CN109161872A - 自动化石墨舟卡点更换机模具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于太阳能电池制造领域，尤其涉及一种自动化石墨舟卡点更换机模具，由于本发明自动化石墨舟卡点更换机模具包括上模组件、中模组件以及下模组件，使用时将待更换卡点的石墨舟放置在中模组件上的石墨舟载台中，上模组件利用其上设置的上模卸点柱将旧卡点卸载下来，然后中模组件进行位移至装点位，同时下模组件也进行上升位移至装点位，装点器对石墨舟安装新的卡点，下模组件在装点过程中起到支撑定位作用，本发明自动化程度高，操作简便，工作效率高，更换质量高，不会对卡点造成损坏，产品合格率提高，缓解了操作人员的劳动强度，改善了工作空间和工作环境，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池制造领域，尤其涉及一种自动化石墨舟卡点更换机模具。
背景技术
随着太阳能电池的迅猛发展，越来越多的太阳能电池进入民用领域。在太阳能电池的生产过程中，PECVD（PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，等离子体增强化学气相沉积法）镀膜工艺是生产流程中的重要环节，起到举足轻重的作用。PECVD是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。硅片进行其表面镀膜工序时，需要将未镀膜的硅片插入PECVD 真空镀膜设备的载片器上。目前，载片器通常采用石墨舟，具体操作过程是：将硅片插入石墨舟并通过石墨舟卡点定位于其上，然后，将载有硅片的石墨舟放置在PECVD 真空镀膜设备中，采用PECVD 工艺对硅片进行镀膜。为了固定硅片于石墨舟中，石墨舟的石墨舟片上设有用于固定硅片的卡点，由于硅片在插取过程中会对卡点有一定的磨损，需要定期对卡点进行更换，以便保证石墨舟的良好状态，进而保证硅片的镀膜质量。
传统石墨舟卡点的更换方法操作步骤复杂且繁琐、同时对装配人员技能要求比较高，如果技能操作不到位会导致更换过程中石墨舟片和石墨舟卡点损坏或装配不到位，传统的石墨舟卡点更换操作方法是：石墨舟卡点需要使用到一台简易手动压机，同时压机两边需用泡沫板或橡胶皮垫垫得和手动压机平台一样的高度，操作人员坐在压机面前将石墨舟片平放置于手动压机平台上面，然后依次将石墨舟的24个卡点用手动压机卸下，石墨舟卡点卸下之后操作人员将要更换新的卡点放置于对应卡孔上面，小心翼翼的用左手扶好右手往下转动压机，手使的力度要把握好，如果使用的力度太大会把石墨舟和卡点压坏，如果使用的力度太小就压不到位，压完一张石墨舟片的卡点后，继续下一张石墨舟片卡点的更换，一个石墨舟有27片组成，通常一天需要更换好几个这样的石墨舟卡点，人员操作复杂繁琐，常常因为来不及更换石墨舟卡点，而导致生产进度缓慢，一般情况下因为赶进度而损坏石墨舟片或卡点压不到位的情况非常多，导致硅片制作过程中损坏或脱落情况，影响产品质量。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种自动化程度高、操作简便、更换质量高、不会对卡点造成损坏、工作效率高的自动化石墨舟卡点更换机模具。
本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：
一种自动化石墨舟卡点更换机模具，供石墨舟卡点更换机使用，在所述石墨舟卡点更换机驱动机构的控制下，实现对石墨舟卡点自动更换，其特征在于，包括：
上模组件，包括上模和上模机架横梁，所述上模设置在所述上模机架横梁下端，所述上模下端设有若干用于对旧卡点进行卸载的上模卸点柱，所述上模机架横梁上端设有上模位移驱动机构，所述上模位移驱动机构连接所述上模，所述上模在所述上模位移驱动机构的驱动下进行上下位移；
中模组件，包括中模和中模位移驱动机构，所述中模位移驱动机构连接所述中模，所述中模在所述中模位移驱动机构的驱动下进行左右位移，所述中模上设有石墨舟载台，所述中模上与所述石墨舟载台相对应的位置设有上料感应器；
下模组件，包括下模和下模位移驱动机构，所述下模位移驱动机构连接所述下模，所述下模在所述下模位移驱动机构的驱动下进行上下位移。
优选的，本发明中所述上模位移驱动机构是在所述上模机架横梁上设有上模Z轴丝杆和上模驱动电机，所述上模驱动电机经齿轮变速器连接所述上模Z轴丝杆，所述上模Z轴丝杆下端连接所述上模，所述上模两侧均设有上模Z轴滑轨和上模Z轴滑座，所述上模Z轴滑座可在所述上模Z轴滑轨上自由滑动，所述上模两端分别连接所述上模Z轴滑座。
优选的，本发明中所述上模下端还设有若干上模定位柱，所述若干上模定位柱与所述若干上模卸点柱间隔设置。
优选的，本发明中所述中模位移驱动机构是在所述上模下方两侧分别设有中模Y轴丝杆和中模Y轴变速器，所述中模Y轴变速器之间设有中模传动杆，所述中模传动杆上设有中模变速器和中模伺服电机，所述Y轴丝杆两侧均设有中模Y轴滑轨和中模Y轴滑座，所述中模Y轴滑座可在所述中模Y轴滑轨上自由滑动，所述中模两端分别连接所述中模Y轴滑座。
优选的，本发明中所述下模位移驱动机构是在所述下模下端设有下模顶升气缸，所述下模顶升气缸上端连接所述下模。
优选的，本发明中所述下模两侧均设有下模升降缓冲器。
优选的，本发明中所述下模上侧设有若干下模卡点限位柱。
优选的，本发明中所述下模上侧边缘设有若干下模定位柱。
本发明的有益效果是，由于本发明自动化石墨舟卡点更换机模具包括上模组件、中模组件以及下模组件，使用时将待更换卡点的石墨舟放置在中模组件上的石墨舟载台中，上模组件利用其上设置的上模卸点柱将旧卡点卸载下来，然后中模组件进行位移至装点位，同时下模组件也进行上升位移至装点位，装点器对石墨舟安装新的卡点，下模组件在装点过程中起到支撑定位作用，本发明自动化程度高，操作简便，工作效率高，以前人工卸石墨舟片上面的卡点需要手动压机压24下，现在使用只需一下即可将24个卡点一次性卸掉，工作效率提高了24倍以上；更换质量高，以前人工用手动压机操作时，经常压坏石墨舟片和卡点，或者压不到位，而导致碎片率和产品的不合格率的增加，本发明杜绝类似情况出现，不会对卡点造成损坏，产品合格率提高；缓解了操作人员的劳动强度，以前需要3个人不停的工作，利用本发明一个人可以轻松完成更换石墨舟卡点的工作；改善了工作空间，以前3个人坐一排同时工作占地面积是4.5平方米，现在使用本发明只要2.2896平方米，节省了2.2104平方米的工作空间；改善了工作环境，以前需要人工完成更换石墨舟卡点的工作，现在由本发明自动完成，能够很好的保持现场6s。
附图说明
图1为本发明自动化石墨舟卡点更换机模具的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。
图2为图1的主视图。
图3为图2的俯视图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
图1、图2、图3示出了本发明自动化石墨舟卡点更换机模具的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。如图1、图2、图3所示，本实施例所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，供石墨舟卡点更换机使用，在所述石墨舟卡点更换机驱动机构的控制下，实现对石墨舟卡点自动更换，包括上模组件10、中模组件20以及下模组件30，其中，所述上模组件10包括上模11和上模机架横梁12，所述上模11设置在所述上模机架横梁12下端，所述上模下端设有若干用于对旧卡点进行卸载的上模卸点柱13，所述上模机架横梁上端设有上模位移驱动机构14，所述上模位移驱动机构14连接所述上模11，所述上模在所述上模位移驱动机构的驱动下进行上下位移；所述中模组件20包括中模21和中模位移驱动机构22，所述中模位移驱动机构22连接所述中模21，所述中模在所述中模位移驱动机构的驱动下进行左右位移，所述中模上设有石墨舟载台，所述中模上与所述石墨舟载台相对应的位置设有上料感应器；所述下模组件30包括下模31和下模位移驱动机构32，所述下模位移驱动机构32连接所述下模31，所述下模在所述下模位移驱动机构的驱动下进行上下位移。
作为优选实施方式，如图1、图2所示，本实施例中所述上模位移驱动机构14是在所述上模机架横梁上设有上模Z轴丝杆140和上模驱动电机141，所述上模驱动电机141经齿轮变速器142连接所述上模Z轴丝杆140，所述上模Z轴丝杆140下端连接所述上模11，所述上模11两侧均设有上模Z轴滑轨143和上模Z轴滑座144，所述上模Z轴滑座可在所述上模Z轴滑轨上自由滑动，所述上模两端分别连接所述上模Z轴滑座。
作为优选实施方式，如图2所示，本实施例中所述上模11下端还设有若干上模定位柱15，所述若干上模定位柱15与所述若干上模卸点柱13间隔设置。
作为优选实施方式，如图1、图3所示，本实施例中所述中模位移驱动机构22是在所述上模下方两侧分别设有中模Y轴丝杆220和中模Y轴变速器221，所述中模Y轴变速器221之间设有中模传动杆222，所述中模传动杆222上设有中模变速器223和中模伺服电机224，所述Y轴丝杆220两侧均设有中模Y轴滑轨225和中模Y轴滑座226，所述中模Y轴滑座可在所述中模Y轴滑轨上自由滑动，所述中模两端分别连接所述中模Y轴滑座。
作为优选实施方式，如图1、图3所示，本实施例中所述下模位移驱动机构32是在所述下模31下端设有下模顶升气缸320，所述下模顶升气缸上端连接所述下模31。
作为优选实施方式，如图2所示，本实施例中所述下模31两侧均设有下模升降缓冲器321。
作为优选实施方式，如图3所示，本实施例中所述下模上侧设有若干下模卡点限位柱33。
作为优选实施方式，如图3所示，本实施例中所述下模上侧边缘设有若干下模定位柱34。
本发明所述模具在使用时，首先将待卸载卡点的石墨舟放置在中模上的石墨舟载台中，中模上的上料感应器探测到上料信号后，将该信号传递至更换机的控制机构，控制机构控制上模组件启动，上模在上模位移驱动机构的驱动下向下位移，下压到中模上的石墨舟上，利用上模上的若干卸点柱对石墨舟上的旧卡点进行卸载，可一次性卸载掉所有旧卡点，工作效率高。卸载之后上模在上模位移驱动机构的驱动下向上运动，回到原始位置，等待下次下压动作，中模在中模位移驱动机构的驱动下向左位移，位移至下模组件上方的装点位，下模在下模位移驱动机构的驱动下向上位移，装点器到达装点位对石墨舟安装新的卡点，下模组件在装点过程中起到支撑定位作用，防止石墨舟卡点装不到位或者直接掉落，能够满足工艺要求，装点质量高。新卡点安装完成之后，装点器上升回到原始位置，下模在下模组件的驱动下向下位移，回到原始位置，同时，中模在中模位移驱动机构的驱动下向右位移，回到原始位置，进行下一次任务，以此依次循环工作。自动化程度高，操作简便，工作效率高。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (8)
1.一种自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，包括：
上模组件，包括上模和上模机架横梁，所述上模设置在所述上模机架横梁下端，所述上模下端设有若干用于对旧卡点进行卸载的上模卸点柱，所述上模机架横梁上端设有上模位移驱动机构，所述上模位移驱动机构连接所述上模，所述上模在所述上模位移驱动机构的驱动下进行上下位移；
中模组件，包括中模和中模位移驱动机构，所述中模位移驱动机构连接所述中模，所述中模在所述中模位移驱动机构的驱动下进行左右位移，所述中模上设有石墨舟载台，所述中模上与所述石墨舟载台相对应的位置设有上料感应器；
下模组件，包括下模和下模位移驱动机构，所述下模位移驱动机构连接所述下模，所述下模在所述下模位移驱动机构的驱动下进行上下位移。
2.根据权利要求1所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述上模位移驱动机构是在所述上模机架横梁上设有上模Z轴丝杆和上模驱动电机，所述上模驱动电机经齿轮变速器连接所述上模Z轴丝杆，所述上模Z轴丝杆下端连接所述上模，所述上模两侧均设有上模Z轴滑轨和上模Z轴滑座，所述上模Z轴滑座可在所述上模Z轴滑轨上自由滑动，所述上模两端分别连接所述上模Z轴滑座。
3.根据权利要求1所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述上模下端还设有若干上模定位柱，所述若干上模定位柱与所述若干上模卸点柱间隔设置。
4.根据权利要求1所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述中模位移驱动机构是在所述上模下方两侧分别设有中模Y轴丝杆和中模Y轴变速器，所述中模Y轴变速器之间设有中模传动杆，所述中模传动杆上设有中模变速器和中模伺服电机，所述Y轴丝杆两侧均设有中模Y轴滑轨和中模Y轴滑座，所述中模Y轴滑座可在所述中模Y轴滑轨上自由滑动，所述中模两端分别连接所述中模Y轴滑座。
5.根据权利要求1所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述下模位移驱动机构是在所述下模下端设有下模顶升气缸，所述下模顶升气缸上端连接所述下模。
6.根据权利要求5所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述下模两侧设有下模升降缓冲器。
7.根据权利要求6所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述下模上侧设有下模卡点限位柱。
8.根据权利要求7所述的自动化石墨舟卡点更换机模具，其特征在于，所述下模上侧边缘设有下模定位柱。
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