CN117577571A - 一种硅片上料输送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅片上料输送装置，料框输送模块用于将料框输送至分片模块，分片模块包括喷水部和立式输送部，喷水部用于对料框内的硅片进行喷水分片，立式输送部用于将完成分片后的硅片逐一地以立式姿态向上输送，翻转输送模块用于接收由立式输送部输送来的立式姿态硅片，将硅片由立式姿态翻转为水平姿态，水平输送模块用于接收由翻转输送模块输送来的水平姿态硅片，将硅片以水平姿态输送至插片模块，插片模块用于将由水平输送模块输送来的硅片进行插片，料框输送模块、分片模块、翻转输送模块、水平输送模块、以及插片模块沿机架的长度方向依次布置。该上料输送装置实现硅片的自动分片、翻转以及插片，提高硅片分片上料的可靠性和效率。

Description

一种硅片上料输送装置
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及一种硅片上料输送装置。
背景技术
在硅片的生产流程中，首先通过线切机将硅棒切割成硅片，硅片此时是通过树脂板粘贴在晶托上的，然后将晶托和切割后的硅片一起放入料框，由料框将晶托和硅片一起转运至脱胶工位，利用脱胶机将晶托与硅片脱胶分离，然后将硅片依次输送至后续的插片、清洗、烘干等工位。
现有技术中，料框对硅片为整体夹紧限位，在插片前对料框内的硅片进行分片上料时，料框解除对所有硅片的夹紧，然后由人工将垂直放置在料框内的硅片取出，再由人工将硅片翻转90°后水平放置到小料托中，再进行后续上料作业。由于上料时所有硅片都解除了限位，这样就导致还未上料的硅片在料框内容易发生倾斜挤压，导致硅片碎裂或隐裂，严重损坏硅片的质量。并且，整个硅片流转过程中，需要人工对硅片进行分片等操作、以及将硅片在不同的工位之间转运，可靠性低，效率低。
本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。
发明内容
针对背景技术中指出的问题，本发明提出一种硅片上料输送装置，实现硅片在脱胶工位、分片工位、翻转工位、以及插片工位的自动流转，该上料输送装置将上述各功能集成为一体结构，结构新颖、紧凑，实现硅片的自动分片、翻转以及插片，大大提高工作效率，提高硅片在运转过程中的质量可靠性。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
本发明提供一种硅片上料输送装置，包括：
料框，其用于盛装切割后的多片硅片，所述多片硅片划分为多个硅片组，所述料框的一端设有供所述硅片出料的出料口；
料框输送模块，其用于将所述料框输送至分片模块；
分片模块，其包括喷水部和立式输送部，所述喷水部用于对所述料框内的硅片以所述硅片组为单元进行喷水，将所述硅片组内的多片硅片分片，所述立式输送部用于将完成分片后的硅片逐一地以立式姿态向上输送；
翻转输送模块，其用于接收由所述立式输送部输送来的立式姿态硅片，将硅片由立式姿态翻转为水平姿态；
水平输送模块，其用于接收由所述翻转输送模块输送来的水平姿态硅片，将硅片以水平姿态输送至插片模块；
插片模块，其用于将由所述水平输送模块输送来的硅片进行插片；
机架，其内形成顶部敞口的水槽，所述料框输送模块、所述分片模块、所述翻转输送模块、所述水平输送模块、以及所述插片模块沿所述机架的长度方向依次布置。
在一些实施例中，所述料框输送模块包括输送轨道、移动架、以及驱动机构，所述输送轨道设于所述水槽的底部、沿所述水槽的长度方向延伸，所述驱动机构用于驱动所述移动架沿所述水槽的长度方向运动，所述移动架与所述料框连接，以带动所述料框同步运动。
在一些实施例中，所述立式输送部包括第一安装架，所述第一安装架上设有吸附部和立式传送带，所述吸附部用于将完成分片后的硅片吸附到所述立式传送带上，所述立式传送带带动所述硅片以立式姿态向上运动。
在一些实施例中，所述吸附部包括吸附区域和辅助输送区域，所述辅助输送区域设于所述吸附区域的上方和下方，所述吸附区域用于向所述硅片提供吸附力以将所述硅片吸附到所述立式传送带上，所述辅助输送区域与所述硅片滚动接触以辅助所述硅片以立式姿态向上运动。
在一些实施例中，所述第一安装架上设有所述喷水部，所述喷水部位于所述立式输送部的相对两侧。
在一些实施例中，所述翻转输送模块包括翻转辅助部和覆胶滚动轮，所述翻转辅助部包括第二安装架，所述第二安装架上设有吹气部，所述吹气部位于所述立式输送部的上方，所述吹气部用于向由所述立式输送部向上输送来的立式硅片吹气，以使所述硅片倾倒至所述覆胶滚动轮上，所述覆胶滚动轮带动所述硅片运动至水平姿态。
在一些实施例中，所述第二安装架上还设有副架，所述副架上设置压轮，所述压轮位于所述立式输送部的前方，用于将所述硅片压靠至所述立式输送部上。
在一些实施例中，切割后的多片硅片粘贴在晶托上，所述晶托和多片所述硅片一同放入所述料框内；
所述料框包括上框架和下框架，所述上框架可拆卸设于所述下框架的上方，所述上框架上设有用于对所述晶托进行限位的限位结构，所述下框架上设有用于对所述硅片进行限位的夹紧组件；
所述料框输送模块上设有用于对所述下框架进行限位的限位结构；
所述下框架抬离所述上框架以将所述晶托与所述硅片分离，所述料框输送模块将所述下框架输送至所述分片模块处。
在一些实施例中，所述夹紧组件包括多个沿所述料框的长度方向依次布置的夹紧部，多个所述夹紧部与多个所述硅片组一一对应，以夹紧对应的所述硅片组；
所述硅片上料输送装置还包括解锁装置，所述料框输送模块将所述下框架沿水平方向朝靠近所述解锁装置的方向输送，多个所述夹紧部随着所述下框架与所述解锁装置之间的相对运动而依次与所述解锁装置接触，所述解锁装置向所述夹紧部施加外力以使所述夹紧部远离对应的所述硅片组。
在一些实施例中，所述夹紧部包括第二销轴，所述第二销轴穿经所述下框架，所述第二销轴的第一端上设有解锁块，所述第二销轴的第二端设有夹紧块，所述第二销轴上套设弹簧，所述弹簧位于所述夹紧块与所述下框架之间；每个所述解锁块在所述解锁装置的作用下朝远离所述硅片的方向运动，带动对应的所述夹紧块远离对应的所述硅片组。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
本申请中的硅片上料输送装置中，料框输送模块、分片模块、翻转输送模块、水平输送模块、以及插片模块呈一字型布置，便于硅片在各模块之间的自动传送。该上料输送装置将上述各功能集成为一体结构，结构新颖、紧凑，实现硅片的自动分片、翻转以及插片，大大提高工作效率，提高硅片在运转过程中的质量可靠性。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据实施例的硅片上料装置的结构布局简图；
图2为根据实施例的机架和料框输送模块的结构示意图；
图3为根据实施例的料框输送模块的结构示意图；
图4为根据实施例的分片模块的结构示意图；
图5为根据实施例的翻转辅助部的结构示意图；
图6为根据实施例的分片模块、翻转辅助部的结构示意图；
图7为根据实施例的分片模块、翻转输送模块、水平输送模块的结构示意图；
图8为根据实施例的清洁部的结构示意图；
图9为根据实施例的清洁部与覆胶滚动轮的相对位置示意图；
图10为根据实施例的硅片检测模块的结构示意图；
图11为根据实施例的料框与转运小车的结构示意图之一；
图12为根据实施例的料框与转运小车的结构示意图之二；
图13为图12中A部放大图；
图14为根据实施例的料框与硅片单元的结构示意图；
图15为根据实施例的上框架的结构示意图；
图16为根据实施例的下框架的结构示意图；
图17为根据实施例的夹紧组件与下框架的结构示意图；
图18为根据实施例的夹紧组件的结构示意图；
图19为图14中A-A向剖视图；
图20为图14中B-B向剖视图；
图21为根据实施例的夹紧部的结构示意图；
图22为图14中B部放大图；
图23为根据实施例的解锁装置的结构示意图；
图24为根据实施例的防倾倒组件的结构示意图；
图25为根据实施例的转运小车的结构示意图；
图26为根据实施例的转运小车的剖视图；
图27为根据实施例的硅片单元的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本实施例公开一种硅片上料输送装置1，用于将切割后的硅片自动输送上料至插片机构中。
硅片单元100如图27所示，包括晶托110和粘贴在晶托110上待分离的多片硅片120，多片硅片120划分为多个硅片组121。图27中用虚线将相邻的两个硅片组121分隔开。
硅片生产加工时，首先通过切片设备(比如线割机)将硅棒切割成硅片120，此时硅片120通过树脂板粘贴在晶托110上，切割完成后，将晶托110连同硅片120一起装入转运装置中，由转运装置将硅片单元100转运至脱胶工位，将晶托110与硅片120分离，分离后的硅片120再进行后续的分片、上料等工序，硅片120上料至插片工位进行插片，插片后再对硅片120进行清洗、烘干等操作。
参照图1至图7，本实施例中的硅片上料输送装置1为一体机结构，包括机架10、料框输送模块20、分片模块30、翻转输送模块40、水平输送模块50、插片模块60等组成。
机架10构成整个上料输送装置的框架，作为其他功能模块的安装载体。料框输送模块20、分片模块30、翻转输送模块40、水平输送模块50、以及插片模块60沿机架10的长度方向依次布置。各功能模块的一字型布置，便于硅片在各模块之间的传送。
机架10内形成顶部敞口的水槽，机架10同时还作为盛水容器，一方面，承接从硅片上滴落的液体，另一方面，为翻转输送模块40等需要用水的功能模块提供水源。
料框200用于盛装切割后的硅片，料框200的结构如图17所示，料框200内的多片硅片划分为多个硅片组121，料框200的一端设有供硅片120出料的出料口214。
料框输送模块20的结构如图2和图3所示，料框输送模块20用于将料框200输送至分片模块30。硅棒在切片设备上切割完成后，如图27所示的硅片120和晶托110一起放入料框200中，由转运设备(比如转运小车)将料框200由切片工位转运至脱胶工位，在脱胶工位上将晶托与硅片分离，硅片留在料框中，料框200再由机械手等辅助设备搬运至料框输送模块20内，由料框输送模块20将料框200向下游的分片模块30自动输送，以对料框200内的硅片进行分片，以便于后续硅片的上料作业。
分片模块30的结构如图4所示，分片模块30包括喷水部31和立式输送部32，喷水部31用于对料框200内的硅片120以硅片组121为单元进行喷水，将硅片组121内的多片硅片分片，立式输送部32用于将完成分片后的硅片逐一地以立式姿态向上输送。
翻转输送模块40的结构如图5至图7所示，翻转输送模块40用于接收由立式输送部32输送来的立式姿态硅片，将硅片由立式姿态翻转为水平姿态。
参照图7，水平输送模块50用于接收由翻转输送模块40输送来的水平姿态硅片，将硅片以水平姿态输送至插片模块60。
插片模块60用于将由水平输送模块50输送来的硅片进行插片。
本实施例中的硅片上料输送装置1中，料框输送模块20、分片模块30、翻转输送模块40、水平输送模块50、以及插片模块60呈一字型布置，便于硅片在各模块之间的自动传送。该上料输送装置将上述各功能集成为一体结构，结构新颖、紧凑，实现硅片的自动分片、翻转以及插片，大大提高工作效率，提高硅片在运转过程中的质量可靠性。
对于料框输送模块20的具体结构，在一些实施例中，参照图2和图3，料框输送模块20包括输送轨道21、移动架22、以及驱动机构23。输送轨道21设于水槽的底部、沿水槽的长度方向延伸，驱动机构23用于驱动移动架22沿水槽的长度方向运动，移动架22与料框200连接，以带动料框200同步运动。
料框200坐落于输送轨道21上，驱动机构23启动，驱动移动架22沿水槽的长度方向运动，移动架22带动料框同步随其一起运动。
进一步，输送轨道21具有两个，两个输送轨道21相对设置，输送轨道21包括横向承载部2101和竖向限位部2102，料框200坐落于横向承载部2101上，料框200沿横向承载部2101运动，竖向限位部2102位于料框200的旁侧，对料框200进行限位，防止料框200从横向承载部2101上脱落。
进一步，横向承载部2101上设有滚轮2103，滚轮2103与料框200的底部滚动接触，减小料框200的移动摩擦力。
进一步，两个竖向限位部2102之间的距离可调节，以适应不同宽度尺寸的料框200。
对于两个竖向限位部2102之间的调节结构，可以采用丝杠、螺栓等常见机械结构实现，本实施例不做具体限制。
进一步，驱动机构23包括驱动电机2301，驱动电机2301通过第一传动带2302驱动传动轴2303转动，传动轴2303驱动第二传动带2304转动，第二传动带2304沿水槽的长度方向延伸，移动架22与第二传动带2304连接。
驱动电机2301启动，驱动电机2301带动第一传动带2302转动，第一传动带2302带动传动轴2303转动，传动轴2303带动第二传动带2304转动，第二传动带2304带动移动架22同步移动，再由移动架22带动料框200同步运动。
进一步，第二传动带2304具有两个，每个第二传动带2304设于机架10对应侧的顶部。移动架22为U型架结构，包括移动横向部2201和移动竖向部2202，移动横向部2201的两端分别设有移动竖向部2202，移动竖向部2202的顶部与对应侧的第二传动带2304固定连接。
从图2可以看出，驱动电机2301、第一传动带2302、传动轴2303、第二传动带2304位于机架10的外部，不会占用机架10内部空间，不占用料框200的放置空间，移动架22位于机架10的内部，便于与料框200连接以带动料框同步运动。
进一步，移动横向部2201上设有用于对料框200进行限位的限位结构。通过限位结构与料框200之间的可拆卸连接，一方面，便于料框200与限位结构之间的连接以使料框200随移动架22同步运动，另一方面，也便于料框200与限位结构之间的脱离。
在一具体实施例中，参照图3，限位结构为设于移动横向部2201上的凸起立柱2203，相应的，参照图14，料框的一端外侧设有配合孔，将料框由上至下放入机架10内，凸起立柱2203插入配合孔216内，实现料框200与移动架22之间的连接配合。
对于分片模块30的具体结构，参照图4，立式输送部32包括第一安装架3201，第一安装架3201上设有吸附部和立式传送带3202，吸附部用于将完成分片后的硅片吸附到立式传送带3202上，立式传送带3202带动硅片以立式姿态向上运动。
通过吸附部将料框200内分片后的硅片120吸附出来，至立式传送带3202上，由立式传送带3202带动硅片120向上运动，通过吸附部与立式传送带3202相互配合，实现料框200内硅片逐一地向上输送。
进一步，吸附部包括吸附区域3203和辅助输送区域3204，辅助输送区域3204设于吸附区域3203的上方和下方，吸附区域3203用于向硅片提供吸附力，以将硅片吸附到立式传送带3202上，辅助输送区域3204与硅片滚动接触，以辅助硅片以立式姿态向上运动。
吸附区域3203正对于硅片，以顺利将料框200内的硅片吸附至立式传送带3202上，上下间隔布置的辅助输送区域3204则与硅片的上部分、下部分滚动接触，对硅片的立式向上运动起到辅助作用。
进一步，吸附区域3203为吸水板3205，吸水板3205上设置多个间隔布置的吸水孔3206，吸水板3205连接吸水水路(未图示)，硅片上的液体在吸水水路的吸力下经吸水孔3206被吸入吸水水路内，硅片被吸附到立式传送带3202的表面上。
进一步，立式传送带3202正对于吸附区域3203设置，便于硅片在吸附区域3203的作用下直接被吸附到立式传送带3202的表面上。
进一步，辅助输送区域3204包括多个随动滚轮3207，随动滚轮3207与硅片滚动接触。
进一步，立式传送带3202由驱动机构23驱动，驱动机构23包括电机3208、同步带3209、以及转轴3210，同步带3209连接于电机3208的动力输出端与转轴3210之间，转轴3210与立式传送带3202连接，以驱动立式传送带3202转动。
电机3208和同步带3209位于吸附区域3203和辅助输送区域3204的旁侧，不干涉硅片的向上运输。
进一步，立式传送带3202具有多个，比如两个，多个立式传送带3202沿吸附部的宽度方向间隔布置，多个立式传送带3202由同一个转轴3210驱动，保证多个立式传送带3202的运动一致性。多个立式传送带3202的间隔布置，有助于提高硅片向上运输的可靠性。
进一步，第一安装架3201上设有喷水部31，喷水部31位于立式输送部32的相对两侧，从硅片的两侧同时喷水，提高硅片分片的可靠性。
进一步，在立式输送部32的每一侧上设置两个上下间隔布置的喷水部31，对硅片的上部和下部都进行喷水，进一步提高硅片的分片可靠性。
对于翻转输送模块40的具体结构，在一些实施例中，参照图5至图7，翻转输送模块40包括翻转辅助部41和覆胶滚动轮42。
翻转辅助部41如图5所示，其包括第二安装架4101，第二安装架4101上设有吹气部4102，再结合图6，吹气部4102位于立式输送部32的上方，吹气部4102用于向由立式输送部32向上输送来的立式硅片吹气，以使硅片倾倒至覆胶滚动轮42上，覆胶滚动轮42带动硅片运动至水平姿态。
通过吹气部4102和覆胶滚动轮42的配合，使立式向上输送的硅片转变为水平输送。吹气部4102的设置，使硅片倾倒至覆胶滚动轮42上，再利用覆胶滚动轮42的转动将倾斜的硅片带动至水平姿态。
覆胶滚动轮42可为金属轮包胶结构，也可为金属滚动轮和非金属滚动轮嵌套圆形胶套。
进一步，第二安装架4101上还设有副架4105，副架4105上设置压轮4106，压轮4106位于立式输送部32的前方，用于将硅片压靠至立式输送部32上，防止硅片逆向倾倒，保证硅片可靠地倾倒至覆胶滚动轮42上。
进一步，副架4105与安装架转动连接，压轮4106为浮动轮形式，避免压轮4106压坏硅片。
进一步，压轮4106具有多个，多个压轮4106沿水平方向间隔布置，对硅片施加均匀的作用力。
进一步，吹气部4102包括吹气板4103，吹气板4103上设有多个间隔布置的吹气孔4104，吹气板4103连接吹气气路(未图示)。
进一步，翻转输送模块40还包括清洁部43，清洁部43用于对覆胶滚动轮42进行定期清洁。参照图8和图9，沿硅片水平输送方向，清洁部43设于覆胶滚动轮42的后方，且位于水平输送模块50的下方。
清洁部43包括气缸4303、清洁架4302、以及海绵块4301，清洁架4302设于气缸4303的动力输出端，海绵块4301设于清洁架4302上。需要清洁覆胶滚动轮42时，气缸4303启动，驱动清洁架4302朝靠近覆胶滚轮42的方向运动，至海绵块430接触覆胶滚动轮42，随着覆胶滚动轮42的转动，实现海绵块4301对覆胶滚动轮42全周向的清洁。清洁结束后，海绵块4301后退以远离覆胶滚动轮42。
对于水平输送模块50的具体结构，在一些实施例中，参照图7，水平输送模块50包括水平传送带组51，水平传送带组51的驱动机构23未图示，由覆胶滚动轮42输送来的水平姿态的硅片运动至水平传送带组51上，由水平传送带组51带着硅片继续以水平姿态向后续的插片工位传送。
覆胶滚动轮42上沿其周向设有环状凹槽4201，水平传送带组51具有部分伸入凹槽4201内，以承接由覆胶滚动轮42输送来的水平姿态的硅片，实现硅片在覆胶滚动轮42与水平传动带组51之间的平稳传送。
进一步，继续参照图7，水平输送模块50还包括两个相对布置的挡板52，挡板52沿硅片的的水平输送方向延伸，挡板52的一端位于覆胶滚动轮42的旁侧，对硅片的水平传送起到左右限位作用。
在一些实施例中，硅片上料输送装置1还包括硅片检测模块70，如图10所示，其包括升降架71、翻转架72、以及升降驱动部75，升降驱动部75带动升降架71上下运动，翻转架72与升降架71转动连接，翻转架72的底部设有滚动轮73，升降架71上设有传感器74，比如光电传感器等。
硅片检测模块70设于分片模块30的前方，料框输送模块20将料框200朝靠近分片模块30的方向水平输送，至料框200内的硅片碰触硅片检测模块70上的滚动轮73，随着料框200的继续前进，翻转架72发生翻转，此时传感器74会检测到翻转架72的翻转动作，系统得知硅片输送到位，则升降驱动部75带动升降架71上升，升降架71带动翻转架72及滚动轮73同步一起上升，至硅片的上方，以不影响硅片的后续分片及上料作业，分片模块30启动，对硅片进行喷水及立式输送。
对于料框200的具体结构，在一些实施例中，参照图14至图17，料框200的框架210包括上框架211和下框架212，上框架211与下框架212可拆卸连接。图15所示为上框架211，图16所示为下框架212，图17所示为夹紧组件220和防倾倒组件240设置在下框架212上的结构。
下框架212内形成用于盛装硅片120的盛装空间213，盛装空间213的顶部敞口，下框架212的一端设有与盛装空间213连通的出料口214。
上框架211可拆卸设于下框架212的顶部，上框架211上设有与盛装空间213上下正对连通的开口2113，硅片单元100经开口2113装入下方的盛装空间213内，上框架211上设有用于对晶托110进行限位的限位结构，保证硅片单元100在料框200内的放置稳固性。下框架212上设有用于对硅片120进行限位的夹紧组件220。
将上框架211移离下框架212以将晶托110与硅片120分离，硅片120留在下框架212内，料框输送模块20将下框架212输送至分片模块30。具体的，料框200达到脱胶工位后，通过脱胶设备将上框架211移离下框架212，由于上框架211与晶托110之间存在限位连接关系，且下方的硅片120受夹紧组件220的夹紧，所以当上框架211移离下框架212时，使得上框架211带着晶托110一起脱离硅片120，实现晶托110与硅片120的脱胶分离。
本实施例通过料框200的上下分体式结构，再结合下框架212内夹紧组件220对硅片120的夹紧、上框架211对晶托110的限位固定，通过上框架211与下框架212的分离，既能够实现晶托110与硅片120的分离。
进一步，参照图14、图15以及图27，晶托110单元的前后两端分别设有延伸部111，上框架211在对应侧设有两个间隔布置的凸起部2115，延伸部111卡设于两个凸起部2115之间，实现对晶托110的限位固定。
进一步，上框架211包括两个相对设置的上框第一支架2111和两个相对设置的上框第二支架2112，上框第一支架2111沿料框200的长度方向L延伸，上框第二支架2112沿料框200的宽度方向W延伸。两个上框第一支架2111之间设有两个间隔布置的支撑架2114，支撑架2114与对应侧的上框第二支架2112之间具有一定距离。支撑架2114上设有凸起部2115。
进一步，下框架212包括两个相对设置的下框第一支架2121和两个相对设置的下框第二支架2122，下框第二支架2122包括下框横向架2123，下框横向架2123的相对两端分别设有下框竖向架2124，下框第一支架2121沿料框200的长度方向K延伸，下框横向架2123沿料框200的宽度方向W延伸，下框竖向架2124沿料框200的高度方向延伸。
上框架211的底部与下框竖向架2124的顶部之间可拆卸连接，以实现上框架211与下框架212之间的可拆卸连接。
进一步，参照图14至图16，上框架211的底部设有上限位块2116，下框竖向架2124的顶部设有下限位块2126，上限位块2116与下限位块2126之间通过凹凸结构适配，实现上框架211与下框架212之间的配合。比如，上限位块2116上设有凹型，下限位块2126上设有凸型，凹型与凸型适配。
另一些实施例中，上框架211与下框架212之间可以通过螺栓、销轴等方式实现可拆卸连接。
进一步，参照图15，上框架211的外侧部设有上抓取部2117，上抓取部2117供外力抓取以将上框架211与下框架212分离。
参照图16，下框架212的外侧部设有下抓取部2127，下抓取部2127供外力抓取以转运料框200。
进一步，下框架212的底部设有支撑辊215，支撑辊215沿料框200的宽度方向W间隔设置，支撑辊215与硅片120的底部抵靠接触。
相邻两个支撑辊215之间的间隙，便于硅片120上的水向下方滴落。
在一些实施例中，参照图14、图17及图18，夹紧组件220用于夹紧硅片单元100，一方面，夹紧组件220能够同时夹紧整个硅片单元100；另一方面，夹紧组件220能够对每个硅片组121进行独立的解锁。
夹紧组件220具有两个，位于盛装空间213的相对两侧，以夹紧硅片单元100的相对两侧。
夹紧组件220包括多个沿盛装空间213的长度方向(即料框200的长度方向L)依次布置的夹紧部222，多个夹紧部222与多个硅片组121一一对应，以夹紧对应的硅片组121。每个夹紧部222朝远离硅片120的方向运动以解除对应硅片组121的夹紧。
也就是说，每个硅片组121由对应的夹紧部222进行夹紧。当所有夹紧部222都夹紧对应的硅片组121时，整个硅片单元100被夹紧。当需要以硅片组121为单位对硅片单元100进行分片上料时，则夹紧部222解除对应硅片组121的夹紧，解锁后的硅片组121进行分片上料时，其余硅片组121仍由对应的夹紧部222夹紧，如此就能够保证其余未上料的硅片组121在料框200内的放置稳固性，防止硅片120倾倒或者相互挤压，避免硅片120破损，保证硅片120质量。
夹紧部222对硅片组121的解锁，通过解锁装置300与夹紧部222之间的作用实现。具体的说，解锁装置300设于机架10的内侧壁上，解锁装置300靠近分片模块30设置，当料框输送模块20将下框架212沿水平方向朝靠近解锁装置300的方向输送时，多个夹紧部222随着料框200与解锁装置300之间的相对运动而依次与解锁装置300接触，解锁装置300用于向夹紧部222施加外力，以使夹紧部222远离对应的硅片组121，即解除对硅片组121的夹紧。
本实施例中的料框200，通过夹紧组件220上的多个夹紧部222同时夹紧对应的硅片组121，以实现所有硅片的夹紧，同时，每个夹紧部222对硅片组121的解锁又是相互独立的，通过解锁装置300对各夹紧部222进行依次解锁，也即各硅片组121的解锁相互独立，这样，当需要以硅片组121为单位对硅片单元100进行分片上料时，则夹紧部222解除对应硅片组121的夹紧，解锁后的硅片组121进行分片上料时，其余硅片组121仍由对应的夹紧部222夹紧，如此就能够保证其余未上料的硅片组121在料框200内的放置稳固性，防止硅片120倾倒或者相互挤压，避免硅片120破损，保证硅片120质量。
在一些实施例中，参照图20，夹紧部222包括第二销轴2221，第二销轴2221穿经框架210，第二销轴2221能够沿穿经框架210的方向运动，第二销轴2221的第一端上设有解锁块2223，第二销轴2221的第二端设有夹紧块2222，第二销轴2221上套设弹簧2229，弹簧2229位于夹紧块2222与框架210之间。
每个解锁块2223在解锁装置300的作用下朝远离硅片单元100的方向运动，带动对应的夹紧块2222远离对应的硅片组121，以解锁对应的硅片组121。
夹紧块2222在弹簧2229的复位力作用下朝靠近硅片单元100的方向运动，以夹紧对应的硅片组121。
在一些实施例中，解锁装置300与夹紧部222之间的配合结构如下，参照图20至图23：
解锁块2223包括一体结构的横向部2225和竖向部2226，横向部2225用于与活动板221抵靠，竖向部2226用于与解锁装置300作用。具体的，横向部2225的一端与第二销轴2221连接，横向部2225与第二销轴2221之间形成台阶部2228，横向部2225的另一端连接竖向部2226。
竖向部2226与活动板221之间具有一定距离，竖向部2226在朝向框架210的一侧上设有倾斜面2227，沿硅片120的出料方向，倾斜面2227与活动板221之间的距离先减小、再增大。
解锁装置300包括第一滚轮320，料框200与解锁装置300之间产生相对运动时，第一滚轮320运动至倾斜面2227与框架210之间、并与倾斜面2227接触，通过第一滚轮320与倾斜面2227之间的相对位移，以使第二销轴2221朝远离硅片120的方向运动。
具体的说，解锁装置300固定在机架10的内侧壁上，对应料框200上设置两个夹紧组件220，则解锁装置300也设置两个，每个解锁装置300用于与对应侧的夹紧组件220作用。需要将料框200内的硅片120以硅片组121为单元进行分片时，料框200在料框输送模块20的作用下沿水平方向运动，料框200与解锁装置300之间产生相对运动，沿料框200的运动方向，各夹紧部222先后逐一地与解锁装置300接触，第一滚轮320运动至倾斜面2227与框架210之间、并与倾斜面2227接触，通过第一滚轮320与倾斜面2227之间的相对位移，以使第二销轴2221朝远离硅片120的方向运动，带动夹紧块2222远离硅片120，也即解除对应硅片组121的夹紧，进而便于后续工位上的装置对解锁后的硅片组121进行分片作业。
进一步，竖向部2226上设有两个倾斜面2227，其中一个倾斜面2227位于横向部2225的上方，另一个倾斜面2227位于横向部2225的下方。解锁装置300还包括U型结构的第一安装架310，第一安装架310的上、下两个壁上分别设有第一滚轮320，第一滚轮320与对应侧的倾斜面2227接触。如此，提高解锁装置300对夹紧部222的解锁作用，提高解锁可靠性。
在一些实施例中，夹紧组件220还包括活动板221，活动板221沿盛装空间213的长度方向延伸，多个夹紧部222沿活动板221的长度方向依次布置。
活动板221在外力作用下朝远离盛装空间213的方向运动时，活动板221带动设于其上的所有夹紧部222同步朝远离盛装空间213的方向运动，实现相对两个夹紧组件220之间的距离增大，便于硅片由上至下装入盛装空间213内。
进一步，活动板221位于框架210的外侧，具体的，参照图16和图20，下框架212包括两个相对设置的横向架2125，横向架2125沿盛装空间213的长度方向延伸，活动板221位于横向架2125的外侧，第二销轴2221穿经横向架2125和活动板221。活动板221在外力作用下朝远离盛装空间213的方向运动时，活动板221推动所有解锁块2223同步朝远离盛装空间213的方向运动，使所有夹紧块2222远离盛装空间213。具体的，解锁块2223与第二销轴2221之间形成有台阶部2228，活动板221向远离盛装空间213的方向运动时，活动板221与台阶部2228抵靠，以推动解锁块2223同步运动，解锁块2223带动第二销轴2221及夹紧块2222同步朝远离盛装空间213的方向运动，弹簧2229被压缩。
活动板221所受的外力作用消失后，夹紧块2222则在弹簧2229的复位力作用下朝靠近硅片120的方向运动，以夹紧对应的硅片组121。
进一步的，横向架2125上设有第二限位轴223，第二销轴2221上设有第二长条通孔2224，第二限位轴223穿设于第二长条通孔2224内，对第二销轴2221起到防转作用。
在一些实施例中，参照图14和图24，料框200还包括防倾倒组件240，其用于抵靠支撑硅片120。防倾倒组件240设于远离出料口214的一端，转运小车400推动料框200向前运动时，硅片120具有朝后(即与料框200运动方向相反的一方)倾倒的趋势，通过防倾倒组件240与硅片120的抵靠，即避免硅片120倾倒。
防倾倒组件240包括第二安装架241和设于第二安装架241上的第二滚轮242，第二安装架241设于框架210上，第二滚轮242用于与硅片120抵靠。第二滚轮242沿竖直方向间隔设置多个，比如两个，对硅片120上下高度方向上具有多处接触，提高防倾倒可靠性。
进一步，第二安装架241包括固定架2411和活动架2412，固定架2411固定设于框架210上，活动架2412与固定架2411转动连接，活动架2412与固定架2411之间设有扭簧2413，第二滚轮242设于活动架2412上。通过活动架2412相对于固定架2411的转动，以适应料框200在运输过程中产生的颠簸，避免第二滚轮242硬性挤压硅片120。
在一些实施例中，料框200还包括解锁触发部230，解锁触发部230包括第一销轴231，第一销轴231穿经横向架2125，第一销轴231的第一端与活动板221固定连接，第一销轴231的第二端用于接收外力，以使第一销轴231沿其在横向架2125内的穿设方向运动，以带动活动板221同步朝远离盛装空间213的方向运动，活动板221再带动所有夹紧部222同步朝远离盛装空间213的方向运动，这样相对设置的两个夹紧组件220之间的距离增大，便于硅片单元100由上至下放入料框200内。
在一些实施例中，料框200在切割工位与脱胶工位之间通过转运小车400进行转运。参照图11和图12，先将料框200放置于转运小车400上，然后将切割完成后的硅片单元100放置到料框200内，由转运小车400将料框200转运至脱胶工位
转运小车400的结构参照图25和图26，转运小车400对料框200具有储放、限位、运输等作用。
转运小车400上设有解锁部410，解锁部410用于与料框200上的解锁触发部230相互作用，向解锁触发部230提供外力。具体的说，在料框200放置于转运小车400后，解锁部410与解锁触发部230接触，解锁部410触发解锁触发部230动作，活动板221在解锁触发部230的作用下朝远离盛装空间213的方向运动，活动板221带动设于其上的多个夹紧部222同步朝远离盛装空间213的方向运动。
应用时，在向料框200内放置硅片单元100之前，先将料框200放置到转运小车400上，此时解锁部410与解锁触发部230接触，达到的效果是活动板221在解锁触发部230的作用下朝远离盛装空间213的方向运动，活动板221带动设于其上的多个夹紧部222同步朝远离盛装空间213的方向运动，也即相对的两个夹紧组件220之间的距离增大，如此便于硅片单元100由上至下装入盛装空间213内。
料框200上设有对晶托110进行限位的限位结构，通过料框200对晶托110的限位，保证硅片单元100在料框200内的放置稳固性，防止硅片120倾倒或窜位。
当将硅片单元100放置到料框200内后，由转运小车400将料框200转运至下一作业工位，具体为脱胶工位。到达脱胶工位后，通过机械手等设备将料框200从转运小车400上取下来，此时解锁部410与解锁触发部230分离，夹紧组件220在复位件的复位力作用下自动向靠近硅片单元100的方向运动，将硅片单元100夹紧。硅片单元100被夹紧后，便于硅片单元100在脱胶工位上进行脱胶，此时硅片120受夹紧组件220的夹紧，便于晶托110与硅片120的顺利分离。
硅片单元100脱胶后，再由料框200转运至下一作业工位，将硅片120以硅片组121为单位进行分片，分片后的硅片120便于进行后续的插片作业。在对硅片120以硅片组121为单元进行分片时，夹紧部222解除对应硅片组121的夹紧，解锁后的硅片组121进行分片上料时，其余硅片组121仍由对应的夹紧部222夹紧。此过程中，通过解锁装置300与夹紧部222之间的作用，实现夹紧部222对硅片组121的解锁。
按照硅片生产流程，由料框和转运小车所组成的硅片转运装置的使用方法如下：
转运切割后的硅片单元100时，先将料框200放置在转运小车400上，解锁部410与解锁触发部230接触，解锁部410触发解锁触发部230动作，所有夹紧部222在活动板221的带动下同步朝远离盛装空间213的方向运动，便于硅片单元100由上至下装入盛装空间213内，此时夹紧组件220未对硅片120进行夹紧；
料框200上设有对晶托110进行限位的限位结构，保证硅片单元100在料框200内的放置稳固性；
转运小车400将料框200转运至下一作业工位后，将料框200从转运小车400取下，解锁部410与解锁触发部230脱离，所有夹紧部222在复位件的作用下朝靠近硅片单元100的方向运动，以夹紧硅片120，便于晶托110与硅片120的脱胶分离；
料框200将硅片120转移至下一作业工位，对料框200内的硅片120以硅片组121为单元进行分片，此时料框200与解锁装置300之间产生相对运动，多个夹紧部222随着料框200与解锁装置300之间的相对运动而依次与解锁装置300接触，解锁装置300向夹紧部222施加外力，以使夹紧部222远离对应的硅片组121，解除对硅片组121的夹紧。
本实施例通过转运小车400与料框200之间的配合结构，触发料框200上的夹紧机构，一方面，在料框200与转运小车400配合时使夹紧机构处于解锁状态以便于硅片120放置入料框200中，另一方面，在料框200与转运小车400分离时使夹紧机构对硅片120整体自动夹紧，提高硅片120在转运过程中的放置可靠性，也便于后续晶托110与硅片120的脱胶分离，而在硅片120分片上料时，通过解锁装置300，料框200又能够实现对每个硅片组121的独立解除夹紧，从而避免硅片120受损，降低人工介入，提高作业效率。
在一些实施例中，第一销轴231的第二端设有滚轮(记为第三滚轮232)。再参照图13、图25和图26，解锁部410为设于转运小车400上的立柱，立柱在朝向第三滚轮232的一侧上端设有导向接触面411，料框200由上至下放置于转运小车400上时，第三滚轮232沿导向接触面411由上至下运动，以带动第一销轴231朝远离盛装空间213的方向运动，由于第一销轴231与活动板221固定连接，也即带动了活动板221同步朝远离盛装空间213的方向运动。
进一步，参照图26，导向接触面411由上至下包括接触面一段4111、接触面二段4112、以及接触面三段4113，接触面二段4112沿竖直方向延伸，接触面一段4111自接触面二段4112的顶部朝远离第三滚轮232的方向倾斜延伸，接触面三段4113自接触面二段4112的底部朝靠近第三滚轮232的方向倾斜延伸。
料框200由上至下放置到转运小车400上时，第三滚轮232先与接触面一段4111接触，倾斜的接触面一段4111对料框200的放置起到初步定位作用，随着料框200继续下放，第三滚轮232沿倾斜的接触面一段4111运动过程中，逐渐将第一销轴231向远离盛装空间213的方向推动，至第三滚轮232运动至接触面二段4112上后，第一销轴231的向外运动停止，随着料框200继续下放，至第三滚轮232运动至接触面二段4112的下端后，接触面三段4113对第三滚轮232起到运动止位，料框200放置到位。
进一步，每个活动板221配置两个解锁触发部230，两个解锁触发部230设于活动板221的相对两端，也即，每个料框200配置四个解锁触发部230，对应的，转运小车400上设置四个解锁部410，如图25所示。四个解锁部410，一方面，用于与对应的解锁触发部230接触，另一方面，对料框200的放置起到导向预定位作用。
进一步，横向架2125上设有第一限位轴233，第一销轴231上设有第一长条通孔234，第一限位轴233穿设于第一长条通孔234内，对第一销轴231起到防转作用。
在一些实施例中，参照图25和图26，转运小车400的车体上设有限位部420，限位部420为布置在料框200周侧的限位凸起，限位部420用于对料框200进行限位，保证料框200在转运小车400上的放置稳固性。
进一步，转运小车400上设有集液槽430，集液槽430位于料框200的下方，集液槽430用于盛接硅片120上滴落的液体。集液槽430的低位处设有排液口440及排液阀450，以便于排液。
进一步，转运小车400的移动前端设有定位部460，定位部460用于转运小车400移动至指定位置时的定位。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (10)

1.一种硅片上料输送装置，其特征在于，包括：
料框，其用于盛装切割后的多片硅片，所述多片硅片划分为多个硅片组，所述料框的一端设有供所述硅片出料的出料口；
料框输送模块，其用于将所述料框输送至分片模块；
分片模块，其包括喷水部和立式输送部，所述喷水部用于对所述料框内的硅片以所述硅片组为单元进行喷水，将所述硅片组内的多片硅片分片，所述立式输送部用于将完成分片后的硅片逐一地以立式姿态向上输送；
翻转输送模块，其用于接收由所述立式输送部输送来的立式姿态硅片，将硅片由立式姿态翻转为水平姿态；
水平输送模块，其用于接收由所述翻转输送模块输送来的水平姿态硅片，将硅片以水平姿态输送至插片模块；
插片模块，其用于将由所述水平输送模块输送来的硅片进行插片；
机架，其内形成顶部敞口的水槽，所述料框输送模块、所述分片模块、所述翻转输送模块、所述水平输送模块、以及所述插片模块沿所述机架的长度方向依次布置。
2.根据权利要求1所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述料框输送模块包括输送轨道、移动架、以及驱动机构，所述输送轨道设于所述水槽的底部、沿所述水槽的长度方向延伸，所述驱动机构用于驱动所述移动架沿所述水槽的长度方向运动，所述移动架与所述料框连接，以带动所述料框同步运动。
3.根据权利要求1所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述立式输送部包括第一安装架，所述第一安装架上设有吸附部和立式传送带，所述吸附部用于将完成分片后的硅片吸附到所述立式传送带上，所述立式传送带带动所述硅片以立式姿态向上运动。
4.根据权利要求3所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述吸附部包括吸附区域和辅助输送区域，所述辅助输送区域设于所述吸附区域的上方和下方，所述吸附区域用于向所述硅片提供吸附力以将所述硅片吸附到所述立式传送带上，所述辅助输送区域与所述硅片滚动接触以辅助所述硅片以立式姿态向上运动。
5.根据权利要求3所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述第一安装架上设有所述喷水部，所述喷水部位于所述立式输送部的相对两侧。
6.根据权利要求1所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述翻转输送模块包括翻转辅助部和覆胶滚动轮，所述翻转辅助部包括第二安装架，所述第二安装架上设有吹气部，所述吹气部位于所述立式输送部的上方，所述吹气部用于向由所述立式输送部向上输送来的立式硅片吹气，以使所述硅片倾倒至所述覆胶滚动轮上，所述覆胶滚动轮带动所述硅片运动至水平姿态。
7.根据权利要求6所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述第二安装架上还设有副架，所述副架上设置压轮，所述压轮位于所述立式输送部的前方，用于将所述硅片压靠至所述立式输送部上。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
切割后的多片硅片粘贴在晶托上，所述晶托和多片所述硅片一同放入所述料框内；
所述料框包括上框架和下框架，所述上框架可拆卸设于所述下框架的上方，所述上框架上设有用于对所述晶托进行限位的限位结构，所述下框架上设有用于对所述硅片进行限位的夹紧组件；
所述料框输送模块上设有用于对所述下框架进行限位的限位结构；
所述下框架抬离所述上框架以将所述晶托与所述硅片分离，所述料框输送模块将所述下框架输送至所述分片模块处。
9.根据权利要求8所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述夹紧组件包括多个沿所述料框的长度方向依次布置的夹紧部，多个所述夹紧部与多个所述硅片组一一对应，以夹紧对应的所述硅片组；
所述硅片上料输送装置还包括解锁装置，所述料框输送模块将所述下框架沿水平方向朝靠近所述解锁装置的方向输送，多个所述夹紧部随着所述下框架与所述解锁装置之间的相对运动而依次与所述解锁装置接触，所述解锁装置向所述夹紧部施加外力以使所述夹紧部远离对应的所述硅片组。
10.根据权利要求9所述的硅片上料输送装置，其特征在于，
所述夹紧部包括第二销轴，所述第二销轴穿经所述下框架，所述第二销轴的第一端上设有解锁块，所述第二销轴的第二端设有夹紧块，所述第二销轴上套设弹簧，所述弹簧位于所述夹紧块与所述下框架之间；
每个所述解锁块在所述解锁装置的作用下朝远离所述硅片的方向运动，带动对应的所述夹紧块远离对应的所述硅片组。
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