一种硅片装载装置的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池生产技术领域，尤其涉及一种硅片装载装置。

背景技术：

制绒是太阳能电池生产中的一道工序，其目的在于使硅片的表面形成绒面，以提高硅片的陷光作用。由于在工作中硅片为单面受光，因此，理论上只需在硅片的一面制绒即可。

槽式黑硅制绒的单面制绒工艺方式通过将花篮的每一个插槽内插置两片硅片，再将花篮浸于反应溶液中，对硅片制绒。由于两两贴合的硅片中相贴合的两个表面几乎不与溶液接触反应，使得该制绒工艺能够大大地节省制绒成本，因此被广泛推广应用。

由于上述方式需要将两片硅片插入花篮的同一个插槽中，而硅片在传输机构上为逐片运输，需采用硅片装载装置将两片硅片逐片地插置在花篮的插槽中。通用的作业方式是先在插槽内插置第一片硅片，再通过辅助机构向上提拉或举升该硅片后，在该硅片下方插入第二片硅片。第一片硅片被向上提拉或举升时若产生偏斜，则很容易与传输而来的第二片硅片碰撞破裂。因此，上述问题亟需解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种硅片装载装置，其能够平稳地提升第一片插置在花篮的插槽内的硅片，以便于第二片硅片插入第一片硅片的下方。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种硅片装载装置，包括：

花篮，所述花篮内具有若干个用于插置硅片的插槽；

传输机构，包括两条间隔设置的传送带，用于逐片输送硅片，所述传送带的末端伸入所述花篮；

升降机构，用于承载所述花篮并能带动所述花篮升降，以使所述花篮的各个插槽依次与所述传输机构的末端相对；

吹气机构，包括吹气部，两条所述传送带之间以及外侧均设置有所述吹气部，所述吹气部能够向位于所述插槽内的硅片吹气，以使所述硅片底部形成用于允许另一片硅片插入的空间。

作为优选，所述吹气机构能间歇地支撑所述插槽内的硅片。

作为优选，所述吹气机构包括多个位于两条所述传送带之间、以两条所述传送带的中心轴线对称分布的第一吹气部，所有所述第一吹气部相互连通。

作为优选，所述吹气机构还包括多个位于两条所述传送带外侧的第二吹气部，所有所述第二吹气部以两条所述传送带的中心轴线对称分布，所有所述第二吹气部相互连通。

作为优选，所有所述第一吹气部与所有所述第二吹气部相互连通，所有所述第一吹气部与所有所述第二吹气部的出气端孔径相等。

作为优选，所述第一吹气部和所述第二吹气部的出气端孔径均小于或等于1mm。

作为优选，所述硅片装载装置还包括控制器和用于识别所述硅片的检测元件，所述控制器与所述传输机构、所述吹气机构、所述升降机构及所述检测元件电性连接。

作为优选，所述硅片装载装置还包括用于调节所述检测元件的位置的调节机构。

作为优选，所述调节机构包括用于固定所述检测元件的滑块，所述滑块与所述传输机构滑动连接以能沿平行于所述传送带的传输方向滑动。

作为优选，所述硅片装载装置还包括移送机构，所述移送机构与所述传输机构相连接，以使所述传输机构的末端移入或移出所述花篮。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的硅片装载装置，能够在花篮的插槽内插入第一片硅片后，通过位于两条所述传送带之间以及外侧的吹气部吹气支撑该硅片，使硅片能够被平稳地提升，进而使该插槽的下半部分空间被余出，以能够在该插槽内插入第二片硅片。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的片材装载装置的结构示意图。

图中：

1、传输机构；11、传送带；12、舌头板；13、辊轮；2、吹气机构；21、第一吹气部；22、第二吹气部；23、输气管；24、供气管路；3、检测元件；4、调节机构；

100、硅片。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

请参阅图1，本实施例提供了一种片材装载装置，该片材装载装置可以应用于太阳能电池生产的单面制绒工艺中，用于在花篮的各个插槽内插置两片硅片100，以提高生产效率，节省制绒成本。

该硅片装载装置，包括花篮(图中未示出)、传输机构1、升降机构(图中未示出)以及吹气机构2。花篮为敞口结构，其内具有若干个用于插置硅片100的插槽。传输机构1包括两条间隔设置的传送带11，用于逐片输送硅片100，其末端伸入花篮，以利用传送带11的传送作用将硅片100逐片地插置在花篮的插槽中。升降机构用于承载花篮并能带动花篮升降，以使花篮的各个插槽能够由上至下依次地与传输机构1的末端相对。吹气机构2设于传输机构1的末端，其包括吹气部，两条传送带11之间以及外侧均设置有吹气部，以用于向位于插槽内的硅片100(为便于区分，下称第一硅片)吹气以支撑该第一硅片，使插槽内形成用于允许另一片硅片100(为便于区分，下称第二硅片)插入的空间。位于两条传送带11之间的吹气部能够向承放在两条传送带之间的第一硅片的中心区域吹气以提升第一硅片，位于两条传送带11外侧的吹气部则能够辅助支撑第一硅片，避免第一硅片倾斜，使第一硅片保持水平姿态，从而在第二硅片被传输机构1输送插置在该插槽内时，第二硅片能够与第一硅片相交错地插置在同一个插槽内，以满足单面制绒工艺的需求。

由于硅片100为平整的片材，在第二硅片逐渐被输送至第一硅片的下方时，其与第一硅片之间留存有空气，第一硅片在空气阻力作用下会慢慢下落至贴覆在第二硅片上，避免二者碰撞破碎。

可以理解的是，花篮的敞口及插槽与传输机构1水平相对，且花篮的插槽的宽度大于两片硅片100的厚度之和，以便于硅片100逐片地插置在花篮的插槽中。花篮的下部具有缺口或镂空结构，或者花篮内腔延伸至花篮底部不具有插槽的部分，以便于在花篮满载后传输机构1移出花篮。

本实施例中，升降机构可以为丝杆升降台，通过丝杆的转动带动与螺母固连的承载台，以使放置在承载台上的花篮能够平稳且高运动精度地升降，使各个插槽依次地与传输机构1相对。当然地，在其他可选的实施方式中，升降机构也可以为电缸、油缸、蜗轮丝杆升降机构等。

请参阅图1，传输机构1的末端可以包括用于伸入花篮内的舌头板12，舌头板12上可旋转地安装有两个用于分别套置传送带11的辊轮13。两个辊轮13可以同轴地设置于舌头板12的末端，以使硅片100能够被平稳地传输至舌头板12的末端。作为优选，硅片100装载装置还可以包括移送机构(图中未示出)，移送机构与传输机构1相连接，以使传输机构1的末端移入或移出花篮，移送机构可以为输出端与传输机构固连的电缸或油缸等。

吹气机构2可以包括开设在舌头板12上的多个气路，各个气路具有延伸至舌头板12上表面且与传送带11位置相交错的气孔，以形成第一吹气部21和第二吹气部22。各个气路通过输气管23与气源连通，在气源工作时，第一吹气部21和第二吹气部22即可吹出空气以支撑位于舌头板12末端的硅片100。

本实施中，吹气部包括多个位于两条传送带11之间、以两条传送带11的中心轴线(即两条传送带11长度方向的中心线)对称分布的第一吹气部21，所有第一吹气部21相互连通。分别位于两条传送带11的中心轴线两侧的第一吹气部21能够分别对硅片100相对称的两侧进行支撑，且相互连通的第一吹气部21能够得到均衡的气量分配，使硅片100受力平衡。

作为优选，吹气部还包括多个位于两条传送带11外侧的第二吹气部22，所有第二吹气部22以两条传送带的中心轴线对称分布，所有第二吹气部22相互连通。第二吹气部22能够吹气支撑第一硅片的周沿，以确保第一硅片被吹起时能够趋于水平姿态，从而使其所在的插槽的下半部分空间被余出以用于插置第二硅片。

可选地，所有第一吹气部21与所有第二吹气部22相互连通，所有第一吹气部21与所有第二吹气部22的出气端孔径相等，以使各个第一吹气部21与各个第二吹气部22所吹出的气量是相同的，进一步确保吹气机构2能够平稳地支撑第一硅片。

可选地，第一吹气部21和第二吹气部22的出气端孔径均小于或等于1mm，使第一吹气部21和第二吹气部22所吹出的气体相对柔和，不易发生硅片100碎片的不良情况。

在一个优选的实施方式中，吹气机构2能间歇地支撑插槽内的硅片100，以分别在第一硅片和第二硅片插置于插槽内的过程中暂停吹气，避免第一硅片在插入插槽时与插槽的入口端碰撞或与插槽错位，同时避免第二硅片在插置于插槽内的过程中被吹动与第一硅片碰撞。

为能实现吹气机构2准确地切换吹气与不吹气的工作状态，以间歇支撑插槽内的硅片100，硅片100装载装置可以包括控制器和用于识别硅片100的检测元件3，控制器与传输机构1、升降机构、吹气机构2及检测元件3电性连接。控制器可以是plc或单片机等，检测元件3可以为设置于传输机构1末端的光电开关等，以使控制器能够及与检测元件3的检测信号判断第一硅片和第二硅片的传输位置，进而控制传输机构1、升降机构和吹气机构2的启停。

控制器可以基于检测元件3所识别到的硅片100输入花篮的次数来判断插槽内硅片100的数量，并通过控制设置于供气管线上的电磁阀的启闭等方式来控制吹气机构2工作与否。当控制器控制升降机构每驱动一次花篮使一个插槽与传输机构1相对的循环过程，可以作为该硅片100装载装置的一次工作循环，且该工作循环可具体划分为以下3个步骤：

步骤1、在升降机构驱动花篮提升预设高度位置后，与传输机构1相对的插槽内不具有硅片100，则该插槽内硅片100计数为0；

步骤2、传输机构1输送第一硅片至该插槽，检测元件3识别到第一硅片(记时间节点t1)，并将识别信号传输至控制器，控制器可判断该插槽内硅片100计数为1；

步骤3、传输机构1输送第二硅片至该插槽，检测元件3识别到第二硅片(记时间节点t2)，并将识别信号传输至控制器，控制器可判断该插槽内硅片100计数为2。

根据检测元件3的设置位置及传输机构1的输送速度，预计算第一硅片和第二硅片在时间节点t1延迟时间t后完全插入插槽。控制器控制吹气机构2工作吹出气体的时间段为时间节点t1+t至t2之间。即，在第一硅片被传输至插槽内的过程中，吹气机构2不吹出气体，以便于第一硅片插入插槽；在第一硅片插入插槽后，吹气机构2工作并吹出气体以支撑第一硅片，直至第二硅片即将插入插槽时，吹气机构2停止工作，避免将传输机构1将第二硅片输送插置在插槽内的过程中吹起第二硅片，使第二硅片与第一硅片碰撞。

在上述工作循环中，若硅片100的传输速度发生变化，则第一硅片和第二硅片在时间节点t1后完全插入插槽所需的延迟时间t则不同，吹气机构2吹气的时机也将发生变化。为此，硅片装载装置还包括用于调节检测元件3的位置的调节机构4，以能够调节检测元件3与传输机构1末端的距离，以适应于不同的硅片100的传输速度。

本实施例中，调节机构4包括用于固定检测元件3的滑块41，滑块41与传输机构1滑动连接(如滑动设置于舌头板12上)以能沿平行于传送带11的传输方向滑动，通过滑动滑块即可调节检测元件3的位置。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。