一种晶棒自动激光刻码装置的制作方法

本实用新型属于直拉单晶技术领域，尤其是涉及一种晶棒自动激光刻码装置。

背景技术：

近年来，在产业高速发展、政策利好以及技术进步等因素的共同助力下，国内清洁能源产业的成长势头迅猛，产业维持高速增长。目前，在硅棒在信息分类工序上，需要人工粘贴随工单。在硅棒运输过程中，随工单即有可能丢失，容易出现硅棒信息不明确，造成硅棒加工错误的情况。市场上现有的激光刻码机大部分都只能简单的实现刻码作业，满足单一要求。由于使用环境的特殊性要求，简单的刻码机构无论在刻码质量、效率以及对硅棒产生的影响都已无法满足要求，无法兼容不同端面及不同长度的硅棒打标作业。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型提供一种晶棒自动激光刻码装置，以解决现有技术存在的以上或者其他前者问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种晶棒自动激光刻码装置，包括支撑架，还包括横向移动装置、纵向移动装置和打标装置，纵向移动装置与横向移动装置连接，打标装置与纵向移动装置连接，横向移动装置与支撑架连接，打标装置在横向移动装置与纵向移动装置的作用下移动，对晶棒进行刻码。

具体地，横向移动装置包括动力驱动装置、横向传动件和连接件，横向传动件分别与动力驱动装置和连接件连接，连接件与支撑架连接，且连接件可相对于支撑架移动，使得连接件在动力驱动装置与横向传动件的作用下进行横向移动。

进一步的，横向传动件包括第一横向传动件和第二横向传动件，第一横向传动件与支撑架连接，第二横向传动件与第一横向传动件啮合传动，第二横向传动件与动力驱动装置连接，第二横向传动件在动力驱动装置的作用下相对于第一横向传动件移动；

连接件分别与动力驱动装置和纵向移动装置连接，连接件随着第二横向传动件动作，使得纵向移动装置进行横向移动。

进一步的，第一横向传动件为齿条，第二横向传动件为齿轮。

具体地，纵向移动装置包括纵向动力驱动装置和纵向传动件，纵向动力驱动装置与纵向传动件连接，纵向传动件与打标装置连接，在纵向动力驱动装置的作用下，纵向传动件动作，使得打标装置进行纵向移动。

进一步的，纵向传动件为丝杠传动机构。

具体地，打标装置包括打标件、距离检测装置和位置检测装置，距离检测装置与位置检测装置均设于打标件上，对打标件的位置进行检测，以便于打标件对晶棒进行刻码。

进一步的，距离检测装置为测距传感器，打标件为激光打标头。

进一步的，位置检测装置为限位传感器。

进一步的，还包括控制装置，控制装置分别与横向移动装置、纵向移动装置和打标装置连接，控制横向移动装置、纵向移动装置与打标装置动作，使得打标装置移动至晶棒处，对晶棒进行打标。

由于采用上述技术方案，使得晶棒自动激光刻码装置结构紧凑，安装拆卸方便，具有纵向移动装置与横向移动装置，使得打标装置能够进行横向移动和纵向移动，使得打标装置的位置能够进行调节，能够对不同尺寸的晶棒进行刻码，实现硅棒就位后自动刻码，降低劳动强度，提高工作效率，有效避免因随工单丢失造成的晶棒信息不明确，避免人员触碰硅棒发生的安全事故，节省人工成本，提高工厂自动化、信息化、智能化水平。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一实施例的纵向移动装置结构示意图；

图3是本实用新型的一实施例的横向移动装置结构示意图；

图4是本实用新型的一实施例的打标装置的结构示意图。

图中：

1、支撑架2、横向机架3、横向移动装置

4、纵向移动装置5、打标装置6、拖链

7、显示屏300、动力驱动装置301、安装板

302、第二横向传动件303、第一横向传动件304、滑动件

400、纵向传动件401、纵向动力驱动装置500、打标件

501、距离检测装置502、位置检测装置

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1示出了本实用新型一实施例的结构示意图，具体示出了本实施例的结构，本实施例涉及一种晶棒自动激光刻码装置，用于对晶棒打标使用，具有纵向移动装置和横向移动装置，使得打标头能够进行移动，能够自动对晶棒进行打标刻码，降低劳动强度，提高工作效率，避免人员触碰晶棒发生安全事故，同时能够避免因随工单丢失造成晶棒信息不明确，实现对晶棒自动刻码。

一种晶棒自动激光刻码装置，如图1所示，包括支撑架1，还包括横向移动装置3、纵向移动装置4和打标装置5，支撑架1起到支撑骨架的作用，便于横向移动装置3与纵向移动装置4的安装；纵向移动装置4与横向移动装置3连接，使得纵向移动装置4能够在横向移动装置4的作用下进行横向移动，打标装置5与纵向移动装置4连接，使得打标装置5能够在纵向移动装置4的作用下进行纵向移动，横向移动装置3与支撑架1连接，使得打标装置5在横向移动装置3与纵向移动装置4的作用下横向和纵向的移动，对晶棒进行刻码。

该晶棒自动激光刻码装置在使用时，打标装置5在横向移动装置3和纵向移动装置4的作用下，进行横向移动和纵向移动，将打标装置5移动至晶棒所在的位置，打标装置5对晶棒进行打标刻码，将晶棒的信息刻在晶棒上，避免晶棒后续加工过程中信息丢失。

具体地，如图1所示，上述的支撑架1上设有横向机架2，横向机架2固定安装在支撑架1的顶部，横向机架2的设置，便于横向移动装置3的安装，该支撑架1由方管焊接组装而成，起到支撑整机的作用，在本实施例中，该支撑架1为长方体框架结构，横向机架2沿着支撑架1长度方向设置，使得横向移动装置3能够安装在横向机架2上，同时便于纵向移动装置4安装在横向移动装置3上，且使得纵向移动装置4进行横向移动，使得晶棒自动激光刻码装置对不同尺寸的晶棒进行打标刻码。

该横向机架2为方管焊接加工而成，为直线型杆状结构，便于横向移动装置3的安装，横向机架2的两端分别与支撑架1固定连接，横向机架2可以通过螺栓等连接件固定安装在支撑架1上，或者通过焊接固定安装在支撑架1上，或者是其他固定连接方式，根据实际需求进行选择。

如图2所示，上述的横向移动装置3包括动力驱动装置300、横向传动件和连接件，横向传动件分别与动力驱动装置300和连接件连接，连接件与支撑架1连接，且连接件可相对于支撑架1移动，使得连接件在动力驱动装置300与横向传动件的作用下进行横向移动；连接件分别与动力驱动装置300和纵向移动装置4连接，连接件在横向传动件的作用下进行横向移动，使得纵向移动装置4随着连接件的移动而进行横向移动。优选的，该连接件安装在横向机架2上，便于纵向移动装置4安装，且连接件可相对于横向机架2移动，使得连接件在动力驱动装置300和横向传动件的作用下在横向机架2上移动，进行往复运动，实现纵向移动装置4的横向移动。

该连接件包括安装板301和滑动件304，安装板301与滑动件304连接，滑动件304设于安装板301的一侧面，安装板301与滑动件304可以通过螺栓等连接件固定连接，或者是焊接，或者是一体成型，或者是其他固定连接方式，根据实际需求进行选择。在本实施例中，该安装板301与滑动件304焊接，滑动件304与横向机架2滑动连接，安装板301分别与动力驱动装置300和纵向移动装置4连接，动力驱动装置300动作，使得横向传动件动作，进而使得滑动件304沿着横向机架2滑动，带动纵向移动装置4横向移动。

该滑动件304的形状与横向机架2的形状相适应，滑动件304套装在横向机架2上，横向机架2的两侧设有凹槽，滑动件304与横向机架2的凹槽的相对应的位置设有凸起，该凸起插入凹槽内，使得滑动件304沿着横向机架2的凹槽滑动，做往复直线运动。为了减少滑动件304与横向机架2的摩擦，在横向机架2的凹槽内设有滚珠，滑动件304的凸起与滚珠接触，使得滑动件304的移动，带动滚珠滚动，进而使得滑动件304相对于横向机架2移动。

或者，在横向机架2的两侧固定安装滑动轨道，滑动轨道上设有滑块，滑动件304与滑动轨道的滑块固定连接，通过滑块的设置，使得滑动件304相对滑动轨道移动，进而使得滑动件304相对于横向机架2移动。

上述的安装板301为板状结构，与滑动件304固定连接，该安装板301与横向机架2平行设置，使得安装板301能够随着滑动件304的移动而移动，不会与支撑架1及横向机架2产生运动干涉。该安装板301的中部与滑动件304固定连接，并向两侧延伸，形成动力驱动装置300的安装部和纵向移动装置4的安装部，以便于动力驱动装置300和纵向移动装置4的安装，且纵向移动装置4与动力驱动装置300分别位于横向机架2的两侧，使得纵向移动装置4的动作与动力驱动装置300的动作不会产生干涉，且使得动力驱动装置300能够与横向传动件连接。在动力驱动装置300的安装部设有通孔，动力驱动装置300通过螺栓等连接件固定安装在该安装部处，且动力驱动装置300的输出轴穿过该通孔并延伸至另一侧，与横向传动件连接。纵向移动装置4通过螺栓等连接件与安装板301的纵向移动装置4的安装部固定连接，将纵向移动装置4固定安装在安装板301上，使得纵向移动装置4随着滑动件304的移动而移动。

优选的，在本实施例中，该动力驱动装置300为电机，为市售产品，根据实际需求进行选择。

上述的横向传动件包括第一横向传动件303和第二横向传动件302，第一横向传动件303与支撑架1连接，第二横向传动件302与第一横向传动件303啮合传动，第二横向传动件302与动力驱动装置300连接，第二横向传动件302在动力驱动装置300的作用下相对于第一横向传动件303动作，第一横向传动件303固定安装在横向机架2上，且第一横向传动件303与动力驱动装置300位于横向机架2的同一侧面，同时，第一横向传动件303位于凹槽的下部，第二横向传动件302与动力驱动装置300的输出轴连接，第一横向传动件303与第二横向传动件302啮合传动，第二横向传动件302在动力驱动装置300的动作下转动，通过啮合传动，使得第二横向传动件302在第一横向传动件303上移动，且由于动力驱动装置300与纵向移动装置4均与安装板301固定连接，安装板301与滑动件304固定连接，带动动力驱动装置300与纵向移动装置4进行横向移动。

优选的，在本实施例中，第一横向传动件303为齿条，第二横向传动件302为齿轮，通过齿轮与齿条的啮合传动，在连接件的作用下，使得纵向移动装置4横向移动，进而使得打标装置5进行横向移动，实现打标装置5的横向位移的调节。

如图3所示，上述的纵向移动装置4包括纵向动力驱动装置401和纵向传动件400，纵向动力驱动装置401与纵向传动件400连接，纵向传动件400与打标装置5连接，在纵向动力驱动装置401的作用下，纵向传动件400动作，使得打标装置5进行纵向移动。纵向传动件400固定安装在安装板301上，且纵向传动件400垂直设置，使得打标装置5能够沿着竖直方向进行上下移动。该纵向传动件400包括安装架和升降装置，安装架与安装板301通过螺栓等连接件连接，纵向动力驱动装置401固定安装在安装架的顶部，且纵向动力驱动装置401的输出轴伸入安装架的内部，与升降装置连接，打标装置5与升降装置连接，使得打标装置5在升降装置的作用下进行上下移动。在本实施例中，优选的，该纵向传动件400为丝杠传动机构，纵向动力驱动装置401与丝杠连接，丝杠转动安装在安装架上，打标装置5与丝杠上的滑块固定连接，通过纵向动力驱动装置401带动丝杠转动，使得丝杠上的滑块进行升降移动，进而使得打标装置5进行升降移动，对打标装置5的纵向移动位移进行调节。在本实施例中，该纵向动力驱动装置401优选为伺服电机。

如图4所示，上述的打标装置5包括打标件500、距离检测装置501和位置检测装置502，距离检测装置501与位置检测装置502均设于打标件500上，打标件500用于对晶棒进行刻码，距离检测装置501与位置检测装置502对晶棒的距离及位置进行检测，对打标件500进行位置限定，使得打标件500能够准确定位在晶棒的端部，对晶棒进行刻码，打标件500固定安装在丝杠的滑块上，优选的，该打标件500为激光打标头，为市售产品，根据实际需求进行选择，这里不做具体要求。

距离检测装置501安装在打标件500上，用于检测打标件500与晶棒之间的距离，防止打标件500在横向移动装置3与纵向移动装置4移动过程中与晶棒碰撞。优选的，在本实施例中，该距离检测装置501为测距传感器，为市售产品，根据实际需求进行选择，这里不做具体要求。

位置检测装置502安装在打标件500上，用于检测打标件500在移动过程中的实时位置，打标件500根据位置检测装置502的检测的信号而移动，防止打标件500在横向移动装置3与纵向移动装置4移动过程中与晶棒碰撞。优选的，在本实施例中，该位置检测装置502为限位传感器，为市售产品，根据实际需求进行选择，这里不做具体要求。

该晶棒自动激光刻码装置还包括控制装置，控制装置分别与横向移动装置3、纵向移动装置4和打标装置5连接，控制横向移动装置3、纵向移动装置4与打标装置5动作，使得打标装置5移动至晶棒处，对晶棒进行打标。控制装置内预设有编辑好的程序，控制装置分别与横向移动装置3的动力驱动装置、纵向移动装置4的纵向动力驱动装置401、打标件500、距离检测装置501和位置检测装置502电连接，距离检测装置501与位置检测装置502将时时检测的信号传送给控制装置，控制装置根据该信号控制横向移动装置3和纵向移动装置4动作，将打标件500移动至晶棒的端部，打标件500位置确定后，控制装置控制打标件500动作，对晶棒进行刻码，将晶棒的信息标记在晶棒的端部。

该晶棒自动激光刻码装置还包括显示屏7，用于参数的输入，同时显示该晶棒自动激光刻码装置的工作状态。同时，在该晶棒自动激光刻码装置上设有拖链，便于支撑架1外部走线使用，对线缆、空压管等进行束缚。

该晶棒自动激光刻码装置在使用时，当晶棒通过倍速链主线体等传输装置运输至该晶棒自动激光刻码装置的刻码区后，控制装置控制横向移动装置3的动力驱动装置300和纵向动力驱动装置401动作，使得打标件500向晶棒方向移动，在打标件500移动过程中，打标件500进行横向移动和纵向移动，使得打标件500移动至晶棒的端部，在打标件500移动的过程中，距离检测装置501和位置检测装置502时时检测打标件500的位置，避免打标件500与晶棒产生碰撞，使得晶棒准确定位在晶棒的端部，对晶棒的端部进行激光刻码。

由于采用上述技术方案，使得晶棒自动激光刻码装置结构紧凑，安装拆卸方便，具有纵向移动装置与横向移动装置，使得打标装置能够进行横向移动和纵向移动，使得打标装置的位置能够进行调节，能够对不同尺寸的晶棒进行刻码，实现硅棒就位后自动刻码，降低劳动强度，提高工作效率，有效避免因随工单丢失造成的晶棒信息不明确，避免人员触碰硅棒发生的安全事故，节省人工成本，提高工厂自动化、信息化、智能化水平。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。