单晶硅上料转运装置的制作方法

1.本实用新型涉及晶硅加工设备技术领域，尤其指单晶硅上料转运装置。


背景技术：

2.现有开方机一般为卧式结构。首先将待切割棒料通过水平输送履带机构输送至指定位置，再由上料机构夹持，由于设有中部设有旋转机构，因此可以将待切割棒料竖直或者水平的输送至切割夹持机构的可夹持位置。由于立式开方机具有切割冷却效果好，设备外形尺寸小等优势，因此立式切割机得到快速发展，在上料工步中，需要对棒料进行翻转传送并转运至切割台进行操作，为此有必要设置一种能够与水平输送机构相对接的，能够对棒料进行翻转转运的装置，现有的设备结构布局不合理，过程中造成棒料磨损磕碰。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种能够适用于立式开方机的棒料转运机构。可以找到硅晶棒实际轴向重心，调整位置依靠锁紧装置调整位置，实现硅晶棒稳定竖立。
4.本实用新型的技术方案如下：一种单晶硅上料转运装置，包括上料机构及位于上料机构旁侧用于承接单晶硅的转运机构，所述上料机构包括一放置架，所述放置架朝向转运机构一侧设置有载物台，所述转运机构包括滑台及滑台移动端固定的回转基座，所述回转基座朝向放置架一侧设置有横向导轨，所述横向导轨上的夹爪组，所述夹爪组包括一对夹爪，一对夹爪由夹爪驱动装置驱动沿横向导轨相向或背向运动。
5.优选的，所述放置架朝向转运机构的一侧铰接于一送料机架上，所述放置架表面具有导轮，所述送料机架上设置有驱动放置架绕其与送料机架铰接处转动的送料驱动机构。
6.优选的，所述放置架与载物台滑动配合，所述放置架上固定有沿棒料移动方向布设的导杆，所述载物台套于导杆上，导杆的两端固定有防止载物台脱出的限位板。
7.优选的，所述的夹爪驱动装置为电缸、气缸或液压缸，所述夹爪组中其中一个夹爪固定于横向导轨，另一个夹爪由电缸、气缸或液压缸驱动横向移动。
8.优选的，各个夹爪组的一对夹爪相向面具有内凹的夹持面，所述夹持面内侧固定有垫块
9.。优选的，所述垫块具有多个，且相邻垫块之间留有间隙。
10.优选的，送料机架上经轴承铰接连接有转轴，所述转轴与放置架固定连接，所述送料驱动机构为气缸、电缸或液压缸，所述驱动机构下部铰接连接于送料机架，送料驱动机构的伸缩端与放置架铰接连接。
11.优选的，所述放置架与载物台滑动配合，所述送料机架背离驱动机构一侧设置有能顶升载物台的顶升件，所述顶升件与送料机架滑动配合，顶升件由顶升机构驱动上下移动，所述顶升机构为气缸、油缸或电缸；
12.所述放置架沿棒料长度方向布设有多个槽状支架，所述导轮成对布设于槽状支架的顶部，所述载物台底部设置有滑轮，所述送料机架上固定有能抵靠滑轮的导向支板，所述导向支板的内侧为弧面，所述送料机架上部固定有能辅助支撑放置架的定位托盘。
13.优选的，所述回转基座包括固定于滑台上的回转电机及固定于回转电机输出端的基柱。
14.优选的，放置架的侧部固定有侧向辅助导板，所述侧向辅助导板上固定有能与棒料侧部接触的柔性垫。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.(1)本实用新型提供了单晶硅上料转运装置，能够通过放置架与夹爪组配合实现对单晶硅的上料与转运，从而能够实现实现放置架上的棒料翻转与运输，减少上料时间提高棒料输送效率。
17.(2)本实用新型放置架上设计有导轮与辅助导板，能够通过导轮满足棒料输送过程中的稳定，减小移动过程中对棒料表面的影响。
18.(3)本实用新型实施例中夹爪内侧通过各个垫块实现对硅晶棒的夹持避免对其表面产生破坏。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例一整体结构示意图；
20.图2为本实用新型转运机构局部结构示意图；
21.图3为本实用新型上料机构局部结构示意图；
22.图4为本实用新型上料机构侧视结构示意图一(单晶硅水平状态)；
23.图5为本实用新型上料机构侧视结构示意图二(单晶硅竖直状态)；
24.图6为本实用新型具有顶升机构的送料机架与放置架结构示意图(放置架水平状态)；
25.图7为本实用新型的图6中顶升机构结构示意图；
26.图8为本实用新型的图6侧视示意图(放置架竖直状态)；
27.图中：100-单晶硅，10-送料机架，110-转轴，111-送料气缸，120-导向支板，20-放置架，210-载物台，201-导轨，211-滑轮，212-凹槽，213-滑块，220-导杆，221-限位板，230
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槽状支架，231-导轮，240-侧向辅助导板，241-柔性垫，30-滑台，310-基柱，311-横向导轨， 40-夹爪组，410-夹爪，411-垫块，50-顶升件，501-顶升板，502-缓冲垫块，510-导杆，520
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驱动板，60-顶升气缸，610-链轮，611-传动链条。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。
29.参见图1-5，一种单晶硅上料转运装置，包括上料机构及位于上料机构旁侧用于承接单晶硅100的转运机构，所述上料机构包括一放置架20，所述放置架朝向转运机构一侧设置有载物台210，所述转运机构包括滑台30及滑台移动端固定的回转基座，所述回转基座朝向放置架一侧设置有横向导轨311，所述横向导轨上的夹爪组40，所述夹爪组包括一对夹爪410，一对夹爪由夹爪驱动装置驱动沿横向导轨相向或背向运动。
30.本实施例中，所述的夹爪驱动装置为电缸、气缸或液压缸，所述夹爪组中其中一个夹爪410固定于横向导轨311，另一个夹爪由电缸、气缸或液压缸驱动横向移动。
31.放置架铰接于一送料机架10上，所述送料机架10上经轴承铰接连接有转轴110，所述转轴110与放置架固定连接，从而实现放置架20与送料机架的铰接连接，所述送料机架上设置有驱动放置架绕其与送料机架铰接处转动的送料驱动机构。
32.本实施例中，所述送料驱动机构为送料气缸111，所述送料气缸111下部铰接连接于送料机架，送料气缸111的伸缩端与放置架铰接连接，工作时，当单晶硅棒料接触载物台210 后，通过送料气缸111伸缩杆的伸长可以推动放置架20由水平向竖直方向转变，从而将单晶硅棒料由水平方向向竖直方向转变，当单晶硅棒料位于竖直状态时由载物台210进行支撑。
33.本实施例图示中，的滑台为二轴滑台，滑台移动端的移动方向为朝向或远离放置架方向移动以及横向移动从而对应多个工位的上料机构，所述回转基座包括固定于滑台上的回转电机及固定于回转电机输出端的基柱310，所述夹爪驱动装置及夹爪组等构件设置在基柱310 上。
34.当单晶硅棒料由放置架的水平向竖直方向转变后，夹爪组的一对夹爪410张开，之后滑台靠近单晶硅棒料100，将单晶硅棒料100置入一对夹爪410内，夹爪410在夹爪驱动装置驱动下夹持单晶硅棒料100，并通过回转基座结合滑台转送至下一工位，到达下一工位后夹爪组的两个夹爪松开即可实现单晶硅的下料。
35.在本实用新型的一个实施例中，所述放置架20与载物台滑动配合，所述放置架20上固定有沿棒料移动方向布设的导杆220，所述载物台210套于导杆220上，导杆的两端固定有防止载物台脱出的限位板221，本实施例中所述的限位板221与放置架20固定连接，通过限位板221的限位从而控制载物台在竖直和水平状态转化过程中行程的限制。
36.本实施例中，所述载物台底部设置有滑轮211，所述送料机架上具有能抵靠滑轮的导向支板120，所述导向支板的内侧为弧面。
37.工作时，当单晶硅接触到载物台210后推动载物台210在导杆上移动至接近转运机构一侧的限位板221，当放置架20由水平向竖直方向转变时，滑轮211与导向支板120弧面保持接触同时将从而实现载物台沿导杆220抬升至导杆的高位，该结构能够实现对放置架翻转过程的稳定。
38.实际设计中，夹爪组的夹爪驱动方式还可以采用螺杆驱动，螺杆与夹爪组的两个夹爪 410螺纹连接方向相反，通过螺杆转动驱动实现一对夹爪由夹爪驱动装置驱动沿横向导轨相向或背向运动。
39.实际设计中，所述的滑台可以是单一方向的也可以根据需要设计为二轴滑台(十字滑台 )或三轴滑台，驱动方式可以采用还可以采用丝杆或皮带方式。
40.实际设计中，送料气缸111能够替换为电缸或液压缸，其工作原理与气缸410形式相同。在上述任一实施例中，为了能够更方便棒料的滑移，所述放置架沿棒料长度方向布设有多个槽状支架230，所述放置架表面具有导轮231，所述导轮成对布设于槽状支架的顶部。
41.棒料在移动过程中持续的与导轮231接触，从而方便棒料的移动。
42.在上述任一实施例中，为了能够更方便将棒料在放置架横置状态下表面移动过程中位置的对中导向以及对棒料侧部的限位，放置架20的侧部固定有侧向辅助导板240，所述
侧向辅助导板上固定有能与棒料侧部接触的柔性垫241，柔性垫241能够辅助支撑棒料避免对棒料表面产生摩擦。
43.在上述任一实施例中，所述载物台210表面具有交错的凹槽212，用于提高载物台表面的摩擦力。
44.在上述任一实施例中，为了保证放置架在横置状态下棒料运输的稳定以及放置架20位置的定位，所述送料机架上部固定有能辅助支撑放置架20的定位托盘130，本实施例中，所述定位托盘130成对对称位于放置架20下方两侧，同时保证上下料时载物台210位置的正确。
45.在上述任一实施例中，各个夹爪组的一对夹爪410相向面具有内凹的夹持面，所述夹持面内侧固定有垫块411，所述垫块具有多个，且相邻垫块之间留有间隙，多个垫块设计能够使夹爪适应待切割前的单晶硅的弧形表面或切割后单晶硅的平面。
46.参见图6—8，在本实用新型的又一实施例中，所述送料机架10上经轴承铰接连接有转轴110，所述转轴110与放置架固定连接，从而实现放置架20与送料机架10的铰接连接。载物台210的翻转方式与上述实施例一相同，利用送料气缸111驱动放置架20转动。所述放置架20与载物台210滑动配合，放置架上固定有导轨201，载物台固定有与导轨201配合滑块213，载物台通过滑块与导轨的滑动配合实现与放置架的滑动配合。一般的，所述的导轨上具有用于限位滑块213行程长短的限位块，所述送料机架背离驱动机构一侧设置有能顶升载物台的顶升件50，所述顶升件50与送料机架10滑动配合，顶升件50由顶升机构驱动上下移动。
47.本实施例中，所述顶升机构包括与送料机架固定连接的顶升气缸60、与顶升件下部固定连接的导杆510，所述导杆竖向穿过送料机架且下端连接有驱动板520，所述顶升气缸的上部活动端铰接连接有能转动的链轮610，所述链轮610绕有传动链条611，所述传动链条611 一端与送料机架固定连接，传动链条611另一端与驱动板固定连接。
48.顶升气缸60竖向设置，通过顶升气缸60的活塞杆升降带动链轮升降，链轮表面饶有链条，链条的活动端与驱动板520固定连接，从而通过链条拉动驱动板520上下移动，导杆510 贯穿送料机架上的开孔实现导向功能保证顶升件50的竖向移动。
49.本实施例中，所述顶升件50包括顶升板501及顶升板上端固定连接的缓冲垫块502。工作时，当载物台处于竖直状态后，通过顶升气缸60抬升驱动板及顶升板510，借助顶升板501 上的缓冲垫块502抵靠载物台下部实现载物台沿导轨的抬升。
50.本实施例中，所述的顶升气缸60可以更换为液压缸或电缸。
51.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。