專利名稱：一種二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于工業(yè)機器人領(lǐng)域，特別涉及一種二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)，尤其適用于半導(dǎo)體后工序生產(chǎn)線關(guān)鍵設(shè)備——晶片粘片機的焊頭機構(gòu)。
背景技術(shù)：
并聯(lián)機構(gòu)是由多個并行鏈構(gòu)成的閉環(huán)運動系統(tǒng)，即由多個運動鏈的一端同時與一個具有多個自由度的終端操作器相連而構(gòu)成。并聯(lián)機構(gòu)具有以下優(yōu)點較高的剛度重量比；較高的載荷重量比；誤差小，精度高；易于將驅(qū)動電動機置于機座上，減小了運動負荷，能夠高速運動；在位置求解上，并聯(lián)機構(gòu)反解容易；結(jié)構(gòu)簡單，模塊化程度高。
近年來人們把注意力轉(zhuǎn)向了少自由度(動平臺運動自由度數(shù)目少于6)的并聯(lián)機構(gòu)。如在輕工、醫(yī)藥、食品和電子等行業(yè)的自動化生產(chǎn)線中，諸如晶片粘片機的焊頭機構(gòu)、晶園送進機構(gòu)、SMT(表面貼裝)的PCB(印刷電路板)的貼片機構(gòu)等，焊頭是兩自由度傳動機構(gòu)，如再采用多自由度并聯(lián)機構(gòu)就顯得沒有必要，或制造成本太高。
焊頭是粘片機核心部件，其功能是將晶園上已切割分離的晶片吸起，傳送并放置于載體(引線框架、PCB板等)上進行粘貼焊接。在吸取與放置晶片的過程中，要求焊頭分別與晶園、載體垂直。為此焊頭機構(gòu)屬于兩自由度或三自由度移動的傳動機構(gòu)，在此機構(gòu)中，有一個或兩個電機安裝在另一個電機驅(qū)動的機構(gòu)上，安裝在其上的電機的質(zhì)量占整個焊頭運動質(zhì)量的比例很大，因此焊頭的運動慣量較大，為解決此問題的有效途徑是設(shè)計一種或一類焊頭機構(gòu)，使所有驅(qū)動電機都安裝在固定不動的機架上，同時又能實現(xiàn)兩自由度獨立傳動。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種平面二維移動的并聯(lián)機構(gòu)，本發(fā)明具有移動質(zhì)量輕、高精度、高剛度、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
本實用新型的技術(shù)方案是該機構(gòu)由固定平臺1與動平臺9及連接固定平臺1與動平臺9由滑塊和連桿所組成的運動支鏈所組成，其特征在于每條運動支鏈結(jié)構(gòu)不完全相同，每條運動支鏈與固定平臺1相聯(lián)接的運動副為移動副，與動平臺9相聯(lián)接的運動副為轉(zhuǎn)動副，運動支鏈的中間運動副是轉(zhuǎn)動副，當(dāng)機構(gòu)運動時，動平臺9作兩自由度移動的運動。
上述固定平臺1由相互垂直的兩個導(dǎo)軌所組成，此兩個導(dǎo)軌相互垂直是由于焊頭工作時在這兩個方向要求分別具有平移的運動，如果移動由合成運動來完成則兩個導(dǎo)軌垂直或不垂直。
上述滑塊包括滑塊2、主動滑塊5、從動滑塊7，上述連桿包括有3、4、8三根；上述連桿4、主動滑塊5、連接板6、從動滑塊7、連桿8與動平臺9構(gòu)成一個平行四邊形。
本實用新型的有益效果是吸頭電機固定在機架上，通過驅(qū)動支鏈與固定平臺相聯(lián)接的移動副完成拾取與粘焊動作，減輕了運動質(zhì)量，有利于提高焊頭往返和改善動態(tài)性能，具有高精度、高剛度、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、重量輕等優(yōu)點。


圖1為本實用新型實施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中， 固定平臺1、 滑塊2、 連桿3、 連桿4、 主動滑塊5、連接板6、 從動滑塊7、 連桿8、 動平臺9。
具體實施方式
下面給出本實用新型實施的優(yōu)選方案，并結(jié)合附圖加以說明。
本實施例的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，固定平臺1由相互垂直的兩個導(dǎo)軌所組成，此兩個導(dǎo)軌相互垂直是由于焊頭工作時在這兩個方向要求分別具有平移的運動，如果移動由合成運動來完成則兩個導(dǎo)軌也可以不垂直，連接板6連接主動滑塊5與從動滑塊7，使主動滑塊5與從動滑塊7具有相同的運動，分別由滑塊2、連桿3和主動滑塊5、連接板6、從動滑塊7、連桿4、連桿8所組成的運動支鏈連接固定平臺1與動平臺9，運動支鏈的結(jié)構(gòu)不完全相同，主動滑塊5、連接板6、從動滑塊7、連桿4、連桿8安排在主要的運動方向或定位要求更嚴格的方向，各運動支鏈與固定平臺相聯(lián)接的運動副為移動副，與動平臺相聯(lián)接的運動副為轉(zhuǎn)動副，運動支鏈的中間運動副是轉(zhuǎn)動副，即滑塊2、主動滑塊5、從動滑塊7與固定平臺1之間的運動副為移動副，其余各構(gòu)件之間的運動副均為轉(zhuǎn)動副，連桿4與連桿8的長度相等，主動滑塊5與從動滑塊7之間的距離與動平臺9的長度相等，這樣，連桿4、主動滑塊5、連接板6、從動滑塊7、連桿8與動平臺9構(gòu)成一個平行四邊形，當(dāng)機構(gòu)驅(qū)動滑塊2與主動滑塊5運動時，動平臺作兩維移動的二自由度的運動。
權(quán)利要求1.一種二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)，該機構(gòu)由固定平臺(1)與動平臺(9)及連接固定平臺(1)與動平臺(9)由滑塊和連桿所組成的運動支鏈所組成，其特征在于每條運動支鏈結(jié)構(gòu)不完全相同，每條運動支鏈與固定平臺(1)相聯(lián)接的運動副為移動副，與動平臺(9)相聯(lián)接的運動副為轉(zhuǎn)動副，運動支鏈的中間運動副是轉(zhuǎn)動副，當(dāng)機構(gòu)運動時，動平臺(9)作兩自由度移動的運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于上述固定平臺(1)由相互垂直的兩個導(dǎo)軌所組成，此兩個導(dǎo)軌相互垂直是由于焊頭工作時在這兩個方向要求分別具有平移的運動，如果移動由合成運動來完成則兩個導(dǎo)軌垂直或不垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)，其特征在于上述滑塊包括滑塊(2)、主動滑塊(5)、從動滑塊(7)，上述連桿包括有(3)、(4)、(8)三根；上述連桿(4)、主動滑塊(5)、連接板(6)、從動滑塊(7)、連桿(8)與動平臺(9)構(gòu)成一個平行四邊形。
專利摘要本實用新型屬于工業(yè)機器人領(lǐng)域，其目的在于提供一種二自由度移動平面并聯(lián)機構(gòu)，該機構(gòu)由固定平臺1與動平臺9及連接固定平臺與動平臺由滑塊和連桿所組成的運動支鏈組成；固定平臺1由相互垂直的兩個導(dǎo)軌所組成，連接板6連接主動滑塊5與從動滑塊7，連桿4、主動滑塊5、連接板6、從動滑塊7、連桿8與動平臺9構(gòu)成一個平行四邊形，滑塊2、主動滑塊5、從動滑塊7與固定平臺1之間的運動副為移動副，其余各構(gòu)件之間的運動副均為轉(zhuǎn)動副，當(dāng)機構(gòu)運動時，動平臺作兩維移動的二自由度的運動。本實用新型將吸頭電機固定在機架上，減輕了運動質(zhì)量，具有高精度、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、重量輕等優(yōu)點。
文檔編號B25J9/08GK2700064SQ20032011922
公開日2005年5月18日 申請日期2003年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月16日
發(fā)明者陳新, 溫兆麟, 吳小洪, 李克天, 何漢武 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)