一种双重检测与保护的抓手结构的制作方法

本实用新型涉及一种抓手结构,特别涉及一种双重检测与保护的抓手结构。

背景技术：

各类半导体IC制造以及微小零部件制造行业领域，机械抓手需要满足自动化设备快速抓取料盘，实现物料的快速传输和更换。目前市面上使用的抓手机构主要针对大中型物料的抓取，一般采用大扭矩、速度较快、大尺寸的结构设计，其在抓取和快速运动的过程中必然存在较为严重的振动，振动容易造成物料偏移、翻转甚至抓手功能缺失。因此现有的抓手机构并不适用于半导体IC制造以及微小零部件制造行业领域的料盘抓取，尤其对生产效率和稳定性要求非常高的自动化设备。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种高精准、快速抓取且安全稳定的双重检测与保护的抓手结构。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括固定板、L型板、连接板、垂直气缸、水平气缸、压板及夹爪组件，所述垂直气缸固定在所述固定板上，与所述连接板固定连接的所述L型板一端与所述垂直气缸的运动端固定连接，所述L型板的另一端与所述水平气缸固定连接，所述压板与所述连接板固定连接，所述夹爪组件与所述水平气缸的运动端固定连接，所述垂直气缸上设有与所述垂直气缸固定连接的上限传感器和下限传感器，所述连接板上设有与所述连接板固定连接的到位传感器。

进一步地，所述连接板上设有若干导向机构，若干所述导向机构均包括弹簧、连接杆、杆座及杆套，所述杆座分别与所述弹簧和所述连接杆相适配，所述杆套与所述连接杆相适配。

进一步地，所述垂直气缸上设有两限位块，其一所述限位块固定于所述垂直气缸运动端，另一所述限位块固定于所述垂直气缸的固定端。

进一步地，所述夹爪组件包括连接梁及两夹爪，两所述夹爪分别与所述连接梁的两端固定连接，所述连接梁与所述水平气缸固定连接。

进一步地，两所述夹爪上均设有缓冲棒。

本实用新型的有益效果是：本实用新型包括固定板、L型板、连接板、垂直气缸、水平气缸、压板及夹爪组件，所述垂直气缸固定在所述固定板上，与所述连接板固定连接的所述L型板一端与所述垂直气缸的运动端固定连接，所述L型板的另一端与所述水平气缸固定连接，所述压板与所述连接板固定连接，所述夹爪组件与所述水平气缸的运动端固定连接，所述垂直气缸上设有与所述垂直气缸固定连接的上限传感器和下限传感器，所述连接板上设有与所述连接板固定连接的到位传感器，所以通过固定在所述垂直气缸上的所述上限传感器和所述下限传感器捕捉所述垂直气缸的运动情况，上位机获取所述上限传感器和所述下限传感器信号，感应动作完成且正确后才判定正确抓取和运动，同时，通过所述连接板上的所述到位传感器识别所述水平气缸运动到达指定位置，所述到位传感器感应料盘，当料盘与所述到位传感器的距离到达指定位置，所述到位传感器检测为抓取料盘成功，达到双重检测物料、料盘的抓取，实现安全稳定生产。

另外，通过利用所述导向机构上的所述弹簧并配合所述缓冲棒的缓冲效果达到抓取、释放过程中的安全保护和减缓冲击力的效果，保证了本实用新型稳定性，使其更加安全、稳定、平稳。

综上，本实用新型采用双气缸组合式设计，并结合多传感器检测，进而实现了高精准、快速抓取且安全稳定效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是导向机构的分解图；

图3是夹爪组件的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，在本实施例中，本实用新型包括固定板1、L型板2、连接板3、垂直气缸4、水平气缸5、压板6及夹爪组件7，所述垂直气缸4固定在所述固定板1上，与所述连接板3固定连接的所述L型板2一端与所述垂直气缸4的运动端固定连接，所述L型板2的另一端与所述水平气缸5固定连接，所述压板6与所述连接板3固定连接，所述夹爪组件7与所述水平气缸5的运动端固定连接，所述垂直气缸4上设有与所述垂直气缸4固定连接的上限传感器41和下限传感器42，所述连接板3上设有与所述连接板3固定连接的到位传感器31。

由上述方案可见，通过所述上限传感器41、所述下限传感器42捕捉所述垂直气缸4的运动轨迹，并将信号发送到上位机，由上位机记录并判断是否抓取料盘成功，此为一重识别保护；通过所述到位传感器31识别所述水平气缸5运动到达指定位置，所述到位传感器31感应料盘，当料盘与所述到位传感器31的距离到达指定位置，所述到位传感器31检测为抓取料盘成功，最后达到双重检测料盘是否抓取成功。所述垂直气缸4提供垂直方向移动，所述水平提供水平方向移动，通过所述垂直气缸4、所述水平气缸5驱动所述压板6和所述夹爪组件7，当气缸运动使料盘与压板6接触，所述压板6上方的所述弹簧321对所述垂直气缸4运动产生的冲击具有良好的缓冲作用，减小料盘受冲击时的振动,同时,所述压板6与料盘紧密贴合，既能够在弹簧力的作用下将料盘形变进行纠正，还能够防止料盘中的物料脱离料盘。

一个优选方案是，所述连接板3上设有若干导向机构32，若干所述导向机构32均包括弹簧321、连接杆322、杆座323及杆套324，所述杆座323分别与所述弹簧321和所述连接杆322相适配，所述杆套324与所述连接杆322相适配。

由上述方案可见，利用所述导向机构32的所述弹簧321和所述压板6的配合压在料盘上，当所述压板6压紧料盘的过程中，所述弹簧321被压缩，所述杆座323对所述连接杆322有往上支撑力，所述连接杆322被压出所述杆套324，此时，所述压板6对料盘进行纠正，所述弹簧321缓冲所述压板6，从而实现确保物料盘紧贴压板6，保证物料盘平整不倾斜，同时，所述到位传感器31能够感应料盘是否已经正确抓取成功。

一个优选方案是，所述垂直气缸4上设有两限位块43，其一所述限位块43固定于所述垂直气缸4的运动端，另一所述限位块43固定于所述垂直气缸4的固定端。

由上述方案可见，通过设置两所述限位块43的尺寸及位置，进而改变所述垂直气缸4的上限运动和下限运动的位置。

一个优选方案是，所述夹爪组件7包括连接梁71及两夹爪72，两所述夹爪72分别与所述连接梁71的两端固定连接，所述连接梁71与所述水平气缸5固定连接。

由上述方案可见，所述水平气缸5驱动两所述夹爪72水平运动，进而实现对料盘的抓取。

一个优选方案是，两所述夹爪72上均设有缓冲棒。

由上述方案可见，本实用新型在所述夹爪72与料盘的接触位置，设计了固定缓冲材料的安装孔位，所述夹爪72通过缓冲棒与料盘进行间接接触，使得料盘与所述夹爪72的接触从硬接触转变为软接触，在抓取和放置料盘时，会使得料盘的振动降到最低，对料盘内的物料起到防震的效果，放置于料盘上的物料也不会因为夹取时候的突然碰撞而产生倾覆，最大程度上保证生产的稳定性和高效性，同时也会减小多次抓取时对料盘本身的损伤，提高使用寿命。

本实用新型的工作原理：所述垂直气缸4启动所述L型板2往下运动，所述水平气缸5和所述连接板3在所述L型板2的带动下往下垂直运动，当被带到料盘的上方时，所述压板6下压，所述弹簧321缓冲所述压板6，所述压板6对料盘进行纠正并压紧，与此同时，所述水平气缸5驱动所述夹爪组件7，所述夹爪72对料盘进行抓取并带动所需的下个工位，所述垂直气缸4的运动轨迹被所述上限传感器41和所述下限传感器42所记录并反馈到上位机，所述水平气缸5的运动轨迹被所述到位传感器31所记录并反馈到上位机，由此双重检测来判断是否抓取料盘成功。

本实用新型应用于半导体加工的技术领域。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。