CN215118866U - 自动化针型定位装置及搬舟机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动化针型定位装置及搬舟机构，涉及定位智能机械技术领域，包括超声波检测机构、磁感应机构以及控制器，其中，所述超声波检测机构检测范围覆盖生产工位的停泊区间，磁感应机构包括能够往复运动的定位件以及设置于定位件一端的磁感应件，所述定位件上背离所述磁感应件的一端为位于所述停泊区间末端的停泊撞击端，控制器与所述超声波检测机构以及磁感应机构通信连接。本实用新型提供的自动化针型定位装置，通过设置超声波检测机构以及磁感应机构，配合控制器能够使生产工位中的载台停泊位置的精度可以提升到1毫米以内，大大改善了因为载台检测定位差出现的取放舟卡片、位置错位等问题。

Description

自动化针型定位装置及搬舟机构

技术领域

本实用新型涉及定位智能机械技术领域，具体为一种自动化针型定位装置及搬舟机构。

背景技术

扩散氧化工艺过程中，自动化载台的流畅运行是提高搬运效率的有效途径，这就要求应减少因卡叠片带来的异常停机，需要对自动化搬舟机构的定位精度有着更高的要求。

如授权公告号为CN110654690B，授权公告日为2021年5月14日，名称为《一种石墨舟的定位装置及定位方法》的发明专利，其包括传输线体、托盘、前端限位机构、后端推舟机构、右侧推舟机构、托盘限位机构和托盘靠边驱动机构，所述传输线体用于输送托盘，所述托盘用于装载石墨舟，所述托盘限位机构设于传输线体的前端用于限制托盘前进，所述托盘靠边推动机构设于传输线体的右侧，用于驱动托盘与向传输线体的左侧抵靠，所述前端限位机构设于传输线体的前端，所述后端推舟机构设于传输线体的后端，用于推动石墨舟向前端限位机构抵靠，所述右侧推舟机构设于传输线体的右侧，用于推动石墨舟向托盘左侧抵靠。如此能够提高石墨舟的定位精度，能有效降低因石墨舟定位不准造成的碎片和不良片现象。

现有技术中，搬舟机构的载台的定位装置为普通的光电感应器来触发，或者通过机械骤停来定位，这样对搬舟机构的定位精度不高，定位差较大，时常出现取放石英舟、错位等问题，导致石英舟异常损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动化针型定位装置及搬舟机构，以解决上述现有技术中的不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种自动化针型定位装置，包括超声波检测机构、磁感应机构以及控制器，其中，所述超声波检测机构检测范围覆盖生产工位的停泊区间，磁感应机构包括能够往复运动的定位件以及设置于定位件一端的磁感应件，所述定位件上背离所述磁感应件的一端为位于所述停泊区间末端的停泊撞击端，控制器与所述超声波检测机构以及磁感应机构通信连接。

进一步地，还包括弹性缓冲件，所述弹性缓冲件在所述停泊撞击端被撞击时实现缓冲。

进一步地，所述弹性缓冲件包括弹簧，所述弹簧套接于所述定位件上。如此设计，占用空间小，解决了传统的缓冲结构体积比较大，不便安装的难题，使自动化载台运行更加平稳。

进一步地，还包括导向限位件，所述导向限位件上设置有导向孔，所述定位件滑动套接于所述导向孔中。

进一步地，所述导向限位件包括套管，所述定位件滑动套设于所述套管内。

进一步地，所述磁感应机构还包括磁片，所述磁感应件与所述磁片相对设置。

进一步地，所述定位件为定位顶针。

进一步地，所述定位件的停泊撞击端设置有撞击板。

一种搬舟机构，包括载台，还包括上述的自动化针型定位装置，所述载台与定位件的停泊撞击端撞击配合。

与现有技术相比，本实用新型提供的自动化针型定位装置，生产工位中的载台减速进入停泊区间，并被超声波检测机构所检测到，表明载台即将要抵达停泊位置，超声波检测机构将检测信号传输给控制器，紧接着载台撞击到定位件上的停泊撞击端，并带动定位件以及磁感应件同步运动，当磁感应件被磁感应机构检测到时，表明载台已经运行到指定的停泊位置，磁感应机构将检测信号传输给控制器，控制器即同时接收到了超声波检测机构和磁感应机构的检测信号，并立马控制载台刹，位置精度可以提升到1毫米以内，大大改善了因为载台检测定位差出现的取放舟卡片，位置错位等问题。

由于上述自动化针型定位装置具有上述技术效果，包含该自动化针型定位装置的搬舟机构也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、超声波检测机构；2、磁感应机构；2.1、定位件；2.2、磁感应件；2.3、磁片；2.4、撞击板；3、弹性缓冲件；3.1、凸起部；4、导向限位件；5、载台；6、轨道。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

请参阅图1-5所示，本实用新型实施例提供的一种自动化针型定位装置，包括超声波检测机构1、磁感应机构2以及控制器，其中，超声波检测机构1检测范围覆盖生产工位的停泊区间；磁感应机构2包括能够往复运动的定位件2.1以及设置于定位件2.1一端的磁感应件2.2，定位件2.1上背离磁感应件2.2的一端为位于所述停泊区间末端的停泊撞击端；控制器与超声波检测机构1以及磁感应机构2通信连接。

具体的，本实施例提供的自动化针型定位装置用于太阳能硅片生产的各个需要对搬舟进行停止定位的生产工位上，其包括超声波检测机构1、磁感应机构2以及控制器，其中，超声波检测机构1的检测范围覆盖生产工位中的搬舟机构的载台的停泊位置及停泊位置前的一段行程，也即覆盖停泊区间，如此其可以在载台停止前对其位置和速度进行持续的监测，以及对进入停泊位置时的位置监测。而磁感应机构2设置于载台的停泊位置，磁感应机构2包括能够往复运动的定位件2.1以及设置于定位件2.1一端的磁感应件2.2，定位件2.1上背离磁感应件2.2的一端为载台5的停泊撞击端，在载台5运动到停泊位置前的较短时间如0.5-2秒内，载台5撞击到定位件2.1的停泊撞击端以使得定位件2.1发生移动，定位件2.1移动一定的行程使得其另一端的磁感应件2.2被感应到，此时即为载台5的停止时刻，辅助以超声波检测机构1的定位，载台5运动到了停泊位置，如此定位件2.1一方面能够为载台5卸去一部分能量，辅助载台5减速，另一方面载台5相对定位件2.1及磁感应件2.2的位置不再发生改变，因此磁感应机构2能够通过检测磁感应件2.2的位置来确定载台5的位置，能够较为精确的确定载台的具体位置。磁感应机构2还包括磁片2.3，磁感应件2.2与磁片2.3相对设置，磁感应机构2检测到磁感应件2.2的位置是唯一的，因此当磁感应机构2检测到定位件2.1时，即表明载台5到达停泊位置，载台5的停泊位置位于停泊区间内，而停泊区间是载台5即将要抵达停泊位置的一端区间，优选的，停泊区间的区间范围控制在10mm以内，载台5进入停泊区间时速度已经非常小了。控制器能够根据超声波检测机构1以及磁感应机构2传输的信号来控制载台5的行止。此外，由于超声波检测机构1能够检测到整个停泊区间，因此当载台5进入停泊区间内时，超声波检测机构1能够对停泊区间内的载台5进行运动监测，通过超声波持续发射与接受，从而可以捕捉到载台5的动态位置以及运行速度并反馈给控制器，控制器再根据载台5距离停泊位置的剩余距离来调节载台5的减速力度，以此确保载台5能够平稳地抵达并停止在停泊位置。

与现有技术相比，本实用新型提供的自动化针型定位装置，生产工位中的载台5减速进入停泊区间，并被超声波检测机构1所检测到，表明载台5即将要抵达停泊位置，超声波检测机构1将检测信号传输给控制器，紧接着载台5撞击到定位件2.1上的停泊撞击端，并带动定位件2.1以及磁感应件2.2同步运动，当磁感应件2.2被磁感应机构2检测到时，表明载台5已经运行到指定的停泊位置，磁感应机构2将检测信号传输给控制器，控制器即同时接收到了超声波检测机构1和磁感应机构2的检测信号，并立马控制载台5刹停，载台5停泊的位置精度可以提升到1mm以内，大大改善了因为载台5检测定位差出现的取放舟卡片，位置错位等问题。如果出现控制器判定载台5已经停泊，但此时控制器并未同时接收到超声波检测机构1和磁感应机构2的检测信号的情况，则控制器会发出异常警报。

作为本实施例优选的技术方案，控制器设置于载台5或者机架上。

作为本实施例优选的技术方案，定位件2.1包括至少一个定位顶针，即定位顶针数量可设置为1个、2个、3个乃至更多，定位顶针呈杆状。进一步的，定位顶针上的停泊撞击端设置有撞击板2.4，撞击板2.4的面积大于停泊撞击端的横截面积，载台5在撞击定位顶针时会直接撞击到撞击板2.4上，撞击板2.4能够增加载台5与定位顶针的撞击接触面积，能够使载台5撞击时更加平稳，也能够避免载台5局部受力超负荷，有利于保护载台5。进一步优选的，该撞击板2.4具有弹性，用以增加载台5与其撞击时的缓冲效果。

作为本实施例优选的技术方案，还包括导向限位件4，导向限位件4与固定基础固定连接，固定基础如机架，定位件2.1滑动设置于导向限位件4上，即导向限位件4上设置有滑动结构，如呈线性的滑槽、滑棱，而定位件2.1的上则设置有与滑动结构相配合的结构，如滑棱与滑槽的配合，亦或现有技术中其它的滑动或滚动配合结构。优选的，导向限位件4上设置有导向孔，定位件2.1滑动套接于导向孔中，进一步地，导向限位件4包括套管，定位件2.1滑动套设于套管内。

本发明提供的另一个实施例中，还包括弹性缓冲件3，弹性缓冲件3在停泊撞击端被撞击时实现缓冲，即弹性缓冲件3在载台5抵接停泊撞击端时实现缓冲，载台5在控制器的调控下具备主动减速的能力，但是为了能够使搬舟运动高效快速运转，载台5减速距离比较短，同时为了避免载台5减速过度未到达指定停泊位置，一般在载台5在即将抵达停泊位置时任具备有一定的移动速度，载台5一般会经过刚性的撞击后停下，因此，本实施例中的弹性缓冲件3能够在载台5即将抵达停泊位置时对载台5缓慢施加相反于载台5运动方向的力，以对载台5进行辅助减速，避免了载台5的刚性撞击。弹性缓冲件3可直接作用于载台5或定位件2.1。进一步地，定位顶针数量设置多个，如设置2个或3个定位顶针，能够在较小的设备空间里增加定位顶针与载台5的接触面积，每个定位顶针都配套弹性缓冲件3，增加对载台5的缓冲效果。

作为本实施例优选的技术方案，弹性缓冲件3包括弹簧，弹簧套接于定位件2.1上，即弹簧弹簧套接于定位顶针上，弹簧一端连接导向限位件4，另一端连接定位顶针，弹簧恢复形变的过程驱动定位顶针朝向载台5方向运动。具体的，套管内部空心，套管的两端面设置有与定位顶针相适配的通孔，即导向孔，定位顶针通过导向孔穿设过套管，实现定位顶针与套管的滑动连接，弹簧位于套管空心的内部，弹簧的一端与套管远离载台5的一端抵接，另一端与设置于定位顶针上的凸起部3.1抵接，凸起部3.1位于套管空心的内部，凸起优选为固定连接在定位顶针周侧的圆环。如此设计，占用空间小，解决了传统的缓冲结构体积比较大，不便安装的难题，使自动化载台5运行更加平稳。

本发明还提供一种搬舟机构，包括轨道6、载台5以及上述的自动化针型定位装置，载台5滑动或滚动设置于轨道6上，载台5与定位件的停泊撞击端撞击配合，搬舟机构能够实现石英舟的高效搬运，且将载台5停泊位置的误差控制在1mm以内，定位精度高，石英舟几乎不会出现卡片、叠片现象。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (9)

1.一种自动化针型定位装置，其特征在于，包括：

超声波检测机构(1)，其检测范围覆盖生产工位的停泊区间；

磁感应机构(2)，其包括能够往复运动的定位件(2.1)以及设置于定位件(2.1)一端的磁感应件(2.2)，所述定位件(2.1)上背离所述磁感应件(2.2)的一端为位于所述停泊区间末端的停泊撞击端；

控制器，其与所述超声波检测机构(1)以及磁感应机构(2)通信连接。

2.根据权利要求1所述的自动化针型定位装置，其特征在于，还包括弹性缓冲件(3)，所述弹性缓冲件(3)的两端分别连接固定基础以及所述定位件(2.1)。

3.根据权利要求2所述的自动化针型定位装置，其特征在于，所述弹性缓冲件(3)包括弹簧，所述弹簧套接于所述定位件(2.1)上。

4.根据权利要求3所述的自动化针型定位装置，其特征在于，还包括导向限位件(4)，所述导向限位件(4)上设置有导向孔，所述定位件(2.1)滑动套接于所述导向孔中。

5.根据权利要求4所述的自动化针型定位装置，其特征在于，所述导向限位件(4)包括套管，所述定位件(2.1)滑动套设于所述套管内。

6.根据权利要求1所述的自动化针型定位装置，其特征在于，所述磁感应机构(2)还包括磁片(2.3)，所述磁感应件(2.2)与所述磁片(2.3)相对设置。

7.根据权利要求1所述的自动化针型定位装置，其特征在于，所述定位件(2.1)为定位顶针。

8.根据权利要求1所述的自动化针型定位装置，其特征在于，所述定位件(2.1)的停泊撞击端设置有撞击板(2.4)。

9.一种搬舟机构，包括载台(5)，其特征在于，还包括权利要求1-8任一项所述的自动化针型定位装置，所述载台(5)与定位件的停泊撞击端撞击配合。

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