板的底面中部。主轴法兰的上端面上设置有一圈螺栓孔，上端平板中部设置有一圈对应的螺栓孔，通过穿过一圈螺栓孔的定位螺栓实现主轴法兰和上端平板的定位。
14.进一步的，所述上端平板上端设置有多个与fosb底部定位柱相对应的定位孔。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.1、本实用新型整体结构简单紧凑，能够实现fosb传输时的提升、旋转和平移，适用于fosb包装生产线之间的fosb运输，占地空间小，应用范围广。
17.2、本实用新型采用抬升气缸实现fosb的升降，平移电机实现fosb的平移，旋转电机实现fosb的旋转，平移电机和旋转电机设置在抬升气缸驱动的电机安装板上，fosb的升降、平移和旋转过程中平移电机和旋转电机只进行升降运动不进行旋转和平移运动，避免了整个工作过程的线路缠绕干涉。
18.3、本实用新型的整体结构紧凑，将整个驱动结构设置在上端平板的下方，占地面积小的同时能够完成fosb的多种动作，使fosb在不同工序之间的衔接更加顺畅，能够极大提升fosb生产线的包装各工序之间的fosb运输定位。
19.4、本实用新型应用于多工位的fosb包装运输，fosb包装运输的各工位之间衔接紧密，各工位的传送机构往往相邻设置且相互之间的间距很短，在需要进行转角运输时可以通过先提升在转动最后下降衔接的方式实现fosb运输的对接，能够更好的适应各工位的fosb运输。
20.5、本实用新型设置有限位机构，能够夹持fosb的两侧，使得fosb在运输时更加的稳定，不会随着运输时的机械颤抖而产生位置变化。
21.6、本实用新型采用链条传送带和传动链轮相配合传动的方式，利用回转轮进行支撑限位，使得整个传动过程更加平稳可靠。
附图说明
22.图1是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的一个角度的轴测图。
23.图2是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的另一个角度的轴测图。
24.图3是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的主视图。
25.图4是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的左视图。
26.图5是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的右视图。
27.图6是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的后视图。
28.图7是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的俯视图。
29.图8是本实用新型用于fosb运输的旋转升降平移传送带的仰视图。
30.图中，1
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抬升气缸、2
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抬升气缸转接板、3
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轴承座、4
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旋转主轴、5
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电机安装板、6
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旋转电机、7
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旋转主动轮、8
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旋转从动轮、9
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主轴法兰、10
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上端平板、11
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前转轴、12
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后转轴、13
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左侧板、14
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右侧板、15
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第一轴套、16
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第一螺纹齿轮、17
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连接环、18
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平移从动轮、19
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平移主动轮、20
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平移电机、21
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主动轴、22
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第二螺纹齿轮、23
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左链条轴套、24
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链条传送
带、25
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回转轮轴固定板、26
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回转轮、27
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右链条轴套、28
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限位气缸、29
‑
夹持旋转片、30
‑
夹持旋转轴。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
32.如图1～8所示，一种用于fosb运输的旋转升降平移传送带，包括升降装置、平移装置和旋转装置，所述升降装置包括抬升气缸1和抬升气缸转接板2，抬升气缸转接板2固定在抬升气缸1的正上方的输出头上，抬升气缸1工作时驱动所述抬升气缸转接板2上下运动。
33.所述旋转装置包括轴承座3、旋转主轴4、电机安装板5、旋转主动轮7、旋转电机6、旋转从动轮8、旋转同步带、主轴法兰9和上端平板10，所述轴承座3竖直固定在抬升气缸转接板2上，旋转主轴4的下端通过两个轴承竖直安装在轴承座3内；电机安装板5固定在所述轴承座3上，电机安装板5的中部设置有供旋转主轴4穿过的通孔；旋转从动轮8通过键固定在旋转主轴4上，旋转电机6固定在轴承座3一侧的电机安装板5上，旋转电机6的输出端连接旋转主动轮7，旋转主动轮7和旋转从动轮8通过旋转同步带连接，旋转电机6工作时通过旋转主动轮7、旋转同步带和旋转从动轮8构成的同步带机构带动旋转主轴4的转动，进而带动固定在旋转主轴4上方的上端平板10的转动。
34.所述平移装置包括前转轴11、后转轴12、左侧板13、右侧板14、第一轴套15、第一螺纹齿轮16、连接环17、平移从动轮18、平移主动轮19、平移电机20、平移同步带、主动轴21、第二螺纹齿轮22、传动链轮和链条传送带24，所述左侧板13和右侧板14平行设置，左侧板13和右侧板14分别固定在上端平板10的左右两侧，前转轴11固定在上端平板10的前端，后转轴12固定在上端平板10的后端，前转轴11和后转轴12均垂直于左侧板13和右侧板14设置，前转轴11和后转轴12的两端分别固定在左侧板13和右侧板14上；所述前转轴11和后转轴12的左端分别设置一个左链条轴套23，所述前转轴11和后转轴12的右端分别设置一个右链条轴套27，两个左链条轴套23上套装有一根链条传送带24，两个右链条轴套27上套装有一根链条传送带24。
35.所述平移电机20固定在轴承座3另一侧的电机安装板5上，平移电机20的输出端连接平移主动轮19，所述第一轴套15套装在旋转主轴4上，所述第一螺纹齿轮16、连接环17和平移从动轮18从上至下依次固定在第一轴套15上，平移主动轮19和平移从动轮18通过平移同步带连接，所述主动轴21水平设置且主动轴21的轴心线垂直于左侧板13和右侧板14，所述主动轴21的两端分别通过轴承安装在左侧板13和右侧板14上，第二螺纹齿轮22固定在所述主动轴21的中部，所述第一螺纹齿轮16和第二螺纹齿轮22相啮合，所述主动轴21的两端分别设置有传动链轮，两条链条传送带24分别与主动轴21的两端传动链轮相啮合。
36.所述平移电机20工作时通过平移主动轮19、平移从动轮18和平移同步带构成的同步带机构带动第一轴套15、第一螺纹齿轮16和连接环17组成的整体进行转动，带动与第一螺纹齿轮16相啮合的第二螺纹齿轮22的转动，进而带动主动轴21和两个传动链轮的转动，从而带动两条链条传送带24的运动。
37.所述上端平板10的底部还设置有两块回转轮轴固定板25，回转轮轴固定板25平行于左侧板13和右侧板14设置，左侧板13和与左侧板13相邻的回转轮轴固定板25之间设置有两个回转轮26，两个回转轮26对称设置在主动轴21的两侧，两个回转轮26的转向轴两端分
别固定在左侧板13和回转轮轴固定板25上；链条传送带24缠绕时依次经过前转轴11上的左链条轴套23、靠近前转轴11的回转轮26、传动链轮、靠近后转轴12的回转轮26和后转轴12上的左链条轴套23；所述右侧板14和与右侧板14相邻的回转轮轴固定板25上设置也设置有两个回转轮26，这两个回转轮26的结构与左侧的两个回转轮26相对于旋转主轴4的轴心线对称设置。
38.所述上端平板10上还设置有限位机构，所述限位机构设有关于旋转主轴4轴心线镜像设置的一对，所述限位机构包括限位座、限位气缸28、夹持旋转片29、夹持固定片、夹持旋转轴30，所述夹持固定片固定在上端平板10的底部，夹持旋转片29的中部通过夹持旋转轴30连接在夹持固定片上，夹持旋转片29的上端伸出到上端平板10上方；限位气缸28的底部固定在限位座上，限位座固定在上端平板10上，限位气缸28的输出端铰接在所述夹持旋转片29的下端，限位气缸28工作时驱动夹持旋转片29绕着夹持旋转轴30转动，两个限位机构的夹持旋转片29的上端实现fosb两侧的夹持固定。
39.所述旋转主轴4的上端与主轴法兰9通过销轴固定连接，主轴法兰9通过螺栓固定在上端平板10的底面中部。主轴法兰9的上端面上设置有一圈螺栓孔，上端平板10中部设置有一圈对应的螺栓孔，通过穿过一圈螺栓孔的定位螺栓实现主轴法兰9和上端平板10的定位。
40.所述上端平板10上端设置有多个与fosb底部定位柱相对应的定位孔。
41.具体工作时，fosb的升降通过升降装置来实现，抬升气缸1工作时驱动抬升气缸转接板2上下运动；fosb的旋转通过旋转装置来实现，旋转电机6工作时通过旋转主动轮7、旋转同步带和旋转从动轮8构成的同步带机构带动旋转主轴4的转动，进而带动固定在旋转主轴4上方的上端平板10的转动，fosb的平移通过平移装置来实现，平移电机20工作时通过平移主动轮19、平移从动轮18和平移同步带构成的同步带机构带动第一轴套15、第一螺纹齿轮16和连接环17组成的整体进行转动，带动与第一螺纹齿轮16相啮合的第二螺纹齿轮22的转动，进而带动主动轴21和两个传动链轮的转动，从而带动两条链条传送带24的运动。
42.上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。