CN216413028U - 一种可调节翘曲角度的推舟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节翘曲角度的推舟装置，包括：推舟背板、背板升降机构、翘曲角度调节机构和推舟桨，推舟背板上设有滑动座，滑动座上设有用于驱动推舟桨沿水平方向上下摆动的翘曲角度调节机构；推舟桨包括柄部、承载部和固定板，柄部的一端与承载部连接，柄部的另一端与固定板连接；所述翘曲角度调节机构上设有用于调节承载部翘曲角度的调节机构，调节机构包括凸轮组件、凸轮驱动组件和调节板，调节板分别与凸轮组件和固定板连接，在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板沿水平方向上下摆动，以实现承载部翘曲角度调节。本实用新型具有结构紧凑、运行可靠、易于控制等优点，有效避免了推舟桨与石英炉管反应室发生碰撞。

Description

一种可调节翘曲角度的推舟装置

技术领域

本实用新型属于半导体加工设备技术领域，具体涉及一种可调节翘曲角度的推舟装置。

背景技术

推舟装置是太阳能电池片生产工艺设备中的一种机构，主要用于将装有硅片的舟(石英舟或石墨舟)送入工艺设备的反应室(炉管)中反应，并待反应完成后将舟取出。承载舟的装载机构采用悬臂方式，待舟放在悬臂装载机构上后，悬臂在负载和重力的作用下会产生变形。舟越重，悬臂越长，结构形变就越大，推舟装置将舟送入反应室(炉管)中所需要的空间就更大。随着生产能和工艺的不断提升，电池片的尺寸在不断变大，舟的尺寸也随之变大。而且随着产能的不断提升，原有的单个舟已经变为双舟，舟长度在不断变长，舟页尺寸不断变大，推舟悬臂结构的形变也随之不断变大。

现有推舟结构的舟承载结构采用固定式，只可预先调节好，在取放舟的过程中是不可调节的。由于舟承载结构为悬臂结构，在舟和承载结构重力的影响下，悬臂结构发生形变。推舟结构通过预先调节舟承载结构的翘曲来平衡结构变形。如果以传统的推舟结构进行推拉舟，反应室(炉管)则需要更大的空间为推拉舟提供避让空间，而这些空间的增大对生产工艺设备来说为无效空间，不仅增加了反应室的制造难度和成本，同时增加了设备整体的外形尺寸和生产成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、运行可靠、易于控制、避免推舟桨与石英炉管发生碰撞的可调节翘曲角度的推舟装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种可调节翘曲角度的推舟装置，包括：推舟背板、背板升降机构、翘曲角度调节机构和推舟桨，所述推舟背板上设有滑动座，所述滑动座上设有用于驱动推舟桨沿水平方向上下摆动的翘曲角度调节机构；所述推舟桨包括柄部、承载部和固定板，所述柄部的一端与承载部连接，柄部的另一端与固定板连接；所述翘曲角度调节机构上设有用于调节承载部翘曲角度的调节机构，所述调节机构包括凸轮组件、凸轮驱动组件和调节板，所述调节板分别与凸轮组件和固定板连接，在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板沿水平方向上下摆动，以实现承载部翘曲角度调节。

作为本实用新型的进一步改进，所述翘曲角度调节机构包括第一固定板、隔板、第三固定板和第四固定板，所述第一固定板分别与滑动座和隔板连接，所述隔板与第四固定板通过第三固定板连接，所述凸轮组件的一端与隔板连接，凸轮组件的另一端与第四固定板连接，所述第四固定板上设有凸轮驱动组件，所述凸轮驱动组件的输出端与凸轮组件连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述翘曲角度调节机构还包括旋转轴组件，所述旋转轴组件的一端与隔板连接，旋转轴组件的另一端与第四固定板连接；所述调节板的一端与旋转轴组件转动连接，调节板的另一端搭接在凸轮组件上；在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板绕旋转轴组件转动上下转动。

作为本实用新型的进一步改进，所述凸轮组件包括驱动轴支撑轴承、调节板支撑轴承、凸轮和驱动轴；所述驱动轴两端分别通过驱动轴支撑轴承与隔板和第四固定板连接，且驱动轴与凸轮驱动组件的输出端连接；所述凸轮设置在驱动轴上，所述凸轮外侧设有调节板支撑轴承，所述调节板支撑轴承用于搭接调节板。

作为本实用新型的进一步改进，所述凸轮驱动组件包括调节减速机和调节驱动电机，所述调节驱动电机的输出端与调节减速机连接，所述调节减速机的输出端与驱动轴连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述旋转轴组件包括转轴支撑轴承和调节板转轴，所述调节板转轴两端分别通过转轴支撑轴承与隔板和第四固定板连接，且调节板转轴与调节板转动连接，所述转轴支撑轴承侧部设有轴承盖。

作为本实用新型的进一步改进，所述翘曲角度调节机构还包括第二固定板，所述第二固定板与第三固定板相对设置；第二固定板顶部设有加强筋板，且加强筋板与第一固定板连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述背板升降机构包括升降驱动电机、升降减速机和丝杠组件，升降驱动电机的输出端与升降减速机连接，相邻升降减速机之间通过传动轴连接；所述升降减速机的输出端与丝杠组件连接，丝杠组件与推舟背板连接，所述传动轴与推舟桨平行布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述推舟桨还包括固定块和抱箍，所述柄部的一端通过固定块与固定板连接，所述柄部的另一端与承载部之间通过抱箍连接。

作为本实用新型的进一步改进，还包括推舟导向机构，所述推舟导向机构与推舟背板平行设置，用于辅助推舟背板升降运动。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的可调节翘曲角度的推舟装置，通过背板升降机构带动推舟背板、滑动座、翘曲角度调节机构以及推舟桨整体上下升降，从而实现石英舟或石墨舟的抬起和放下；通过滑动座带动翘曲角度调节机构和推舟桨整体沿推舟背板往复移动，从而实现石英舟或石墨舟进出石英炉管反应室；在等待放舟以及取舟的过程中，通过凸轮组件、凸轮驱动组件、调节板和推舟桨固定板的配合，对推舟桨承载部的翘曲度进行实时调整，实现了承载部偏转角度的灵活调节；通过翘曲角度调节机构带动推舟桨的翘曲运动始终保持石英舟或石墨舟在进出反应室的过程中处于水平状态或接近水平状态，减少了反应室近出舟的避让空间，也有效避免了推舟桨与石英炉管反应室发生碰撞；通过采用电动驱动的方式对推舟桨的升降、往复移动和翘曲度进行调节，具有调节方便灵活、调节范围可控、自动化程度高等优点，降低了工人的工作量，提高了工作效率。

2、本实用新型的可调节翘曲角度的推舟装置适用于负载长度更长、重量更重的石英舟或石墨舟，在推舟桨的承载部有较大变形的情况下，也可以很好的适用于避让空间相对较小的反应室，降低了反应室的生产成本，从而降低了设备的整体结构尺寸、生产制造成本和占据的使用空间，不仅满足了新的工艺要求，同时提高了设备的产能，具有较高的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型可调节翘曲角度的推舟装置的结构原理示意图。

图2为本实用新型的翘曲角度调节机构的结构原理示意图。

图3为本实用新型的翘曲角度调节机构另一视角的结构原理示意图。

图4为本实用新型的推舟桨的结构原理示意图。

图5为本实用新型的翘曲角度调节机构与推舟桨的连接结构原理示意图。

图6为本实用新型的翘曲角度调节机构与推舟桨另一视角的连接结构原理示意图(未装载舟)。

图7为本实用新型的翘曲角度调节机构与推舟桨另一视角的连接结构原理示意图(已装载舟)。

图例说明：1、推舟背板；101、滑动座；2、推舟导向机构；3、背板升降机构；31、升降驱动电机；32、升降减速机；33、辅助支撑座；34、传动轴；35、安装座；36、丝杠组件；4、翘曲角度调节机构；41、第一固定板；42、加强筋板；43、第二固定板；44、隔板；45、第三固定板；46、驱动轴支撑轴承；47、调节板支撑轴承；48、凸轮；49、驱动轴；410、减速机安装板；411、调节减速机；412、调节驱动电机；413、第四固定板；414、轴承盖；415、转轴支撑轴承；416、调节板转轴；417、调节板；5、推舟桨；51、柄部；52、承载部；53、固定板；54、下固定块；55、上固定块；56、抱箍；6、舟。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

实施例

如图1至图7所示，本实用新型的可调节翘曲角度的推舟装置，包括：包括：推舟背板1、背板升降机构3、翘曲角度调节机构4和推舟桨5。推舟背板1上设有滑动座101，滑动座101上设有用于驱动推舟桨5沿水平方向上下摆动的翘曲角度调节机构4。在驱动组件(图中未示出)的驱动下，滑动座101带动翘曲角度调节机构4沿推舟背板1往复运动，以实现推舟桨5进入或退出石英炉管反应室。推舟桨5包括柄部51、承载部52和固定板53，承载部52用于装载石英舟或石墨舟，柄部51的一端与承载部52连接，柄部51的另一端与固定板53连接。翘曲角度调节机构4上设有用于调节承载部52沿水平方向上下摆动的调节机构，调节机构包括凸轮组件、凸轮驱动组件和调节板17，调节板17分别与凸轮组件和固定板53连接。在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板17沿水平方向上下摆动，进而带动固定板53沿水平方向上下摆动，以实现承载部52沿水平方向上下摆动，即实现了承载部52的翘曲角度调节。

可以理解，舟的长度、重量决定了承载部52的悬臂长度和形变大小，本实施例中，通过翘曲角度调节机构4带动推舟桨5的翘曲运动始终保持舟在进出反应室的过程中处于水平状态或接近水平状态，减少了反应室近出舟所需的避让空间。

如图2和图3所示，本实施例中，翘曲角度调节机构4包括第一固定板41、第二固定板43、隔板44、第三固定板45和第四固定板413。第一固定板41分别与滑动座101和隔板44连接，隔板44与第四固定板413通过第三固定板45进行连接，凸轮组件的一端与隔板44连接，凸轮组件的另一端与第四固定板413连接，第四固定板413上设有凸轮驱动组件，凸轮驱动组件的输出端与凸轮组件连接。第二固定板43与第三固定板45相对设置，即第二固定板43设置在隔板44与第四固定板413的顶部，并且与第一固定板41连接。在第二固定板43顶部设有加强筋板42，且加强筋板42与第一固定板41连接，通过加强筋板42提高翘曲角度调节机构4的整体机械强度，提高推舟装置运行的稳定可靠性。

本实施例中，翘曲角度调节机构4还包括旋转轴组件，旋转轴组件的一端与隔板44连接，旋转轴组件的另一端与第四固定板413连接。即旋转轴组件与凸轮组件分别设置在第四固定板413相对的两端。调节板17的一端与旋转轴组件转动连接，调节板17的另一端搭接在凸轮组件上。在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板17绕旋转轴组件转动上下转动，以实现与调节板17连接的固定板53也进行上下转动，进而调节承载部52的翘曲角度。

如图2和图3所示，本实施例中，凸轮组件包括驱动轴支撑轴承46、调节板支撑轴承47、凸轮48和驱动轴49。驱动轴49两端分别通过驱动轴支撑轴承46与隔板44和第四固定板413连接，且驱动轴49与凸轮驱动组件的输出端连接。两个凸轮48并排设置在驱动轴49上，且两个凸轮48的外侧均设有调节板支撑轴承47，调节板支撑轴承47用于搭接调节板17。

本实施例中，凸轮驱动组件包括调节减速机411和调节驱动电机412，调节驱动电机412的输出端与调节减速机411连接，调节减速机411的输出端与驱动轴49连接。进一步地，本实施例中，调节驱动电机412可以采用伺服电机。可以理解，在其他实施例中，调节驱动电机412也可以采用其他类型的电机，只要能够驱动凸轮48转动，实现调节板17沿水平方向上下摆动即可。

本实施例中，旋转轴组件包括转轴支撑轴承415和调节板转轴416，调节板转轴416两端分别通过转轴支撑轴承415与隔板44和第四固定板413连接，且调节板转轴416与调节板17转动连接。转轴支撑轴承415侧部设有轴承盖414，以提高转轴支撑轴承415的连接稳定性和清洁度。

本实施例中，在调节减速机411和调节驱动电机412的驱动下，驱动轴49进行旋转，以带动凸轮48转动，随着凸轮48的转动，调节板支撑轴承47不断顶升调节板17，使得调节板17绕着调节板转轴416上下摆动，进而带动固定板53也进行上下转动，实现承载部52的翘曲角度调节。具有结构简单、自动化控制程度高、调节灵活度高等优点。

如图1所示，本实施例中，背板升降机构3包括升降驱动电机31、升降减速机32和丝杠组件36，升降驱动电机31的输出端与升降减速机32连接，两个升降减速机32之间通过传动轴34连接，传动轴34上设有辅助支撑座33。通过辅助支撑座33对传动轴34进行辅助支撑，降低了传动轴34在旋转过程中的摆动，提高了传动的稳定性。升降减速机32的输出端与丝杠组件36连接，丝杠组件36与推舟背板1连接，传动轴34与推舟桨5平行布置。通过传动轴34将升降驱动电机31的转动位移传递至升降减速机32，带动丝杠组件36转动，以实现推舟背板1上下升降运动，结构简单、运行可靠。可以理解，本实施例中，升降驱动电机31具体可以采用伺服电机。在其他实施例中，升降驱动电机31也可以采用其他类型的电机，只要能够驱动丝杠组件36往复转动，实现推舟背板1往复升降运动即可。

进一步地，背板升降机构3还包括连接座35，连接座35用于支撑升降减速机32和丝杠组件36。连接座35沿丝杠组件36的长度方向设置在丝杠组件36外侧，并且与推舟装置的底部(图中未示出)连接。

如图4所示，本实施例中，推舟桨5还包括下固定块54、上固定块55和抱箍56。柄部51的一端通过两组下固定块54和上固定块55与固定板53连接，柄部51的另一端与两根承载部52之间通过两组抱箍56进行连接。通过固定块和抱箍56实现柄部51与承载部53和固定板53之间的稳固连接，提高传动的稳定性，实现翘曲角度的灵活精准调整。

本实施例中，还包括推舟导向机构2，推舟导向机构2与推舟背板1平行设置，用于辅助推舟背板1升降运动。

本实施例的可调节翘曲角度的推舟装置的工作流程：

进舟过程：

(1)、通过翘曲角度调节机构4将推舟桨5的承载部52翘曲一定角度，等待放舟；如图6所示。

(2)、机械手将舟6放在预先翘曲一定角度的承载部52上，由于舟6的重力，摆放了舟6的承载部52呈水平状；如图7所示。可以理解，本实施例中，舟6具体可以是石英舟或石墨舟。

(3)、在驱动组件(如伺服电机)的驱动下，滑动座101带动翘曲角度调节机构4沿着推舟背板1移动，将装载舟的推舟桨5送入石英炉管反应室，背板升降机构3驱动推舟背板1往下运动一定高度(进舟初始状态，推舟桨5的高度高于反应室内舟摆放装置的位置)，将舟6摆在反应室内相应的摆放装置上；在摆放舟6的过程中，翘曲角度调节机构4将推舟桨5缓慢调整为水平状态。

(4)、背板升降机构3驱动推舟背板1继续往下运动一定高度，以实现推舟桨5避开反应室内舟摆放装置。

(5)、在驱动组件的驱动下，滑动座101带动翘曲角度调节机构4沿着推舟背板1移动，将推舟桨5移出石英炉管反应室，完成进舟。

出舟过程：

(1)、推舟桨5保持水平状态，在驱动组件的驱动下，滑动座101带动翘曲角度调节机构4沿着推舟背板1移动，将推舟桨5送至石英炉管反应室内的取舟位置。

(2)、背板升降机构3驱动推舟背板1往上运动(取舟初始状态，推舟桨5的高度低于反应室内舟摆放装置的位置)，同时推舟桨5开始接触舟6，翘曲角度调节机构4将推舟桨5缓慢翘曲，取到舟6后，舟6在推舟桨5的承载部52上保持水平，背板升降机构3继续驱动推舟背板1上升至舟6与反应室内摆放装置脱离一定的安全距离。

(3)、在驱动组件的驱动下，滑动座101带动翘曲角度调节机构4沿着推舟背板1移动，将推舟桨5移出石英炉管反应室，并移动到机械手抓取舟6的位置，完成出舟。

本实施例中，通过背板升降机构3带动推舟背板1、滑动座101、翘曲角度调节机构4以及推舟桨5整体上下升降，从而实现石英舟或石墨舟的抬起和放下。通过滑动座101带动翘曲角度调节机构4和推舟桨5整体沿推舟背板1往复移动，从而实现石英舟或石墨舟进出石英炉管反应室。在等待放舟以及取舟的过程中，通过凸轮组件、凸轮驱动组件、调节板17和推舟桨固定板53的配合，对推舟桨承载部52的翘曲度进行实时调整，实现了承载部52偏转角度的灵活调节。通过推舟桨5的翘曲运动始终保持石英舟或石墨舟在进出反应室的过程中处于水平状态或接近水平状态，减少了反应室近出石英舟或石墨舟所需的避让空间，也有效避免了推舟桨与石英炉管反应室发生碰撞。通过采用电动驱动的方式对推舟桨5的升降、往复移动和翘曲度进行调节，具有调节方便灵活、调节范围可控、自动化程度高等优点，降低了工人的工作量，提高了工作效率。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，包括：推舟背板(1)、背板升降机构(3)、翘曲角度调节机构(4)和推舟桨(5)，所述推舟背板(1)上设有滑动座(101)，所述滑动座(101)上设有用于驱动推舟桨(5)沿水平方向上下摆动的翘曲角度调节机构(4)；所述推舟桨(5)包括柄部(51)、承载部(52)和固定板(53)，所述柄部(51)的一端与承载部(52)连接，柄部(51)的另一端与固定板(53)连接；所述翘曲角度调节机构(4)上设有用于调节承载部(52)翘曲角度的调节机构，所述调节机构包括凸轮组件、凸轮驱动组件和调节板(17)，所述调节板(17)分别与凸轮组件和固定板(53)连接，在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板(17)沿水平方向上下摆动，以实现承载部(52)翘曲角度调节。

2.根据权利要求1所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述翘曲角度调节机构(4)包括第一固定板(41)、隔板(44)、第三固定板(45)和第四固定板(413)，所述第一固定板(41)分别与滑动座(101)和隔板(44)连接，所述隔板(44)与第四固定板(413)通过第三固定板(45)连接，所述凸轮组件的一端与隔板(44)连接，凸轮组件的另一端与第四固定板(413)连接，所述第四固定板(413)上设有凸轮驱动组件，所述凸轮驱动组件的输出端与凸轮组件连接。

3.根据权利要求2所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述翘曲角度调节机构(4)还包括旋转轴组件，所述旋转轴组件的一端与隔板(44)连接，旋转轴组件的另一端与第四固定板(413)连接；所述调节板(17)的一端与旋转轴组件转动连接，调节板(17)的另一端搭接在凸轮组件上；在凸轮驱动组件的驱动下，凸轮组件带动调节板(17)绕旋转轴组件转动上下转动。

4.根据权利要求3所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述凸轮组件包括驱动轴支撑轴承(46)、调节板支撑轴承(47)、凸轮(48)和驱动轴(49)；所述驱动轴(49)两端分别通过驱动轴支撑轴承(46)与隔板(44)和第四固定板(413)连接，且驱动轴(49)与凸轮驱动组件的输出端连接；所述凸轮(48)设置在驱动轴(49)上，所述凸轮(48)外侧设有调节板支撑轴承(47)，所述调节板支撑轴承(47)用于搭接调节板(17)。

5.根据权利要求4所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述凸轮驱动组件包括调节减速机(411)和调节驱动电机(412)，所述调节驱动电机(412)的输出端与调节减速机(411)连接，所述调节减速机(411)的输出端与驱动轴(49)连接。

6.根据权利要求3所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述旋转轴组件包括转轴支撑轴承(415)和调节板转轴(416)，所述调节板转轴(416)两端分别通过转轴支撑轴承(415)与隔板(44)和第四固定板(413)连接，且调节板转轴(416)与调节板(17)转动连接，所述转轴支撑轴承(415)侧部设有轴承盖(414)。

7.根据权利要求2至6中任意一项所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述翘曲角度调节机构(4)还包括第二固定板(43)，所述第二固定板(43)与第三固定板(45)相对设置；第二固定板(43)顶部设有加强筋板(42)，且加强筋板(42)与第一固定板(41)连接。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述背板升降机构(3)包括升降驱动电机(31)、升降减速机(32)和丝杠组件(36)，升降驱动电机(31)的输出端与升降减速机(32)连接，相邻升降减速机(32)之间通过传动轴(34)连接；所述升降减速机(32)的输出端与丝杠组件(36)连接，丝杠组件(36)与推舟背板(1)连接，所述传动轴(34)与推舟桨(5)平行布置。

9.根据权利要求1至6中任意一项所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，所述推舟桨(5)还包括固定块和抱箍(56)，所述柄部(51)的一端通过固定块与固定板(53)连接，所述柄部(51)的另一端与承载部(52)之间通过抱箍(56)连接。

10.根据权利要求1至6中任意一项所述的可调节翘曲角度的推舟装置，其特征在于，还包括推舟导向机构(2)，所述推舟导向机构(2)与推舟背板(1)平行设置，用于辅助推舟背板(1)升降运动。

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