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)采用真空吸盤吸取硅片后，通過直線氣缸或電機(jī)傳動的方法移動硅片，移動到位置后釋放真空放下硅片，皮帶帶動硅片傳輸插入籃具。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，沒有從籃具卸片的功能。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問題，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，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，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側(cè)下方，每組包含2個或更多個真空吸盤，該真空吸盤用于吸取硅片，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一起旋轉(zhuǎn)移動并且往返旋轉(zhuǎn)180° ;料盒位于一組真空吸盤的下方，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硅片的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時發(fā)出使料盒上下馬達(dá)停止的信號，該吹氣裝置用于在料盒上下馬達(dá)停止時吹氣使層疊的硅片分開，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤的下方，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，用于檢測到有硅片插入到花籃的籃齒上時發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動的信號，該花籃上下馬達(dá)接到該向上移動的信號后向上移動一個籃齒齒距的距離。其中位于料盒上方的真空吸盤吸取硅片，同時位于皮帶上方的真空吸盤卸載硅片到皮帶上。其中所述碳纖維板的長度為400-600mm,寬度為100-160mm,厚度為l-10mm。其中所述每組真空吸盤的個數(shù)為4個。其中在所述碳纖維板上安裝的真空吸盤組多于2組。本發(fā)明采用了旋轉(zhuǎn)氣缸帶動真空吸盤旋轉(zhuǎn)的方案，減少了電動執(zhí)行器的運(yùn)動，縮短運(yùn)動時間，并且吸取硅片和放下硅片同時進(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)，這保證了真空吸盤平直，吸取硅片穩(wěn)定性好，同時旋轉(zhuǎn)移動時慣量小、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)問題；而且還減少了人工操作過程中對硅片的污染問題。

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，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的相對側(cè)下方，每組各有四個真空吸盤，當(dāng)然每組也可以各有兩個或六個或更多個真空吸盤。真空吸盤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6 —起旋轉(zhuǎn)移動。本發(fā)明使用的碳纖維板的長度為400-600mm,寬度為100-160mm,厚度為l-10mm。優(yōu)選的,碳纖維板的長度為460mm,寬度為I IOmm,厚度為I. 3mm ;更優(yōu)選的,碳纖維板的長度為500mm,寬度為115mm,厚度為2mm ;更優(yōu)選的，碳纖維板的長度為550mm，寬度為140mm，厚度為5mm。料盒位于一組真空吸盤的下方，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)分別安裝一個第一傳感器3和一個吹氣裝置4。該第一傳感器3用于檢測硅片5的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時發(fā)出使料盒上下馬達(dá)I停止的信號。吹氣裝置4用于在料盒上下馬達(dá)I停止時吹氣使成疊的硅片分開。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤的下方，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)帶動皮帶在滑輪上滾動，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，用于檢測到有硅片插入到花籃15的籃齒上時發(fā)出使花籃上下馬達(dá)14向上移動的信號?；ɑ@上下馬達(dá)接到該向上移動的信號后向上移動一個籃齒齒距的距離。其它連接關(guān)系采用本領(lǐng)域公知的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。盡管附圖中沒有示出，但是公知的，上下氣缸是安裝在一個固定框架上。因此，當(dāng)上下氣缸9安裝在固定框架的頂部時，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，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檢測到的預(yù)定高度時該第一傳感器3發(fā)出使料盒上下馬達(dá)I停止的信號，料盒上下馬達(dá)I接到該信號后停止，此時吹氣裝置4吹氣使層疊的硅片分開，最上面的硅片被真空吸盤6吸取，此時上下氣缸9處在下位。一旦真空吸盤6吸取了硅片5，該上下氣缸9開始上升至預(yù)定高度，然后旋轉(zhuǎn)氣缸8帶動碳纖維板7和真空吸盤6 —起旋轉(zhuǎn)180°，吸取有硅片的真空吸盤6旋轉(zhuǎn)移動到皮帶12的上方，此時上下氣缸9下降至預(yù)定高度，真空吸盤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)帶動皮帶12在滑輪11上滾動，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檢測到有一硅片插入到花籃15的籃齒上時就發(fā)出使花籃上下馬達(dá)14向上移動的信號，花籃上下馬達(dá)14接到該信號后向上移動一個籃齒齒距的距離。循環(huán)這些動作使料盒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的相對兩側(cè)上各裝有一組真空吸盤，為便于描述，這里將碳纖維板的一側(cè)定為A側(cè)和將相對另一側(cè)定為B側(cè)。當(dāng)A側(cè)的真空吸盤從料盒2吸取一硅片5時，B側(cè)的真空吸盤剛好卸載硅片到皮帶12上。旋轉(zhuǎn)氣缸順時針旋轉(zhuǎn)180°，A側(cè)的真空吸盤旋轉(zhuǎn)移動到皮帶上方并釋放該硅片5到皮帶上，同時B側(cè)的真空吸盤旋轉(zhuǎn)移動到料盒2上方并吸取一片新硅片。旋轉(zhuǎn)氣缸再逆時針旋轉(zhuǎn)180°，B側(cè)的真空吸盤卸載剛剛吸取的硅片到皮帶上，而同時A側(cè)的真空吸盤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6吸取硅片，同時另一側(cè)的真空吸盤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)，這保證了真空吸盤平直，同時保證旋轉(zhuǎn)移動時慣量低。本發(fā)明雖然公開了在碳纖維板上安裝兩組真空吸盤，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，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，即通過皮帶將花籃內(nèi)的硅片傳輸出來，再通過旋轉(zhuǎn)氣缸帶動真空吸盤吸片、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，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，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側(cè)下方，每組包含2個或更多個真空吸盤，該真空吸盤用于吸取硅片，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一起旋轉(zhuǎn)移動并且往返旋轉(zhuǎn)180° ;料盒位于一組真空吸盤的下方，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硅片的上升高度并且當(dāng)達(dá)到預(yù)定高度時發(fā)出使料盒上下馬達(dá)停止的信號，該吹氣裝置用于在料盒上下馬達(dá)停止時吹氣使層疊的硅片分開，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、滑輪和皮帶被安置在另一組真空吸盤的下方，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，用于檢測到有硅片插入到花籃的籃齒上時發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動的信號，該花籃上下馬達(dá)接到該向上移動的信號后向上移動一個籃齒齒距的距離。
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吸取娃片，同時位于皮帶上方的真空吸盤卸載娃片到皮帶上。
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，所述每組真空吸盤的個數(shù)為4個。
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，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，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；在料盒上部的兩側(cè)分別安裝第一傳感器和吹氣裝置，第一傳感器檢測硅片的上升高度，吹氣裝置吹氣使層疊的硅片分開，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)，檢測到有硅片插入到花籃的籃齒上時發(fā)出使花籃上下馬達(dá)向上移動的信號，花籃上下馬達(dá)接到該信號后向上移動一個籃齒齒距的距離。
文檔編號H01L21/67GK202749350SQ20122022834
公開日2013年2月20日 申請日期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 申請人:南京華伯儀器科技有限公司