CN116788760A - 搬运装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种搬运装置，包括沿一第一方向设置的支撑轨道、滑动设置在支撑轨道的移栽组件和驱动移栽组件沿第一方向运动的第一驱动件，第一驱动件包括链盒、转动安装在链盒的链轮、与链轮传动连接的至少一链条和驱动链轮旋转的旋转电机，链条与移栽组件相连接。本发明搬运装置的移栽组件能够在晶托的下方承载晶托，同时锁紧件与晶托相配合，第一驱动件驱动移栽组件往复运动搬运组合体，结构简单便于控制；第一驱动件采用链条驱动移栽组件，不仅提高了移栽组件的运动行程，而且节省空间。

Description

搬运装置

技术领域

本发明属于自动化设备领域，尤其涉及一种搬运装置。

背景技术

在光伏电池制造过程中，硅片的制备是一个非常重要的环节。硅片的制备需要先将晶棒切割成薄片，再进行加工。

在切割晶棒之前，需要将晶棒放在晶托上，通过晶托的支撑来保持晶棒的稳定。将晶棒放在晶托上之后，需要将晶托和晶棒组成的组合体搬运至切片机。传统的搬运装置通常采用机械臂、输送带等结构，但这些结构存在以下缺点：机械臂结构复杂，驱动器件和控制器等部件较多，易出现故障；输送带占用空间较大，不适合在空间有限的工作环境中使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、节省空间的搬运装置。

为实现上述目的，本发明搬运装置包括沿一第一方向设置的支撑轨道、滑动设置在支撑轨道的移栽组件和驱动移栽组件沿第一方向运动的第一驱动件，所述第一驱动件包括链盒、转动安装在链盒的链轮、与链轮传动连接的至少一链条和驱动链轮旋转的旋转电机，所述链条与移栽组件相连接。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述支撑轨道包括水平设置的第一安装板、竖直安装在第一安装板的一对第一悬梁，所述移栽组件与一对第一悬梁滑动连接。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述链条在一对第一悬梁之间沿着第一方向运动。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述链条设置为两条，并沿垂直于所述第一方向的一第三方向并列设置。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述链条设置为两条，并沿一垂直于所述第一方向的第三方向间隔设置，两条所述链条之间的距离与一对第一悬梁之间的距离相同。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述链盒内部还设置有与一对第一悬梁位置相对应一对第二悬梁，所述链条与移栽组件相连接的一端设置有多个滑块，所述滑块滑动设置在第一悬梁、第二悬梁。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述滑块沿第一方向的两端均设置有扩口。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述移栽组件设置有锁紧机构，所述锁紧机构包括至少一沿垂直于所述第一方向的第二方向设置的锁紧件，所述锁紧件与一晶托相配合。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述移栽组件包括一对移栽板和连接一对移栽板的U型板，所述一对移栽板与支撑轨道滑动连接，所述U型板与链条相连接。

在本发明搬运装置的一个实施例中，所述U型板的第一开口朝向一晶托，所述晶托被驱动沿一垂直于所述第一方向的第二方向运动承载在U型板。

综上所述，本发明搬运装置的移栽组件能够在晶托的下方承载晶托，同时锁紧件与晶托相配合，第一驱动件驱动移栽组件往复运动搬运组合体，结构简单便于控制；第一驱动件采用链条驱动移栽组件，不仅提高了移栽组件的运动行程，而且节省空间。

附图说明

图1是本发明第一实施例的结构图；

图2是图1中支撑轨道的结构图；

图3是图1中移栽组件的结构图；

图4是图1中移栽组件与支撑轨道相配合的结构图；

图5是图1中移栽组件与晶托相配合的结构图；

图6是图1中第一驱动件的结构图；

图7是本发明第二实施例的第一驱动件的结构图；

图8是本发明第三实施例的移栽组件的结构图；

图9是本发明第三实施例的移栽组件与晶托相配合的结构图；

图10是本发明第四实施例的移栽组件的结构图；

图11是本发明第四实施例的移栽组件与晶托相配合的结构图；

图12是本发明第五实施例的移栽组件的结构图；

图13是图12锁紧机构的剖视图；

图14是本发明第六实施例的移栽组件的结构图；

10、晶托；11、基板；12、T型夹持部；13、倒T型滑槽；14、连接孔；20、晶棒；30、中转装置；31、基准座；32、倒T型滑轨；

100、安装架；110、滑轨；120、第二驱动件；130、第三安装板；131、通孔；140、第四安装板；150、中空旋转平台；

200、支撑轨道；210、第一安装板；220、第一悬梁；230、第二安装板；

300、移栽组件；310、移栽板；320、U型板；321、第二开口；330、第一滚轮；340、第二滚轮；350、第三滚轮；

400、锁紧机构；410、锁紧件；411、卡接部；412、按压部；430、弹性件；420、第一连接板；421、安装槽；

500、第一驱动件；510、链盒；520、旋转电机；530、链轮；540、链条；550、第二连接板；560、滑块；561、扩口；570、第二悬梁；

A、第一方向；B、第二方向；C、第三方向。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，本发明搬运装置用于搬运由晶托10和晶棒20粘合在一起的组合体。晶托10具有与晶棒20粘合在一起的基板11、设置在基板11上表面的一对T型夹持部12，两T型夹持部12之间形成一倒T型滑槽13，晶托10通过倒T型滑槽13安装在一中转装置30。中转装置30设置在搬运装置的一端，包括基准座31、与基准座31滑动连接的倒T型滑轨32，倒T型滑轨32与倒T型滑槽13相配合，倒T型滑轨32能够被驱动沿一第二方向B，即组合体高度方向，进行上下移动、夹持或者释放晶托10的T型夹持部12。晶托10能够在倒T型滑轨32、倒T型滑槽13的限制下，被驱动沿一第一方向A，即组合体长度方向，进行左右移动。

在本说明书中，设置第一方向A为与组合体长度方向相平行的方向，第二方向B为与组合体高度方向相平行的方向，第三方向C为与组合体宽度方向相平行的方向，如图1所示，三个方向形成空间直角坐标系。

如图1所示，为本发明第一实施例。搬运装置包括一安装架100、安装在安装架100的支撑轨道200、滑动设置在支撑轨道200的移栽组件300、设置在移栽组件300的锁紧机构400和安装在支撑轨道200一端的第一驱动件500。支撑轨道200沿着第一方向A设置，中转装置30设置在支撑轨道200的远离第一驱动件500的一端。第一驱动件500的驱动端与移栽组件300相连接，驱动移栽组件300沿着支撑轨道200滑动，移动至基准座31，中转装置30驱动晶托10沿第二方向B下降，直至两T型夹持部12承载到移栽组件300，锁紧机构400将晶托10与移栽组件300相配合，第一驱动件500驱动移栽组件300将组合体从中转装置30的基准座31搬运至支撑轨道200。安装架100沿第三方向C的一侧设置有工作位(图未视)，工作位设置有与中转装置30结构相同的基准座31及倒T型滑轨32，安装架100连接一沿第三方向C延伸的滑轨，被驱动沿滑轨移动至工作位，同样的工作原理，第一驱动件500驱动移栽组件300将组合体从支撑轨道200搬运至工作位，实现组合体的上料。工作位对晶棒20操作后，搬运装置同样能够从工作位将组合体拉出，实现组合体的下料。

如图2所示，支撑轨道200包括水平设置的第一安装板210、垂直安装在第一安装板210的一对第一悬梁220，第一悬梁220的纵截面为L型，两第一悬梁220相互背离设置。为了使第一悬梁220安装更稳固，两第一悬梁220之间还连接有第二安装板230。

如图3所示，移栽组件300包括一对相对设置的移栽板310、连接两移栽板310的U型板320。U型板320第一开口朝向中转装置30，方便U型板320沿第一方向A运动、插入晶托10的T型夹持部12与基板11之间。两移栽板310纵截面呈倒L型，移栽组件300悬挂在支撑轨道200时，两移栽板310正好与第一悬梁220相配合，如图4所示。

如图3所示，锁紧机构400包括两对锁紧件410，锁紧件410设置在U型板320的上表面，且每一对锁紧件410分别位于U型板320沿第一方向A的两端。U型板320第一开口长度略大于T型夹持部12的长度，在锁紧状态下，两对锁紧件410分别抵接在晶托10的T型夹持部12沿长度方向的两端，如图5所示。

再次参考图4所示，移栽组件300悬挂在支撑轨道200后，第二安装板230与U型板320之间具有间隙。锁紧件410优选为销钉，其高度小于间隙的高度，并且锁紧件410位于间隙之间，防止锁紧件410影响移栽组件300在支撑轨道200的滑动。

如图6所示，第一驱动件500包括链盒510，链盒510外部设置有旋转电机520，旋转电机520的驱动端伸入链盒510，与转动安装在链盒510的链轮530相连接。链盒510内盘旋设置有链条540，链条540与链轮530传动连接，链条540的端部通过第二连接板550与U型板320相连接。旋转电机520通过链条540、链轮530驱动移栽组件300的滑动，不仅节省空间，而且驱动移栽组件移动的距离大大增加。

链条540的宽度小于第二安装板230的宽度，当链条540随着移栽组件300的运动而伸出时，链条540不会碰到支撑轨道200，从而不会影响移栽组件300的运动。

再次参考图1所示，支撑轨道200通过一对沿第二方向B设置的滑轨110滑动安装在安装架100，安装架100设置有驱动支撑轨道200沿着滑轨110运动的第二驱动件120。本实施例中，第二驱动件120优选为电机、丝杆组合体。当支撑轨道200的高度与中转装置30或工作位的高度不相同时，第二驱动件120方便调整支撑轨道200的高度。

第一驱动件500通过一第三安装板130安装在支撑轨道200的端部，第一驱动件500也能够随着支撑轨道200的运动而运动。第三安装板130设置有供链条540穿过的通孔131。

安装架100安装在一第四安装板140，第四安装板140安装在一中空旋转平台150。当支撑轨道200与中转装置30的基准座31没有对准时，中空旋转平台150驱动支撑轨道200旋转。

搬运装置工作过程如下：

第二驱动件120驱动支撑轨道200沿着滑轨110滑动，使支撑轨道200与基准座31相对应。

第一驱动件500驱动移栽组件300从支撑轨道200运动到中转装置30的基准座31，两移栽板310与基准座31相配合，U型板320穿入到T型夹持部12与基板11之间。倒T型滑轨32被驱动下降，将T型夹持部12承载在U型板320。此时，两对锁紧件410分别抵接在T型夹持部12的沿长度方向的两端。

第一驱动件500驱动移栽组件300从中转装置30的基准座31运动到支撑轨道200。

搬运装置整体被驱动沿第三方向C运动至工作位，通过中空旋转平台150、第二驱动件120驱动支撑轨道200对准工作位的基准座31。

第一驱动件500驱动移栽组件300从支撑轨道200运动到工作位的基准座31，晶托10的倒T型滑槽13与工作位的倒T型滑轨32相配合，工作位的倒T型滑轨32被驱动上升，将晶托10与锁紧件410分离。

第一驱动件500驱动移栽组件300从工作位的基准座31运动到支撑轨道200，实现组合体的上料。

工作位对晶棒20加工完成后，搬运装置同样能够从工作位将组合体下料。下料的工作原理与上料的工作原理相同，具体不再赘述。

如图7所示，为本发明第二实施例。本实施例中，对第一实施例的第一驱动件500的结构做了改进。链条540设置有两条，两条链条540的与第二连接板550相连接的头部设置有多个与链条540相连接的滑块560，两条链条540之间的距离与两第一悬梁220之间宽度相同，使滑块560与第一悬梁220相配合，对链条540起到支撑作用，提高链条540运行精度。单条链条540驱动移栽组件300会承受较大的拉力、推力，链条540容易损坏，影响工作效率；两条链条540驱动移栽组件300的运动，降低每条链条540承受的作用力，提高链条540使用寿命。

链盒510同样设置有支撑滑块560的第二悬梁570，第二悬梁570与第一悬梁220位于同一水平面，保证链条540能够在第一悬梁220和第二悬梁570间平稳传送。

滑块560沿第一方向A的两端均设置有扩口561，方便滑块560与第一悬梁220、第二悬梁570相配合，滑块560与第一悬梁220、第二悬梁570不需要准确对准，略有偏差的情况下，扩口561也能够将滑块560导入第一悬梁220、第二悬梁570。

如图8所示，为本发明第三实施例。本实施例中，锁紧机构400与第一实施例不同，锁紧机构400包括一对锁紧件410，锁紧件410设置为销钉，竖直设置在U型板320上表面的中部。晶托10的两个T型夹持部12设置有与一对锁紧件410相配合的连接孔14，如图9所示。

如图10所示，为本发明第四实施例。锁紧件410设置在U型板320上表面容易影响移栽组件300的运行。本实施例对锁紧机构400的设置位置做了改进。锁紧机构400包括一第一连接板420，第一连接板420纵截面为L型，第一连接板420竖直设置有一对锁紧件410，锁紧件410为销钉，固定设置在第一连接板420。如图11所示，晶托10的基板11下表面且靠近搬运装置的一端设置有与锁紧件410相配合的连接孔14，当晶托10承载在移栽组件300时，锁紧件410与连接孔14相配合。

如图12所示，为本发明第五实施例，在第三实施例的基础上进行改进。锁紧机构400仍然通过第一连接板安装在U型板320的下表面，但是锁紧件410活动安装在第一连接板420。如图13所示，第一连接板420设置有安装槽421，锁紧件410为板状、转动安装在安装槽421，形成一杠杆结构。锁紧件410的两端分别为卡接部411和按压部412，卡接部411的高度高于按压部412的高度。锁紧件410位于按压部412的一端与安装槽421之间设置有一弹性件430，弹性件430优选为压缩弹簧。常规情况下，弹性件430支撑按压部412凸出于安装槽421，当晶托10的基板11由上方下落、承载在第一连接板420时，按压部412被压入安装槽421，由于杠杆原理，卡接部411伸出安装槽421与位于基板11的连接孔14相配合。锁紧件410设置为杠杆结构，按压部412的高度很微小，在需要锁紧机构400与晶托10相配合时卡接部411伸出安装槽421，在不需要锁紧机构400与晶托10相配合时卡接部411缩回安装槽421、按压部412伸出安装槽421，不会影响移栽组件300的运动。

如图14所示，为本发明第六实施例，为了减小移栽组件300与支撑轨道200、基准座31之间的摩擦力，两移栽板310相对的表面设置有一排第一滚轮330和一排第二滚轮340，U型板320设置有多个供第二滚轮340伸出的第二开口321，第一滚轮330、第二滚轮340与支撑轨道200的第一悬梁220、基准座31相接触，将滑动摩擦力转变为滚动摩擦力，减小了移栽组件300与支撑轨道200、基准座31之间的摩擦力。

U型板320的第一开口设置有多个第三滚轮350，U型板320伸入晶托10的T型夹持部12与基板11之间，通过第三滚轮350减小摩擦力。

本实施例减小摩擦力的移栽组件300可以应用于上述任一实施例中。

安装架100上可以安装多组支撑轨道200及移栽组件300以提高搬运效率。设备中也可以设置多组搬运装置，分别用于上料和下料，以提高搬运效率。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种搬运装置，其特征在于，包括沿一第一方向设置的支撑轨道、滑动设置在支撑轨道的移栽组件和驱动移栽组件沿第一方向运动的第一驱动件，所述第一驱动件包括链盒、转动安装在链盒的链轮、与链轮传动连接的至少一链条和驱动链轮旋转的旋转电机，所述链条与移栽组件相连接。

2.如权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述支撑轨道包括水平设置的第一安装板、竖直安装在第一安装板的一对第一悬梁，所述移栽组件与一对第一悬梁滑动连接。

3.如权利要求2所述的搬运装置，其特征在于，所述链条在一对第一悬梁之间沿着第一方向运动。

4.如权利要求3所述的搬运装置，其特征在于，所述链条设置为两条，并沿一垂直于所述第一方向的第三方向并列设置。

5.如权利要求2所述的搬运装置，其特征在于，所述链条设置为两条，并沿一垂直于所述第一方向的第三方向间隔设置，两条所述链条之间的距离与一对第一悬梁之间的距离相同。

6.如权利要求5所述的搬运装置，其特征在于，所述链盒内部还设置有与一对第一悬梁位置相对应一对第二悬梁，所述链条与移栽组件相连接的一端设置有多个滑块，所述滑块滑动设置在第一悬梁、第二悬梁。

7.如权利要求6所述的搬运装置，其特征在于，所述滑块沿第一方向的两端均设置有扩口。

8.如权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述移栽组件设置有锁紧机构，所述锁紧机构包括至少一沿垂直于所述第一方向的第二方向设置的锁紧件，所述锁紧件与一晶托相配合。

9.如权利要求1所述的搬运装置，其特征在于，所述移栽组件包括一对移栽板和连接一对移栽板的U型板，所述一对移栽板与支撑轨道滑动连接，所述U型板与链条相连接。

10.如权利要求9所述的搬运装置，其特征在于，所述U型板的第一开口朝向一晶托，所述晶托被驱动沿一垂直于所述第一方向的第二方向运动承载在U型板。