传仕单向斜齿轮蜗杆减速机:半导体行业AMHS的理想之选

对于半导体产业而言,人工智能(AI)是一场正在发生的技术革命。AI的爆发直接推动了半导体产业链的全面升级,涵盖芯片设计、制造、材料等多个环节。在台湾半导体制造企业所采用的高精度自动化物料搬运系统中,单向斜齿轮蜗杆减速机堪称理想解决方案。单向斜齿轮蜗杆减速机在半导体行业的AMHS中扮演着至关重要的角色,是实现其高精度、高洁净度和高可靠性要求的关键传动部件。

传仕单向斜齿轮蜗杆减速机:半导体行业AMHS的理想之选

什么是AHMS

半导体AMHS是一个高度复杂和自动化的系统,主要负责在晶圆厂的各个工艺设备之间、以及工艺设备与存储仓库之间,快速、准确、安全地传输晶圆盒。它对传动系统有极其苛刻的要求:

  • 超高定位精度: 晶圆盒的取放位置精度通常在微米级别,任何偏差都可能导致昂贵的晶圆破损或设备碰撞。
  • 运行平稳与低振动: 剧烈的启停或振动会干扰晶圆盒内的精密晶圆,甚至导致碎片。
  • 自锁功能/防止下滑: 在垂直提升或倾斜输送时,当电机停止供电,传动系统必须能牢牢锁住负载,防止因重力作用导致晶圆盒下滑,这是安全性的硬性要求。
  • 高可靠性与长寿命: 晶圆厂是7x24小时不间断运行的,任何部件的故障都会导致整条产线停摆,造成巨额损失。
  • 紧凑结构与高功率密度: 设备空间非常宝贵,传动系统需要在尽可能小的空间内提供足够的扭矩和速比。
  • 低噪音与洁净度: 虽然不在洁净区内,但AMHS设备运行产生的微粒和噪音也需要被控制。

单向斜齿轮蜗杆减速机如何满足这些需求

单向斜齿轮蜗杆减速机,通常指的是 “蜗杆-斜齿轮”组合的减速机。其工作原理是:蜗杆作为输入,驱动斜齿轮输出。这种结构天然地具备单向传动的特性,即只能由蜗杆驱动斜齿轮,反之则无法驱动(具有自锁功能)。让我们将其特性与AMHS的需求一一对应:

实现关键的安全自锁功能

  • 原理: 蜗杆传动当导程角小于当量摩擦角时,会产生反向自锁。这意味着电机(连接蜗杆)可以驱动负载(连接斜齿轮),但负载无法反向驱动电机。

  • 在AMHS中的应用场景:

    • 垂直提升机: 这是最典型的应用。当提升机将晶圆盒提升到指定楼层后断电,自锁功能可以防止提升机因晶圆盒的重力而自行坠落,确保了绝对的安全。
    • 倾斜式输送线: 在有一定坡度的传送带上,自锁功能可以防止设备断电时晶圆盒滑回原位或与其他物体碰撞。

提供高减速比与平稳传动

  • 原理: 单级蜗杆传动就能实现很大的减速比(通常5:1到100:1),这使得可以用相对高速的电机获得低速、高扭矩的输出。斜齿轮的加入进一步增加了减速比,并使传动比蜗轮蜗杆更平稳。

  • 在AMHS中的应用场景:

    • OHT天车: OHT需要在高速轨道上快速穿梭,同时在取放站进行极其缓慢、精准的定位。高减速比使得伺服电机能在高效区间运行,同时输出轴能获得精确、低速的微动,实现平稳的启停和精准定位,避免“过冲”或抖动。
    • AGV/RGV: 用于在车间内自动搬运晶圆盒的车辆,需要平稳的加速和减速,以保护货物。

结构紧凑,节省空间

  • 原理: 蜗杆和斜齿轮的组合可以实现输入轴与输出轴呈90度交错,这种结构非常有利于在紧凑的设备布局中优化空间,例如在OHT的提升机构中。

  • 在AMHS中的应用场景: 使得OHT、Stocker等设备的驱动单元设计得更加小巧、集成化。

运行平稳、低噪音、低振动

  • 原理: 蜗杆与斜齿轮的啮合是线接触、渐进式的,相比于一些其他齿轮形式,其传动更平稳,冲击更小。斜齿轮本身也比直齿轮有更平稳的啮合特性。两者结合进一步降低了噪音和振动。

  • 在AMHS中的应用场景: 这对于保护价值数十万至数百万美元的晶圆至关重要,确保了在高速运行和精确定位过程中,晶圆盒内部的晶圆不会受到振动干扰。

高可靠性与长寿命

  • 原理: 现代的高品质蜗杆斜齿轮减速机采用优质合金钢蜗杆和高强度铜合金斜齿轮,经过精密磨削和热处理,具有很高的耐磨性。在正确的选型和润滑下,使用寿命极长。

  • 在AMHS中的应用场景: 满足了半导体工厂对设备MTBF(平均无故障时间)的极高要求,减少了维护频率和停机时间。

Transycko 自动化物料搬运专用单向斜齿轮蜗杆减速机

Transycko 生产一系列用于自动化物料搬运的高精度减速箱和斜齿轮蜗杆减速机。我们产品的另一大优势在于能够轻松定制设计,将其作为升级部件集成到现有设备中,并能与任何所需的电机或驱动系统配合使用。 Transcyko TS 系列斜齿轮蜗杆减速机完美契合自动化物料搬运系统的特定需求。以台湾半导体制造业所用的 AMHS 为例,其要求高精度的单向运动,以确保元器件在连续的制造工站间被精准传送。点击下载TS系列斜齿轮蜗杆减速机产品技术手册。

Transycko 自动化物料搬运专用单向斜齿轮蜗杆减速机

这款Transcyko TS单向斜齿轮蜗杆减速机表现出极低的振动与噪音水平,结合单向斜齿轮蜗杆传动固有的精准控制与平稳性,使其成为半导体及元器件运输的绝佳选择。易于加装外壳和密封的特点,也使其适用于洁净室环境;其低应力设计显著降低了维护频率与成本。它的主要特性如下:

  • 高精度运动
  • 灵活的安装选项
  • 手动超控选项
  • 兼容多种电机与驱动系统
  • 易于集成至新老系统设计
  • 可定制的输入功率与输出速度
  • 运行平稳、低噪音
  • 维护成本低
Transcyko减速机解决方案供应商

Transycko 在为广泛工业应用领域制造各类高精度齿轮电机和减速机方面拥有悠久历史。我们将此经验应用于减速箱设计的完善与优化。凭借在台湾的垂直整合制造能力,我们能够快速定制和调整任何型号的减速机或减速箱,以满足客户的特定需求。

Transcyko单向斜齿轮蜗杆减速机凭借其与生俱来的反向自锁能力、高减速比、平稳传动和紧凑结构,完美地契合了半导体AMHS对安全性、精度和可靠性的极致追求。它虽然不是AMHS中唯一的传动方案,但在需要兼顾自锁安全和高精度定位的关键环节(尤其是垂直运动),通常是最优甚至是不可替代的选择,成为保障现代晶圆厂高效、稳定运行的“幕后功臣”。欢迎联系我们的销售工程师,商讨如何满足您的 AMHS 需求。

Transcyko减速机解决方案供应商

Transcyko专业生产各种精密减速机和齿轮箱,使用性能优越可靠。我们会迅速响应客户的服务和维护要求,满足客户对齿轮箱的所有要求。

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我们目前生产的减速机类型: