CN218769454U - 一种硅片吊装机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种硅片吊装机构，包括横梁，其特征在于，吊装横梁的两端顶部分别设置有吊装水平滑轨，吊装水平滑轨上可滑动地设置有卡爪横移滑板，卡爪横移滑板的一侧水平设置有吊装齿条，吊装横梁上安装卡爪横移电机，卡爪横移电机的工作轴上安装有卡爪横移齿轮，卡爪横移齿轮与吊装齿条啮合，卡爪横移滑板的一侧竖直设置有卡爪，卡爪位于卡爪横移滑板下方，卡爪下部为水平伸出卡板，吊装横梁上设置硅片压紧机构，吊装横梁上安装卡爪横移电机安装架。本实用新型结构简单，占用空间小；与承载器配合可以保证硅片输送稳定。

Description

一种硅片吊装机构

技术领域

本实用新型属于硅片生产设备技术领域，涉及硅片吊装机构。

背景技术

在硅片的生产流程中，需要将切割后的硅片在各个工序之间进行移转。

而现有技术中，通常通过人工来搬运物料箱，人工搬运存在工作效率低，硅片在物料箱内易发生倾斜，多片硅片之间相互倾斜挤压，导致硅片碎裂或隐裂，严重损坏硅片的质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种硅片吊装机构，能解决上述的问题，且与承载器配合可以保证输送稳定。

按照本实用新型提供的技术方案：一种硅片吊装机构，包括横梁，其特征在于，吊装横梁的两端顶部分别设置有吊装水平滑轨，吊装水平滑轨上可滑动地设置有卡爪横移滑板，卡爪横移滑板的一侧水平设置有吊装齿条，吊装横梁上安装卡爪横移电机，卡爪横移电机的工作轴上安装有卡爪横移齿轮，卡爪横移齿轮与吊装齿条啮合，卡爪横移滑板的一侧竖直设置有卡爪，卡爪位于卡爪横移滑板下方，卡爪下部为水平伸出卡板，吊装横梁上设置硅片压紧机构。

作为本实用新型的进一步改进，吊装横梁上安装卡爪横移电机安装架。

作为本实用新型的进一步改进，硅片压紧机构包括压紧安装板，数个压紧安装板均布在吊装横梁两侧，压紧安装板中竖直安装压紧气缸，压紧气缸活塞端竖直向下并连接压紧板；压紧气缸缸体上开设伸出输入口和缩回输入口，缩回输入口连通大气，伸出输入口连接气源。

作为本实用新型的进一步改进，压紧气缸活塞端竖直向下并通过浮动接头连接压紧板。

作为本实用新型的进一步改进，伸出输入口通过调压阀连接气源。

作为本实用新型的进一步改进，压紧板连接导向机构，导向机构包括导向安装板，导向安装板位于压紧安装板一侧，导向安装板中通过直线轴承竖直滑动安装导杆，导杆底部连接压紧板。

作为本实用新型的进一步改进，压紧板底部铺设压紧垫。

作为本实用新型的进一步改进，压紧垫采用软性材料。

作为本实用新型的进一步改进，硅片压紧机构包括压紧安装板，数个压紧安装板均布在吊装横梁两侧，压紧安装板中竖直滑动安装压紧滑杆，压紧滑杆下端连接压紧板，压紧滑杆上套设压紧弹簧，压紧弹簧两端分别抵住压紧安装板与压紧板。

作为本实用新型的进一步改进，压紧滑杆上端设有防脱块。

本申请的积极进步效果在于：

本实用新型结构简单，占用空间小；与承载器配合可以保证硅片输送稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型第二实施例的结构示意图。

图3为本实用新型下方设置承载器和送料机构的结构示意图。

图4为本实用新型下方承载器的结构示意图。

图5-图6为本实用新型下方送料机构的结构示意图。

图1-图6中，包括吊装横梁1.1、吊装水平滑轨1.2、卡爪横移滑板1.3、吊装齿条1.4、卡爪横移电机安装架1.5、卡爪横移电机1.6、卡爪横移齿轮1.7、卡爪1.8、卡板1.81、压紧安装板1.9、压紧气缸1.10、浮动接头1.11、压紧板1.12、导向安装板1.13、直线轴承1.14、导杆1.15、压紧滑杆1.16、压紧弹簧1.17、承载器2、端板2.1、框架杆2.2、上滑板2.3、第一连杆2.4、第一转轴2.5、第一曲柄轴2.6、上夹杆2.7、定位孔2.8、球头柱塞2.9、下滑板2.10、第二连杆2.11、第二转轴2.12、下托杆2.13、下滑槽2.14、轴承座2.15、触块2.16、第一滑槽2.41、送料机构3、输送框架3.1、第一传动轴3.2、第一主动带轮3.3、第一从动带轮3.4、第一驱动电机3.5、第一传送皮带3.6、第一上滑动板3.7、第一上滑动电机3.8、第一上齿条3.9、第一上齿轮3.10、前段同步扶正安装板3.11、第一连接板3.12、前段同步扶正主动带轮3.13、前段同步扶正带3.14、预夹紧滑板3.15、预夹紧电机3.16、预夹紧齿条3.17、第二传动轴3.18、第二主动带轮3.19、第二从动带轮3.20、第二传送皮带3.21、第二驱动电机3.22、前段同步扶正电机3.23、后段同步扶正安装板3.24、后段同步扶正主动带轮3.25、后段同步扶正从动带轮3.26、后段同步扶正带3.27、后段同步扶正电机3.28等。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，“包括”和“具有”等类似术语，是指除了已经在“包括”和“具有”中所罗列的那些内容以外，还可以“包括”和“具有”其它尚未罗列的内容；例如，可以包含一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备，不必限于已经清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

由于图纸角度问题，可能有部分部件未画出，但其位置及连接关系可以根据文字表达部分理解。

如图1所示，硅片吊装机构包括横梁1.1，吊装横梁1.1的两端顶部分别设置有吊装水平滑轨1.2，吊装水平滑轨1.2上可滑动地设置有卡爪横移滑板1.3，卡爪横移滑板1.3的一侧水平设置有吊装齿条1.4，吊装横梁1.1上安装卡爪横移电机安装架1.5，卡爪横移电机安装架1.5上设置有卡爪横移电机1.6，卡爪横移电机1.6的工作轴上安装有卡爪横移齿轮1.7，卡爪横移齿轮1.7与吊装齿条1.4啮合，卡爪横移滑板1.3的一侧竖直设置有卡爪1.8，卡爪1.8位于卡爪横移滑板1.3下方，卡爪1.8下部为水平伸出卡板1.81，吊装横梁1.1上设置硅片压紧机构。

卡爪横移电机1.6通过齿轮齿条结构驱动卡爪1.8横移，实现卡板1.81水平位置的切换。

在本实施例中，硅片压紧机构包括压紧安装板1.9，数个压紧安装板1.9均布在吊装横梁1.1两侧，压紧安装板1.9中竖直安装压紧气缸1.10，压紧气缸1.10活塞端竖直向下并通过浮动接头1.11连接压紧板1.12。

压紧气缸1.10缸体上开设伸出输入口和缩回输入口，缩回输入口连通大气，伸出输入口通过调压阀连接气源。

在非压紧状态下，气源通过调压阀从伸出输入口进入压紧气缸1.10缸体，压紧气缸1.10活塞杆处于伸出状态，当压紧板1.12下移接触硅片时，硅片推动压紧气缸1.10活塞杆并保持与压紧板1.12贴紧。

为了保证压紧板1.12升降更平稳，压紧板1.12连接导向机构，导向机构包括导向安装板1.13，导向安装板1.13位于压紧安装板1.9一侧，导向安装板1.13中通过直线轴承1.14竖直滑动安装导杆1.15，导杆1.15底部连接压紧板1.12。

压紧板1.12底部铺设压紧垫，压紧垫采用海绵一类的软性材料。

如图2所示，在第二实施例中，硅片压紧机构包括压紧安装板1.9，数个压紧安装板1.9均布在吊装横梁1.1两侧，压紧安装板1.9中竖直滑动安装压紧滑杆1.16，压紧滑杆1.16下端连接压紧板1.12，压紧滑杆1.16上套设压紧弹簧1.17，压紧弹簧1.17两端分别抵住压紧安装板1.9与压紧板1.12。

压紧滑杆1.16上端设有防脱块，防止压紧滑杆1.16下滑出压紧安装板1.9。

在非压紧状态下，压紧弹簧1.17放松状态，当压紧板1.12下移接触硅片时，压紧弹簧1.17受压缩并推动压紧板1.12，使压紧板1.12与硅片贴紧。

如图3所示，硅片吊装机构下方依次设有承载器2和送料机构3。吊装机构安装在移动机构上。由移动机构带动上下、左右、前后移动。

如图4所示，承载器2包括承载架，承载架上部设有上夹杆组件，承载架下部设有下托杆组件。

承载器2的底部敞开，方便硅片能够从承载器上落下释放到送料机构3上。承载架包括两处相对设置的端板2.1，两处端板2.1之间通过框架杆2.2连接。

上夹杆组件包括上滑板2.3，上滑板2.3在端板2.1上部滑槽中竖直滑动，上滑板2.3左右两侧滑动连接第一连杆2.4一侧，第一连杆2.4的另一端与第一曲柄轴2.6的外端固定连接，第一曲柄轴2.6内端与上夹杆2.7的端部连接。

端板2.1与上滑板2.3之间设有滑板定位机构，滑板定位机构包括定位孔2.8和球头柱塞2.9，定位孔2.8开设与上滑板2.3上，球头柱塞2.9固定端安装在端板2.1，球头柱塞2.9中定位珠朝向定位孔2.8。

上滑板2.3下移，球头柱塞2.9中定位珠嵌入定位孔2.8，完成上夹杆2.7夹持状态的定位。上滑板2.3上移，球头柱塞2.9中定位珠从定位孔2.8中脱开。

下托杆组件包括下滑板2.10，下滑板2.10在端板2.1下部滑槽中竖直滑动，下滑板2.10两侧铰接第二连杆2.11上端，第二连杆2.11下端固定连接第二转轴2.12，第二转轴2.12中部在端板2.1中滑动，两侧第二转轴2.12之间连接下托杆2.13。

具体的，上滑板2.3、下滑板2.10通过滑轨15竖直滑动安装在端板2.1上。上滑板2.3左右两侧设置第一转轴2.5，第一转轴2.5伸入第一连杆2.4上的第一滑槽2.41内，第一曲柄轴2.6中部通过轴承座2.15转动安装在端板2.1中。端板2.1的下部两侧分别设置有下滑槽2.14， 第二转轴2.12在下滑槽2.14中滑动。

上滑板2.3、下滑板2.10上部均设有触块2.16，便于上下移动时的带动。

下托杆2.13和上夹杆2.7外周包裹护套，护套为海绵一类的软性材料，与硅片接触时不会伤到硅片。

如图6所示，送料机构3安装在输送框架3.1中。在本实施例中，输送框架3.1中安装两组送料机构3。

如图5所示，送料机构3包括位于第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构两侧从上至下分别设有前段同步扶正机构和硅片预夹紧机构，第二输送机构两侧分别设有后段同步扶正机构。

第一输送机构包括平行设置的第一传动轴3.2和第一从动轴，第一传动轴3.2上套设第一主动带轮3.3，第一从动轴上套设第一从动带轮3.4，第一主动带轮3.3与第一从动带轮3.4之间安装第一传送皮带3.6，第一传动轴3.2由第一驱动电机3.5带动转动。

具体的，第一传动轴3.2转动安装在输送框架3.1中，驱动电机39通过电机座安装在输送框架3.1中。第一传动轴3.2一端套设第一主动带轮3.3，另一端通过带轮及传动带连接第一驱动电机3.5。

前段同步扶正机构包括第一上滑动板3.7和第一上滑动电机3.8，第一上滑动板3.7上设置有第一上齿条3.9，第一上滑动电机3.8的工作轴上安装有第一上齿轮3.10，第一上齿轮3.10与第一上齿条3.9啮合，第一上滑动板3.7上设置有前段同步扶正安装板3.11，前段同步扶正安装板3.11两端分别转动安装前段同步扶正主动带轮3.13和前段同步扶正从动带轮，前段同步扶正主动带轮3.13和前段同步扶正从动带轮之间套设前段同步扶正带3.14。前段同步扶正主动带轮3.13由前段同步扶正电机3.23驱动。

具体的，第一上滑动电机3.8固定安装在输送框架3.1上，第一上齿条3.9与第一传送皮带3.6垂直，第一上滑动板3.7通过第一连接板3.12安装前段同步扶正安装板3.11，第一连接板3.12呈竖直设置，上下两端分别连接第一上滑动板3.7与前段同步扶正安装板3.11；前段同步扶正安装板3.11为水平设置。前段同步扶正带3.14与第一传送皮带3.6平行。

硅片预夹紧机构包括预夹紧滑板3.15和预夹紧电机3.16，预夹紧滑板3.15上设置有预夹紧齿条3.17，预夹紧电机3.16的工作轴上安装有预夹紧齿轮，预夹紧齿轮与预夹紧齿条3.17啮合，预夹紧滑板3.15内侧设有预夹紧压条。

具体的，预夹紧滑板3.15通过滑轨与输送框架3.1滑动连接，预夹紧电机3.16壳体固定安装在输送框架3.1上。预夹紧压条和前段同步扶正带3.14均与第一传送皮带3.6平行。

为了避免损伤硅片，预夹紧压条为海绵压条。

第二输送机构包括平行设置的第二传动轴3.18和第二从动轴，第二传动轴3.18上套设第二主动带轮3.19，第二从动轴上套设第二从动带轮3.20，第二主动带轮3.19与第二从动带轮3.20之间安装第二传送皮带3.21，第二传动轴3.18由第二驱动电机3.22带动转动。

具体的，第二传动轴3.18转动安装在输送框架3.1中，驱动电机39通过电机座安装在输送框架3.1中。第二传动轴3.18一端套设第二主动带轮3.19，另一端通过带轮及传动带连接第二驱动电机3.22。

后段同步扶正机构包括后段同步扶正安装板3.24，后段同步扶正安装板3.24两端分别转动安装后段同步扶正主动带轮3.25和后段同步扶正从动带轮3.26，后段同步扶正主动带轮3.25和后段同步扶正从动带轮3.26之间套设后段同步扶正带3.27。后段同步扶正主动带轮3.25由后段同步扶正电机3.28驱动。

具体的，后段同步扶正电机3.28固定安装在输送框架3.1上，后段同步扶正安装板3.24为水平设置。后段同步扶正带3.27与第二传送皮带3.6平行。

在本实施例中，为了提高输送的平稳性，，第一主动带轮3.3、第一从动带轮3.4、第一传送皮带3.6的数量与第二主动带轮3.19、第二从动带轮3.20、第二传送皮带3.21的数量均为两套。第一传送皮带3.6与第二传送皮带3.21的高度相同，第一传送皮带3.6与第二传送皮带3.21相接的一端的一小部分伸进两根第二传送皮带3.21之间的空间内。方便第一传送皮带3.6上的硅片3.29传输到第二传送皮带3.21上。前段同步扶正带3.14与后段同步扶正带3.27处于同一平面且后段同步扶正带3.27略高，前段同步扶正带3.14末端与两根后段同步扶正带3.27首端交错。方便前段同步扶正带3.14上的硅片3.29过渡至后段同步扶正带3.27上。

为了避免损伤硅片，前段同步扶正带3.14、后段同步扶正带3.27外周缠绕保护垫，保护垫采用海绵一类软性材料。

本实用新型的工作过程如下：

承载器2中的硅片经过前道工序（脱胶）后，放置在承载器2的两根下托杆13上，吊装机构的卡板1.81卡在承载器2两侧的下滑板10底部，吊装机构由移动机构带动上移，卡板1.81与下滑板10上的触块16接触向上提拉下滑板10，第一连杆11同时上移带动第二转轴12在下滑槽14内向内移动，从而使下托杆13向内移动靠拢，硅片仍旧保持在承载器2的两根下托杆13上，上滑板3在重力作用下向下滑动，第一转轴5推动第一连杆4转动，使第一曲柄轴6转动，第一曲柄轴6转动使上夹杆7向内移动，两处上夹杆7向内移动夹住硅片的两侧，球头柱塞9中定位珠嵌入定位孔8，完成上夹杆7夹持状态的定位。吊装机构提拉下滑板10将承载器2连同硅片一起提起并移动放置到第一传送皮带3.6上，硅片的底部与第一传送皮带3.6接触，然后吊装机构的卡板1.81再移动到下滑板10上方并下移与下滑板10上触块16接触将下滑板10向下压，下滑板10向下滑动，第一连杆11带动第二转轴12在下滑槽14内向外移动，从而使下托杆13向外移动，下托杆13脱离硅片的底部移动到硅片的外侧，然后卡板1.81再移动并卡到上滑板3的底部向上提拉上滑板3，球头柱塞9中定位珠从定位孔8中脱开，使第一连杆4和第一曲柄轴6反向转动，使上夹杆7向外移动脱离硅片的外侧，解除对硅片的限制，此时硅片的底部和两侧都已解除限制，同时吊装机构的水平压板26压住硅片的顶部，硅片仍然可以稳定在第一传送皮带3.6上，然后卡板1.81继续向上提拉上滑板3，提拉到预设的高度，此时预夹紧电机3.16工作带动预夹紧齿轮转动，预夹紧齿轮转动带动预夹紧齿条3.17移动，预夹紧齿条3.17移动带动预夹紧滑板3.15向硅片靠近，两处预夹紧滑板3.15内侧的预夹紧压条夹住硅片的两侧下部将硅片扶稳在第一传送皮带3.6上，此时吊装机构继续向上提拉上滑板3并将承载器2移走，承载器2上的硅片全部留在第一传送皮带3.6上，承载器2被移走后，第一上滑动电机3.8工作带动第一上齿轮3.10转动，第一上齿轮3.10转动带动第一上齿条3.9移动，第一上齿条3.9移动带动第一上滑动板3.7和第一连接板3.12、前段同步扶正安装板3.11以及前段同步扶正带3.14向硅片靠近，两处前段同步扶正带3.14夹住硅片的两侧上部，然后两处预夹紧压条退回，此时第一驱动电机3.5和前段同步扶正电机3.23工作，第一传送皮带3.6和前段同步扶正带3.14同步输送，前段同步扶正带3.14与第一传送皮带3.6一起将硅片向第二传送皮带3.21处传送，直至将硅片传送到第二传送皮带3.21上，后段同步扶正带3.27夹住硅片的两侧，第二驱动电机3.22驱动第二传送皮带3.21向后移动，后段同步扶正电机3.28驱动后段同步扶正带3.27向后输送，第二传送皮带3.21与后段同步扶正带3.27同步输送，当一组硅片中最外端的硅片移动至第二传送皮带3.21末端时，上料机构将该硅片吸住并移走给插片机的插片机构，此时会有下一个硅片靠近上料机构，然后上料机构继续吸走靠近的硅片，如此循环实现给插片机供料，当第一传送皮带3.6将一个承载器2中的硅片全部传送到第二传送皮带3.21上后，第一传送皮带3.6上空出，此时吊装机构将一个新的装有硅片的承载器2移动到第一传送皮带3.6处，新的承载器2中的硅片留到第一传送皮带3.6上，第一传送皮带3.6再把新的一组硅片传送到第二传送皮带3.21上，这样在第二传送皮带3.21上，上一个承载器2中的一组硅片被取料结束之前，已经有新的一组硅片被传送过来与上一组硅片衔接，这样可以实现硅片的连续供料，供料过程中几乎没有停顿时间，可以提升供料效率和插片机的生产效率，整个供料过程的自动化程度高，吊装机构与承载器2和送料机构3配合工作实现硅片的送料和换料，实现硅片供料的连续性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种硅片吊装机构，包括吊装横梁（1.1），其特征在于，吊装横梁（1.1）的两端顶部分别设置有吊装水平滑轨（1.2），吊装水平滑轨（1.2）上可滑动地设置有卡爪横移滑板（1.3），卡爪横移滑板（1.3）的一侧水平设置有吊装齿条（1.4），吊装横梁（1.1）上安装卡爪横移电机（1.6），卡爪横移电机（1.6）的工作轴上安装有卡爪横移齿轮（1.7），卡爪横移齿轮（1.7）与吊装齿条（1.4）啮合，卡爪横移滑板（1.3）的一侧竖直设置有卡爪（1.8），卡爪（1.8）位于卡爪横移滑板（1.3）下方，卡爪（1.8）下部为水平伸出卡板（1.81），吊装横梁（1.1）上设置硅片压紧机构。

2.如权利要求1所述的硅片吊装机构，其特征在于，吊装横梁（1.1）上安装卡爪横移电机安装架（1.5）。

3.如权利要求1所述的硅片吊装机构，其特征在于，硅片压紧机构包括压紧安装板（1.9），数个压紧安装板（1.9）均布在吊装横梁（1.1）两侧，压紧安装板（1.9）中竖直安装压紧气缸（1.10），压紧气缸（1.10）活塞端竖直向下并连接压紧板（1.12）；压紧气缸（1.10）缸体上开设伸出输入口和缩回输入口，缩回输入口连通大气，伸出输入口连接气源。

4.如权利要求3所述的硅片吊装机构，其特征在于，压紧气缸（1.10）活塞端竖直向下并通过浮动接头（1.11）连接压紧板（1.12）。

5.如权利要求3所述的硅片吊装机构，其特征在于，伸出输入口通过调压阀连接气源。

6.如权利要求3所述的硅片吊装机构，其特征在于，压紧板（1.12）连接导向机构，导向机构包括导向安装板（1.13），导向安装板（1.13）位于压紧安装板（1.9）一侧，导向安装板（1.13）中通过直线轴承（1.14）竖直滑动安装导杆（1.15），导杆（1.15）底部连接压紧板（1.12）。

7.如权利要求3所述的硅片吊装机构，其特征在于，压紧板（1.12）底部铺设压紧垫。

8.如权利要求7所述的硅片吊装机构，其特征在于，压紧垫采用软性材料。

9.如权利要求1所述的硅片吊装机构，其特征在于，硅片压紧机构包括压紧安装板（1.9），数个压紧安装板（1.9）均布在吊装横梁（1.1）两侧，压紧安装板（1.9）中竖直滑动安装压紧滑杆（1.16），压紧滑杆（1.16）下端连接压紧板（1.12），压紧滑杆（1.16）上套设压紧弹簧（1.17），压紧弹簧（1.17）两端分别抵住压紧安装板（1.9）与压紧板（1.12）。

10.如权利要求9所述的硅片吊装机构，其特征在于，压紧滑杆（1.16）上端设有防脱块。

Images