CN218930958U - 新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构 - Google Patents

Abstract

新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构，属于自动化粘胶技术领域。技术方案：转运机械手主上方安装旋转轴机构；用于在晶托，晶棒，粘胶板三者涂完胶并完成定位后对其搬送接胶的接胶安装在所述转运机械手主体上；转运机械手主体包括：机械手底板，其设有驱动气缸和导轨滑块；物料抓手，与所述导轨滑块可滑动连接；旋转轴机构包括：伺服电机，通过转轴固定法兰与减速机连接，所属减速机连接安装板。有益效果：本实用新型在相同静置固化库面积范围内，可以安装更多数量的静置固化工位；能够自动处理取放料过程中的溢胶滴胶问题，节约库内地面残胶的清理工作时间；能够有效收集静置固化过程中的溢胶滴胶，便于集中清理，提高工作效率。

Description

新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构

技术领域

本实用新型属于自动化粘胶技术领域，尤其涉及一种新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构。

背景技术

面向光伏行业的自动化粘胶领域，存在硅棒、粘胶板、晶托粘胶后，在转运和静置固化过程中溢胶滴胶问题，容易污染到静置固化库内的晶棒，且滴落在地面上残胶凝固后也很难以清理，往往要耗费大量人力和时间。

在旧型粘胶线固化库系统中，为了防止入库转运过程中产生溢胶滴胶，以及机械手回转过程中产生的飞胶会污染到固化库内的晶棒，需在静置固化料架之间预留机械手横向通过的通道，要占用库内很大的空间。通道的地面和静置固化料架上也需要铺设满地的塑料布料接取滴胶，对库内的卫生和安全都有很大的影响。

实用新型内容

为了解决上述从入库取料工位到固化库内静置固化过程溢胶滴胶问题，同时提高静置固化库内的空间利用率，本实用新型提供了一种新型粘胶线固化库系统及其转运机械手，通过采用一系列处理溢胶滴胶措施，从入库取料工位到固化库内静置固化的各个环节解决溢胶滴胶问题，无需给机械手预留横向通过通道，只需保留相对较窄的人工点检清理通道即可，使库内空间得到更好的利用。

技术方案如下：

一种新型粘胶线固化库系统的转运机械手机构，包括：

转运机械手主，其上方安装旋转轴机构；

用于在晶托，晶棒，粘胶板三者涂完胶并完成定位后对其搬送接胶的接胶手，其安装在所述转运机械手主体上；

所述转运机械手主体包括：

机械手底板，其设有驱动气缸和导轨滑块；

物料抓手，与所述导轨滑块可滑动连接；

所述旋转轴机构包括：

伺服电机，通过转轴固定法兰与减速机连接，所属减速机连接安装板。

进一步的，所述接胶手包括两组执行组件，两个执行组件结构相同，两个执行组件的底部通过接胶槽连接；每个执行组件包括凸轮槽板；凸轮槽板上设有无杆气缸，无杆气缸连接单滑块导轨安装板，单滑块导轨安装板通过导向机构与凸轮槽板连接实现上下移动；单滑块导轨安装板的一面通过转接板与四滑块导轨安装板一面连接，四滑块导轨安装板的另一面的两端分别设有接胶盒连接板；接胶盒连接板在四滑块导轨安装板上通过导向件左右移动；凸轮槽板上设有用于凸轮随动器移动的凹槽，凸轮随动器一端设置在凸轮槽板内上下左右滑动移动，另一端设置在凸轮随动器连接座上，凸轮随动器连接座安装固定在接胶盒连接板上，接胶盒连接板与接胶槽连接。

进一步的，所述接胶槽包括两个接胶盒；两个执行组件中的两个无杆气缸与同一个调速阀连接，调速阀设置在其中一个凸轮槽板上；每个凸轮槽板的上下两端均设有位置传感器。

进一步的，导向机构包括滑块和单滑块导轨，导向机构设有两组；单滑块导轨安装在凸轮槽板上；导向件设置四滑块导轨安装板与接胶盒连接板之间，导向件包括四滑块导轨和滑块，四滑块导轨安装在四滑块导轨安装板上，四滑块导轨安装板、和四滑块导轨均为水平设置；凸轮槽板整体为回字形结构，且凸轮槽板上设有两条用于凸轮随动器移动的凹槽。

本实用新型还包括一种新型粘胶线固化库系统，包括:

静置固化库桁架，其上设有上述任一项所述的转运机械手机构；

若干静置固化工位、入库取料工位、输送线，三者内置于所述静置固化库桁架中，所述入库取料工位与所述输送线连接；

静置固化工位之间设置人工点检通道。

进一步的，所述静置固化库桁架包括：

桁架X轴，与桁架Y轴连接组成桁架主体；

桁架Z轴，设置在所述桁架X轴和/或桁架Y轴上，所述转运机械手机构设置在所述桁架Z上；

立柱，设置在所述桁架X轴和/或桁架Y轴下方；

电柜，设置在所述桁架X轴和/或桁架Y轴和/或桁架Z轴上。

进一步的，所述静置固化工位包括：

若干方形管连接组成的静置固化料架，所述静置固化料架上方设置晶托垫块；

所述晶托垫块静置位置两侧设有接胶槽；所述接胶槽底部设有限位支架；

所述静置固化料架下方设有用于调平固定的调节地脚。

进一步的，所述转运机械手机构包括两组出库机械手和两组入库机械手，两组出库机械手和两组入库机械手均分别设置在静置固化库桁架斜对角线上的桁架Z轴上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构应用于粘胶自动化后，具有以下优势：

1.相同静置固化库面积范围内，可以安装更多数量的静置固化工位；

2.能够自动处理取放料过程中的溢胶滴胶问题，节约库内地面残胶的清理工作时间；

3.能够有效收集静置固化过程中的溢胶滴胶，便于集中清理，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本实用新型进行详细说明，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方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本实用新型静置固化库桁架结构示意图；

图2为本实用新型桁架Z轴下端机械手安装部分结构示意图；

图3为本实用新型转运机械手机构结构示意图；

图4为本实用新型转运机械手主体结构示意图；

图5为本实用新型转运机械手主体俯视图；

图6为本实用新型旋转轴机构结构示意图；

图7为本实用新型旋转轴机构结构仰视图；

图8为本实用新型接胶手主视结构示意图；

图9为本实用新型接胶手俯视结构示意图；

图10为本实用新型接胶手侧视结构示意图；

图11为本实用新型接胶手立体结构示意图；

图12为本实用新型静置固化料架结构示意图；

图13为本实用新型限位支架结构示意图；

图14为旧型粘胶线固化库布局示意图；

图15为本实用新型粘胶线固化库系统布局示意图；

图16为本实用新型的凸轮槽板示意图；

图中附图标记如下：01-转运机械手主体、02-旋转轴机构、03-接胶手、04-接胶手安装面、05-Z轴安装面、06-静置固化工位、07-桁架X轴、08-桁架Y轴、09-桁架Z轴、10-立柱、11-电柜、12-出库机械手、13-入库取料工位、14-输送线、15-入库机械手、16-机械手横向通过通道、17-人工点检通道、101-机械手底板、102-物料抓手、103-驱动气缸、104-导轨滑块、201-伺服电机、202-转轴固定法兰、203-减速机、204-安装板、301-机构连接安装板、302-四滑块导轨安装板、303-四滑块导轨、304-接胶盒连接板、305-凸轮随动器、306-凸轮随动器连接座、307-调速阀、308-位置传感器、309-无杆气缸、310-单滑块导轨安装板、311-单滑块导轨、312-凸轮槽板、313-接胶槽A、314-转接板、601-静置固化料架、602-晶托垫块、603-接胶槽B、604-调节地脚、605-方形管、606-限位支架。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。下面结合附图1-16对新型粘胶线固化库系统及其转运机械手机构做进一步说明。

实施例1

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案组成一种新型粘胶线固化库系统，主要包括以下机构:

1.静置固化库桁架机构，实现入、出库物料搬运工作，也可通过其他形式搬运机构实现本功能，不限制具体机构形式。

2.转运机械手机构，集成了机械抓手和自动接胶手机构，有效处理取放料及转运过程的溢胶滴胶问题。

3.静置固化料架，包含了便于拆卸清理的接胶槽，有效处理了静置固过程的溢胶滴胶问题。

第一部分，如图1、图2所示，为静置固化库桁架；

静置固化库搬运机构优选采用框架式桁架结构，也可选用其他形式搬运机构，不限制具体结构形式。

桁架X轴07、桁架Y轴08、桁架Z轴09均由伺服电机驱动，桁架Z轴09下端预留机械手安装结构如图2所示，将机械手通过销孔定位后使用螺钉固定，可以保证桁架机械手在库内各工作位置的重复定位精度控制在±0.2mm以内，可以满足各库位的入库、出库工作的定位精度要求。

第二部分，如图3-图11所示，为转运机械手机构；

转运机械手主体01上端通过销孔定位后使用螺钉固定安装旋转轴机构02，旋转轴机构上预留法兰安装面，通过销孔定位后使用螺钉固定安装在桁架Z轴安装面05上。转运机械手主体01上面两端预留自动接胶手安装面04，通过螺钉固定安装接胶手03。

转运机械手主体01主要包括：机械手底板101、物料抓手102、驱动气缸103、导轨滑块104。机械手底板101上面预留旋转轴机构安装面和接胶手安装面04。通过驱动气缸103驱动物料抓手102在导轨滑块104移动，实现物料的夹紧松开动作。

旋转轴机构02主要包括：伺服电机201、转轴固定法兰202、减速机203、安装板204。其中伺服电机201和减速机203通过转轴固定法兰202螺钉连接，法兰上端通过销孔定位后使用螺钉固定安装在桁架Z轴安装面05上，减速机203下端与安装板204螺钉连接，通过销孔定位后使用螺钉固定安装在转运机械手主体01上。

接胶手03可以与搬送机械手直接连接安装，可以在晶托，晶棒，粘胶板三者涂完胶并完成定位后对其搬送接胶，其中机械手进行抓取晶托，晶棒，粘胶板的时候，两个接胶盒是张开并升起的状态，等到机械手抓取完成抬起时候，两个接胶盒下降并合并，此时两个接胶盒就可以完全兜住晶托，晶棒，粘胶板，防止胶水滴出。

动作流程：如图9-图11所示，首先将无杆气缸309通过单滑块导轨安装板310与单滑块导轨311连接，并将单滑块导轨安装在凸轮槽板312上，单滑块导轨安装板310经过转接板314与四滑块安装板302连接，将四滑块导轨303安装在四滑块导轨安装板302上，然后将接胶盒连接板304安装在四滑块导轨303的滑块上，再将凸轮随动器305安装在凸轮随动器连接座306上，然后将凸轮随动器305与凸轮槽板312上的凸轮槽配合，让凸轮随动器305在槽内滑动，再将凸轮随动器连接座306安装固定在接胶盒连接板304上，以上所述机构左右两套，通过机构连接安装板301固定于搬送的机械手上，最后将接胶槽分别安装在左右两边的接胶盒连接板304上。

无杆气缸309作为动力带动单滑块导轨311上下运动，从而带动凸轮随动器305在凸轮槽板312的凸轮槽内随着槽路径，从而带动四滑块导轨303左右运动，这样就可以实现接胶槽升降、开合动作。

第三部分，图12、图13所示，为静置固化料架；

静置固化料架601采用50×50×4方形管作为料架框架焊接而成，下端可通过调节地脚604进行调平固定。料架上端铣平后安装晶托垫块602，在每个晶托静置位置两侧都有接胶槽B603，槽内铺垫软塑料或橡胶等软质材料便于清理。接胶槽底部有限位支架，人工定期拆卸清理接胶槽后，可通过限位支架限制接胶槽的摆放位置，保证接胶槽位置整齐一致。单个料架的存料数量可以根据库位需求调整，优选单个框架长度不大于2m。

桁架按照MES系统调度将物料转运至对应位置后，接胶盒自动打开，机械手松开将物料放至固化位置静置。转运过程全程由接胶盒保护避免溢胶滴落在固化静置区域，保证固化库内干净整洁。

第四部分，图15所示，为新型粘胶线固化库系统布局示意图；

为防止入库转运过程中产生溢胶滴胶，以及机械手回转过程中产生的飞胶会污染到静置固化库内旁边的晶棒，需在静置固化料架之间预留机械手横向通过的通道，要占用库内很大的空间。

新型粘胶固化库系统采用一系列处理溢胶滴胶措施，从入库取料工位到固化库内静置固化的各个环节解决溢胶滴胶问题，无需给机械手预留横向通过通道，只需保留相对较窄的人工点检清理通道即可，使库内空间得到更好的利用。

本示例中静置固化库桁架根据生产节拍，配备的是4个Y轴4个Z轴的桁架，此方案入库取料位置定位机构建议布置在桁架的中间位置附近，中间的2个Y轴、2个Z轴作为入库功能使用，外侧的2个Y轴、2个Z轴作为出库功能使用，这样可将静置固化可分为A、B半区，能够有效提高桁架机械手工作效率。

静置固化库内料架数量及布局可根据整线节拍匹配布置，应注意料架间保留人工点检通道。借鉴本示例布局时，应注意A、B半区之间保留机械手回转运动空间，使得两个半区可以同时工作，互不干涉。

实施例2

本实施例提供一种优选的接胶手03，包括两组执行组件，两个执行组件结构相同，两个执行组件的底部通过接胶槽A313连接；每个执行组件包括凸轮槽板312；凸轮槽板312上设有无杆气缸309，无杆气缸309连接单滑块导轨安装板310，单滑块导轨安装板310通过导向机构与凸轮槽板312连接实现上下移动；单滑块导轨安装板310的一面通过转接板314与四滑块导轨安装板302一面连接，四滑块导轨安装板302的另一面的两端分别设有接胶盒连接板304；接胶盒连接板304在四滑块导轨安装板302上通过导向件左右移动；凸轮槽板312上设有用于凸轮随动器305移动的凹槽，凸轮随动器305一端设置在凸轮槽板312内上下左右滑动移动，另一端设置在凸轮随动器连接座306上，凸轮随动器连接座306安装固定在接胶盒连接板304上，接胶盒连接板304与接胶槽A313连接。

接胶槽A313包括两个接胶盒。分别设置在左右两侧。实现接胶槽A313上下左右张开、闭合、提升、下降运动。

两个执行组件中的两个无杆气缸309与同一个调速阀307连接，调速阀307设置在其中一个凸轮槽板312上，调速阀307为电磁阀，不限制具体型号，实现功能即可。

每个凸轮槽板312的上下两端均设有位置传感器8。

柔性粘胶压块接胶盒上还设有机构连接安装板301，用于与其它工序中的机械手连接。通过机构连接安装板301固定于搬送的机械手上。

导向机构包括滑块和单滑块导轨311，导向机构设有两组。单滑块导轨311安装在凸轮槽板312上。

凸轮槽板312整体为回字形结构，且凸轮槽板312上设有两条用于凸轮随动器305移动的凹槽。

导向件设置四滑块导轨安装板302与接胶盒连接板304之间，导向件包括四滑块导轨303和滑块，四滑块导轨303安装在四滑块导轨安装板302上，四滑块导轨安装板302、和四滑块导轨303均为水平设置；

柔性粘胶压块接胶盒还配设有PLC控制系统，所述调速阀307、位置传感器308、无杆气缸309分别与PLC系统相连接。上述部件均不限制任一型号，实现其工作功能即可。

上述柔性粘胶压块接胶盒具体工作进程：使用一个电磁阀调速阀307控制两个无杆气缸309，通过调速阀307，调整两个无杆气缸309保证两个无杆气缸309运动速度一致。柔性粘胶压块接胶盒通过机构连接安装板301与其它工序的搬送机械手(常规件通用设备即可)直接安装，机械手抓取晶托，晶棒，粘胶板的时候，无杆气缸309上升到最高点，无杆气缸309作为动力带动单滑块导轨安装板310上下运动，从而带动凸轮随动器305在凸轮槽板312的凹槽内随着槽路径，两个接胶盒也上升到最高点，等到机械手抓取完成抬起时候，无杆气缸309下降，无杆气缸309作为动力带动单滑块导轨安装板310上下运动，从而带动凸轮随动器305在凸轮槽板312的凹槽内随着槽路径，从而带动四滑块导轨安装板302左右运动，两个接胶盒一边下降一边完成合拢动作，实现接胶槽A313上下左右张开、闭合、提升、下降运动。有效的防止搬送过程胶水滴出。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型粘胶线固化库系统的转运机械手机构，其特征在于，包括：

转运机械手主体(01)，其上方安装旋转轴机构(02)；

用于在晶托，晶棒，粘胶板三者涂完胶并完成定位后对其搬送接胶的接胶手(03)，其安装在所述转运机械手主体(01)上；

所述转运机械手主体(01)包括：

机械手底板(101)，其设有驱动气缸(103)和导轨滑块(104)；

物料抓手(102)，与所述导轨滑块(104)可滑动连接；

所述旋转轴机构(02)包括：

伺服电机(201)，通过转轴固定法兰(202)与减速机(203)连接，所属减速机(203)连接安装板(204)。

2.如权利要求1所述的新型粘胶线固化库系统的转运机械手机构，其特征在于，所述接胶手(03)包括两组执行组件，两个执行组件结构相同，两个执行组件的底部通过接胶槽A(313)连接；每个执行组件包括凸轮槽板(312)；凸轮槽板(312)上设有无杆气缸(309)，无杆气缸(309)连接单滑块导轨安装板(310)，单滑块导轨安装板(310)通过导向机构与凸轮槽板(312)连接实现上下移动；单滑块导轨安装板(310)的一面通过转接板(314)与四滑块导轨安装板(302)一面连接，四滑块导轨安装板(302)的另一面的两端分别设有接胶盒连接板(304)；接胶盒连接板(304)在四滑块导轨安装板(302)上通过导向件左右移动；凸轮槽板(312)上设有用于凸轮随动器(305)移动的凹槽，凸轮随动器(305)一端设置在凸轮槽板(312)内上下左右滑动移动，另一端设置在凸轮随动器连接座(306)上，凸轮随动器连接座(306)安装固定在接胶盒连接板(304)上，接胶盒连接板(304)与接胶槽A(313)连接。

3.如权利要求2所述的新型粘胶线固化库系统的转运机械手机构，其特征在于，所述接胶槽A(313)包括两个接胶盒；两个执行组件中的两个无杆气缸(309)与同一个调速阀(307)连接，调速阀(307)设置在其中一个凸轮槽板(312)上；每个凸轮槽板(312)的上下两端均设有位置传感器(308)。

4.如权利要求3所述的新型粘胶线固化库系统的转运机械手机构，其特征在于，导向机构包括滑块和单滑块导轨(311)，导向机构设有两组；单滑块导轨(311)安装在凸轮槽板(312)上；导向件设置四滑块导轨安装板(302)与接胶盒连接板(304)之间，导向件包括四滑块导轨(303)和滑块，四滑块导轨(303)安装在四滑块导轨安装板(302)上，四滑块导轨安装板(302)、和四滑块导轨(303)均为水平设置；凸轮槽板(312)整体为回字形结构，且凸轮槽板(312)上设有两条用于凸轮随动器(305)移动的凹槽。

5.一种新型粘胶线固化库系统，其特征在于，包括:

静置固化库桁架，其上设有若干权利要求1-4任一项所述的转运机械手机构；

若干静置固化工位(06)、入库取料工位(13)、输送线(14)，三者内置于所述静置固化库桁架中，所述入库取料工位(13)与所述输送线(14)连接；

静置固化工位(06)之间设置人工点检通道(17)。

6.如权利要求5所述的新型粘胶线固化库系统，其特征在于，所述静置固化库桁架包括：

桁架X轴(07)，与桁架Y轴(08)连接组成桁架主体；

桁架Z轴(09)，设置在所述桁架X轴(07)和/或桁架Y轴(08)上，所述转运机械手机构设置在所述桁架Z轴(09)上；

立柱(10)，设置在所述桁架X轴(07)和/或桁架Y轴(08)下方；

电柜(11)，设置在所述桁架X轴(07)和/或桁架Y轴(08)和/或桁架Z轴(09)上。

7.如权利要求5所述的新型粘胶线固化库系统，其特征在于，所述静置固化工位(06)包括：

若干方形管(605)连接组成的静置固化料架(601)，所述静置固化料架(601)上方设置晶托垫块(602)；

所述晶托垫块(602)静置位置两侧设有接胶槽B(603)；所述接胶槽B(603)底部设有限位支架(606)；

所述静置固化料架(601)下方设有用于调平固定的调节地脚(604)。

8.如权利要求5所述的新型粘胶线固化库系统，其特征在于，所述转运机械手机构包括两组出库机械手(12)和两组入库机械手(15)，两组出库机械手(12)和两组入库机械手(15)均分别设置在静置固化库桁架斜对角线上的桁架Z轴(09)上。

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