CN219738913U - Xy插补机构及硅片搬运系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其是涉及一种XY插补机构及硅片搬运系统，旨在解决现有的分选机成本高、占用空间、结构多，导致维护不方便的问题。本实用新型提供了一种XY插补机构，包括传动部件、执行部件、Y1动力部件和Y2动力部件；传动部件包括X轨道、Y1轨道和Y2轨道，X轨道、Y1轨道和Y2轨道形成H形轨道，H形轨道上缠绕有一根连续的同步带；Y1轨道的端部设置有Y1动力部件，Y2轨道的同方位的端部设置有Y2动力部件；执行部件设置于X轨道，执行部件在Y1动力部件和Y2动力部件的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。本实用新型提供的XY插补机构节省空间，维护方便。

Description

XY插补机构及硅片搬运系统

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其是涉及一种XY插补机构及硅片搬运系统。

背景技术

随着光伏行业的快速发展，对硅片生产的各方面要求越来越高。目前，传统的分选机采用一组机械手对应一组料盒的方式进行搬运硅片，传统的方式增加了成本，同时占用空间，结构多，导致维护不方便。

实用新型内容

本实用新型提供了一种XY插补机构及硅片搬运系统，以解决现有的分选机成本高、占用空间、结构多，导致维护不方便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：

第一方面，本实用新型提供的XY插补机构，包括传动部件、执行部件、Y1动力部件和Y2动力部件；

所述传动部件包括X轨道、Y1轨道和Y2轨道，所述X轨道、所述Y1轨道和所述Y2轨道形成H形轨道，所述H形轨道上缠绕有一根连续的同步带；

所述Y1轨道的端部设置有Y1动力部件，所述Y2轨道的同方位的端部设置有Y2动力部件；

所述执行部件设置于所述X轨道，所述执行部件在所述Y1动力部件和所述Y2动力部件的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。

在可选的实施方式中，

在第一工作状态下，所述Y1动力部件顺时针旋转，所述Y2动力部件同步逆时针旋转，所述执行部件沿Y方向下移；

在第二工作状态下，所述Y1动力部件逆时针旋转，所述Y2动力部件同步顺时针旋转，所述执行部件沿Y方向上移；

在第三工作状态下，所述Y1动力部件顺时针旋转，所述Y2动力部件同步顺时针旋转，所述执行部件沿X方向向右移动；

在第四工作状态下，所述Y1动力部件逆时针旋转，所述Y2动力部件同步逆时针旋转，所述执行部件沿X方向向左移动；

在第五工作状态下，所述Y1动力部件和所述Y2动力部件异步转动，所述执行部件斜向移动。

在可选的实施方式中，

所述同步带包括首尾依次连接的第一带、第二带、第三带、第四带、第五带、第六带、第七带和第八带；

所述Y1轨道的外部套设有所述第一带、所述第二带和所述第八带；

所述Y2轨道的外部套设有所述第四带、所述第五带和所述第六带；

所述X轨道的外部围设有所述第三带和所述第七带。

在可选的实施方式中，

所述第二带和所述第三带相连接的角部设置有第一惰轮；

所述第三带和所述第四带相连接的角部设置有第二惰轮；

所述第六带和所述第七带相连接的角部设置有第三惰轮；

所述第七带和所述第八带相连接的角部设置有第四惰轮；

所述第一惰轮、所述第二惰轮、所述第三惰轮和所述第四惰轮具有张紧同步带的趋势。

在可选的实施方式中，

所述Y1轨道的一端设置有第一主动轮，另一端设置有第五惰轮，所述Y1动力部件用于驱动所述第一主动轮；

所述Y2轨道的一端设置有第二主动轮，另一端设置有第六惰轮，所述Y2动力部件用于驱动所述第二主动轮；

所述第一主动轮和所述第二主动轮在所述X轨道的同一侧。

在可选的实施方式中，

所述执行部件连接于所述第三带或第七带的一侧，所述第三带或第七带的另一侧通过一压紧块与所述执行部件连接。

在可选的实施方式中，

所述第三带或第七带上连接所述执行部件的位置设置有断口。

在可选的实施方式中，

所述执行部件包括吸盘。

第二方面，本实用新型提供的硅片搬运系统，包括所述的XY插补机构。

在可选的实施方式中，

还包括用于传送硅片的硅片输送带和用于装载硅片的多个料盒，

所述料盒和所述硅片输送带均设置于所述XY插补机构的下方，所述硅片输送带沿X方向设置，所述硅片输送带两侧均布置有料盒。

本实用新型中硅片搬运机构的有益效果分析如下：

本实用新型提供了一种XY插补机构，包括传动部件、执行部件、Y1动力部件和Y2动力部件；传动部件包括X轨道、Y1轨道和Y2轨道，X轨道、Y1轨道和Y2轨道形成H形轨道，H形轨道上缠绕有一根连续的同步带；Y1轨道的端部设置有Y1动力部件，Y2轨道的同方位的端部设置有Y2动力部件；执行部件设置于X轨道，执行部件在Y1动力部件和Y2动力部件的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。

通过Y1动力部件和Y2动力部件的驱动，执行部件可沿X方向、Y方向、X方向和Y方向的复合方向进行移动，仅设置一个执行部件即可完成各方向的执行动作，节约了成本，减少了设备的占用空间，同时结构简易，维护更加方便，解决了现有的分选机成本高、占用空间、结构多，导致维护不方便的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本实用新型实施方式提供的XY插补机构的结构示意图；

图2为同步带的结构示意图；

图3为XY插补机构在第一工作状态下的结构示意图；

图4为XY插补机构在第二工作状态下的结构示意图；

图5为XY插补机构在第三工作状态下的结构示意图；

图6为XY插补机构在第四工作状态下的结构示意图；

图7为压紧块和断口的透视图；

图8本实用新型实施方式提供的硅片搬运系统的结构示意图。

图标：100-传动部件；110-Y1轨道；120-Y2轨道；130-X轨道；200-执行部件；210-吸盘；300-Y1动力部件；400-Y2动力部件；500-同步带；510-第一带；520-第二带；530-第三带；530a-断口；540-第四带；550-第五带；560-第六带；570-第七带；580-第八带；610-第一惰轮；620-第二惰轮；630-第三惰轮；640-第四惰轮；650-第五惰轮；660-第六惰轮；710-第一主动轮；720-第二主动轮；800-压紧块；900-硅片输送带；910-载位；1000-料盒；1100-主体架。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型提供了一种XY插补机构，包括传动部件100、执行部件200、Y1动力部件300和Y2动力部件400；传动部件100包括X轨道130、Y1轨道110和Y2轨道120，X轨道130、Y1轨道110和Y2轨道120形成H形轨道，H形轨道上缠绕有一根连续的同步带500；Y1轨道110的端部设置有Y1动力部件300，Y2轨道120的同方位的端部设置有Y2动力部件400；执行部件200设置于X轨道130，执行部件200在Y1动力部件300和Y2动力部件400的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。

通过Y1动力部件300和Y2动力部件400的驱动，执行部件200可沿X方向、Y方向、X方向和Y方向的复合方向进行移动，仅设置一个执行部件200即可完成各方向的执行动作，节约了成本，减少了设备的占用空间，同时结构简易，维护更加方便，解决了现有的分选机成本高、占用空间、结构多，导致维护不方便的问题。

以下结合图1-图8对本实施例提供的XY插补机构的结构和形状进行详细说明。

关于传动部件100的形状和结构，详细而言：

如图1所示，传动部件100包括X轨道130、Y1轨道110和Y2轨道120，X轨道130、Y1轨道110和Y2轨道120形成H形轨道，H形轨道上缠绕有一根连续的同步带500。

具体而言，Y1轨道110与Y2轨道120平行设置，X轨道130、Y1轨道110和Y2轨道120围设形成一H形轨道，X轨道130的一端与Y1轨道110滑动连接，另一端与Y2轨道120滑动连接。同步带500可设置为双面齿同步带500。

Y1轨道110的端部设置有Y1动力部件300，Y2轨道120的同方位的端部设置有Y2动力部件400；执行部件200设置于X轨道130，执行部件200在Y1动力部件300和Y2动力部件400的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。

在可选的实施方式中，在第一工作状态下，Y1动力部件300顺时针旋转，Y2动力部件400同步逆时针旋转，执行部件200沿Y方向下移；在第二工作状态下，Y1动力部件300逆时针旋转，Y2动力部件400同步顺时针旋转，执行部件200沿Y方向上移；在第三工作状态下，Y1动力部件300同步顺时针旋转，Y2动力部件400同步顺时针旋转，执行部件200沿X方向向右移动；在第四工作状态下，Y1动力部件300逆时针旋转，Y2动力部件400同步逆时针旋转，执行部件200沿X方向向左移动；在第五工作状态下，Y1动力部件300和Y2动力部件400异步转动，执行部件200斜向移动。

在可选的实施方式中，如图2所示，同步带500包括首尾依次连接的第一带510、第二带520、第三带530、第四带540、第五带550、第六带560、第七带570和第八带580；Y1轨道110的外部套设有第一带510、第二带520和第八带580；Y2轨道120的外部套设有第四带540、第五带550和第六带560；X轨道130的外部围设有第三带530和第七带570。

具体而言，具体而言，Y1动力部件300和Y2动力部件400均可设置为电机，双电机带动同步带500，带动执行部件200移位，进行X向和Y向进行插补式搬运。执行部件200可连接于第三带530。以X轨道130的长度方向为X方向，以与Y1轨道110的长度平行的方向为Y方向。

进一步地，如图3中的箭头所示，当Y1动力部件300顺时针旋转，Y2动力部件400逆时针旋转，并且Y1动力部件300和Y2动力部件400同步时，第一带510向上移动，第二带520向下移动，第四带540向下移动，第五带550向上移动，由于执行部件200连接于第三带530，执行部件200可沿Y方向下运动。

进一步地，如图4中的箭头所示，当Y1动力部件300逆时针旋转，Y2动力部件400顺时针旋转，并且Y1动力部件300和Y2动力部件400同步时，第一带510向下移动，第八带580向上移动，第六带560向上移动，第五带550向下移动，由于执行部件200连接于第三带530，执行部件200可沿Y方向上运动。

进一步地，如图5中的箭头所示，当Y1动力部件300顺时针旋转，Y1动力部件300顺时针旋转，并且Y1动力部件300和Y2动力部件400同步时，第一带510向上移动，第二带520向下移动，第三带530向右移动，第四带540向上移动，第五带550向下移动，第七带570向左移动，由于执行部件200连接于第三带530，执行部件200可沿X方向向右运动。

进一步地，如图6中的箭头所示，当Y1动力部件300逆时针旋转，Y2动力部件400逆时针旋转，并且Y1动力部件300和Y2动力部件400同步时，第一带510向下移动，第二带520向上移动，第三带530向左移动，第四带540向下移动，第五带550向上移动，第七带570向右移动，由于执行部件200连接于第三带530，执行部件200可沿X方向向右运动。

进一步地，当其中一个动力部件不动，另一个动力部件转动时，执行部件200可进行45度角的斜向移动，通过使Y1动力部件300和Y2动力部件400的转速不同，来配合控制执行部件200移动不同的角度。

在可选的实施方式中，Y1轨道110的一端设置有第一主动轮710，另一端设置有第五惰轮650，Y1动力部件300用于驱动第一主动轮710；Y2轨道120的一端设置有第二主动轮720，另一端设置有第六惰轮660，Y2动力部件400用于驱动第二主动轮720；第一主动轮710和第二主动轮720在X轨道130的同一侧。

具体而言，第一主动轮710设置于第一带510和第八带580相连接的角部，第二主动轮720设置于第五带550和第六带560相连接的角部，第五惰轮650设置于第一带510和第二带520相连接的角部，六惰轮设置于第四带540和第五带550相连接的角部，第一主动轮710、第二主动轮720、第五惰轮650和第六惰轮660均与同步带500的内侧齿啮合。

在可选的实施方式中，第二带520和第三带530相连接的角部设置有第一惰轮610；第三带530和第四带540相连接的角部设置有第二惰轮620；第六带560和第七带570相连接的角部设置有第三惰轮630；第七带570和第八带580相连接的角部设置有第四惰轮640；第一惰轮610、第二惰轮620、第三惰轮630和第四惰轮640具有张紧同步带500的趋势。

具体而言，第一惰轮610、第二惰轮620、第三惰轮630和第四惰均与同步带500的外侧齿啮合，且具有张紧同步带500的趋势。

在可选的实施方式中，执行部件200连接于第三带530或第七带570的一侧，第三带530或第七带570的另一侧通过一压紧块800与执行部件200连接。

在可选的实施方式中，如图7所示，第三带530或第七带570上连接执行部件200的位置设置有断口530a。

具体而言，执行部件200可根据实际需要与第三带530连接，也可与第七带570连接。同步带500可设置为断开式双面齿同步带500，若执行部件200与第三带530的一侧连接，第三带530的另一侧用压紧块800夹紧连接；若执行部件200与第七带570的一侧连接，第七带570的另一侧用压紧块800夹紧连接。安装时先调整同步带500的松紧程度，然后装好同步带500，人工预拉紧，然后用压紧块800夹紧，最后两边松紧再用调松紧的设计微调好。断口的设计可方便同步带500的安装和使用。

在可选的实施方式中，执行部件200包括吸盘210。

具体而言，吸盘210与X轨道130滑动连接，吸盘210可通过形成真空状态吸附硅片，并可解除真空状态将硅片放置于指定区域。需要说明的是，吸盘210可吸附的物品包括但不限于硅片。

进一步而言，本实施例可应用于太阳能光伏行业，也可延伸应用于其他自动化行业不同场合的搬运模式。

本实用新型提供的硅片搬运系统，包括XY插补机构。

在可选的实施方式中，硅片搬运系统还包括用于传送硅片的硅片输送带900和用于装载硅片的多个料盒1000，料盒1000和硅片输送带900均设置于XY插补机构的下方，硅片输送带900沿X方向设置，硅片输送带900两侧均布置有料盒1000。

具体而言，硅片输送带900可以沿自身长度方向移动，硅片输送带900上设置有承载硅片的载位910，多个料盒1000呈阵列排布，硅片输送带900上的载位910与料盒1000对齐设置，载位910与料盒1000整体呈阵列排布。

另外，优选的，如图8所示，XY插补机构、硅片输送带900和料盒1000均固定于主体架1100。

本实施例采用双电机带动同步带500，带动吸盘210移位，把硅片从硅片输送带900上吸取起来，并移位到上位机检测结果的对应料盒1000中，X向、Y向移动位置均有传感器检测。可实现精确搬运。通过使用XY插补机构，可完成X向、Y向以及XY双轴配合完成插补运动，代替传统的单独用X轴或者Y轴的搬运模式。

进一步地，本实施例由于带有X、Y双个调整方向和XY配合插补，定位范围和精度更高，减少了所用的空间，便于维护，降低了成本，而且后续可适当增加其他相应轴向的机构，可延伸性更强。同时可以提升搬运速度和节省空间，降低成本。

最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种XY插补机构，其特征在于，包括传动部件(100)、执行部件(200)、Y1动力部件(300)和Y2动力部件(400)；

所述传动部件(100)包括X轨道(130)、Y1轨道(110)和Y2轨道(120)，所述X轨道(130)、所述Y1轨道(110)和所述Y2轨道(120)形成H形轨道，所述H形轨道上缠绕有一根连续的同步带(500)；

所述Y1轨道(110)的端部设置有Y1动力部件(300)，所述Y2轨道(120)的同方位的端部设置有Y2动力部件(400)；

所述执行部件(200)设置于所述X轨道(130)，所述执行部件(200)在所述Y1动力部件(300)和所述Y2动力部件(400)的带动下进行X方向、Y方向以及X方向和Y方向的复合运动。

2.根据权利要求1所述的XY插补机构，其特征在于，

在第一工作状态下，所述Y1动力部件(300)顺时针旋转，所述Y2动力部件(400)同步逆时针旋转，所述执行部件(200)沿Y方向下移；

在第二工作状态下，所述Y1动力部件(300)逆时针旋转，所述Y2动力部件(400)同步顺时针旋转，所述执行部件(200)沿Y方向上移；

在第三工作状态下，所述Y1动力部件(300)顺时针旋转，所述Y2动力部件(400)同步顺时针旋转，所述执行部件(200)沿X方向向右移动；

在第四工作状态下，所述Y1动力部件(300)逆时针旋转，所述Y2动力部件(400)同步逆时针旋转，所述执行部件(200)沿X方向向左移动；

在第五工作状态下，所述Y1动力部件(300)和所述Y2动力部件(400)异步转动，所述执行部件(200)斜向移动。

3.根据权利要求1所述的XY插补机构，其特征在于，

所述同步带(500)包括首尾依次连接的第一带(510)、第二带(520)、第三带(530)、第四带(540)、第五带(550)、第六带(560)、第七带(570)和第八带(580)；

所述Y1轨道(110)的外部套设有所述第一带(510)、所述第二带(520)和所述第八带(580)；

所述Y2轨道(120)的外部套设有所述第四带(540)、所述第五带(550)和所述第六带(560)；

所述X轨道(130)的外部围设有所述第三带(530)和所述第七带(570)。

4.根据权利要求3所述的XY插补机构，其特征在于，

所述第二带(520)和所述第三带(530)相连接的角部设置有第一惰轮(610)；

所述第三带(530)和所述第四带(540)相连接的角部设置有第二惰轮(620)；

所述第六带(560)和所述第七带(570)相连接的角部设置有第三惰轮(630)；

所述第七带(570)和所述第八带(580)相连接的角部设置有第四惰轮(640)；

所述第一惰轮(610)、所述第二惰轮(620)、所述第三惰轮(630)和所述第四惰轮(640)具有张紧同步带(500)的趋势。

5.根据权利要求1所述的XY插补机构，其特征在于，

所述Y1轨道(110)的一端设置有第一主动轮(710)，另一端设置有第五惰轮(650)，所述Y1动力部件(300)用于驱动所述第一主动轮(710)；

所述Y2轨道(120)的一端设置有第二主动轮(720)，另一端设置有第六惰轮(660)，所述Y2动力部件(400)用于驱动所述第二主动轮(720)；

所述第一主动轮(710)和所述第二主动轮(720)在所述X轨道(130)的同一侧。

6.根据权利要求3所述的XY插补机构，其特征在于，

所述执行部件(200)连接于所述第三带(530)或第七带(570)的一侧，所述第三带(530)或第七带(570)的另一侧通过一压紧块(800)与所述执行部件(200)连接。

7.根据权利要求3所述的XY插补机构，其特征在于，

所述第三带(530)或第七带(570)上连接所述执行部件(200)的位置设置有断口(530a)。

8.根据权利要求1所述的XY插补机构，其特征在于，

所述执行部件(200)包括吸盘(210)。

9.一种硅片搬运系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的XY插补机构。

10.根据权利要求9所述的硅片搬运系统，其特征在于，

还包括用于传送硅片的硅片输送带(900)和用于装载硅片的多个料盒(1000)，

所述料盒(1000)和所述硅片输送带(900)均设置于所述XY插补机构的下方，所述硅片输送带(900)沿X方向设置，所述硅片输送带(900)两侧均布置有料盒(1000)。