專利名稱:太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽能硅片生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,具體提供一種太陽能硅片自 動(dòng)化上料裝置。
背景技術(shù):
太陽能電池作為可再生的環(huán)保能源已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注,世界太
陽能電池近幾年的年銷售增長(zhǎng)率超過40%,與其相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備也得到迅猛 的發(fā)展。在國(guó)家倡導(dǎo)節(jié)能的宏觀政策推動(dòng)下,中國(guó)的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)也得到 迅猛發(fā)展,在行業(yè)內(nèi)已躍居世界第三位,僅次于日本和德國(guó)。
然而,相對(duì)于精密的太陽能技術(shù),目前的太陽能硅片生產(chǎn)設(shè)備與工藝水 平還不夠高,成為制約太陽能技術(shù)普及應(yīng)用的重大壁壘。現(xiàn)有太陽能硅片生 產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化程度不高,設(shè)備之間的銜接還過分依賴人工完成,容易造成 太陽能硅片污染、破碎等缺陷。
現(xiàn)有技術(shù)太陽能硅片上料裝置雖然也有一些具備一定程度自動(dòng)化的技 術(shù),如專利號(hào)200720102594.2號(hào)專利,^f旦是也存在體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈 敏度與運(yùn)動(dòng)精度不足的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,反應(yīng)敏捷,運(yùn)動(dòng)精度高,能 夠同時(shí)保證太陽能硅片的質(zhì)量和上料速度的太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置。
為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的,本實(shí)用新型太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置包括上料 盒、升降托盤、橫向氣缸、升降氣缸和吸盤;太陽能硅片裝在兩個(gè)底部鏤空 的上料盒內(nèi),分別對(duì)稱置于傳輸帶的兩側(cè),由升降托盤從上料盒底部鏤空的 位置自動(dòng)調(diào)整縱向的位置;.橫向氣缸固定在兩個(gè)上料盒上方的橫梁上;兩個(gè)升降氣缸固定在由橫向氣缸控制水平方向移動(dòng)的滑軌上,活塞方向垂直向下,
兩升降氣缸的間距為兩上料盒間距的一半;吸盤固定在升降氣缸的活塞上, 并與真空發(fā)生器連接。
所述的上料盒兩側(cè)設(shè)有貫通的孔位,精確定位在設(shè)有限位塊并且中部鏤 空的底板上,吹氣噴嘴和對(duì)射型傳感器置于上料盒設(shè)有貫通空位兩側(cè)并通過 安裝板固定在底板上。
所述的升P爭(zhēng)托盤,從上料盒底部及底板的鏤空的位置,通過由直線軸承、 滾珠絲桿副和電機(jī)組成的升降副控制縱向移動(dòng);并由對(duì)射型傳感器感應(yīng)太陽
能硅片的位置,與電機(jī)組成閉環(huán)控制系統(tǒng)控制電機(jī)的啟動(dòng)與停止。
本實(shí)用新型太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置工作時(shí)的動(dòng)作流程為
升降托盤上升
L|太陽能硅片未到U 達(dá)對(duì)射型傳感器 設(shè)定位置
太陽能硅片到達(dá)對(duì)射 型傳感器設(shè)定位置
吹氣噴嘴吹氣
升降托盤下降
升降氣缸下降
橫向氣缸動(dòng)作
升降氣缸上升
吹氣噴嘴關(guān)閉
吸盤開始真空
升降氣缸下降
吸盤釋放真空
本實(shí)用新型包括移動(dòng)升降托盤的電機(jī)、橫向氣缸和升降氣缸,每個(gè)運(yùn)動(dòng) 副都有單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)器件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),也提高了裝置的 機(jī)械效率;采用氣動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)環(huán)境干凈、反應(yīng)敏捷;采用氣缸 的行程控制,起止位置都有傳感器采集反饋信號(hào),運(yùn)動(dòng)精度高;對(duì)射型傳感 器的使用可以客服太陽能硅片吸收紅外光降低反射型傳感器靈敏度的缺陷, 與電機(jī)形成的閉環(huán)控制系統(tǒng)精確控制太陽能硅片的傳遞位置;上料盒兩側(cè)設(shè) 有吹起噴嘴,使得太陽能硅片之間形成一層氣膜,分離太陽能硅片,避免了 取片時(shí)由于粘連帶起的太陽能硅片墜落而造成的破損;傳輸帶的兩側(cè)均設(shè)有 上料盒,橫向氣缸來一次、回一次均可完成一次取片工作,雙倍提高了上料 速度。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測(cè)試,本實(shí)用新型的升降氣缸、;鏡向氣缸的一次動(dòng)作時(shí)間均在0.5S以內(nèi),裝置的上料速度可以達(dá)到2400片/小時(shí).。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
進(jìn)一步說明本實(shí)用新型技術(shù)方案。
圖l為本實(shí)用新型太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型的上料盒的安裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置技術(shù)方案可以單獨(dú)作為太陽能硅 片生產(chǎn)的上料裝置,也可以與其他實(shí)現(xiàn)特殊功能的傳輸裝置、定位裝置、分 揀裝置、檢測(cè)裝置組合,因此,實(shí)施例技術(shù)方案不視為對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方 案的限制。
實(shí)施例一
如圖1、圖2所示,本實(shí)施例太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置包括上料盒101、 升降托盤102、橫向氣缸103、升降氣缸104和吸盤105;太陽能硅片100裝 在兩個(gè)底部鏤空的上料盒101內(nèi),分別對(duì)稱置于傳輸帶109的兩側(cè),由升降 托盤102從上料盒101底部鏤空的位置自動(dòng)調(diào)整縱向的位置;橫向氣缸103 為無桿氣缸,固定在兩個(gè)上料盒101上方的橫梁上;兩個(gè)升降氣缸104固定 在由橫向氣缸103控制水平方向移動(dòng)的滑軌上,活塞方向垂直向下,兩升降 氣缸104的間距為兩上料盒101間距的一半并在中間設(shè)一連桿IIO相互固定; 吸盤105固定在升降氣缸104的活塞上,并與真空發(fā)生器連接。
所述的上料盒101前部設(shè)有手柄116,兩側(cè)設(shè)有貫通的孔位,精確定位在 設(shè)有限位塊114并且中部鏤空的底板115上,吹氣噴嘴111和對(duì)射型傳感器 112置于上料盒101設(shè)有貫通空位兩側(cè)并通過安裝板113固定在底板115上。
所述的升降托盤102,從上料盒101底部及底板115的鏤空的位置,通過由直線軸承106、滾珠絲桿副107和電機(jī)108組成的升降副控制縱向移動(dòng);并 由對(duì)射型傳感器112感應(yīng)太陽能硅片IOO的位置,與電機(jī)108組成閉環(huán)控制 系統(tǒng)控制電才幾108的啟動(dòng)與4亭止。
實(shí)施例二
如圖3所示,本實(shí)施例太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置1,與傳輸裝置2、定 位裝置3、分揀裝置4組成一體化的太陽能硅片生產(chǎn)設(shè)備。
其中,太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置1如圖1、圖2所示,包括上料盒101、 升降托盤102、橫向氣缸103、升降氣缸104和吸盤105;太陽能硅片100裝 在兩個(gè)底部鏤空的上料盒101內(nèi),分別對(duì)稱置于傳輸帶109的兩側(cè),由升降 托盤102從上料盒101底部鏤空的位置自動(dòng)調(diào)整縱向的位置;橫向氣缸103 為無桿氣缸,固定在兩個(gè)上料盒101上方的橫梁上;兩個(gè)升降氣缸104固定 在由橫向氣缸103控制水平方向移動(dòng)的滑軌上,活塞方向垂直向下,兩升降 氣缸104的間距為兩上料盒101間距的一半并在中間設(shè)一連桿IIO相互固定; 吸盤105固定在升降氣缸104的活塞上,并與真空發(fā)生器連接。
所述的上料盒101前部設(shè)有手柄116,兩側(cè)設(shè)有貫通的孔位,精確定位在 設(shè)有限位塊114并且中部鏤空的底板115上,吹氣噴嘴111和對(duì)射型傳感器 112置于上料盒101設(shè)有貫通空位兩側(cè)并通過安裝板113固定在底板115上。
所述的升降托盤102,從上料盒101底部及底板115的鏤空的位置,通過 由直線軸承106、滾珠絲桿副107和電機(jī)108組成的升降副控制縱向移動(dòng);并 由對(duì)射型傳感器112感應(yīng)太陽能硅片100的位置,與電機(jī)108組成閉環(huán)控制 系統(tǒng)控制電才幾108的啟動(dòng)與止。
其中,傳輸裝置2,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)輪、同步皮帶和惰性輪,兩組惰 性輪分別置于主動(dòng)輪的前端與后端,并通過同步皮帶與主動(dòng)輪連接,主動(dòng)輪 通過聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接;主動(dòng)輪包括固定在主動(dòng)輪轉(zhuǎn)軸兩端的兩個(gè)主動(dòng) 皮帶輪,每個(gè)主動(dòng)皮帶輪設(shè)有兩個(gè)皮帶槽,主動(dòng)輪轉(zhuǎn)軸的中間穿過軸承安裝 在安裝板上,主動(dòng)輪轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接;每組惰性輪包括兩組四個(gè)從動(dòng)皮帶輪,每?jī)蓚€(gè)從動(dòng)皮帶輪固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸上,兩個(gè)從動(dòng)皮帶輪之 間的距離與所述主動(dòng)輪的兩個(gè)主動(dòng)皮帶輪之間的距離相等,從動(dòng)轉(zhuǎn)軸的中間 安裝在安裝板上。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為步進(jìn)馬達(dá)。
其中,定位裝置3,包括限位板、定位基板、氣缸、定位手指;限位板呈 倒U型固定在底板上;定位基板的四個(gè)角上設(shè)有突出塊安裝時(shí)分別卡在四個(gè) 限位板的槽內(nèi);氣缸置于定位基板中央下方,氣缸桿通過法蘭、連桿與定位 手指連接,通過法蘭、彈簧與定位基板連接;定位手指鉸連接在固定于底板 的手指固定板上,四個(gè)定位手指分別置于定位基板的四周。
其中,分揀裝置4,包括水平氣缸、垂直氣缸、吸盤、收料盒,水平氣缸 和垂直氣缸用于水平方向搬送太陽能硅片,吸盤連接在負(fù)壓發(fā)生器上用于吸 附太陽能硅片,收料盒固定在裝置底板上用于存儲(chǔ)太陽能硅片;所述的水平 氣缸為不可回轉(zhuǎn)氣缸,水平安裝在裝置底板上;垂直氣缸與水平氣缸的活塞 桿連接,垂直氣缸的活塞桿垂直向下;吸盤固定在垂直氣缸的活塞桿,并與 負(fù)壓發(fā)生器連接。
權(quán)利要求1、太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置,其特征在于包括上料盒、升降托盤、橫向氣缸、升降氣缸和吸盤;太陽能硅片裝在兩個(gè)底部鏤空的上料盒內(nèi),分別對(duì)稱置于傳輸帶的兩側(cè),由升降托盤從上料盒底部鏤空的位置自動(dòng)調(diào)整縱向的位置;橫向氣缸固定在兩個(gè)上料盒上方的橫梁上;兩個(gè)升降氣缸固定在由橫向氣缸控制水平方向移動(dòng)的滑軌上,活塞方向垂直向下,兩升降氣缸的間距為兩上料盒間距的一半;吸盤固定在升降氣缸的活塞上,并與真空發(fā)生器連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置,其特征在于所述 的上料盒兩側(cè)設(shè)有貫通的孔位,精確定位在設(shè)有限位塊并且中部鏤空的底板 上,吹氣噴嘴和對(duì)射型傳感器置于上料盒設(shè)有貫通空位兩側(cè)并通過安裝板固 定在底板上。
3、 如權(quán)利要求1所述的太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置,其特征在于所述 的升降托盤,從上料盒底部及底板的鏤空的位置,通過由直線軸承、滾珠絲 桿副和電機(jī)組成的升降副控制縱向移動(dòng);并由對(duì)射型傳感器感應(yīng)太陽能硅片的位置,與電機(jī)組成閉環(huán)控制系統(tǒng)控制電機(jī)的啟動(dòng)與停止。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽能硅片生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,具體提供一種太陽能硅片自動(dòng)化上料裝置,由升降氣缸和橫向氣缸兩組氣缸完成太陽能硅片的搬送工作,上料盒內(nèi)設(shè)有自動(dòng)調(diào)整太陽能硅片位置的裝置和吹起裝置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,反應(yīng)敏捷,運(yùn)動(dòng)精度高,能夠同時(shí)保證太陽能硅片的質(zhì)量和上料速度。
文檔編號(hào)H01L31/18GK201435403SQ20092005886
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者吳建霖 申請(qǐng)人:武漢帝爾激光科技有限公司