CN207058569U - 一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手 - Google Patents
一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及晶体加工设备，旨在提供一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手。该设备的横向移动组件包括横向导轨安装座、横向移动导轨、横向移动齿条和横向导轨滑块；竖直移动组件包括固定在横向导轨滑块上的竖直移动导轨安装座，横向移动驱动电机通过横向移动齿轮与横向移动齿条啮合，竖直移动驱动电机通过联轴器接至竖直移动丝杆，其上设竖向导轨滑块；持组件包括夹持手爪托架，其下方布置了至少一组夹持手爪和夹持手爪驱动电机；夹持手爪托架通过竖直运动组件接至竖直移动组件。本实用新型的横向运动过程更为迅捷高效，利用丝杠传动原理方便执行上下抓取运动，使用了蜗轮蜗杆减速机使夹持晶棒过程更稳定大。
Description
技术领域
本实用新型属于晶体加工设备，具体涉及一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手。
背景技术
在生产太阳能电池片时首先要将单晶硅棒切割成一定长度的短圆棒。目前在生产加工过程中仍旧需要人工把已经切好的单晶硅棒从晶棒截断机上搬运下来。这样的操作费时费力，不便于管理且不安全。随着工业4.0的到来，工厂自动化流水线作业已经成为大趋势。
为了实现晶棒大批量的自动化生产，有必要提供一种机械手使得晶棒下料自动化问题得到解决。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术中的缺陷和不足，提供了一种适用于晶棒截断设备自动下料、中转的机械手。
为了解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是：
提供一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手，包括用于夹持晶棒的夹持组件，还包括横向移动组件和竖直移动组件；
所述横向移动组件包括一个水平的长条形横向导轨安装座，以其竖直的侧面作为安装表面；在该安装表面上固定装有横向移动导轨和横向移动齿条，横向移动导轨上还活动装有横向导轨滑块；
所述竖直移动组件包括通过螺母固定在横向导轨滑块上的竖直移动导轨安装座，竖直移动导轨安装座上固定装有横向移动驱动电机和竖直移动驱动电机；横向移动驱动电机的输出端通过行星减速机接至横向移动齿轮，横向移动齿轮与所述横向移动齿条相互啮合；竖直移动驱动电机的输出轴呈竖向布置，并通过联轴器接至竖直移动丝杆的一端；竖直移动丝杆的两侧各布置了一根与其平行的竖直移动导轨，竖直移动丝杆另一端以及竖直移动导轨均固定安装在竖直移动导轨安装座上；竖直移动导轨上设竖向导轨滑块，竖直移动丝杆上设竖直丝杆螺母座；
所述夹持组件包括夹持手爪托架，其下方布置了至少一组夹持手爪和夹持手爪驱动电机，两者通过传动部件实现联接；夹持手爪托架通过竖直运动组件与所述竖向导轨滑块和竖直丝杆螺母座固定连接。
作为一种改进，所述夹持手爪包括两个对向设置的弧形单向手爪，其中一只通过第一安装座固定在手爪托架下方，另一只通过第二安装座活动装在移动导轨上，移动导轨设于手爪托架下方；一根移动丝杆穿过第二安装座，并与第二安装座之间为齿啮合；移动丝杆的一端活动装在第一安装座中，另一端则通过蜗轮蜗杆减速机与夹持手爪驱动电机的输出端相联接。
作为一种改进，所述横向移动导轨和竖直移动导轨上分别设有风琴护罩。
作为一种改进，所述夹持组件包括两组夹持宽度不同的夹持手爪。
作为一种改进，所述横向移动导轨有两条且相互平行。
当横向移动驱动电机转动时，安装在减速机上的横向移动齿轮与横向移动齿条发生相对运动，带动竖直移动组件和夹持组件作横向运动；竖直移动驱动电机转动带动丝杆旋转使竖直运动组件进行竖直移动。夹持手爪驱动电机带动夹持手爪移动丝杆旋转实现夹持手爪的松开和夹合。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、所有动作均由程序自动控制，不需人工参与。
2、横向运动使用齿轮齿条传动，使得运动过程更为迅捷高效；竖直方向上利用丝杠传动原理可方便夹持手爪执行上下抓取运动，有利于单晶硅棒的抓取和运输；夹持手爪使用了蜗轮蜗杆减速机使夹持晶棒过程更加稳定，夹持力更大。
3、夹持组件采用不同宽度的手爪，既节省了空间又尽可能的发挥出较大的夹持力。可以夹持不同规格的晶棒；
4、风琴护罩使得机械手可以在较为恶劣的环境下安全的工作。
附图说明
图1为本实用新型的三维示意图。
图2为横向移动组件示意图。
图3为竖直移动组件示意图。
图4为夹持组件示意图。
图中附图标记为：100横向移动组件；200竖直移动组件；300夹持组件；101风琴护罩；102横向导轨安装座；103横向移动导轨；104横向移动齿条；105横向导轨滑块；201竖直移动驱动电机；202竖直移动导轨安装座；203横向移动齿轮；204联轴器；205行星减速机；206横向移动驱动电机；207风琴护罩；208竖直移动丝杆；209竖直移动导轨；210竖直丝杆螺母座；301竖直运动组件；302蜗轮蜗杆减速机；303夹持手爪驱动电机；304移动导轨；305移动丝杆；306夹持手爪托架；307夹持手爪安装座；308夹持手爪1；309夹持手爪2。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，本实用新型提供的用于晶棒截断设备下料的多功能机械手，包括横向移动组件100、竖直移动组件200和夹持组件300。
如图2所示，横向移动组件100包括一个水平的长条形横向导轨安装座102，以其竖直的侧面作为安装表面；在该安装表面上固定装有两条且相互平行的横向移动导轨103，以及横向移动齿条104，横向移动导轨103上还活动装有横向导轨滑块105；横向移动导轨103上设有风琴护罩101。
如图3所示，竖直移动组件200包括通过螺母固定在横向导轨滑块105上的竖直移动导轨安装座202，竖直移动导轨安装座202上固定装有横向移动驱动电机206和竖直移动驱动电机201；横向移动驱动电机206的输出端通过行星减速机205接至横向移动齿轮203，横向移动齿轮203与所述横向移动齿条104相互啮合；竖直移动驱动电机201的输出轴呈竖向布置，并通过联轴器204接至竖直移动丝杆208的一端；竖直移动丝杆208的两侧各布置了一根与其平行的竖直移动导轨209，竖直移动丝杆208另一端以及竖直移动导轨209均固定安装在竖直移动导轨安装座202上；竖直移动导轨209上设竖向导轨滑块，竖直移动丝杆208上设竖直丝杆螺母座210；竖直移动导轨209上设有风琴护罩207。
如图4所示，所述夹持组件包括夹持手爪托架306，其下方布置了至少一组(图4中的实施例中有两组)夹持手爪和夹持手爪驱动电机303，两者通过传动部件实现联接；夹持手爪托架306通过竖直运动组件301与所述竖向导轨滑块和竖直丝杆螺母座210固定连接。
本实施例中有两组夹持手爪(夹持手爪308和夹持手爪309，两者夹持宽度不同)和夹持手爪驱动电机303。各夹持手爪均包括两个对向设置的弧形单向手爪，其中一只通过第一安装座固定在夹持手爪托架306的下方，另一只通过第二安装座活动装在移动导轨304上，移动导轨304设于夹持手爪托架306的下方；一根移动丝杆305穿过第二安装座，并与第二安装座之间为齿啮合；移动丝杆305的一端活动装在第一安装座中，另一端则通过蜗轮蜗杆减速机302与夹持手爪驱动电机303的输出端相联接。
本实用新型利用齿轮齿条传动原理，使夹持手爪308、309可以横向抓取运动，同时竖直方向上利用丝杠传动原理使夹持手爪308、309可以上下抓取运动，有利于单晶硅棒的抓取和运输。在两处移动导轨上安装风琴护罩，便于机械手在较为恶劣的环境下安全的工作；通过使用蜗轮蜗杆减速机使夹持手爪308、309夹持晶棒过程更加稳定，夹持力更大。该机械手结构简单，反应迅速、操作方便，适应性强，适合用于晶棒的流水线批量生产。
以上以较佳实施例公布了本实用新型，然其并非用以限制本实用新型，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手，包括用于夹持晶棒的夹持组件，其特征在于，还包括横向移动组件和竖直移动组件；
所述横向移动组件包括一个水平的长条形横向导轨安装座，以其竖直的侧面作为安装表面；在该安装表面上固定装有横向移动导轨和横向移动齿条，横向移动导轨上还活动装有横向导轨滑块；
所述竖直移动组件包括通过螺母固定在横向导轨滑块上的竖直移动导轨安装座，竖直移动导轨安装座上固定装有横向移动驱动电机和竖直移动驱动电机；横向移动驱动电机的输出端通过行星减速机接至横向移动齿轮，横向移动齿轮与所述横向移动齿条相互啮合；竖直移动驱动电机的输出轴呈竖向布置，并通过联轴器接至竖直移动丝杆的一端；竖直移动丝杆的两侧各布置了一根与其平行的竖直移动导轨，竖直移动丝杆另一端以及竖直移动导轨均固定安装在竖直移动导轨安装座上；竖直移动导轨上设竖向导轨滑块，竖直移动丝杆上设竖直丝杆螺母座；
所述夹持组件包括夹持手爪托架，其下方布置了至少一组夹持手爪和夹持手爪驱动电机，两者通过传动部件实现联接；夹持手爪托架通过竖直运动组件与所述竖向导轨滑块和竖直丝杆螺母座固定连接。
2.根据权利要求1所述的多功能机械手，其特征在于，所述夹持手爪包括两个对向设置的弧形单向手爪，其中一只通过第一安装座固定在夹持手爪托架下方，另一只通过第二安装座活动装在移动导轨上，移动导轨设于夹持手爪托架下方；一根移动丝杆穿过第二安装座，并与第二安装座之间为齿啮合；移动丝杆的一端活动装在第一安装座中，另一端则通过蜗轮蜗杆减速机与夹持手爪驱动电机的输出端相联接。
3.根据权利要求1所述的多功能机械手，其特征在于，所述横向移动导轨和竖直移动导轨上分别设有风琴护罩。
4.根据权利要求1所述的多功能机械手，其特征在于，所述夹持组件包括两组夹持宽度不同的夹持手爪。
5.根据权利要求1所述的多功能机械手，其特征在于，所述横向移动导轨有两条且相互平行。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720957798.8U CN207058569U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手 |
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| CN201720957798.8U CN207058569U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手 |
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| CN207058569U true CN207058569U (zh) | 2018-03-02 |
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ID=61519127
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| CN201720957798.8U Active CN207058569U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种用于晶棒截断设备下料的多功能机械手 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN207058569U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109372528A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-02-22 | 青岛科技大学 | 一种用于盾构机单滚刀的换刀机械夹爪 |
| CN109531545A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-29 | 华中科技大学鄂州工业技术研究院 | 一种用于托举重物的机器人 |
| CN114277440A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-04-05 | 浙江晶盛机电股份有限公司 | 一种夹具、晶棒抓取装置和单晶炉 |
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2017
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