一种半导体硅棒转运装卸装置的制作方法

1.本发明涉及半导体技术领域，具体为一种半导体硅棒转运装卸装置。


背景技术：

2.半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，如二极管就是采用半导体制作的器件，无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的，大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联，常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种，单晶硅片通过系列工艺后做百成电子元器件度，它是在通过滚磨、倒角后的单晶硅棒上切割出来的，而单晶硅棒是通过区熔或直拉工艺在炉答膛中整形或提拉形成的，单晶硅棒是硅原子按籽晶的晶格排列方向，重新排列的硅容单晶体棒；
3.单晶硅棒在生产和加工时需要对其进行运送和装卸，由于硅棒的重量较大，往往需要多名工作人员一起进行搬运装卸，劳动强度较大，且拿取不当容易造成硅棒碰撞损坏，浪费材料，硅棒在运送时需要对其进行固定，但现有的对硅棒固定的方式较为复杂，固定操作时间较久，影响运送效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种半导体硅棒转运装卸装置，以解决上述背景技术中对硅棒装卸劳动强度较大，且拿取不当容易造成硅棒碰撞损坏，浪费材料，对硅棒固定的方式较为复杂，固定操作时间较久，影响运送效率的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体硅棒转运装卸装置，包括：
6.移动底座；
7.立柱，固定设置在所述移动底座的顶端一侧；
8.矩形壳，沿左右方向固定设置在所述立柱的顶端；
9.第一条形壳，所述矩形壳的上下两侧前后两端均沿左右方向开设有条形孔，且所述第一条形壳与条形孔的内腔相适配插接；
10.移动机构，设置在所述矩形壳的内腔；
11.抓取机构，设置在所述第一条形壳的底端；
12.支撑柱，所述移动底座的顶端固定设置有若干个支撑柱；
13.抱紧组件，设置在所述支撑柱的顶端。
14.优选的，所述移动机构包括：第一转轴，所述矩形壳的内腔左右两侧前后两端均通过轴承转动设置有第一转轴，所述轴承的内环与所述第一转轴的外壁转动连接，且所述轴承的外环固定设置在所述矩形壳的内壁；履带轮，固定设置在所述第一转轴的外壁；履带，位于一侧的所述履带轮的外壁套接有履带，所述履带与所述第一条形壳的一侧固定连接；
第一滑块，所述矩形壳的内腔前后两侧均沿左右方向开设有第一滑槽，且所述第一滑槽的内腔插接有第一滑块，且所述第一滑块与所述第一条形壳的外侧固定连接。
15.优选的，所述移动机构还包括：矩形罩，固定设置在所述矩形壳的顶端一侧；第一齿轮，所述第一转轴的顶端延伸进所述矩形罩的内腔并键连接有第一齿轮，且两个所述第一齿轮相啮合；第一伺服电机，固定设置在所述矩形罩的顶端，所述第一伺服电机的输出端延伸进所述矩形罩的内腔并与其中一个所述第一转轴的一端通过联轴器锁紧。
16.优选的，所述第一滑槽的内腔形状为燕尾槽形，且第一滑块与所述第一滑槽的内腔相适配插接。
17.优选的，所述抓取机构包括：条形柱，与所述第一条形壳的底端相适配插接；第二滑块，所述第一条形壳的内腔一侧沿上下方向开设有第二滑槽，所述第二滑槽的内腔插接有第二滑块，所述第二滑块与所述条形柱的外壁固定连接；第二条形壳，沿前后方向固定设置在所述第一条形壳的一侧；第二伺服电机，固定设置在所述第二条形壳的前侧；第二转轴，所述第二伺服电机的输出端延伸进所述第二条形壳的内腔并通过联轴器锁紧有第二转轴，且所述第二转轴的一端通过轴承与所述第二条形壳的内侧转动连接；第二齿轮，所述第二转轴的外壁前后两侧均键连接有第二齿轮，所述条形柱的一侧沿上下方向设置有齿牙，且所述第二齿轮的外壁延伸进所述第一条形壳的内腔并与所述齿牙相啮合。
18.优选的，所述抓取机构还包括：第三条形壳，沿左右方向固定设置在所述条形柱的底端，且所述第三条形壳与所述条形柱的内腔相通；连接柱，所述第三条形壳的左右两侧均插接有连接柱；l形抓手，固定设置在所述连接柱的外侧；气缸，固定设置在所述条形柱的内腔顶端；连接杆，所述连接柱的内侧转动设置有连接杆，且所述连接杆的一端与所述气缸的底端转动连接。
19.本发明提出的一种半导体硅棒转运装卸装置，有益效果在于：
20.1、本发明通过设置有移动机构可控制履带传递，以使第一条形壳左右移动，从而能够对两个l形抓手的位置进行左右移动，以使l形抓手能够对不同位置的硅棒进行抓取；
21.2、本发明通过设置有抓取机构可控制条形柱上下稳定移动，从而可对两个l形抓手的上下高度进行调节，以使l形抓手能够对不同高度的硅棒进行抓取，并可控制两侧的l形抓手同时向内侧或外侧移动，进而可对硅棒进行抓紧固定，通过控制条形柱向上移动可使硅棒抬起，并可将硅棒移动至u形柱上，该装置无需多名工作人员进行搬运装卸，极大的降低了工作人员的劳动强度，且拿取稳定，不易造成硅棒碰撞损坏，可避免材料浪费；
22.3、本发明通过设置有抱紧组件，当将硅棒放置在u形柱上后，可使弧形板的一端自动向内侧移动将硅棒抱紧，固定方式简单，且固定较快，以提高运送效率。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图；
24.图2为本发明移动机构的爆炸结构示意图；
25.图3为本发明第一条形壳的正面剖视图；
26.图4为本发明抱紧机构的爆炸结构示意图。
27.图中：1、移动底座，2、立柱，3、矩形壳，4、第一条形壳，5、条形孔，6、移动机构，61、第一转轴，62、履带轮，63、履带，64、第一滑块，65、第一滑槽，66、矩形罩，67、第一齿轮，68、
第一伺服电机，7、抓取机构，71、条形柱，72、第二滑块，73、第二滑槽，74、第二条形壳，75、第二伺服电机，76、第二转轴，77、第二齿轮，78、齿牙，79、第三条形壳，710、连接柱，711、l形抓手，712、气缸，713、连接杆，8、支撑柱，9、抱紧组件，91、u形柱，92、凹槽，93、弧形板，94、橡胶垫。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1
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4，本发明提供一种技术方案：一种半导体硅棒转运装卸装置，包括：移动底座1、立柱2、矩形壳3、第一条形壳4、条形孔5、移动机构6、抓取机构7、支撑柱8和抱紧组件9，立柱2固定设置在移动底座1的顶端一侧，矩形壳3沿左右方向固定设置在立柱2的顶端，矩形壳3的上下两侧前后两端均沿左右方向开设有条形孔5，且第一条形壳4与条形孔5的内腔相适配插接，第一条形壳4可在条形孔5内移动，移动机构6设置在矩形壳3的内腔，抓取机构7设置在第一条形壳4的底端，移动底座1的顶端固定设置有若干个支撑柱8，抱紧组件9设置在支撑柱8的顶端。
30.作为优选方案，更进一步的，移动机构6包括：第一转轴61、履带轮62、履带63、第一滑块64和第一滑槽65，矩形壳3的内腔左右两侧前后两端均通过轴承转动设置有第一转轴61，轴承的内环与第一转轴61的外壁转动连接，且轴承的外环固定设置在矩形壳3的内壁，第一转轴61可绕自身轴线转动，履带轮62固定设置在第一转轴61的外壁，位于一侧的履带轮62的外壁套接有履带63，履带轮62转动后可带动履带63传递，履带63与第一条形壳4的一侧固定连接，矩形壳3的内腔前后两侧均沿左右方向开设有第一滑槽65，且第一滑槽65的内腔插接有第一滑块64，且第一滑块64与第一条形壳4的外侧固定连接，通过第一滑块64和第一滑槽65的配合可使第一条形壳平稳移动。
31.作为优选方案，更进一步的，移动机构6还包括：矩形罩66、第一齿轮67和第一伺服电机68，矩形罩66固定设置在矩形壳4的顶端一侧，第一伺服电机68为现有技术，第一伺服电机68可驱动第一齿轮67转动，符合本案的伺服电机均可使用，第一转轴61的顶端延伸进矩形罩66的内腔并键连接有第一齿轮67，且两个第一齿轮67相啮合，第一伺服电机68固定设置在矩形罩66的顶端，第一伺服电机68的输出端延伸进矩形罩66的内腔并与其中一个第一转轴61的一端通过联轴器锁紧，在两个第一齿轮67的相互拨动下可使另一个第一齿轮67拨动另一侧转轴61带动履带轮62转动。
32.作为优选方案，更进一步的，第一滑槽65的内腔形状为燕尾槽形，且第一滑块64与第一滑槽65的内腔相适配插接，可避免第一滑块64与第一滑槽65的内腔脱离，以使第一矩形壳4平稳移动。
33.作为优选方案，更进一步的，抓取机构7包括：条形柱71、第二滑块72、第二滑槽73、第二条形壳74、第二伺服电机75、第二转轴76、第二齿轮77和齿牙78，条形柱71与第一条形壳4的底端相适配插接，条形柱71可在第一条形壳4内移动，第一条形壳4的内腔一侧沿上下方向开设有第二滑槽73，第二滑槽73的内腔插接有第二滑块72，第二滑块72与条形柱71的
外壁固定连接，通过第二滑槽73和第二滑块72的配合，可使条形柱71平稳移动，第二条形壳74沿前后方向固定设置在第一条形壳4的一侧，第二伺服电机75固定设置在第二条形壳74的前侧，第二伺服电机75的输出端延伸进第二条形壳74的内腔并通过联轴器锁紧有第二转轴76，且第二转轴76的一端通过轴承与第二条形壳74的内侧转动连接，第二伺服电机75为现有技术，第二伺服电机75可驱动第二转轴76绕自身轴线顺时针或逆时针转动，符合本案的伺服电机型号均可使用，第二转轴76的外壁前后两侧均键连接有第二齿轮77，条形柱71的一侧沿上下方向设置有齿牙78，且第二齿轮77的外壁延伸进第一条形壳4的内腔并与齿牙78相啮合，第二齿轮77转动后通过拨动齿牙78，以使条形柱71在第二滑槽73和第二滑块72的配合下平稳的竖直移动。
34.作为优选方案，更进一步的，抓取机构7还包括：第三条形壳79、连接柱710、l形抓手711、气缸712和连接杆713，第三条形壳79沿左右方向固定设置在条形柱71的底端，且第三条形壳79与条形柱71的内腔相通，第三条形壳79的左右两侧均插接有连接柱710，连接柱710可在第三条形壳79的两侧移动，l形抓手711固定设置在连接柱710的外侧，l形抓手711向内侧移动后可对硅棒进行抓取，气缸712固定设置在条形柱71的内腔顶端，连接柱710的内侧转动设置有连接杆713，且连接杆713的一端与气缸712的底端转动连接，气缸712为现有技术，气缸712可带动连接杆713的顶端向上移动，并在连接杆713的带动下可使连接柱710向内侧移动，从而可是l形抓手711向内侧移动对硅棒进行抓取。
35.作为优选方案，更进一步的，抱紧组件9包括：u形柱91、凹槽92、弧形板93和橡胶垫94，u形柱91固定设置在支撑柱8的顶端，u形柱91的内侧开设有凹槽92，凹槽92的内腔左右两侧均转动设置有弧形板93，弧形板93的内侧固定设置有橡胶垫94，通过设置有橡胶垫94可提高对硅棒的固定强度。
36.作为优选方案，更进一步的，弧形板93的内侧弯曲度小于u形柱91的内侧弯曲度，且弧形板9外侧中部与凹槽92的内腔转动连接，以使弧形板93的一端能够与硅棒进行压紧固定。
37.其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。
38.步骤一：接通第一伺服电机68、第二伺服电机75和气缸712的外接电源，并可通过外部控制器控制分别第一伺服电机68、第二伺服电机75和气缸712启动，控制移动底座1移动到工作地点；
39.步骤二：控制第一伺服电机68启动后，第一伺服电机68可驱动第一转轴61绕自身轴线顺时针转动，第一转轴61可带动位于一侧的第一齿轮67和履带轮62顺时针转动，从而在两个第一齿轮67的相互拨动下可使另一个第一齿轮67拨动另一侧转轴61带动履带轮62逆时针转动，以使前后两侧的履带63向相反的方向移动，从而在第一滑槽65和第一滑块64的限制下可带动前后两侧的第一条形壳4向一侧同步移动，以使条形柱71和l形抓手711向一侧移动，并控制l形抓手711移动到硅棒的上方；
40.步骤三：控制第二伺服电机75启动，第二伺服电机75可驱动第二转轴76绕自身轴线逆时针转动，以使第二齿轮77逆时针转动并通过拨动齿牙78，以使条形柱71在第二滑槽73和第二滑块72的配合下平稳的竖直向下移动，直至将l形抓手711移动至硅棒的两侧后，控制气缸712启动，气缸712可带动连接杆713的顶端向上移动，并在连接杆713的带动下可
使连接柱710向内侧移动，从而可是l形抓手711向内侧移动对硅棒进行抓取，通过控制条形柱71向上移动，可将硅棒进行抓起；
41.步骤四:控制硅棒移动到u形柱91的正上方，并将硅棒放置在u形柱91上，当硅棒与弧形板93的内侧一端接触后，在弧形板93与凹槽92的连接作用下可使弧形板93的另一端相内侧合拢，从而可将硅棒抱紧，对硅棒进行限位，以避免硅棒发生窜动，固定简单，通过利用l形抓手711对硅棒进行搬运，可减轻工作人员的劳动力，且搬运移动稳定，有利于广泛推广。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。