CN109037128B - 一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置 - Google Patents

一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，包括：活动架抓取机构和驱动机构，其中：抓取机构包括吸杆、吸盘、负压发生单元、第一伸缩组件和第二伸缩组件，且第一伸缩组件包括第一伸缩主杆和第一伸缩副杆，第二伸缩组件包括第二伸缩主杆和第二伸缩副杆；第一伸缩主杆与吸杆垂直；第一伸缩副杆与吸杆平行并与第一伸缩主杆固定连接，第一伸缩副杆上设有第一固定部，第一固定部上设有第一卡槽；第二伸缩与第一伸缩主杆位于同一直线上；第二伸缩副杆与吸杆平行并与第二伸缩主杆固定连接，第二伸缩副杆上设有第二固定部，第二固定部上设有第二卡槽。本发明可自动将工件抬起并避免工件在转移的过程中出现意外脱落现象。

Description

一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置
技术领域
本发明涉及单晶硅片生产制造技术领域，尤其涉及一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置。
背景技术
单晶硅片在生产过程中，需要经过多道加工工序，各道加工工序之间需要利用转移装置将待加工的工件进行转移，然而现有的转移装置在对水平放置的片类件转尚有许多不足之处，亟待改进。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置。
本发明提出了一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，包括：活动架、安装在活动架上以用于对待转移的工件进行搬运的抓取机构和用于驱动活动架进行移动的驱动机构，其中：
抓取机构包括吸杆、安装在吸杆一端以用于对待转移工件进行吸附的吸盘、用于使吸杆内部产生负压的负压发生单元、以及第一伸缩组件和第二伸缩组件，且第一伸缩组件包括可自动伸缩的第一伸缩主杆和第一伸缩副杆，第二伸缩组件包括可自动伸缩的第二伸缩主杆和第二伸缩副杆；
第一伸缩主杆位于吸杆延伸方向的一侧并与吸杆垂直，且第一伸缩主杆的一端与吸杆固定；第一伸缩副杆位于第一伸缩主杆靠近吸盘的一侧并与吸杆平行，且第一伸缩副杆远离吸盘的一端与第一伸缩主杆固定连接，其靠近吸盘的一端设有与其固定的第一固定部，所述第一固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘的第一卡槽；
第二伸缩主杆位于吸杆远离第一伸缩主杆的一侧并与第一伸缩主杆位于同一直线上，且第二伸缩主杆的一端与吸杆固定；第二伸缩副杆位于第二伸缩主杆靠近吸盘的一侧并与吸杆平行，且第二伸缩副杆远离吸盘的一端与第二伸缩主杆固定连接，其靠近吸盘的一端设有与其固定的第二固定部，所述第二固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘的第二卡槽。
优选地，抓取机构还包括支撑杆和动力单元，支撑杆的一端与活动架固定连接；吸杆远离吸盘的一端与支撑杆活动连接，且吸杆具有第一位置状态和第二位置状态，当其处于第一位置状态时，吸杆与支撑杆位于同一直线上，当其处于第二位置状态时，吸杆转至支撑杆的一侧并与支撑杆垂直；所述动力单元用于驱动吸杆在第一位置状态与第二位置状态之间切换。
优选地，动力单元固定安装在支撑杆上。
优选地，抓取机构设有多个，各抓取机构在活动架上间距布置。
优选地，任意相邻的两个抓取机构之间的间距可调。
优选地，还包括用于驱动各抓取机构在活动架上来回移动以调整相邻两个抓取机构之间间距的动力机构。
优选地，还包括用于实时检测第一卡槽与吸盘所在平面之间垂直距离的第一传感器，所述第一伸缩副杆根据第一传感器的检测数据控制其伸缩量。
优选地，还包括用于实时检测第一卡槽与吸盘所在平面之间水平距离的第二传感器，所述第一伸缩主杆根据第二传感器的检测数据控制其伸缩量。
优选地，还包括用于实时检测第二卡槽与吸盘所在平面之间垂直距离的第三传感器，所述第二伸缩副杆根据第三传感器的检测数据控制其伸缩量。
优选地，还包括用于实时检测第一卡槽与吸盘所在平面之间水平距离的第四传感器，所述第二伸缩主杆根据第四传感器的检测数据控制其伸缩量。
本发明中，利用负压发生单元与吸杆和吸盘配合对水平放置的工件(单晶硅片)进行吸附，以便于将其抬起，并在工件被抬起后利用第一伸缩组件中的第一伸缩主杆和第一伸缩副杆以及第二伸缩组件中的第二伸缩主杆和第二伸缩副杆相互配合使第一卡槽、第二卡槽抵达该工件所在位置并分别从该工件两侧的侧边卡入。因此该转移装置的结构设置可以自动将工件抬起并避免工件在转移的过程中出现意外脱落现象，提高工件转移的稳定性。
附图说明
图1为本发明提出的一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置中所述吸杆在第二位置状态下的结构示意图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1-2所示，图1为本发明提出的一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置的结构示意图；图2为本发明提出的一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置中所述吸杆在第二位置状态下的结构示意图。
参照图1-2，本发明实施例提出的一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，包括：活动架1、安装在活动架1上以用于对待转移的工件进行搬运的抓取机构和用于驱动活动架1进行移动的驱动机构，其中：抓取机构包括吸杆2、安装在吸杆2一端以用于对待转移工件进行吸附的吸盘3、用于使吸杆2内部产生负压的负压发生单元、以及第一伸缩组件4和第二伸缩组件5，且第一伸缩组件4包括可自动伸缩的第一伸缩主杆41和第一伸缩副杆42，第二伸缩组件5包括可自动伸缩的第二伸缩主杆51和第二伸缩副杆52。
第一伸缩主杆41位于吸杆2延伸方向的一侧并与吸杆2垂直，且第一伸缩主杆41的一端与吸杆2固定；第一伸缩副杆42位于第一伸缩主杆41靠近吸盘3的一侧并与吸杆2平行，且第一伸缩副杆42远离吸盘3的一端与第一伸缩主杆41固定连接，其靠近吸盘3的一端设有与其固定的第一固定部，所述第一固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘3的第一卡槽6。第二伸缩主杆51位于吸杆2远离第一伸缩主杆41的一侧并与第一伸缩主杆41位于同一直线上，且第二伸缩主杆51的一端与吸杆2固定；第二伸缩副杆52位于第二伸缩主杆51靠近吸盘3的一侧并与吸杆2平行，且第二伸缩副杆52远离吸盘3的一端与第二伸缩主杆51固定连接，其靠近吸盘3的一端设有与其固定的第二固定部，所述第二固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘3的第二卡槽7。
本发明是这样工作的：预先利用负压发生单元与吸杆2和吸盘3配合将水平放置的工件(单晶硅片)吸住，然后利用驱动机构与活动架1配合将工件抬起，然后利用第一伸缩副杆42、第二伸缩副杆52的伸缩分别使第一固定部、第二固定部移动至该工件的两侧，并使第一卡槽6、第二卡槽7与该工件位于同一平面内；然后利用第一伸缩主杆41、第二伸缩主杆51的伸缩分别使第一固定部、第二固定部向工件方向移动，以使第一卡槽6、第二卡槽7分别卡在该工件的侧边处，从而实现对该工件的夹持动作；最后利用驱动机构与活动架1配合将该工件转移至预定位置。
由上可知，本发明利用负压发生单元与吸杆2和吸盘3配合对水平放置的工件(单晶硅片)进行吸附，以便于将其抬起，并在工件被抬起后利用第一伸缩组件4中的第一伸缩主杆41和第一伸缩副杆42以及第二伸缩组件5中的第二伸缩主杆51和第二伸缩副杆52相互配合使第一卡槽6、第二卡槽7抵达该工件所在位置并分别从该工件两侧的侧边卡入，以避免工件在转移的过程中出现意外脱落现象，提高工件转移的稳定性。
此外，本实施例中，抓取机构还包括支撑杆8和动力单元，支撑杆8的一端与活动架1固定连接；吸杆2远离吸盘3的一端与支撑杆8活动连接，且吸杆2具有第一位置状态和第二位置状态，当其处于第一位置状态时，吸杆2与支撑杆8位于同一直线上，当其处于第二位置状态时，吸杆2转至支撑杆8的一侧并与支撑杆8垂直；所述动力单元固定安装在支撑杆8上，动力单元用于驱动吸杆2在第一位置状态与第二位置状态之间切换。工作时，通过吸杆2在第一位置状态和第二位置状态之间的切换，使得吸盘3所吸附的工件可以在水平状态和竖直状态之间进行切换。
本实施例中，抓取机构设有多个，各抓取机构在活动架1上间距布置，以提高该转移装置的单次转移量。
本实施例中，还包括用于驱动各抓取机构在活动架1上来回移动以调整相邻两个抓取机构之间间距的动力机构，以使各抓取机构之间的间距可进行实时调整，在吸盘3吸附工件的过程中，利用动力机构驱动各抓取机构动作，以使各抓取机构之间的间距增大直至相邻的两个工件在抬起的过程中不会产生干涉；而在吸杆2进入第二位置状态时，利用动力机构驱动各抓取机构再次动作，以减小各抓取机构之间的间距。
本实施例中，还包括用于实时检测第一卡槽6与吸盘3所在平面之间垂直距离的第一传感器和用于实时检测第一卡槽6与吸盘3所在平面之间水平距离的第二传感器，所述第一伸缩副杆42根据第一传感器的检测数据控制其伸缩量，以使工件在被抬起后第一卡槽6可以精确抵达该工件所在平面内。所述第一伸缩主杆41根据第二传感器的检测数据控制其伸缩量，以使第一卡槽6抵达工件所在面后第一卡槽6可以向工件所在方向靠近直至该工件的侧边卡入该第一卡槽6内。
本实施例中，还包括用于实时检测第二卡槽7与吸盘3所在平面之间垂直距离的第三传感器和用于实时检测第一卡槽6与吸盘3所在平面之间水平距离的第四传感器，所述第二伸缩副杆52根据第三传感器的检测数据控制其伸缩量，以使工件在被抬起后第二卡槽7可以精确抵达该工件所在平面内。所述第二伸缩主杆51根据第四传感器的检测数据控制其伸缩量，以使第二卡槽7抵达工件所在面后第二卡槽7可以向工件所在方向靠近直至该工件的侧边卡入该第二卡槽7内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，包括：活动架（1）、安装在活动架（1）上以用于对待转移的工件进行搬运的抓取机构和用于驱动活动架（1）进行移动的驱动机构，其中：
抓取机构包括吸杆（2）、安装在吸杆（2）一端以用于对待转移工件进行吸附的吸盘（3）、用于使吸杆（2）内部产生负压的负压发生单元、以及第一伸缩组件（4）和第二伸缩组件（5），且第一伸缩组件（4）包括可自动伸缩的第一伸缩主杆（41）和第一伸缩副杆（42），第二伸缩组件（5）包括可自动伸缩的第二伸缩主杆（51）和第二伸缩副杆（52）；
第一伸缩主杆（41）位于吸杆（2）延伸方向的一侧并与吸杆（2）垂直，且第一伸缩主杆（41）的一端与吸杆（2）固定；第一伸缩副杆（42）位于第一伸缩主杆（41）靠近吸盘（3）的一侧并与吸杆（2）平行，且第一伸缩副杆（42）远离吸盘（3）的一端与第一伸缩主杆（41）固定连接，其靠近吸盘（3）的一端设有与其固定的第一固定部，所述第一固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘（3）的第一卡槽（6）；
第二伸缩主杆（51）位于吸杆（2）远离第一伸缩主杆（41）的一侧并与第一伸缩主杆（41）位于同一直线上，且第二伸缩主杆（51）的一端与吸杆（2）固定；第二伸缩副杆（52）位于第二伸缩主杆（51）靠近吸盘（3）的一侧并与吸杆（2）平行，且第二伸缩副杆（52）远离吸盘（3）的一端与第二伸缩主杆（51）固定连接，其靠近吸盘（3）的一端设有与其固定的第二固定部，所述第二固定部上设有可供待转移工件的边部卡入且开口朝向吸盘（3）的第二卡槽（7）；
抓取机构还包括支撑杆（8）和动力单元，支撑杆（8）的一端与活动架（1）固定连接；吸杆（2）远离吸盘（3）的一端与支撑杆（8）活动连接，且吸杆（2）具有第一位置状态和第二位置状态，当其处于第一位置状态时，吸杆（2）与支撑杆（8）位于同一直线上，当其处于第二位置状态时，吸杆（2）转至支撑杆（8）的一侧并与支撑杆（8）垂直；所述动力单元用于驱动吸杆（2）在第一位置状态与第二位置状态之间切换；
抓取机构设有多个，各抓取机构在活动架（1）上间距布置；
任意相邻的两个抓取机构之间的间距可调；
还包括用于驱动各抓取机构在活动架（1）上来回移动以调整相邻两个抓取机构之间间距的动力机构。
2.根据权利要求1所述的高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，动力单元固定安装在支撑杆（8）上。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，还包括用于实时检测第一卡槽（6）与吸盘（3）所在平面之间垂直距离的第一传感器，所述第一伸缩副杆（42）根据第一传感器的检测数据控制其伸缩量。
4.根据权利要求3所述的高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，还包括用于实时检测第一卡槽（6）与吸盘（3）所在平面之间水平距离的第二传感器，所述第一伸缩主杆（41）根据第二传感器的检测数据控制其伸缩量。
5.根据权利要求1-2中任一项所述的高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，还包括用于实时检测第二卡槽（7）与吸盘（3）所在平面之间垂直距离的第三传感器，所述第二伸缩副杆（52）根据第三传感器的检测数据控制其伸缩量。
6.根据权利要求5所述的高稳定性太阳能电池晶体硅转移装置，其特征在于，还包括用于实时检测第一卡槽（6）与吸盘（3）所在平面之间水平距离的第四传感器，所述第二伸缩主杆（51）根据第四传感器的检测数据控制其伸缩量。
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