CN206947309U - 一种新型自由移动的行车装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型自由移动的行车装置，包括主体框架、机械手、水平移动结构和垂直升降结构，水平移动结构和垂直升降结构均设置在主体框架上，机械手通过机械臂活动安装在主体框架的上方，机械臂的端部穿过主体框架的顶部后与垂直升降结构固定连接；垂直升降结构包括垂直驱动结构和垂直传动结构，垂直传动结构在垂直驱动结构的驱动下带动机械臂；水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，第一移动结构设置在主体框架的底部，第二移动结构设置在主体框架的侧部。本实用新型结构简单、质量轻巧，解决了因单个支撑点的设计造成的运行不稳定和工作效率较低的问题。

Description

一种新型自由移动的行车装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池湿法处理设备领域，尤其涉及一种新型自由移动的行车装置。

背景技术

近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并迅猛发展，逐渐成为电力供应的重要来源。太阳能电池片是一种能量转换的光电元件，它可以在太阳光的照射下，把光的能量转换成电能，从而实现光伏发电。

生产电池片的工艺比较复杂，一般要经过切片、制绒、扩散、刻蚀、去磷硅玻璃清洗、沉积减反射膜、丝网印刷、烧结和测试等主要步骤。经切片、研磨、倒角、抛光等多道工序加工成的硅片，其表面已吸附了各种杂质，如颗粒、金属粒子、硅粉粉尘及有机杂质，因此需要经过化学液清洗，去除有机物或金属污染，保证硅片的表面清洁，或对硅片表面进行腐蚀，降低表面的反射率等，因此，清洗或腐蚀是目前太阳能电池制作过程中不可缺少工艺步骤，清洗的洁净程度直接影响着电池片的成品率和可靠性。

在硅片材料等半导体工件的清洗工序中，太阳能湿法处理设备尤为重要，为了完成清洗，在太阳能湿法处理设备上都设置有清洗槽和机械手，机械手又包括机械臂和驱动装置，机械手下端挂有清洗篮，清洗篮用于承载硅片，机械手在机械臂和驱动装置的带动下，用于把清洗篮依次运送到每个清洗槽的上方，并将清洗篮放入或取出清洗槽。但现有的设置在太阳能湿法处理设备上的机械手和驱动装置结构复杂，比较笨重，运行扭矩较大，且在水平移动过程中单个支撑点的设计容易造成运行不稳，影响清洗效率和清洗质量。

综上，研发一种结构简单、质量轻巧的新型自由移动的行车装置，解决因单个支撑点的设计造成的运行不稳定、运行扭矩较大和工作效率较低的问题，显得格外重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的结构复杂、运行扭矩较大和单个支撑点运行不稳定的缺陷，提供一种新型自由移动的行车装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型自由移动的行车装置，包括主体框架、机械手、水平移动结构和垂直升降结构，所述水平移动结构和所述垂直升降结构均设置在所述主体框架上，所述机械手通过机械臂活动安装在所述主体框架的上方，所述机械臂的端部穿过所述主体框架的顶部后与所述垂直升降结构固定连接；所述垂直升降结构包括垂直驱动结构和垂直传动结构，所述垂直传动结构在所述垂直驱动结构的驱动下带动所述机械臂；所述水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，所述第一移动结构设置在所述主体框架的底部，所述第二移动结构设置在所述主体框架的侧部；所述第一移动结构包括水平驱动结构和水平传动结构，所述水平传动结构在所述水平驱动结构的驱动下带动所述主体框架在轨道内水平移动；所述第二移动结构包括连接板，所述连接板一滑块相连，所述滑块设置在另一轨道内。

进一步地，所述水平驱动结构安装在所述主体框架的底部的上表面，所述水平传动结构安装在所述主体框架的底部下表面。

进一步地，所述水平传动结构为齿轮，所述水平驱动结构包括水平移动马达、减速器和联轴器，所述减速器安装在所述水平移动马达和所述联轴器之间。

进一步地，所述垂直传动结构包括主动件、从动件和连接件，所述主动件的一端与所述主体框架的顶部转动连接，另一端与所述垂直驱动结构转动连接，所述从动件的内表面转动连接在所述主动件上，外表面固定连接在所述连接件上，所述连接件远离所述从动件的位置上与所述机械臂的端部固定连接。

进一步地，所述垂直驱动结构为垂直升降马达，所述主动件为丝杆，所述从动件为丝杆螺帽，所述连接件为垂直移动背板。

进一步地，所述垂直传动结构还包括轴心滑轨，所述轴心滑轨设置在所述主体框架的顶部与底部之间，所述轴心滑轨的外表面与一线性轴承的内表面活动连接，所述线性轴承的外表面固定连接在所述垂直移动背板上。

进一步地，所述轴心滑轨为两个，所述丝杆设置在两个所述轴心滑轨之间。

进一步地，所述丝杆螺帽固定连接在所述垂直移动背板的中部，所述线性轴承为两个，两个所述线性轴承对称设置在所述丝杆螺帽的两侧。

进一步地，所述主体框架上还安装有扩散反射式光电开关。

具体地，所述主体框架的顶部设置有U型孔，所述机械臂的端部穿过所述U型孔后与所述垂直移动背板固定连接。

本实用新型的新型自由移动的行车装置，具有如下有益效果：

1、本实用新型由主体框架、机械手、水平移动结构和垂直升降结构四个主要部件组成，水平移动结构和垂直升降结构均设置在主体框架内，机械手通过机械臂活动连接在主体框架的上方，结构简单，使用方便，此外，上述四个部件均是小型结构，质量较轻，解决了现有机械手结构复杂的问题。

2、本实用新型的水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，第一移动结构设置在主体框架的底部，第二移动结构设置在主体框架的侧部；水平移动时，第一移动结构内的水平传动结构(如齿轮)在所述水平驱动结构(马达)的驱动下带动所述主体框架在轨道上水平移动，此时，第二移动结构上的连接板与在另外一条轨道上滑动的滑块相连接，带动滑块在另一轨道内滑动，滑块的存在可以确保整个结构移动的平稳性。本实用新型通过上下两个移动结构(即具有上下两个支撑点)带动主体框架在轨道上平稳地移动，减少运行扭矩，延长了马达的使用寿命，解决了现有的单个支撑点运行不稳定的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是图1的后视图；

图3是本图1的侧视图；

图4是本实用新型的垂直传动结构的主动件和从动件的结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：1-主体框架，2-机械手，3-机械臂，4-垂直驱动结构，5-垂直传动结构，501-主动件，502-从动件，503-连接件，504-轴心滑轨，505-线性轴承，6-水平驱动结构，601-水平移动马达，602-减速器，603-联轴器，7-水平传动结构，8-连接板，9-扩散反射式光电开关，10-U型孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-图4所示，本实用新型公开了一种新型自由移动的行车装置，包括主体框架1、机械手2、水平移动结构和垂直升降结构，所述水平移动结构和所述垂直升降结构均设置在所述主体框架1上，所述机械手2通过机械臂3活动安装在所述主体框架1的上方，所述机械臂3的端部穿过所述主体框架1的顶部后与所述垂直升降结构固定连接。

所述垂直升降结构包括垂直驱动结构4和垂直传动结构5，所述垂直传动结构5在所述垂直驱动结构4的驱动下带动所述机械臂3。所述垂直传动结构5包括主动件501、从动件502和连接件503，所述主动件501的一端与所述主体框架1的顶部转动连接，另一端与所述垂直驱动结构4转动连接，所述从动件502的内表面转动连接在所述主动件501上，外表面固定连接在所述连接件503上，所述连接件503远离所述从动件502的位置上与所述机械臂3的端部固定连接。其中，所述垂直驱动结构4可为垂直升降马达，所述主动件501可为丝杆，所述从动件502可为丝杆螺帽，所述连接件503可为垂直移动背板。

所述水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，所述第一移动结构设置在所述主体框架1的底部，所述第二移动结构设置在所述主体框架1的侧部；所述第一移动结构包括水平驱动结构6和水平传动结构7，所述水平驱动结构6安装在所述主体框架1的底部的上表面，所述水平传动结构7安装在所述主体框架1的底部下表面，所述水平传动结构7在所述水平驱动结构6的驱动下带动所述主体框架1轨道水平移动；所述第二移动结构包括连接板8，所述连接板8与一滑块相连，所述滑块设置在另外一轨道上，并可以在另一轨道内滑动。需要说明的是，齿轮转动的轨道和滑块滑动的轨道并不是同一个轨道，是两条不同的轨道。

其中，所述水平传动结构7为齿轮，所述水平驱动结构6包括水平移动马达601、减速器602和联轴器603，所述减速器602安装在所述水平移动马达601和所述联轴器603之间。

继续如图1所示，所述主体框架1的顶部设置有U型孔10，所述机械臂3的端部穿过所述U型孔10后与所述垂直移动背板固定连接。U型孔10的设计使得机械手的安装和拆卸更加方便。

本实施例中的工作原理如下：

水平移动及停止：水平移动马达601工作，驱动齿轮转动，以带动整体结构在轨道上进行水平移动；此时，连接板8带动滑块在另一轨道内移动。滑块的存在可以使整个结构运行更加平稳。因水平移动通过上下两个移动结构来实现，即具备上下两个支撑点，上下两个支撑点可带动整体结构在轨道上平稳地移动，减少运行扭矩，延长马达使用寿命。

垂直升降：垂直升降马达工作，带动丝杆转动，丝杆将旋转运动转化为线性运动，令丝杆螺帽上下移动，丝杆螺帽与垂直移动背板连接，垂直移动背板又与机械手2上的机械臂3连接，因此能带动整个机械手2上下移动，完成升降工作。

本实用新型通过上述的部件的作用，能够很精确地将待清洗的硅片材料放入清洗槽或从清洗槽中取出，解决了单个支撑点运行不稳定而造成的位置偏差和工作效率较低的问题。

实施例2

如图1-图4所示，与实施例1不同的是，本实施例中的垂直传动结构5还包括轴心滑轨504，所述轴心滑轨504设置在所述主体框架1的顶部与底部之间，所述轴心滑轨504的外表面与一线性轴承505的内表面活动连接，所述线性轴承505的外表面固定连接在所述垂直移动背板上。所述轴心滑轨504为两个，所述丝杆设置在两个所述轴心滑轨504之间。所述丝杆螺帽固定连接在所述垂直移动背板的中部，所述线性轴承505为两个，两个所述线性轴承505对称设置在所述丝杆螺帽的两侧。

本实施例中工作的原理如下：

水平移动及停止：水平移动马达601工作，驱动齿轮转动，以带动整体结构在轨道上进行水平移动；此时，连接板8带动滑块在另一轨道内移动。滑块的存在可以使整个结构运行更加平稳。因水平移动通过上下两个移动结构来实现，即具备上下两个支撑点，上下两个支撑点可带动整体结构在轨道上平稳地移动，减少运行扭矩，延长马达使用寿命。

垂直升降：垂直升降马达工作，带动丝杆转动，丝杆将旋转运动转化为线性运动，令丝杆螺帽上下移动，丝杆螺帽与垂直移动背板连接，垂直移动背板一方面与线性轴承505连接(线性轴承505能够沿轴心滑轨504上下移动)，另一方面又与机械手2上的机械臂3连接，因此能带动整个机械手2沿轴心滑轨504上下移动，完成升降工作。

实施例3

本实施例在实施例1或实施例2的基础上还可以设置扩散反射式光电开关9，该扩散反射式光电开关9安装在主体框架1上，用于探测行车之间的距离是否过于接近，防止辆车相撞。

本实用新型的新型自由移动的行车装置，具有如下有益效果：

1、本实用新型由主体框架、机械手、水平移动结构和垂直升降结构四个主要部件组成，水平移动结构和垂直升降结构均设置在主体框架内，机械手通过机械臂活动连接在主体框架的上方，结构简单，使用方便，此外，上述四个部件均是小型结构，质量较轻，解决了现有机械手结构复杂的技术问题。

2、本实用新型的水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，第一移动结构设置在主体框架的底部，第二移动结构设置在主体框架的侧部；水平移动时，第一移动结构内的水平传动结构(如齿轮)在所述水平驱动结构(马达)的驱动下带动所述主体框架在轨道上水平移动，此时，第二移动结构上的连接板与在另外一条轨道上滑动的滑块相连接，带动滑块在另一轨道内滑动，滑块的存在可以确保整个结构移动的平稳性。本实用新型通过上下两个移动结构(即具有上下两个支撑点)带动主体框架在轨道上平稳地移动，减少运行扭矩，延长了马达的使用寿命，解决了现有的单个支撑点运行不稳定的缺陷。

上所揭露的仅为本实用新型的几个较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种新型自由移动的行车装置，其特征在于，包括主体框架(1)、机械手(2)、水平移动结构和垂直升降结构，所述水平移动结构和所述垂直升降结构均设置在所述主体框架(1)上，所述机械手(2)通过机械臂(3)活动安装在所述主体框架(1)的上方，所述机械臂(3)的端部穿过所述主体框架(1)的顶部后与所述垂直升降结构固定连接；

所述垂直升降结构包括垂直驱动结构(4)和垂直传动结构(5)，所述垂直传动结构(5)在所述垂直驱动结构(4)的驱动下带动所述机械臂(3)垂直上下移动；

所述水平移动结构包括第一移动结构和第二移动结构，所述第一移动结构设置在所述主体框架(1)的底部，所述第二移动结构设置在所述主体框架(1)的侧部；所述第一移动结构包括水平驱动结构(6)和水平传动结构(7)，所述水平传动结构(7)在所述水平驱动结构(6)的驱动下带动所述主体框架(1)在轨道内水平移动；所述第二移动结构包括连接板(8)，所述连接板(8)与一滑块相连，所述滑块设置在另一轨道内。

2.根据权利要求1所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述水平驱动结构(6)安装在所述主体框架(1)的底部的上表面，所述水平传动结构(7)安装在所述主体框架(1)的底部下表面。

3.根据权利要求1或2所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述水平传动结构(7)为齿轮，所述水平驱动结构(6)包括水平移动马达(601)、减速器(602)和联轴器(603)，所述减速器(602)安装在所述水平移动马达(601)和所述联轴器(603)之间。

4.根据权利要求1所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述垂直传动结构(5)包括主动件(501)、从动件(502)和连接件(503)，所述主动件(501)的一端与所述主体框架(1)的顶部转动连接，另一端与所述垂直驱动结构(4)转动连接，所述从动件(502)的内表面转动连接在所述主动件(501)上，外表面固定连接在所述连接件(503)上，所述连接件(503)远离所述从动件(502)的位置上与所述机械臂(3)的端部固定连接。

5.根据权利要求4所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述垂直驱动结构(4)为垂直升降马达，所述主动件(501)为丝杆，所述从动件(502)为丝杆螺帽，所述连接件(503)为垂直移动背板。

6.根据权利要求5所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述垂直传动结构(5)还包括轴心滑轨(504)，所述轴心滑轨(504)设置在所述主体框架(1)的顶部与底部之间，所述轴心滑轨(504)的外表面与一线性轴承(505)的内表面活动连接，所述线性轴承(505)的外表面固定连接在所述垂直移动背板上。

7.根据权利要求6所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述轴心滑轨(504)为两个，所述丝杆设置在两个所述轴心滑轨(504)之间。

8.根据权利要求7所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述丝杆螺帽固定连接在所述垂直移动背板的中部，所述线性轴承(505)为两个，两个所述线性轴承(505)对称设置在所述丝杆螺帽的两侧。

9.根据权利要求8所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述主体框架(1)的顶部设置有U型孔(10)，所述机械臂(3)的端部穿过所述U型孔(10)后与所述垂直移动背板固定连接。

10.根据权利要求1或9所述的新型自由移动的行车装置，其特征在于，所述主体框架(1)上还安装有扩散反射式光电开关(9)。