專利名稱：一種硅片裝卸籃設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及自動(dòng)化控制領(lǐng)域，具體而言涉及一種硅片裝卸籃設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前使用的硅片插片機(jī)采用真空吸盤(pán)吸取硅片后，通過(guò)直線氣缸或電機(jī)傳動(dòng)的方法移動(dòng)硅片，移動(dòng)到位置后釋放真空放下硅片，皮帶帶動(dòng)硅片傳輸插入籃具。其缺點(diǎn)是1、傳輸距離較遠(yuǎn)，裝卸硅片的速度變慢，工作效率會(huì)很低；2、這樣的機(jī)器成本高，體積大。3、插片機(jī)只有插片功能，沒(méi)有從籃具卸片的功能。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種硅片裝卸籃設(shè)備，其包括料盒上下馬達(dá)，料盒，第一傳感器，吹氣裝置，真空吸盤(pán)，碳纖維板，旋轉(zhuǎn)氣缸，上下氣缸，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，滑輪，皮帶，第二傳感器，花籃上下馬達(dá)，花籃，其中將旋轉(zhuǎn)氣缸的定子部分和上下氣缸垂直連接，將碳纖維板固定安裝在旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)子部分上，在碳纖維板上安裝兩組真空吸盤(pán)，一組安裝在碳纖維板的一側(cè)下方，另一組安裝在碳纖維板的相對(duì)側(cè)下方，每組包含2個(gè)或更多個(gè)真空吸盤(pán)，該真空吸盤(pán)用于吸取硅片，該上下氣缸用于使旋轉(zhuǎn)氣缸、碳纖維板和真空吸盤(pán)一起上升和下降，該旋轉(zhuǎn)氣缸用于使碳纖維板和真空吸盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)移動(dòng)并且往返旋轉(zhuǎn)180° ;料盒位于一組真空吸盤(pán)的下方，其以可卸載方式安裝在料盒上下馬達(dá)上，在料盒上部的兩側(cè)分別安裝第一傳感器和吹氣裝置，該第一傳感器用于檢測(cè)硅片的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時(shí)發(fā)出使料盒上下馬達(dá)停止的信號(hào)，該吹氣裝置用于在料盒上下馬達(dá)停止時(shí)吹氣使層疊的硅片分開(kāi)，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤(pán)的下方，花籃和花籃上下馬達(dá)被安置在皮帶傳送方向的一側(cè)并且花籃以可卸載方式安裝在花籃上下馬達(dá)的上方，第二傳感器安裝在皮帶傳送硅片進(jìn)入花籃的籃齒方向的一側(cè)且距離花籃20-50mm處，用于檢測(cè)到有硅片插入到花籃的籃齒上時(shí)發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動(dòng)的信號(hào)，該花籃上下馬達(dá)接到該向上移動(dòng)的信號(hào)后向上移動(dòng)一個(gè)籃齒齒距的距離。其中位于料盒上方的真空吸盤(pán)吸取硅片，同時(shí)位于皮帶上方的真空吸盤(pán)卸載硅片到皮帶上。其中所述碳纖維板的長(zhǎng)度為400-600mm,寬度為100-160mm,厚度為l-10mm。其中所述每組真空吸盤(pán)的個(gè)數(shù)為4個(gè)。其中在所述碳纖維板上安裝的真空吸盤(pán)組多于2組。本發(fā)明采用了旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)真空吸盤(pán)旋轉(zhuǎn)的方案，減少了電動(dòng)執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)，縮短運(yùn)動(dòng)時(shí)間，并且吸取硅片和放下硅片同時(shí)進(jìn)行，使工作效率提高一倍。另外，本發(fā)明采用碳纖維材料作為用于安裝真空吸盤(pán)的固定板，其具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、韌性高等特點(diǎn)，還具有平面度好、不變形等優(yōu)點(diǎn)，這保證了真空吸盤(pán)平直，吸取硅片穩(wěn)定性好，同時(shí)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)時(shí)慣量小、旋轉(zhuǎn)速度快、工作效率高。[0011]本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備解決了目前在眾多太陽(yáng)能電池制造廠家仍采用手工將硅片裝入籃具和從籃具中取出硅片、效率低、碎片率高，浪費(fèi)嚴(yán)重的技術(shù)問(wèn)題；而且還減少了人工操作過(guò)程中對(duì)硅片的污染問(wèn)題。

圖I示意性示出了本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖2示意性示出了本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備的一個(gè)變形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
圖I示意性示出了本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備的結(jié)構(gòu)。在圖I中，I為料盒上下馬 達(dá)，2為料盒，3為第一傳感器，4為吹氣裝置，5為硅片，6為真空吸盤(pán)，7為碳纖維板，8為旋轉(zhuǎn)氣缸，9為上下氣缸，10為旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，11為滑輪，12為皮帶，13為第二傳感器，14為花籃上下馬達(dá)，15為花籃。本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備包括料盒上下馬達(dá)1，料盒2，第一傳感器3，吹氣裝置4，真空吸盤(pán)6，碳纖維板7，旋轉(zhuǎn)氣缸8，上下氣缸9，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10，滑輪11，皮帶12，第二傳感器13，花籃上下馬達(dá)14和花籃15 ;其中用螺栓將旋轉(zhuǎn)氣缸8的定子部分和上下氣缸9垂直連接，用螺栓將碳纖維板7固定安裝在旋轉(zhuǎn)氣缸8的轉(zhuǎn)子部分上，在碳纖維板7上安裝兩組真空吸盤(pán)6，如圖所示，一組安裝在碳纖維板7的一側(cè)下方，另一組安裝在碳纖維板7的相對(duì)側(cè)下方，每組各有四個(gè)真空吸盤(pán)，當(dāng)然每組也可以各有兩個(gè)或六個(gè)或更多個(gè)真空吸盤(pán)。真空吸盤(pán)6用于吸取硅片5。上下氣缸9用于使旋轉(zhuǎn)氣缸8、碳纖維板7和真空吸盤(pán)6 —起上升和下降。旋轉(zhuǎn)氣缸8的作用是可以使得碳纖維板7和真空吸盤(pán)6 —起旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。本發(fā)明使用的碳纖維板的長(zhǎng)度為400-600mm,寬度為100-160mm,厚度為l-10mm。優(yōu)選的,碳纖維板的長(zhǎng)度為460mm,寬度為I IOmm,厚度為I. 3mm ;更優(yōu)選的,碳纖維板的長(zhǎng)度為500mm,寬度為115mm,厚度為2mm ;更優(yōu)選的，碳纖維板的長(zhǎng)度為550mm，寬度為140mm，厚度為5mm。料盒位于一組真空吸盤(pán)的下方，其以可卸載方式安裝在料盒上下馬達(dá)上，該料盒用于放置層疊的硅片，該料盒上下馬達(dá)用于使料盒里的硅片上升。在料盒2上部的兩側(cè)分別安裝一個(gè)第一傳感器3和一個(gè)吹氣裝置4。該第一傳感器3用于檢測(cè)硅片5的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時(shí)發(fā)出使料盒上下馬達(dá)I停止的信號(hào)。吹氣裝置4用于在料盒上下馬達(dá)I停止時(shí)吹氣使成疊的硅片分開(kāi)。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤(pán)的下方，花籃和花籃上下馬達(dá)被安置在皮帶傳送方向的一側(cè)并且花籃以可卸載方式安裝在花籃上下馬達(dá)的上方，該旋轉(zhuǎn)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)皮帶在滑輪上滾動(dòng)，皮帶承載著硅片將其送入花籃的籃齒上。該第二傳感器13安裝在皮帶12傳送硅片進(jìn)入花籃15的籃齒方向的一側(cè)且距離花籃20-50mm處，用于檢測(cè)到有硅片插入到花籃15的籃齒上時(shí)發(fā)出使花籃上下馬達(dá)14向上移動(dòng)的信號(hào)?；ɑ@上下馬達(dá)接到該向上移動(dòng)的信號(hào)后向上移動(dòng)一個(gè)籃齒齒距的距離。其它連接關(guān)系采用本領(lǐng)域公知的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。盡管附圖中沒(méi)有示出，但是公知的，上下氣缸是安裝在一個(gè)固定框架上。因此，當(dāng)上下氣缸9安裝在固定框架的頂部時(shí)，如圖I所示，上下氣缸9、旋轉(zhuǎn)氣缸8和碳纖維板7的連接順序是旋轉(zhuǎn)氣缸8在上下氣缸9之上，碳纖維板7在旋轉(zhuǎn)氣缸8之上；反之，當(dāng)上下氣缸9安裝在固定框架的底部時(shí)，如圖2所示，上下氣缸9、旋轉(zhuǎn)氣缸8和碳纖維板7的連接順序是旋轉(zhuǎn)氣缸8在上下氣缸9之下,碳纖維板7在旋轉(zhuǎn)氣缸8之下。本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備的工作過(guò)程如下將預(yù)先裝有硅片5的料盒2裝在料盒上下馬達(dá)I的上方，該料盒上下馬達(dá)I工作使料盒2中的硅片5上升。當(dāng)硅片5上升至能被第一傳感器3檢測(cè)到的預(yù)定高度時(shí)該第一傳感器3發(fā)出使料盒上下馬達(dá)I停止的信號(hào)，料盒上下馬達(dá)I接到該信號(hào)后停止，此時(shí)吹氣裝置4吹氣使層疊的硅片分開(kāi)，最上面的硅片被真空吸盤(pán)6吸取，此時(shí)上下氣缸9處在下位。一旦真空吸盤(pán)6吸取了硅片5，該上下氣缸9開(kāi)始上升至預(yù)定高度，然后旋轉(zhuǎn)氣缸8帶動(dòng)碳纖維板7和真空吸盤(pán)6 —起旋轉(zhuǎn)180°，吸取有硅片的真空吸盤(pán)6旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到皮帶12的上方，此時(shí)上下氣缸9下降至預(yù)定高度，真空吸盤(pán)6釋放真空將硅片5卸載到皮帶12上，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)皮帶12在滑輪11上滾動(dòng)，皮帶12承載著硅片5將其送入花籃15的籃齒上。當(dāng)?shù)诙鞲衅?3檢測(cè)到有一硅片插入到花籃15的籃齒上時(shí)就發(fā)出使花籃上下馬達(dá)14向上移動(dòng)的信號(hào)，花籃上下馬達(dá)14接到該信號(hào)后向上移動(dòng)一個(gè)籃齒齒距的距離。循環(huán)這些動(dòng)作使料盒2中的硅片一片一片地轉(zhuǎn)送到花籃15中。在上述過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)氣缸往返旋轉(zhuǎn)180°，而旋轉(zhuǎn)氣缸上固定安裝的碳纖維板7的相對(duì)兩側(cè)上各裝有一組真空吸盤(pán)，為便于描述，這里將碳纖維板的一側(cè)定為A側(cè)和將相對(duì)另一側(cè)定為B側(cè)。當(dāng)A側(cè)的真空吸盤(pán)從料盒2吸取一硅片5時(shí)，B側(cè)的真空吸盤(pán)剛好卸載硅片到皮帶12上。旋轉(zhuǎn)氣缸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°，A側(cè)的真空吸盤(pán)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到皮帶上方并釋放該硅片5到皮帶上，同時(shí)B側(cè)的真空吸盤(pán)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到料盒2上方并吸取一片新硅片。旋轉(zhuǎn)氣缸再逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°，B側(cè)的真空吸盤(pán)卸載剛剛吸取的硅片到皮帶上，而同時(shí)A側(cè)的真空吸盤(pán)再次吸取一片新硅片。如此循環(huán)完成所有硅片的轉(zhuǎn)移。這樣，碳纖維板7—側(cè)的真空吸盤(pán)6吸取硅片，同時(shí)另一側(cè)的真空吸盤(pán)6卸載硅片，其工作效率提高一倍。由于采用碳纖維材料作為用于安裝真空吸盤(pán)的固定板，其具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、韌性高等特點(diǎn)，這保證了真空吸盤(pán)平直，同時(shí)保證旋轉(zhuǎn)移動(dòng)時(shí)慣量低。本發(fā)明雖然公開(kāi)了在碳纖維板上安裝兩組真空吸盤(pán)，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，也可以在其上安裝四組、六組或更多組真空吸盤(pán)，更大地提高工作效率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，本發(fā)明的硅片裝卸籃設(shè)備可以反向使用，即通過(guò)皮帶將花籃內(nèi)的硅片傳輸出來(lái)，再通過(guò)旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)真空吸盤(pán)吸片、放片把硅片層疊到料盒里。
權(quán)利要求1.一種硅片裝卸籃設(shè)備，其包括料盒上下馬達(dá)，料盒，第一傳感器，吹氣裝置，真空吸盤(pán)，碳纖維板，旋轉(zhuǎn)氣缸，上下氣缸，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，滑輪，皮帶，第二傳感器，花籃上下馬達(dá)，花籃，其特征在于 將旋轉(zhuǎn)氣缸的定子部分和上下氣缸垂直連接，將碳纖維板固定安裝在旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)子部分上，在碳纖維板上安裝兩組真空吸盤(pán)，一組安裝在碳纖維板的一側(cè)下方，另一組安裝在碳纖維板的相對(duì)側(cè)下方，每組包含2個(gè)或更多個(gè)真空吸盤(pán)，該真空吸盤(pán)用于吸取硅片，該上下氣缸用于使旋轉(zhuǎn)氣缸、碳纖維板和真空吸盤(pán)一起上升和下降，該旋轉(zhuǎn)氣缸用于使碳纖維板和真空吸盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)移動(dòng)并且往返旋轉(zhuǎn)180° ;料盒位于一組真空吸盤(pán)的下方，其以可卸載方式安裝在料盒上下馬達(dá)上，在料盒上部的兩側(cè)分別安裝第一傳感器和吹氣裝置，該第一傳感器用于檢測(cè)硅片的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時(shí)發(fā)出使料盒上下馬達(dá)停止的信號(hào)，該吹氣裝置用于在料盒上下馬達(dá)停止時(shí)吹氣使層疊的硅片分開(kāi)，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤(pán)的下方，花籃和花籃上下馬達(dá)被安置在皮帶傳送方向的一側(cè)并且花籃以可卸載方式安裝在花籃上下馬達(dá)的上方，第二傳感器安裝在皮帶傳送硅片進(jìn)入花籃的籃齒方向的一側(cè)且距離花籃20-50mm處，用于檢測(cè)到有硅片插入到花籃的籃齒上時(shí)發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動(dòng)的信號(hào)，該花籃上下馬達(dá)接到該向上移動(dòng)的信號(hào)后向上移動(dòng)一個(gè)籃齒齒距的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，位于料盒上方的真空吸盤(pán)吸取娃片，同時(shí)位于皮帶上方的真空吸盤(pán)卸載娃片到皮帶上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，所述每組真空吸盤(pán)的個(gè)數(shù)為4個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，在所述碳纖維板上安裝的真空吸盤(pán)組多于2組。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，所述碳纖維板的長(zhǎng)度為400-600mm,寬度為 100-160mm,厚度為 l-10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，所述碳纖維板的長(zhǎng)度為460mm，寬度為110mm，厚度為1.3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，所述碳纖維板的長(zhǎng)度為500mm，寬度為115mm，厚度為2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，所述碳纖維板的長(zhǎng)度為550mm,寬度為140mm,厚度為5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅片裝卸籃設(shè)備，其特征在于，根據(jù)上下氣缸的安裝位置，上下氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸和碳纖維板的連接順序是旋轉(zhuǎn)氣缸在上下氣缸之上且碳纖維板在旋轉(zhuǎn)氣缸之上，或者旋轉(zhuǎn)氣缸在上下氣缸之下且碳纖維板在旋轉(zhuǎn)氣缸之下。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種硅片裝卸籃設(shè)備，包括料盒上下馬達(dá)，料盒，第一傳感器，吹氣裝置，真空吸盤(pán)，碳纖維板，旋轉(zhuǎn)氣缸，上下氣缸，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，滑輪，皮帶，第二傳感器，花籃上下馬達(dá)，花籃，其中碳纖維板安裝在旋轉(zhuǎn)氣缸上，碳纖維板上安裝兩組真空吸盤(pán)，該上下氣缸使旋轉(zhuǎn)氣缸和碳纖維板一起上升和下降，該旋轉(zhuǎn)氣缸使碳纖維板旋轉(zhuǎn)移動(dòng)；在料盒上部的兩側(cè)分別安裝第一傳感器和吹氣裝置，第一傳感器檢測(cè)硅片的上升高度，吹氣裝置吹氣使層疊的硅片分開(kāi)，第二傳感器安裝在皮帶傳送硅片進(jìn)入花籃的籃齒方向的一側(cè)，檢測(cè)到有硅片插入到花籃的籃齒上時(shí)發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動(dòng)的信號(hào)，花籃上下馬達(dá)接到該信號(hào)后向上移動(dòng)一個(gè)籃齒齒距的距離。
文檔編號(hào)H01L21/67GK202749350SQ20122022834
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者李伯平, 梅宏 申請(qǐng)人:南京華伯儀器科技有限公司