專利名稱：一種適應(yīng)多管pecvd的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種自動(dòng)上下料系統(tǒng)，用于多管PECVD設(shè)備中完成工藝舟的全自動(dòng)裝卸，屬于光伏太陽能設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的PECVD的工藝舟上下料都由人工完成，隨著晶片尺寸的增大和工藝改進(jìn)后單舟裝載晶片數(shù)量的增加，導(dǎo)致裝載完晶片的工藝舟的重量大幅增加，工藝舟重量的增加使PECVD的結(jié)構(gòu)向高度空間發(fā)展受到阻礙，降低了凈化間單位面積內(nèi)裝備的產(chǎn)能。另外最重要的一點(diǎn)是工人管理和培訓(xùn)成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，同時(shí)由于人為的因素造成硅片的污染及碎片問題也更加突出。與此相反的是采用自動(dòng)上下料裝置不但能將裝備從原來的二管增加到三管、四管，甚至是五管，從而大幅提高單臺(tái)裝備的生產(chǎn)效率，而且可以實(shí)現(xiàn)裝備的自動(dòng)化，降低操作員工的勞動(dòng)強(qiáng)度及節(jié)約工廠設(shè)備的占地面積，因此是多管 PECVD裝備發(fā)展的必然趨勢(shì)。大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)突出特點(diǎn)就是生產(chǎn)過程的高度自動(dòng)化，多管PECVD的自動(dòng)上下料系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)將大大的提高PECVD工序的自動(dòng)化操作程度。自動(dòng)上下料系統(tǒng)的采用將帶來工藝結(jié)果高度的重復(fù)性，避免了人工操作的隨意性對(duì)工藝產(chǎn)生的影響。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)傳統(tǒng)的PECVD的工藝舟上下料都由人工完成，這種方式制約了設(shè)備的空間發(fā)展，導(dǎo)致生產(chǎn)場(chǎng)地的利用率降低，工人管理和培訓(xùn)成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，人為的因素造成硅片的污染及碎片等缺陷，本發(fā)明旨在提供一種適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，該上下料裝卸系統(tǒng)以滿足多管PECVD設(shè)備中工藝舟的全自動(dòng)裝卸，實(shí)現(xiàn)太陽能電池片生產(chǎn)線的全自動(dòng)化打下基礎(chǔ)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，包括推車，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，還包括裝在推車上用于在豎直方向運(yùn)送工藝舟的龍門升降機(jī)，裝在龍門升降機(jī)上用于在水平方向運(yùn)送工藝舟的機(jī)械手，所述推車上裝有鎖緊或釋放推車的推車驅(qū)動(dòng)裝置。所述龍門升降機(jī)的結(jié)構(gòu)為，包括兩根豎直裝在推車上作為滑臺(tái)的豎梁，該豎梁上裝有帶剎車裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。由于豎梁由兩根可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的滑臺(tái)組成，電機(jī)驅(qū)動(dòng)通過轉(zhuǎn)向器將運(yùn)動(dòng)平均分配到豎梁的每根軸上，實(shí)現(xiàn)兩豎梁的同步運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有剎車裝置，能夠保證在非工作狀態(tài)下，滑塊機(jī)構(gòu)自鎖，保證在掉電狀態(tài)下工藝舟的安全。所述機(jī)械手有兩只，每根豎梁上裝有一只機(jī)械手，通過同步軸相連的兩只機(jī)械手由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在水平方向設(shè)計(jì)兩個(gè)取舟機(jī)械手，分別固定在豎梁的兩個(gè)滑臺(tái)上，左右機(jī)械手采用同一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，中間通過同步軸連接保證左右機(jī)械手動(dòng)作一致。更進(jìn)一步地，所述豎梁上裝有臨時(shí)儲(chǔ)存工藝舟的冷卻儲(chǔ)存架。冷卻儲(chǔ)存架用來對(duì)加工完畢的熱工藝舟進(jìn)行冷卻或在加工忙和出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)正在運(yùn)輸中的工藝舟進(jìn)行儲(chǔ)存。 推車驅(qū)動(dòng)裝置通過汽缸作用，用于頂起和放下，鎖緊和釋放推車的作用。籍由上述結(jié)構(gòu)，適應(yīng)多管PECVD設(shè)備的自動(dòng)上下料系統(tǒng)在垂直方向采用龍門升降機(jī)構(gòu)，豎梁為兩根可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的滑臺(tái)組成，電機(jī)驅(qū)動(dòng)通過轉(zhuǎn)向器將運(yùn)動(dòng)平均分配到豎梁的每根軸上，實(shí)現(xiàn)兩豎梁的同步運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)配有剎車裝置，能夠保證在非工作狀態(tài)下，滑塊機(jī)構(gòu)自鎖，保證在掉電狀態(tài)下工藝舟的安全。同時(shí)在水平方向設(shè)計(jì)兩個(gè)取舟機(jī)械手，分別固定在豎梁的兩個(gè)滑臺(tái)上，左右機(jī)械手采用同一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，中間通過同步軸連接保證左右機(jī)械手動(dòng)作一致。通過獨(dú)立的控制系統(tǒng)聯(lián)機(jī)檢測(cè)各個(gè)工位的工作狀況，適時(shí)的進(jìn)行上下、 平移及冷卻儲(chǔ)存架放置處理，裝舟時(shí)只需人工將裝好片的工藝舟放置在推車上并選擇裝載工位，機(jī)械手將自動(dòng)完成裝載至工位的全部動(dòng)作；卸舟時(shí)機(jī)械手會(huì)自動(dòng)將出爐的工位上的工藝舟取出并放置在冷卻平臺(tái)上，人工只需從冷卻平臺(tái)取走工藝舟即可。全套動(dòng)作由獨(dú)立監(jiān)控PLC控制，各種動(dòng)作通過電機(jī)與導(dǎo)軌配合自動(dòng)完成，系統(tǒng)通過與管理計(jì)算機(jī)及到位傳感器進(jìn)行聯(lián)鎖，保護(hù)舟及工藝片的安全。以下對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。一種自動(dòng)上下料系統(tǒng)包括推車1，龍門升降機(jī)2，冷卻儲(chǔ)存架3，推車驅(qū)動(dòng)裝置4， 機(jī)械手5，工藝舟6。所述的推車1 承載和運(yùn)送工藝舟的小車平臺(tái)，方便操作人員進(jìn)行工藝舟進(jìn)出設(shè)備的操作。在PECVD工藝中用一部推車來手動(dòng)將工藝舟移入設(shè)備中進(jìn)行加工，以及在加工結(jié)束后將工藝舟移出設(shè)備。所述的龍門升降機(jī)2:龍門升降機(jī)用來執(zhí)行垂直方向的運(yùn)動(dòng)，負(fù)責(zé)工藝舟在推車， PECVD各管之間和冷卻儲(chǔ)存架的垂直運(yùn)動(dòng)。所述的冷卻儲(chǔ)存架3 用來對(duì)加工完畢的熱工藝舟進(jìn)行冷卻或在加工忙和出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)正在運(yùn)輸中的工藝舟進(jìn)行儲(chǔ)存。該系統(tǒng)配備了兩個(gè)冷卻儲(chǔ)存架。所述的推車驅(qū)動(dòng)裝置4 推車驅(qū)動(dòng)裝置通過汽缸作用，用于頂起和放下，鎖緊和釋放推車的作用。所述機(jī)械手5 機(jī)械手用于對(duì)推車，冷卻儲(chǔ)存架和設(shè)備上的工藝舟的抓取，并且能夠在水平方向移動(dòng)，配合龍門升降機(jī)完成工藝舟的裝卸。所述的工藝舟6 工藝舟用來在熱化學(xué)工藝過程中作為硅片的機(jī)械承載器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1.上下料全過程自動(dòng)化，有助于實(shí)現(xiàn)整線設(shè)備的自動(dòng)化；2.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)互鎖，故障報(bào)警完善，有停機(jī)保護(hù)功能；3.系統(tǒng)獨(dú)立控制，能適應(yīng)高溫惡劣環(huán)境下傳感通訊；4.龍門升降機(jī)構(gòu)和機(jī)械手的兩級(jí)同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的采用，使結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)作運(yùn)行平穩(wěn)可靠，安全系數(shù)高。


圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中
1-推車；2-龍門升降機(jī)；3-冷卻儲(chǔ)存架；4-推車驅(qū)動(dòng)裝置；5-機(jī)械手；6-工藝舟。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖1和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的介紹，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。一種適應(yīng)多管PECVD設(shè)備的自動(dòng)上下料系統(tǒng)，如圖1所示，包括推車1，裝在推車1 上用于在豎直方向運(yùn)送工藝舟6的龍門升降機(jī)2，裝在龍門升降機(jī)2上用于在水平方向運(yùn)送工藝舟6的機(jī)械手5，所述推車1上裝有鎖緊或釋放推車1的推車驅(qū)動(dòng)裝置4。所述龍門升降機(jī)2的結(jié)構(gòu)為，包括兩根豎直裝在推車1上作為滑臺(tái)的豎梁，該豎梁上裝有帶剎車裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。所述機(jī)械手5有兩只，每根豎梁上裝有一只機(jī)械手，通過同步軸相連的兩只機(jī)械手由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。所述豎梁上裝有臨時(shí)儲(chǔ)存工藝舟6的冷卻儲(chǔ)存架3。工作時(shí)，通過操作者將裝載工藝舟6的推車1推進(jìn)設(shè)備接口處，在檢測(cè)到推車1到位的同時(shí)，推車驅(qū)動(dòng)裝置4通過氣缸動(dòng)作頂起推車1并鎖緊，垂直方向的龍門升降機(jī)2運(yùn)動(dòng)到推車1位置，水平方向的機(jī)械手5水平移動(dòng)到工藝舟6位置抓取工藝舟6離開推車1，送入設(shè)備進(jìn)行工藝加工，加工完成后，機(jī)械手5伸入設(shè)備，抓取加工完成的工藝舟6，通過龍門升降機(jī)2和機(jī)械手5的運(yùn)動(dòng)，將加工后的工藝舟6送到冷卻儲(chǔ)存架3，待冷卻完成后，通過龍門升降機(jī)2和機(jī)械手5的運(yùn)動(dòng)將冷卻儲(chǔ)存架3上的工藝舟6送回推車1，完成整個(gè)自動(dòng)上下料的全部過程。本發(fā)明的特定實(shí)施例已對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做了詳盡說明。對(duì)本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見的改動(dòng)，都構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，包括推車(1)，其特征是，還包括裝在推車(1)上用于在豎直方向運(yùn)送工藝舟(6)的龍門升降機(jī)O)，裝在龍門升降機(jī)( 上用于在水平方向運(yùn)送工藝舟(6)的機(jī)械手(5)，所述推車(1)上裝有鎖緊或釋放推車(1)的推車驅(qū)動(dòng)裝置⑷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，其特征是，所述龍門升降機(jī)(2)的結(jié)構(gòu)為，包括兩根豎直裝在推車(1)上作為滑臺(tái)的豎梁，該豎梁上裝有帶剎車裝置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，其特征是，所述機(jī)械手( 有兩只，每根豎梁上裝有一只機(jī)械手，通過同步軸相連的兩只機(jī)械手由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2 3之一所述的適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，其特征是， 所述豎梁上裝有臨時(shí)儲(chǔ)存工藝舟(6)的冷卻儲(chǔ)存架(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適應(yīng)多管PECVD的自動(dòng)上下料裝卸系統(tǒng)，屬于自動(dòng)上下料系統(tǒng)領(lǐng)域，針對(duì)傳統(tǒng)的PECVD的工藝舟上下料都由人工完成導(dǎo)致生產(chǎn)場(chǎng)地的利用率降低，成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，硅片易污染或碎片的問題，本發(fā)明包括推車，裝在推車上用于在豎直方向運(yùn)送工藝舟的龍門升降機(jī)，裝在龍門升降機(jī)上用于在水平方向運(yùn)送工藝舟的機(jī)械手，所述推車上裝有鎖緊或釋放推車的推車驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明可以滿足多管PECVD設(shè)備中工藝舟的全自動(dòng)裝卸，為實(shí)現(xiàn)太陽能電池片生產(chǎn)線的全自動(dòng)化打下基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)C23C16/44GK102534553SQ20111040460
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者孫雪平, 易文杰, 王迪平, 羅宏洋, 胡振東, 鐘新華 申請(qǐng)人:湖南紅太陽光電科技有限公司