CN220264342U - 一种物料转接装置 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种物料转接装置，包括上料位；转接位；加工位；下料位；将已经完成加工的熟料从转接位搬运至下料位并且同步将待加工的生料从上料位搬运至转接位的上下料旋转搬运机构；将已经完成加工的熟料从加工位搬运至转接位并且同步将待加工的生料从转接位搬运至加工位的加工转接旋转搬运机构。本实用新型的物料转接装置，一方面，实现了高效的物料转接，极大的提高了传递效率，适用于对传递效率要求较高的硅片的生产加工；另一方面，将传统的直线式搬运及直线式布局改进为旋转搬运及非直线式布，解决了传统设备总体长度过长的缺陷，降低了硅片污染的风险，较好的提高了空间利用率。

Description

一种物料转接装置

技术领域

本实用新型涉及一种物料转接装置，属于自动化设备技术领域。

背景技术

目前，硅片趋于薄片化，在光伏电池片加工过程中，普遍采用皮带线传输，如需要吸附转接的地方，通常采用真空吸盘取放，其目的主要是减少传输过程中的碎片率。

激光掺杂等激光应用作为电池片制程中重要环节，硅片在对应设备内需要进行高速输送和传递，小于1秒钟每片的产出效率，对物料转接装置在硅片传递效率上要求苛刻；另外，在空间布局上，如转接装置长度过长，会增加硅片污染风险，同时会占用更多空间。

传统的上料、激光加工、下料采用直线式搬运及直线式布局，在两片同时加工时，线体长度成倍增加，空间利用率低。

因此，寻找一种物料转接装置，能够较好的提高硅片的传递效率，并且设备长度较小，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种物料转接装置，通过该物料转接装置，提高了硅片的传递效率，并且，设备长度较小。

根据本实用新型的实施方案，提供第一个方案为：一种物料转接装置，包括上料位；转接位；加工位；下料位；将已经完成加工的熟料从转接位搬运至下料位并且同步将待加工的生料从上料位搬运至转接位的上下料旋转搬运机构；将已经完成加工的熟料从加工位搬运至转接位并且同步将待加工的生料从转接位搬运至加工位的加工转接旋转搬运机构。

进一步地，进一步地，所述物料转接装置还包括底座，所述上下料旋转搬运机构和加工转接旋转搬运机构分别设置在所述底座上。

进一步地，所述上下料旋转搬运机构包括上下料搬运旋转驱动部、上料机械手和下料机械手，所述上下料搬运旋转驱动部分别与所述上料机械手、下料机械手连接。

进一步地，所述上料机械手与所述下料机械手绕所述上下料搬运旋转驱动部的旋转轴的周向间隔90度分布。

进一步地，所述上料机械手与所述下料机械手上分别设有吸附物料的真空吸盘。

进一步地，所述加工转接旋转搬运机构包括加工转运搬运旋转驱动部、第一转接机械手和第二转接机械手，所述加工转运搬运旋转驱动部分别与所述第一转接机械手、第二转接机械手连接。

进一步地，所述第一转接机械手与所述第二转接机械手绕所述加工转运搬运旋转驱动部的旋转轴的周向间隔180度分布。

进一步地，所述第一转接机械手与所述第二转接机械手上分别设有吸附物料的真空吸盘。

进一步地，所述上料位上设有上料机构，所述下料位上设有下料机构，所述加工位上设有加工设备。

进一步地，以所述上下料旋转搬运机构的运动轨迹为第一轨迹圆，以所述加工转接旋转搬运机构的运动轨迹为第二轨迹圆，所述上料位、转接位和下料位分别位于所述第一轨迹圆上，所述转接位和加工位分别位于所述第二轨迹圆上，所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆相交或者相切，所述转接位位于所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆的相交点或者相切点上。

进一步地，所述物料转接装置还包括底座，所述上料位、转接位、加工位、下料位、上下料旋转搬运机构和加工转接旋转搬运机构分别设置在所述底座上。

与现有技术相比，本申请提供的技术方案，一方面，可以通过上下料旋转搬运机构将已经完成加工的熟料从转接位搬运至下料位并且同步将待加工的生料从上料位搬运至转接位，还可以通过加工转接旋转搬运机构将已经完成加工的熟料从加工位搬运至转接位并且同步将待加工的生料从转接位搬运至加工位，一个生产节拍就可以完成上料、转接和下料，并且，当加工位在加工时，上下料旋转搬运机构可以进行上下料动作，实现并行运行，减少了等待时间，提高了时间利用率，实现了高效的物料转接，极大的提高了传递效率，适用于对传递效率要求较高的硅片的生产加工；另一方面，将传统的直线式搬运及直线式布局改进为旋转搬运及非直线式布，解决了传统设备总体长度过长的缺陷，降低了硅片污染的风险，较好的提高了空间利用率。

附图说明

图1为本实用新型物料转接装置的结构示意图；

图2为本实用新型物料转接装置的平面示意图；

附图标记：

底座10，上料机构20，上下料旋转搬运机构30，加工转接旋转搬运机构40，下料机构50，上料位101、转接位102、加工位103、下料位104。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者间接设置在另一个部件上；当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或间接连接至另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“

水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

根据本实用新型的实施方案，提供第一个方案为：一种物料转接装置，包括上料位101；转接位102；加工103；下料位104；将已经完成加工的熟料从转接位102搬运至下料位104并且同步将待加工的生料从上料位101搬运至转接位102的上下料旋转搬运机构；将已经完成加工的熟料从加工位103搬运至转接位102并且同步将待加工的生料从转接位102搬运至加工位103的加工转接旋转搬运机构40。

在该技术方案中，需要说明的是，一方面，可以通过上下料旋转搬运机构30将已经完成加工的熟料从转接位102搬运至下料位104并且同步将待加工的生料从上料位101搬运至转接位102，还可以通过加工转接旋转搬运机构40将已经完成加工的熟料从加工位103搬运至转接位102并且同步将待加工的生料从转接位102搬运至加工位103，一个生产节拍就可以完成上料、转接和下料，并且，当加工位103在加工时，上下料旋转搬运机构30可以进行上下料动作，实现并行运行，减少了等待时间，提高了时间利用率，实现了高效的物料转接，极大的提高了传递效率，适用于对传递效率要求较高的硅片的生产加工；另一方面，将传统的直线式搬运及直线式布局改进为旋转搬运及非直线式布，解决了传统设备总体长度过长的缺陷，降低了硅片污染的风险，较好的提高了空间利用率。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述上下料旋转搬运机构30包括上下料搬运旋转驱动部33、上料机械手31和下料机械手32，所述上下料搬运旋转驱动部分别与所述上料机械手、下料机械手连接。

需要说明的是，可通过上下料搬运旋转驱动部33驱动上料机械手31和下料机械手32旋转，上料机械手31用于将待加工的生料从上料位101搬运至转接位102，下料机械手32用于将熟料从转接位102搬运至下料位104。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述上料机械手31与所述下料机械手32绕所述上下料搬运旋转驱动部33的旋转轴的周向间隔90度分布。

需要说明的是，所述上料机械手31与所述下料机械手32相垂直，呈L型，工作时，上下料搬运旋转驱动部33驱动所述上料机械手31与所述下料机械手32正向旋转90度，上料机械手31将待加工的生料从上料位101搬运至转接位102，下料机械手32将熟料从转接位102搬运至下料位104，完成之后，上下料搬运旋转驱动部33驱动所述上料机械手31与所述下料机械手32反向旋转90度，实现复位。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述上料机械手31与所述下料机械手32上分别设有吸附物料的真空吸盘。

需要说明的是，可通过真空吸盘来吸附或者释放物料，实现对物料的抓取。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述加工转接旋转搬运机构40包括加工转运搬运旋转驱动部43、第一转接机械手41和第二转接机械手42，所述加工转运搬运旋转驱动部43分别与所述第一转接机械手41、第二转接机械手42连接。

需要说明的是，可通过加工转运搬运旋转驱动部43驱动第一转接机械手41、第二转接机械手42旋转，当第一转接机械手41位于转接位102上时，则第二转接机械手42位于加工位103，此时，第一转接机械手41用于将待加工的生料从转接位102搬运至加工位103，而第二转接机械手42则用于将已经完成加工的熟料从加工位103搬运至转接位102，当第一转接机械手41位于加工位103上时，则第二转接机械手42位于转接位102，此时，第一转接机械手41用于将已经完成加工的熟料从加工位103搬运至转接位102，而第二转接机械手42则用于将待加工的生料从转接位102搬运至加工位103，两种状态反复切换，转接效率较高。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42绕所述加工转运搬运旋转驱动部43的旋转轴的周向间隔180度分布。

需要说明的是，所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42呈一字形，工作时，所述加工转运搬运旋转驱动部43驱动所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42旋转180度，实现所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42在位置上的互换，每旋转180度，两者的位置互换一次。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述加工转运搬运旋转驱动部43驱动所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42的旋转方向可以是顺时针方向，也可以是逆时针方向。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42上分别设有吸附物料的真空吸盘。

需要说明的是，可通过真空吸盘来吸附或者释放物料，实现对物料的抓取。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述上料位101上设有上料机构20。

需要说明的是，可通过上料机构20实现生料的上料，从而与上下料旋转搬运机构30对接，实现物料的高效转接。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述上料机构20优选采用上料皮带线。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述下料位104上设有下料机构50。

需要说明的是，可通过上下料机构50实现熟料的下料，从而与上下料旋转搬运机构30对接，实现物料的高效转接。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述下料机构50优选采用下料皮带线。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述加工位103上设有加工设备。

需要说明的是，可通过加工设备对生料进行加工，从而得到熟料。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述加工设备优选采用激光加工设备。

需要说明的是，所述激光加工设备用于对硅片进行激光加工，例如激光划线等，从而实现光伏电池片的生产。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，以所述上下料旋转搬运机构30的运动轨迹为第一轨迹圆，以所述加工转接旋转搬运机构40的运动轨迹为第二轨迹圆，所述上料位101、转接位102和下料位104分别位于所述第一轨迹圆上，所述转接位102和加工位103分别位于所述第二轨迹圆上，所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆相交或者相切，所述转接位102位于所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆的相交点或者相切点上。

需要说明的是，采用旋转式搬运来替代传统的直线传送，有效缩短了设备的整体长度，降低了硅片污染的风险，较好的提高了空间利用率。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述物料转接装置还包括底座10，所述上料位101、转接位102、加工位103、下料位104、上下料旋转搬运机构30和加工转接旋转搬运机构40分别设置在所述底座10上。

需要说明的是，底座10为装置的安装基础，采用底座10可以为上料位101、转接位102、加工位103、下料位104、上下料旋转搬运机构30和加工转接旋转搬运机构40提供平稳、可靠的工作平台，也易于安装与拆卸。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，上料位101、下料位104分别安装在上下料旋转搬运机构30的左右两侧，而转接位102则位于上下料旋转搬运机构30的后端，转接位102、加工位103分别位于加工转接旋转搬运机构40的前后两端。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，上料位101、下料位104两者的位置可以互换。

需要说明的是，有别于传统的直线式布置，本实用新型实施例采用了非直线式的布置方式，，有效缩短了设备的整体长度，降低了硅片污染的风险，较好的提高了空间利用率。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述物料转接装置的具体工作过程如下：

上下料旋转搬运机构30往复90度旋转，加工转接旋转搬运机构40进行180度循环旋转；当加工转接旋转搬运机构40旋转到位后，硅片开始激光加工；此时上下料旋转搬运机构30的真空吸盘在上料机构20处取待加工料片(即生料)和转接位103取加工完料片(即熟料)，然后旋转90度，在转接位103供给加工转接旋转搬运机构40一片待加工料，同时将上一片加工好的硅片传递给下料机构50，完成后，上下料旋转搬运机构30反向旋转90度；一次循环完成。

从动作流程可以看出，加工转接旋转搬运机构40包括旋转180度和激光加工两个工时，在激光加工工时内，上下料旋转搬运机构30需要同步完成取片、旋转90度、放片、反向旋转90度四个动作；上料机构20需要供给两片料；下料机构50需要排出两片料；每个环节均可在同一工时内完成动作，实现了硅片的高并行转接，时间利用率最大化。

从图2的平面布局可以看出，同时加工2片和加工1片的空间不需要额外增加，只需调整机械手吸盘和转盘工作台和治具数量即可实现，结构紧凑，空间利用率高。

具体地进行阐述，在本实用新型实施例中，所述物料转接装置可以应用于薄片材加工设备，特别是光伏电池片激光加工。

实施例1

一种物料转接装置，包括上料位101；转接位102；加工103；下料位104；将已经完成加工的熟料从转接位102搬运至下料位104并且同步将待加工的生料从上料位101搬运至转接位102的上下料旋转搬运机构；将已经完成加工的熟料从加工位103搬运至转接位102并且同步将待加工的生料从转接位102搬运至加工位103的加工转接旋转搬运机构40。

实施例2

重复实施例1，只是该装置还包括：所述上下料旋转搬运机构30包括上下料搬运旋转驱动部33、上料机械手31和下料机械手32，所述上下料搬运旋转驱动部分别与所述上料机械手、下料机械手连接。

实施例3

重复实施例2，只是所述上料机械手31与所述下料机械手32绕所述上下料搬运旋转驱动部33的旋转轴的周向间隔90度分布。

实施例4

重复实施例2，只是所述上料机械手31与所述下料机械手32上分别设有吸附物料的真空吸盘。

实施例5

重复实施例1，只是所述加工转接旋转搬运机构40包括加工转运搬运旋转驱动部43、第一转接机械手41和第二转接机械手42，所述加工转运搬运旋转驱动部43分别与所述第一转接机械手41、第二转接机械手42连接。

实施例6

重复实施例5，只是所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42绕所述加工转运搬运旋转驱动部43的旋转轴的周向间隔180度分布。

实施例7

重复实施例5，只是所述第一转接机械手41与所述第二转接机械手42上分别设有吸附物料的真空吸盘。

实施例8

重复实施例1，只是所述上料位101上设有上料机构20,所述下料位104上设有下料机构50,所述加工位103上设有加工设备。

实施例9

重复实施例1，只是以所述上下料旋转搬运机构30的运动轨迹为第一轨迹圆，以所述加工转接旋转搬运机构40的运动轨迹为第二轨迹圆，所述上料位101、转接位102和下料位104分别位于所述第一轨迹圆上，所述转接位102和加工位103分别位于所述第二轨迹圆上，所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆相交或者相切，所述转接位102位于所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆的相交点或者相切点上。

实施例10

重复实施例1，只是所述物料转接装置还包括底座10，所述上料位101、转接位102、加工位103、下料位104、上下料旋转搬运机构30和加工转接旋转搬运机构40分别设置在所述底座10上。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种物料转接装置，其特征在于，包括上料位；转接位；加工位；下料位；将已经完成加工的熟料从转接位搬运至下料位并且同步将待加工的生料从上料位搬运至转接位的上下料旋转搬运机构；将已经完成加工的熟料从加工位搬运至转接位并且同步将待加工的生料从转接位搬运至加工位的加工转接旋转搬运机构。

2.根据权利要求1所述物料转接装置，其特征在于，所述上下料旋转搬运机构包括上下料搬运旋转驱动部、上料机械手和下料机械手，所述上下料搬运旋转驱动部分别与所述上料机械手、下料机械手连接。

3.根据权利要求2所述物料转接装置，其特征在于，所述上料机械手与所述下料机械手绕所述上下料搬运旋转驱动部的旋转轴的周向间隔90度分布。

4.根据权利要求2所述物料转接装置，其特征在于，所述上料机械手与所述下料机械手上分别设有吸附物料的真空吸盘。

5.根据权利要求1所述物料转接装置，其特征在于，所述加工转接旋转搬运机构包括加工转运搬运旋转驱动部、第一转接机械手和第二转接机械手，所述加工转运搬运旋转驱动部分别与所述第一转接机械手、第二转接机械手连接。

6.根据权利要求5所述物料转接装置，其特征在于，所述第一转接机械手与所述第二转接机械手绕所述加工转运搬运旋转驱动部的旋转轴的周向间隔180度分布。

7.根据权利要求5所述物料转接装置，其特征在于，所述第一转接机械手与所述第二转接机械手上分别设有吸附物料的真空吸盘。

8.根据权利要求1所述物料转接装置，其特征在于，所述上料位上设有上料机构，所述下料位上设有下料机构，所述加工位上设有加工设备。

9.根据权利要求1所述物料转接装置，其特征在于，以所述上下料旋转搬运机构的运动轨迹为第一轨迹圆，以所述加工转接旋转搬运机构的运动轨迹为第二轨迹圆，所述上料位、转接位和下料位分别位于所述第一轨迹圆上，所述转接位和加工位分别位于所述第二轨迹圆上，所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆相交或者相切，所述转接位位于所述第一轨迹圆与所述第二轨迹圆的相交点或者相切点上。

10.根据权利要求1所述物料转接装置，其特征在于，所述物料转接装置还包括底座，所述上料位、转接位、加工位、下料位、上下料旋转搬运机构和加工转接旋转搬运机构分别设置在所述底座上。