Манипулятор

ОП ИСАНИЕ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТОпубликовано 30.06.80. Бюллетень2 Дата опубликования описания 10.07.80 Авторыобретения анасьев, И. Н. Власенко и С, А. Барташев В(54) МАНИПУЛ точность углового совмещения из-за того, что при перемещении совмещаемого объекта по координатам увеличивается расстояние от центра вращения планшайбы до центра совмещаемого объекта. Чем больше это расстояние, тем меньше точность углового совмещения и меньше допускаемый угол, на который можно повернуть сов меща ем ый объект.Конструкция манипулятора содержит двасамостоятельных устройства - рабочий о стол и поворотное устройство, имеющих каж, дый свой самостоятельный привод от двухрукояток, что усложняет конструкцию и вызывает неудобство в управлении. ится к области электия, в частности к сиспредназначенным для ектов при производвых приборов, интех схем. Изобретение относ ронного машиностроен темам и устройствам,совмещения микрообь стве полупроводнико гральных и гибриднымани ещен о, со ия о у, взщей,уточых а оп Предлагаемое техническое решение может найти применение в тех областях промышленности, где требуется прецизионное совмещение объектов на нескольких рабочих позициях различного технологического назначения-: - - "- Известен манипулятор, содержащий план- шайбу, на торцовой поверхности которой установлен плавающий рабочий стол с электромагнитом прихвата, связывающим рабочий стол с поворотной планшайбой. План- шайба размещена в неподвижной опоре корпуса и связана гибкой связью с рукояткой поворота 11.Недостатком этого микроманипулятора является то, что область его применения ограничивается возможностью совмещения лишь одного объекта, установленного на рабочем столе, относительно второго. Кроме того, известный манипулятор имеет низкую Известен также щественно для совм относительно третьег ние, узел перемещен щий несущую каретк с опорной направляю связанную с йромеж щими, два предмет которых установлен поворотный шарнир, ство, закрепленное н пулятор, преимуия двух объектов держащий основабъектов, включаюаимодействующую ведомую каретку, ными направляю- столика, один из ведущей каретке, цирующее устрой- орной направляю744788 3щей, устройства фиксации кареток и по. воротного шарнира 12.Недостатком известного манипулятора яв ляется его сложность, приводящая к потереточности при совмещении. Кроме того, этотманипулятор не обеспечивает возможности5быстрого перемещения с однои технологической позиции на другую, что снижает егопроизводительность.Цель изобретения - повышение точностии производительности манипулятора.Поставленная цель достигается тем, чтов манипуляторе, преимущественно для совмещения двух объектов относительно третьего, содержащем основание, узел перемещения объектов, включающий несущую каретку, связанную с опорной направляющей, ведомую каретку, связанную с промежуточными направляющими, предметные столики,один из которых установлен на ведомойкаретке, поворотный шарнир, редуцирующееустройство, закрепленное на опорной направляющей, устройства фиксации каретоки поворотного шарнира, второй предметныйстолик закреплен на опорной направляющей,выполненной с возможностью перемещенияи фиксации на основании,Манипулятор содержит основание 1, узел перемещения объектов, включающий опорную направляющую 2, выполненную в виде рамы, на которой установлен с возможностью перемещения предметйый столик 3, несущий совмещаемый объект, например контактную рамку с лепестковыми выводами, а также устройство 4 фиксации опорной направляющей, закрепленное на торце опорной направляющей 2 со стороны сопряжения с основанием 1. Внутри опорной направляющей 2 размещена несущая каретка 5, имеющая промежуточные направляю щие поперечного и продольного перемещений, на которых установлена ведомая каретка 6, несущая другой предметный столик 7 с установленным на нем еще одним совмещаемым объектом, например кристаллом ИС с4 металлизированными контактными площадками. В центре ведомой каретки 6 установ 5=ив 860+5 ф где Я - величина перемещения рукоятки управления;1 и Я т - величины перемещений соответственно опорной направляющей и ведомой каретки;а, в - длины плеч рукоятки управления.По окончании процесса совмещения кон-тактной рамки с кристаллом относительно инструмента 17 включается устройство 4 фиксацииопорной направляющей, которое зф закрепляет опорные направляющие 2 на неподвижном основании 1. Если необходимо производить при совмещении объектов коррекцию по углу, то включают устройство 16 фиксации редуцируюшего устройства, закрепляющее тяги 11 и 12 между собой и д устройство 9 фиксации поворотного шарнира, которое фиксирует поворотный шарнир 8 на основании 1. Затем, отключив устройство 4 фиксации опорной направляющей и На чертеже показана схема манипулятора для совмещения двух объектов относительно третьего по Х, У и поворота этих объектов по углу. лен поворотный шарнир 8, внутри которогозакреплено устройство 9 фиксации поворотного шарнира.Кроме того, ведомая каретка 6 содержит второе устройство 0 фиксации ведомой каретки. Устройство 9 фиксации поворотного шарнира и устройство 1 О фиксации ведомой каретки расположейы со стороны сопряжения ведомой каретки 6 с основанием 1, Опорная направляющая 2 и ведомая каретка 6 посредством тяг 11 и 12 кинематически связаны с редуцирующим устройством,4которое содержит шарнир 13, установленный на тяге 11, и шарнир 14, закрепленный на тяге 12. Через шарниры 13 и 14 редуциру:ощего устройства проходит рукоятка управления 15. На тяге 11 установлено устройство 16 фиксации редуцирующего устройства, подвижно контактирующее с тягой 12.Манипулятор при отключенных устройствах фиксации опорной направляющей 4, поворотного шарнира 9; ведомой каретки 10, редуцирующего устройства 16, устанавливается на какой-либо технологической позиции, например позиции сварки, относительно сварочного инструмента 17.Манипулятор работает следушим бразом.При включении устройства 4 фиксации опорной направчяющей закрепляют на неподвижном основании 1 опорную направляющую 2, тем самым фиксируют тягу 12 с шарниром 14, Рукояткой управления 15 редуцирующего устройства перемещают ведомую каретку 6 в промежуточных направляющих. При этом предметный столик 7 с кристаллом совмещают со сварочным инструментом 17. После совмещения кристалла с инструментом 17 включают устройство 9 фиксации поворотного шарнира и устройство 10 фиксации ведомой каретки и отключают устройство 4 фиксации опорной направляющей, В результате этого ведомая каретка 6 фиксируется с тягой 11 и шарниром 13, а опорная направляющая 2 с установленным на ней предметным столиком 4 с контактной рамкой перемещается при помощи рукоятки 15 относительно совмещенного кристалла с инструментом 17, Точность перемещения предметного столика 7 с кристаллом достигается за счет разных передаточных отношений редуцирующего устройства, которые равны соответственно744788 Кроме тго, управление перемещением покоординатам Х, 1 и поворот манипуляторапо углу осуществляется от одной рукоятки, очто также увеличивает производительностьманипулятора. 70 СостаТехрТираж тель Ю. ЦветковК. Шуфрич Корректор М. Вигу 844 Подпис ное едактор Е. Карауловааказ 3673/8ЦНИИПИ Госпо делам113035, МоскваФилиал ППП Пат ета СССРкрытийнаб., д. 4/5Проектная,дарственнизобретенЖ - 35,нт г. У ого коми ий и оРаушскаяж город, у 5устройство 1 О фиксации ведомой каретки, поворачивают манипулятор за рукоятку управления 15 относительно неподвижного поворотного, шарнира 8. Применение предлагаемого манипулятора обеспечивает по сравнению с существующими конструкциями следующие преимущества: повышается точность совмещения при перемещении по координатам Х и У и при угловом перемещении благодаря рычажной схеме механизма, имеющей простую кинематическую цепь, и подвижной несущей каретке, позволяющей перемещать ведомую каретку с поворотным шарниром; повышается производительность манипулятора за счет возможности быстрого перемещения с одной технологической позиции на другую (например, сварки и контроля) всего манипулятора при помощи рукоятки. 6Формула изобретенияМанипулятор, преимущественно для совмещения двух объектов относительно третьего, содержащий основание, узел перемещения объектов; включающий несущую каретку, связанную с опорной направляющей, ведомую каретку, связанную с промежуточными направляющими, два предметных столика, один из которых установлен на ведомой каретке, поворотный шарнир, редуцирующее устройство, закрепленное на опорной направляющей, узлы фиксации кареток и поворотного шарнира, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и произвбдительности манипулятора, второй предметный столик закреплен на опорной направляющей, выполненной с возможностью перемещения и фиксации на основании. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР277515, кл. В 257/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССР325381, кл, Н О 1 1. 21/60, 1974 (прототип).