CN118479242A - 一种分选机收料接驳装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及硅片生产技术领域，特别是涉及一种分选机收料接驳装置及方法，收料接驳装置包括至少两组相互平行的水平滑轨、接驳机构以及输送机构，水平滑轨上均往返输送有料盒组件，接驳机构包括升降对接组件和存储组件，升降对接组件接受料盒组件后输送至存储组件，输送机构包括位于水平滑轨上方的输送滑轨、水平滑动连接在输送滑轨上的竖直滑轨、滑动连接在竖直滑轨上的两组夹持机构，夹持机构夹取水平滑轨上的料盒组件并输送至接驳机构。本发明提供的分选机收料接驳装置及方法，通过水平滑轨、接驳机构和输送机构的配合，实现对收料完成并载有硅片的料盒组件进行快速转移输送，利用自动化机械设备高效率完成硅片收料接驳过程。

Description

一种分选机收料接驳装置及方法
技术领域
本发明涉及硅片生产技术领域，特别是涉及一种分选机收料接驳装置及方法。
背景技术
硅片在进行分选机上处理后，需要将收料料盒内的硅片取走，现有的分选机上的处理方式是采用人工取料，但这种取料方式不仅会影响取料速度，且存在一定取料风险，同时整体设备追求全自动化发展，因此这块功能将采用机械结构替代。
发明内容
本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种分选机收料接驳装置及方法，通过水平滑轨、接驳机构和输送机构的配合，实现对收料完成并载有硅片的料盒组件进行快速转移输送，利用自动化机械设备高效率完成硅片收料接驳过程。
第一方面，本发明提供了一种分选机收料接驳装置，包括：
至少两组相互平行的水平滑轨，所述水平滑轨上均往返输送有料盒组件；
接驳机构，包括升降对接组件和存储组件，所述升降对接组件接受料盒组件后输送至存储组件；以及
输送机构，包括位于水平滑轨上方的输送滑轨、水平滑动连接在输送滑轨上的竖直滑轨、滑动连接在竖直滑轨上的两组夹持机构，所述夹持机构夹取水平滑轨上的料盒组件并输送至所述接驳机构。
第一方面进一步限定的技术方案是：
进一步的，所述接驳机构还包括有两个转向组件，所述转向组件包括转向滑轨以及位于转向滑轨下方的转向升降机构，该转向升降机构包括升降气缸、连接于该升降气缸伸缩端的转向驱动件和转向定位盘。
进一步的，所述升降对接组件包括升降滑轨以及滑动连接在该升降滑轨上的对接输送件，所述对接输送件包括两组水平且相互平行的对接滑轨，两组所述对接滑轨以接驳来自转向滑轨方向输送的料盒组件。
进一步的，所述存储组件包括至少两组在竖直方向上逐层设置的存储滑轨，每组存储滑轨均包括两个水平且相互平行的轨道，所述存储滑轨中至少有一组与对接滑轨的输送方向一致，且也至少有一组存储滑轨与对接滑轨的输送方向相反。
进一步的，所述转向组件、升降对接组件和存储组件依次装配至存储框架上，构成接驳箱体，且接驳箱体的底部连接有滚轮。
进一步的，所述夹持机构包括夹取顶板、与其连接的双向气缸和分别连接双向气缸的两伸缩端的取料杆，所述取料杆端部均连接有取料挂钩，所述取料挂钩上均开设有两个V形开口，且料盒组件上连接有适配该V形开口的取料柱，以使夹持机构上升时V形开口托起各个所述取料柱。
进一步的，所述料盒组件包括料盒底板及连接在料盒底板上的料盒框体，所述取料柱连接于料盒底板的边缘处。
进一步的，所述竖直滑轨与输送滑轨之间通过旋转机构连接，所述旋转机构包括旋转电机及水平滑板，所述水平滑板滑动连接在输送滑轨上，旋转电机连接在水平滑板上，且旋转电机的输出端与竖直滑轨连接以带动其作水平面方向上的变位动作。
第二方面，本发明还提供了一种分选机收料接驳方法，使用第一方面中所述的分选机收料接驳装置，所述方法包括以下步骤：
通过至少两组相互平行的水平滑轨同时输送装载有硅片的料盒组件，控制输送滑轨移动，至两组夹持机构分别位于两组水平滑轨上方，竖直滑轨带动夹持机构向上提取水平滑轨上的两个料盒组件后向接驳机构移动，利用旋转机构带动竖直滑轨水平偏转九十度，使两个料盒组件位于转向组件上方；
竖直滑轨带动夹持机构降下，将两个料盒组件分别置放于两个转向组件上，升降气缸上升，利用转向定位盘定位料盒组件后转向驱动件启动偏转，再降下升降气缸，料盒组件被转向滑轨承载输送往对接输送件的对接滑轨；
对接滑轨通过升降滑轨调整高度，将料盒组件输送至一组存储滑轨上，另一组存储滑轨输送方向与对接滑轨输送方向相反，再通过升降滑轨调整对接滑轨的高度使其与另一组存储滑轨平齐，用来反方向输送空的料盒组件，两个空的料盒组件同时依次经对接滑轨、转向滑轨和夹持机构返回至两组相互平行的水平滑轨上，返回继续接料，完成硅片的收料接驳过程的闭环。
进一步的，所述竖直滑轨带动夹持机构向上提取水平滑轨上的两个料盒组件后向接驳机构移动时，夹持机构的双向气缸带动两伸缩端的取料杆及取料挂钩同步伸出或缩回，使夹持机构的各个V形开口分别卡在料盒组件的取料柱下方，以提升料盒组件。
本发明的有益效果是：
（1）本发明提供的分选机收料接驳装置及方法，通过水平滑轨、接驳机构和输送机构的配合，实现对收料完成并载有硅片的料盒组件进行快速转移输送，利用自动化机械设备高效率完成硅片收料接驳过程；
（2）本发明通过输送机构、夹持机构和旋转机构配合料盒组件，可以实现对料盒组件的夹取、输送、变向和置放的过程，并配合接驳机构中的转向组件，在料盒组件被接驳时对其进行顶升和变位动作，还可以在料盒组件的周向上对其进行快速调整，调整料盒组件被接驳时的朝向至最佳状态；
（3）本发明通过升降对接组件和多层存储滑轨之间的配合，在料盒组件被接驳后，利用升降对接组件将被调整方位后的料盒组件输送至所需高度的存储滑轨上，每层存储滑轨可作为单独的存储单元，根据输送方向的不同作为接受载有硅片的料盒组件轨道或作为取出硅片后空料盒组件的反输送轨道，升降对接组件在输送完满载料盒组件后，调整高度到达另一层存储滑轨接回空的料盒组件，避免了升降对接组件和夹持机构的空载情况，提高了硅片接驳效率且完成了硅片的收料接驳过程的闭环。
附图说明
图1为本发明实施例1中分选机收料接驳装置的结构示意图；
图2为本发明实施例1中接驳机构的示意图；
图3为本发明实施例1中转向组件的结构示意图；
图4为本发明实施例1中存储组件的结构示意图；
图5为本发明实施例1中竖直滑轨的结构示意图；
图6为本发明实施例1中夹持机构的结构示意图；
图中：1、水平滑轨；2、料盒组件；21、料盒底板；23、料盒框体；24、取料柱；3、接驳机构；4、转向组件；41、转向滑轨；42、转向升降机构；421、升降气缸；422、转向定位盘；5、升降对接组件；51、升降滑轨；52、对接滑轨；6、存储组件；61、存储滑轨；7、基座；8、输送滑轨；9、竖直滑轨；10、夹持机构；1011、夹取顶板；1012、双向气缸；1013、取料杆；1014、取料挂钩；11、存储框架；12、旋转机构；1211、旋转电机；1212、水平滑板。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种分选机收料接驳装置，包括八组相互平行安装在基座7上的水平滑轨1，相邻的两组水平滑轨1进行配套使用，水平滑轨1上用来往返输送料盒组件2，在水平滑轨1上方设置有输送滑轨8，输送滑轨8垂直于水平滑轨1，同样通过立柱安装到基座7上，输送滑轨8上滑动连接有水平滑板1212，旋转电机1211连接在水平滑板1212上，且旋转电机1211的输出端连接有竖直滑轨9，利用旋转电机1211带动竖直滑轨9可以在水平面方向上作变位动作，在基座7的端部依次设置有转向组件4、升降对接组件5和存储组件6，共同构成接驳机构3，如图2所示，转向组件4、升降对接组件5和存储组件6共同安装在存储框架11上，存储框架11外周侧可以安装板件封闭（图中部分板件已隐藏），整体形成接驳箱体，接驳箱体的底部还连接有滚轮，便于整个接驳箱体的转移。
具体的，参见图3-4，本实施例中的两个转向组件4均包括转向滑轨41以及位于转向滑轨41下方的转向升降机构42，该转向升降机构42包括升降气缸421、连接于该升降气缸421伸缩端的转向驱动件和转向定位盘422，转向驱动件可以是驱动电机，能够带动转向定位盘422转动调整位置即可，升降对接组件5则包括升降滑轨51以及滑动连接在该升降滑轨51上的对接输送件，对接输送件包括两组水平且相互平行的对接滑轨52，两组对接滑轨52以接驳来自转向滑轨41方向输送的料盒组件2，对接滑轨52通过升降滑轨51可调整其高度，使对接滑轨52在不同工作状态时分别位于不同的高度。
如图4所示，本实施例中的存储组件6包括两组在竖直方向上逐层设置的存储滑轨61，两组存储滑轨61位于不同的高度，在一些其它实施方式中，可以设置多层不同高度的存储滑轨61，每组存储滑轨61均包括两个水平且相互平行的轨道，在工作过程中，存储滑轨61中有一组与对接滑轨52的输送方向一致，且另一组存储滑轨61与对接滑轨52的输送方向相反，与对接滑轨52的输送方向一致的存储滑轨61作为收料使用，输送进来装载有硅片的料盒组件2，而与对接滑轨52的输送方向相反的存储滑轨61作为返回空的料盒组件2使用，在接驳箱体中可通过其它方式（如人工或其它机械手的方式）取出料盒组件2中的硅片，本实施例仅针对料盒组件2的收料接驳过程进行阐述说明。
参见图5，本实施例中的竖直滑轨9在竖直方向上滑动连接有两组夹持机构10，用来夹持机构10夹取水平滑轨1上的料盒组件2并输送至接驳机构3，竖直滑轨9结合旋转机构12和输送机构，实现夹持机构10同时在两个相邻水平滑轨1上各夹取一个料盒组件2，水平移动且旋转变位下降至接驳机构3的过程。而本实施例中的夹持机构10如图6所示，具体包括夹取顶板1011、与其连接的双向气缸1012和分别连接双向气缸1012的两伸缩端的取料杆1013，取料杆1013端部均连接有取料挂钩1014，取料挂钩1014上均开设有两个V形开口，料盒组件2具体包括料盒底板21及连接在料盒底板21上倾斜布设的L形料盒框体23，用来装载硅片，且料盒组件2上连接有适配该V形开口的取料柱24，以使夹持机构10上升时V形开口托起各个取料柱24。
需要说明的是，本实施例中所述的水平滑轨1、输送滑轨8、竖直滑轨9、升降滑轨51、对接滑轨52和存储滑轨61均各自配置有驱动源，如驱动电机、气缸或液压缸等，驱动电机中直流电机、交流电机、伺服电机和步进电机均可以为其提供驱动动力，且前述的滑轨均是指包含了轨道、滑块、滚轮或滚珠等配件的滑轨，在具体实施方式中所述的“一组”在用来描述滑轨时，具体是指具有运输物品功能的轨道，通常来说一组滑轨具有两个传动连接且平行的轨道，两个轨道同步作业时料盒组件2置于两者上方稳定传输。
实施例2
本实施例使用实施例1所提供的分选机收料接驳装置，具体说明分选机收料接驳方法，包括以下步骤：
S1、料盒到位：料盒组件2内装满硅片后，通过至少两组相互平行的水平滑轨1输送料盒组件2，使得料盒组件2传送到基座7长度方向两侧，料盒组件2到位后将会触发信号发生器，利用信号发生器将对应“料盒组件2”发送位置信号给控制器；
S2、夹持机构定位：控制器在接收到料盒组件2的位置信号后，控制输送滑轨8上的输送滑块移动，竖直滑轨9底部的至少两组夹持机构10在控制器的控制下位移到对应的两个料盒组件2顶部，且两个夹持机构10分别位于两个料盒组件的正上方，两个夹持机构10上的基准定位组件（包括但不局限于激光定位），进一步对料盒组件2进一步进行定位处理，以保证料盒组件2内的硅片料堆的外侧对于整齐状态；
S3、料盒夹取传送：料盒组件2定位检测后，竖直滑轨9先带动夹持机构10向下移动，夹持机构10的双向气缸1012带动两伸缩端的取料杆1013及取料挂钩1014同步伸出，在V形开口最低位置低于的取料柱24最低位置后停止下降，再收缩取料杆1013，使得V形开口移动到取料柱24的底部，随后通过竖直滑轨9向上提取两个料盒组件2，并利用旋转机构12带动竖直滑轨9水平偏转九十度，使两个料盒组件2位于转向组件4上方；
S4、料盒存储：竖直滑轨9带动夹持机构10降下，将两个料盒组件2分别置放于两个转向组件4上，升降气缸421上升，利用转向定位盘422定位料盒组件2后转向驱动件启动偏转，再降下升降气缸421，料盒组件2被转向滑轨41承载输送往对接输送件的对接滑轨52；
S5、料盒回传：对接滑轨52通过升降滑轨51调整高度，将料盒组件2输送至一组存储滑轨61上，另一组存储滑轨61输送方向与对接滑轨52输送方向相反，再通过升降滑轨51调整对接滑轨52的高度使其与另一组存储滑轨61平齐，用来反方向输送空的料盒组件2，两个空的料盒组件2同时依次经对接滑轨52、转向滑轨41和夹持机构10返回至两组相互平行的水平滑轨1上，返回继续接料，完成硅片的收料接驳过程的闭环。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种分选机收料接驳装置，其特征在于，包括：
至少两组相互平行的水平滑轨（1），所述水平滑轨（1）上均往返输送有料盒组件（2）；
接驳机构（3），包括升降对接组件（5）和存储组件（6），所述升降对接组件（5）接受料盒组件（2）后输送至存储组件（6）；以及
输送机构，包括位于水平滑轨（1）上方的输送滑轨（8）、水平滑动连接在输送滑轨（8）上的竖直滑轨（9）、滑动连接在竖直滑轨（9）上的两组夹持机构（10），所述夹持机构（10）夹取水平滑轨（1）上的料盒组件（2）并输送至所述接驳机构（3）。
2.根据权利要求1所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述接驳机构（3）还包括有两个转向组件（4），所述转向组件（4）包括转向滑轨（41）以及位于转向滑轨（41）下方的转向升降机构（42），该转向升降机构（42）包括升降气缸（421）、连接于该升降气缸（421）伸缩端的转向驱动件和转向定位盘（422）。
3.根据权利要求2所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述升降对接组件（5）包括升降滑轨（51）以及滑动连接在该升降滑轨（51）上的对接输送件，所述对接输送件包括两组水平且相互平行的对接滑轨（52），两组所述对接滑轨（52）以接驳来自转向滑轨（41）方向输送的料盒组件（2）。
4.根据权利要求3所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述存储组件（6）包括至少两组在竖直方向上逐层设置的存储滑轨（61），每组存储滑轨（61）均包括两个水平且相互平行的轨道，所述存储滑轨（61）中至少有一组与对接滑轨（52）的输送方向一致，且也至少有一组存储滑轨（61）与对接滑轨（52）的输送方向相反。
5.根据权利要求4所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述转向组件（4）、升降对接组件（5）和存储组件（6）依次装配至存储框架（11）上，构成接驳箱体，且接驳箱体的底部连接有滚轮。
6.根据权利要求5所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述夹持机构（10）包括夹取顶板（1011）、与其连接的双向气缸（1012）和分别连接双向气缸（1012）的两伸缩端的取料杆（1013），所述取料杆（1013）端部均连接有取料挂钩（1014），所述取料挂钩（1014）上均开设有两个V形开口，且料盒组件（2）上连接有适配该V形开口的取料柱（24），以使夹持机构（10）上升时V形开口托起各个所述取料柱（24）。
7.根据权利要求6所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述料盒组件（2）包括料盒底板（21）及连接在料盒底板（21）上的料盒框体（23），所述取料柱（24）连接于料盒底板（21）的边缘处。
8.根据权利要求7所述的分选机收料接驳装置，其特征在于，所述竖直滑轨（9）与输送滑轨（8）之间通过旋转机构（12）连接，所述旋转机构（12）包括旋转电机（1211）及水平滑板（1212），所述水平滑板（1212）滑动连接在输送滑轨（8）上，旋转电机（1211）连接在水平滑板（1212）上，且旋转电机（1211）的输出端与竖直滑轨（9）连接以带动其作水平面方向上的变位动作。
9.一种分选机收料接驳方法，其特征在于，使用权利要求8所述的分选机收料接驳装置，所述方法包括以下步骤：
通过至少两组相互平行的水平滑轨（1）同时输送装载有硅片的料盒组件（2），控制输送滑轨（8）移动，至两组夹持机构（10）分别位于两组水平滑轨（1）上方，竖直滑轨（9）带动夹持机构（10）向上提取水平滑轨（1）上的两个料盒组件（2）后向接驳机构（3）移动，利用旋转机构（12）带动竖直滑轨（9）水平偏转九十度，使两个料盒组件（2）位于转向组件（4）上方；
竖直滑轨（9）带动夹持机构（10）降下，将两个料盒组件（2）分别置放于两个转向组件（4）上，升降气缸（421）上升，利用转向定位盘（422）定位料盒组件（2）后转向驱动件启动偏转，再降下升降气缸（421），料盒组件（2）被转向滑轨（41）承载输送往对接输送件的对接滑轨（52）；
对接滑轨（52）通过升降滑轨（51）调整高度，将料盒组件（2）输送至一组存储滑轨（61）上，另一组存储滑轨（61）输送方向与对接滑轨（52）输送方向相反，再通过升降滑轨（51）调整对接滑轨（52）的高度使其与另一组存储滑轨（61）平齐，用来反方向输送空的料盒组件（2），两个空的料盒组件（2）同时依次经对接滑轨（52）、转向滑轨（41）和夹持机构（10）返回至两组相互平行的水平滑轨（1）上，返回继续接料，完成硅片的收料接驳过程的闭环。
10.根据权利要求9所述的分选机收料接驳方法，其特征在于，所述竖直滑轨（9）带动夹持机构（10）向上提取水平滑轨（1）上的两个料盒组件（2）后向接驳机构（3）移动时，夹持机构（10）的双向气缸（1012）带动两伸缩端的取料杆（1013）及取料挂钩（1014）同步伸出或缩回，使夹持机构（10）的各个V形开口分别卡在料盒组件（2）的取料柱（24）下方，以提升料盒组件（2）。
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