本发明涉及晶体硅太阳能电池领域，具体涉及一种硅片吸取组件及应用该硅片吸取组件的硅片抓取机构。
背景技术
在晶体硅太阳能电池硅片的制造过程中，太阳能电池硅片通常由硅片花篮或硅片舟承载后在各段生产工序之间运送。在各工序的硅片上料环节中，需要将硅片插入至硅片承载花篮/承载舟中，在各工序的硅片下料环节中需要将硅片自承载花篮/承载舟中拔出，目前，向硅片承载花篮/承载舟中插入硅片或自硅片承载花篮/承载舟拔出硅片的操作均需要借助硅片抓取机构完成，硅片抓取机构先通过其上的多组吸取组件吸取硅片，再执行相应的操作。现有的硅片抓取机构，并排的一组吸取组件（至少两片）只可对应吸取一片硅片，硅片抓取效率低，且无法更换单片吸取组件，部分吸取组件损坏就需要整体拆卸修理，导致整个抓取机构不能正常运作，降低了生产效率，且无法根据实际需要增加或减少吸取组件数量，适用范围有限。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于晶体硅太阳能电池加工生产中的一种硅片吸取组件及应用该硅片吸取组件的硅片抓取机构，以解决上述现有技术存在的不足。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种硅片吸取组件，用于吸取太阳能电池硅片，所述硅片吸取组件包括呈片状的壳体，在所述壳体的上侧设置有安装部，在所述安装部上开设有安装通孔，在所述安装部的中部开设有抽气口；在所述壳体的下侧设置有硅片吸取部，所述硅片吸取部包括正面及与所述正面相对的反面，在所述正面设置有至少一个吸盘，在所述吸盘上开设有吸取口；在所述壳体内设置有第一气道，所述第一气道连通所述抽气口与所述吸取口。
作为对上述方案的改进，所述吸盘设置为自所述吸取部的正面向所述反面呈倒圆台状凹进，所述吸取口开设在所述倒圆台状凹进的侧缘上。
作为对上述方案的改进，在所述硅片吸取部的正面间隔设置有两个所述吸盘，两个所述吸盘的底面积设置为所述硅片吸取部面积的20%～25%。
作为对上述方案的改进，在所述硅片吸取部的底端设置有导引部，所述导引部包括设置于所述硅片吸取部第一侧的第一导引头和设置于所述硅片吸取部第二侧的第二导引头；所述第一导引头与所述第二导引头交接形成尖端；所述第一导引头、第二导引头均设置为由上至下厚度逐渐减小的楔形结构。
作为对上述方案的改进，所述第一导引头包括设置在所述硅片吸取部正面的第一斜面和设置在所述硅片吸取部反面相对位置上的第二斜面，所述第二导引头包括设置在所述硅片吸取部正面的第三斜面和设置在所述硅片吸取部反面相对位置上的第四斜面。
作为对上述方案的改进，所述第一斜面/第二斜面的斜面长度设置为与所述第三斜面/第四斜面的斜面长度的3～5倍。
作为对上述方案的改进，所述尖端的尖角设置为100°～130°。
作为对上述方案的改进，在所述安装部的顶端开设有吹气口，在所述壳体内设置有第二气道，所述第二气道连通所述吹气口和所述吸取口。
作为对上述方案的改进，所述安装部的厚度大于所述吸取部的厚度。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种硅片抓取机构，所述硅片抓取机构包括水平并排设置有第一支架和第二支架，在所述第一支架底部安装有第一抓取部，在所述第二支架底部安装有第二抓取部；所述第一抓取部、第二抓取部均包括多个竖直并排设置的上述硅片吸取组件，所述硅片吸取组件通过其安装部上的所述安装通孔安装至所述第一支架和第二支架上；所述第一抓取部的各硅片吸取组件吸取部的所述正面朝前，所述第二抓取部的各硅片吸取组件吸取部的所述反面朝前。
本发明所提供的硅片吸取组件，可安装至硅片抓取机构上，高效吸取太阳能电池硅片。应用该硅片吸取组件的硅片抓取机构中，单片吸取组件即可吸取一片太阳能电池硅片，提高了该硅片抓取机构的硅片抓取效率；可根据实际需要适应性增加或减少该硅片抓取机构上的吸取组件数量，适用范围广；且可快速更换损坏的吸取组件部分，无需整体拆卸修理，提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
图1是本发明实施例中硅片吸取组件的主视图；
图2是本发明实施例中硅片吸取组件的左视图；
图3是本发明实施例中硅片抓取机构的主视图；
图4是本发明实施例中硅片抓取机构的左视图；
图5是本发明实施例中硅片抓取机构抓取硅片的状态图。
附图中各部件的标记如下：1、1(1)、1(2)-硅片吸取组件；100-硅片；10-壳体；101-第一气道；102-第二气道；11-安装部；110-抽气口；111-吹气口；112-安装通孔；12-吸取部；120-吸盘；121-吸取口；123-导引部；1231-第一导引头；1231(1)-第一斜面；1231(2)-第二斜面；1232(1)-第三斜面；1232-所述第二导引头；1233-尖端；α-尖角；2-硅片抓取机构；21-第一支架；210-第一抓取部；22-第二支架；220-第二抓取部。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“水平”、“竖直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一：
请参阅图1和图2，本发明提供了一种硅片吸取组件1，可安装至硅片抓取机构上，用于吸取太阳能电池硅片，以将硅片插入至承载花篮/承载舟中或自承载花篮/承载舟中拔出。图1示出了本发明实施例中所述硅片吸取组件1的主视结构，所述硅片吸取组件1包括呈片状的壳体10，在所述壳体10的上侧设置有安装部11，在所述壳体10的下侧设置有硅片吸取部12，所述硅片吸取组件1通过所述安装部11安装至硅片抓取机构上，通过所述硅片吸取部12吸取太阳能电池硅片。
其中，所述硅片吸取部12包括正面及与所述正面相对的反面，本文中所述“正面”指所述硅片吸取部12在图1中朝向纸面外的一面，在所述正面设置有至少一个吸盘120，在所述吸盘120上开设有吸取口121，所述硅片吸取部12通过所述吸盘120吸取太阳能电池硅片。
在所述安装部11的中部开设有抽气口110，在所述壳体10内设置有第一气道101，所述第一气道101连通所述抽气口110与所述吸取口121，当通过所述抽气口110抽气时，所述第一气道101内的空气被抽出，在所述吸盘120内产生负压，所述吸取部12吸取硅片以将所述硅片自承载花篮/承载舟中拔出。
本实施例中，所述吸盘120自所述正面向所述反面呈倒圆台状凹进，所述吸取口121开设在所述倒圆台状凹进的侧缘上，倒圆台状的凹进设置使得当通过所述抽气口110抽气时，所述吸盘120内的负压由外至内逐渐降低，所述吸盘120可对硅片施加足够大的吸力，使硅片牢牢吸吸附至所述吸取部12上。
在一个实施方式中，在所述硅片吸取部12的正面间隔开设有两个所述吸盘120，以确保所述吸取部12可牢固地吸住硅片，提高所述硅片吸取组件1吸取硅片的稳定性，进一步的，两个所述吸盘120的底面积设置为所述硅片吸取部12面积的20%～25%，可以理解的，在本实施例其他的实施方式中，所述吸盘120也可设置有两个以上，间隔分布在所述吸取部12上。
在另一个实施方式中，在所述安装部11的顶端开设有吹气口111，在所述壳体内设置有第二气道102，所述第二气道102连通所述吹气口111和所述吸取口121，当通过所述吹气口111吹气时，所述第二气道102内的空气被吹出，在所述吸盘120内产生正压，所述吸取部12将吸取的硅片松开以将所述硅片插入至承载花篮/承载舟中。可以理解的，本文中所述的“负压”、“正压”是指所述吸盘120内的气压相对于所述吸取部12外部的气压而言。
本实施例中，在所述抽气口110的周围开设有四个安装通孔112，所述硅片吸取组件1通过所述安装通孔112安装至硅片抓取机构上，进一步的，所述安装通孔112设置为螺栓孔。
图2示出了本实施例中所述硅片吸取组件1的左视结构，优选的，所述安装部11的厚度大于所述吸取部12的厚度，以使得当所述吸取组件1吸取太阳能电池硅片时，所述吸取部12有足够容纳硅片的空间。
请同时参阅图1和图2，在一个实施方式中，在所述硅片吸取部12的底端设置有导引部123，所述导引部123包括设置于所述硅片吸取部12第一侧的第一导引头1231和设置于所述硅片吸取部12第二侧的第二导引头1232，所述第一导引头1231、第二导引头1232均设置为由上至下厚度逐渐减小的楔形结构。该处所述的“第一侧”指图1中所述硅片吸取组件1的左侧，“第二侧”指图1中所述硅片吸取组件1的右侧。
所述导引部123的设置使得在所述吸取组件1的底端形成硅片进入时的过渡坡度，降低所述硅片吸取组件1吸取硅片的阻力，提高了硅片吸取效率。
图1仅示出了所述硅片吸取部12正面上所述导引部123的结构部分，可以理解的，所述硅片吸取部12反面上所述导引部123的结构部分与正面上所述导引部123的结构相同。
进一步的，所述第一导引头1231包括设置在所述硅片吸取部12正面的第一斜面1231(1)和设置在所述硅片吸取部12反面相对位置上的第二斜面1231(2)，所述第二导引头1232同样包括设置在所述硅片吸取部12正面的第三斜面1232(1)和设置在所述硅片吸取部12反面相对位置上的第四斜面（图中未示出），所述第一斜面1231(1)与所述第二斜面1231(2)结构相同，所述第三斜面1232(1)与所述第四斜面结构相同。
所述第一导引头1231与所述第二导引头1232交接形成尖端1233，当所述硅片吸取组件1插入成叠的硅片中时，所述尖端1233最先插入，所述尖端1233两侧的楔形导引头1231和1232，降低了所述硅片吸取组件1插入硅片叠中时施加在硅片上的冲力，可防止所述硅片吸取组件1损坏硅片。
进一步的，所述尖角α设置为钝角，以缓冲所述硅片吸取组件1插入硅片叠中时所述尖端1233施加在硅片上的冲力。更进一步的，所述尖端1233的尖角α设置为100°～130°，优选所述尖角α设置为120°。
本实施方式中，所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)的长度大于所述第三斜面1232(1)/第四斜面的长度，优选的，所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)的长度设置为所述第三斜面1232(1)/第四斜面长度的3～5倍。
进一步的，所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)的倾斜角设置为150°～170°，优选设置为165°，所述第三斜面1232(1)/第四斜面的倾斜角设置为35°～60°，优选设置为45°。该处所述的“倾斜角”指所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)、所述第三斜面1232(1)/第四斜面与其所在平面上的x轴正向之间的夹角。
实施例二：
请参阅图3和图4，本发明还提供一种了应用上述硅片吸取组件1的硅片抓取机构2，用于抓取硅片插入至承载花篮/承载舟中或自承载花篮/承载舟中抓取硅片并拔出，图3和图4示出了本发明实施例中所述硅片抓取机构2的结构，所述硅片抓取机构2包括水平并排设置有第一支架21和第二支架22，在所述第一支架21底部安装有第一抓取部210，在所述第二支架22底部安装有第二抓取部220，第一抓取部210、第二抓取部220水平并排设置。
所述第一抓取部210包括多个竖直并排设置的硅片吸取组件1(1)，所述第二抓取部220包括多个竖直并排设置的硅片吸取组件1(2)，所述硅片吸取组件1(1)、1(2)的结构见实施例一中对于所述硅片吸取组件1的描述。所述多个硅片吸取组件1(1)、1(2)通过其安装部11上的所述安装通孔112安装至所述第一支架21和第二支架22上，具体的，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)的安装部11连接在所述第一支架21的下端，所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)的安装部11连接在所述第二支架22的下端，所述各硅片吸取组件1(1)、1(2)的吸取部12向下以吸取硅片。
进一步的，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)与所述第一支架21为螺栓连接，所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)与所述第二支架22为螺栓连接。具体的，使各螺栓穿入各个所述硅片吸取组件1(1)的安装部11上的所述安装通孔112和所述第一支架21上对应的各安装孔，以及使各螺栓穿入各个所述硅片吸取组件1(2)的安装部11上的所述安装通孔112和所述第二支架22上对应的各安装孔后紧固所述螺栓即可，拆卸方便。
本发明所提供的硅片抓取机构，可根据实际需要适应性增加或减少其上硅片吸取组件1(1)、1(2)的数量，适用范围广；可快速更换损坏的硅片吸取组件部分，无需整体拆卸修理。
本实施例中，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)的吸取部12正面朝前，所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)的吸取部12反面朝前，即，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)与所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)的安装方向相反，当所述硅片抓取机构2抓取硅片时，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)的吸盘120与所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)的吸盘120在前后方向上相互错开，互不干涉，所述第一抓取部210中的每片硅片吸取组件1(1)可单独吸取一片太阳能电池硅片，所述第二抓取部220中的每片硅片吸取组件1(2)也可单独吸取一片太阳能电池硅片，克服了现有硅片抓取机构中并排的一组吸取组件（至少两片）只可对应吸取一片硅片、抓取效率低的问题。其中，该处所述的“前”指图2中垂直于纸面朝向纸面外的方向。
本实施例中，所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)的长度大于所述第三斜面1232(1)/第四斜面的长度，从而，相对于所述第一导引头1231，所述尖端1233更靠近所述第二导引头1232。优选的，所述第一斜面1231(1)/第二斜面1231(2)的长度设置为所述第三斜面1232(1)/第四斜面长度的3～5倍。
请参阅图3和图5，进一步的，所述第一抓取部210的各硅片吸取组件1(1)的第二导引头1232与所述第二抓取部220的各硅片吸取组件1(2)的第二导引头1232设置于内侧，该处所述的“内侧”指图3中所述第一抓取部210靠近所述第二抓取部220的一侧以及所述第二抓取部220靠近所述第一抓取部210的一侧。以使得当所述硅片抓取机构2上的每片所述硅片吸取组件1(1)、1(2)取一片硅片时，所述吸取部12上的尖端1233更靠近所述硅片的中部，提高了所述硅片吸取组件1的吸取稳定性。
实际应用中，所述各硅片吸取组件1(1)、1(2)上的抽气口110连接负压发生器，当所述硅片抓取机构2自承载花篮/承载舟中抓取硅片时，所述负压发生器运行，通过所述抽气口110抽气，所述第一气道101内的空气被抽出，在所述吸盘120内产生负压，所述吸取部12吸取硅片；当所述硅片抓取机构2将抓取的硅片插入至承载花篮/承载舟中时，所述负压发生器停止运行，所述吸取部12将吸取的硅片松开。
在一个实施方式中，所述各硅片吸取组件1(1)、1(2)上的吹气口111连接吹风装置，当所述硅片抓取机构2将抓取的硅片插入至承载花篮/承载舟中时，所述吹风装置运行，通过所述吹气口111吹气，所述第二气道102内的空气被吹出，在所述吸盘120内产生正压，所述吸取部12将吸取的硅片松开。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明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，均同理包括在本发明的专利保护范围内。