[发明专利]基于并联机构的双工件台同相位回转交换方法与装置

权利要求书

1.一种基于并联机构的双工件台同相位回转交换方法，其特征在于该方法由三个节拍组成，第一个节拍是：第一工件台完成曝光工序、第二工件台完成预处理工序后，分别从曝光工位和预处理工位向基台中心运动，回转换台抓卡装置通过电磁吸附第一工件台回转环套和第二工件台回转环套，同时，X向第一直线电机动子和X向第二直线电机动子上的抓卡机构分别松开第一工件台转接装置和第二工件台转接装置，同时，第一防转杆和第二防转杆伸长，并抓卡住第一工件台，第三防转杆和第四防转杆伸长，并抓卡住第二工件台，实现两工件台与回转转接台相向对接；第二节拍是：回转转接台吸附住第一工件台和第二工件台绕基台中心轴线沿顺时针或逆时针回转180°，同时第一并联杆和第二并联杆随第一工件台和Y向第一静压气浮导轨的距离远近而自动伸缩；同时第三并联杆和第四并联杆随第二工件台和Y向第二静压气浮导轨的距离远近而自动伸缩，实现第一工件台和第二工件台在整个回转换台传动过程中的同相位；第三个节拍是：回转转接台回转180°后，回转换台抓卡装置放开第一工件台回转环套和第二工件台回转环套；同时X向第一直线电机动子上的抓卡机构抓卡住第二工件台转接装置，并运动到曝光工位，X向第二直线电机动子上的抓卡机构抓卡住第一工件台转接装置，并运动到预处理工位，实现两工件台与回转转接台反向分离并到各自工位；通过上述三个节拍完成基于并联机构的双工件台同相位回转交换。

2.一种基于并联机构的双工件台同相位回转交换装置，该装置包括基台(1)、第一工件台(4a)、第二工件台(4b)，基台(1)长边Y方向两端为曝光工位(2)和预处理工位(3)，第一工件台(4a)和第二工件台(4b)分别运行于曝光工位(2)和预处理工位(3)，沿基台(1)长边两侧对应分别设置由Y向第一直线电机(5a)、Y向第一静压气浮导轨(5b)和由Y向第二直线电机(5c)、Y向第二静压气浮导轨(5d)构成的两个Y向长行程直线运动单元(5)，曝光工位(2)上设置有由X向第一直线电机动子(6a)、X向第一直线电机定子(6b)、X向第一静压气浮导轨(6c)以及第一承载梁(6d)构成的X向第一长行程直线运动单元(6)，预处理工位(3)上设置有由X向第二直线电机动子(7a)、X向第二直线电机定子(7b)、X向第二静压气浮导轨(7c)以及第二承载梁(7d)构成的X向第二长行程直线运动单元(7)，在基台(1)四周装有激光干涉仪(9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h)；第一工件台(4a)和第二工件台(4b)分别配装在X向第一长行程直线运动单元(6)和X向第二长行程直线运动单元(7)上，X向第一长行程直线运动单元(6)和X向第二长行程直线运动单元(7)分别与Y向长行程直线运动单元(5)成H型配置；其特征在于：在基台(1)上位于曝光工位(2)和预处理工位(3)之间部位处配装一个回转转接台(10)，回转转接台(10)包括回转电机定子(10a)、回转电机动子(10b)和回转换台抓卡装置(10c)，其中回转电机定子(10a)固装在基台(1)下侧部上，回转电机动子(10b)可转动地配装在回转电机定子(10a)上，在回转电机动子(10b)上端部上固装回转换台抓卡装置(10c)；在第一工件台(4a)中部设置第一工件台回转环套(11a)，在第一工件台(4a)底部X向侧面设置第一工件台转接装置(12a)；在第二工件台(4b)中部设置第二工件台回转环套(11b)，在第二工件台(4b)底部X向侧面设置第二工件台转接装置(12b)；在Y向第一静压气浮导轨(5b)和第一工件台(4a)之间连接设置由两个长度可伸缩的第一并联杆(8a)和第二并联杆(8b)组成的第一并联防转机构，在Y向第二静压气浮导轨(5d)和第二工件台(4b)之间连接设置由两个长度可伸缩的第三并联杆(8c)和第四并联杆(8d)组成的第二并联防转机构；第一工件台(4a)和第二工件台(4b)底面为气浮面，且第一工件台(4a)和第二工件台(4b)气浮在基台(1)之上；第一工件台回转环套(11a)与第一工件台(4a)的接触环面为静压气浮轴承，回转换台时套与台做相对回转运动；第二工件台回转环套(11b)与第二工件台(4b)的接触面为气浮环面，回转换台时套与台做相对回转运动；在运行过程中，激光干涉仪(9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h)发出的光束始终与第一工件台(4a)、第二工件台(4b)对应的侧面反射镜垂直；Y向第一直线电机(5a)、Y向第二直线电机(5c)、X向第一直线电机动子(6a)、X向第一直线电机定子(6b)、X向第二直线电机动子(7a)、X向第二直线电机定子(7b)采用平板电机，或采用U型槽式电机。