一种单晶硅棒AGV运输上下料设备的制作方法

一种单晶硅棒agv运输上下料设备
技术领域
1.本发明涉及硅棒装运技术领域，尤其是涉及一种单晶硅棒agv运输上下料设备。


背景技术：

2.晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等，拉单晶做成硅棒，其中将硅料在单晶炉在太阳能级单晶硅的生产工艺中以直拉炉较常见中融化后再经过一系列工序可生长成单晶硅棒子，对单晶硅棒进行后续机加工，得到单晶硅锭，再使用切片机器对硅锭进行切片加工，则得到硅片。硅棒在加工过程中，需要经过各种转运过程，目前通常采用输送带、桁架配合机械手进行转运过程，但是该方式投入成本大，一旦建成之后难以进行调节，更改成本高，且输送带在某处发生堵塞或者其他意外情况出现时，容易导致全线拥堵，严重影响生产效率。
3.在专利文献1中公开了单晶硅棒周转器，包括过渡平台、进料升降机、缓存线、出料升降机、工装和agv小车，空工装放置于过渡平台上，单晶硅棒手工放置于过渡平台上的空工装内，进料升降机将过渡平台上放置有硅棒的工装移动至缓存线，单晶硅棒在缓存线上进行相应的处理后，由出料升降机将经缓存线处理后的单晶硅棒移至agv小车，并由agv小车移送至相应的位置，其通过agv小车实现转运过程，相较于输送线、桁架的方式，更为灵活以及低成本，但是，其如何对进行硅棒上、下料的过程是不清楚的，难以实现，无法满足现有的需求。
4.专利文献1cn109205313a。


技术实现要素：

5.本发明是为了避免现有技术存在的不足之处，提供了一种单晶硅棒agv运输上下料设备，提高转运，同时减少人力资源的需求。
6.本发明解决技术问题采用如下技术方案：
7.本发明提供的一种单晶硅棒agv运输上下料设备，包括agv车体，所述agv车体上设置有上下料机构，所述上下料机构包括：支撑机构，所述支撑机构包括底座与高度调节架，至少两个所述高度调节架平行的设置在底座上；放料机构，所述放料机构包括放料架以及输送组件，至少两个所述放料机构设置在高度调节架上，所述高度调节架用以调节放料机构与底座之间的距离，所述输送组件设置在放料架内，所述输送组件用以放置硅棒并带动硅棒在输送组件上的直线运动；挡料机构，所述挡料机构设置在放料架一侧，所述挡料机构包括阻挡板以及升降组件，所述升降组件与放料架相连接，所述升降组件带动阻挡板进行纵向的直线运动，所述阻挡板用以限制硅棒在输送组件上的运动。
8.在数个实施方式中，所述底座包括底架体以及设置在底架体上方的支撑架体，两个所述高度调节架平行的设置在支撑架体的上方两侧，所述高度调节架包括调节板以及设置在调节板两端的两个调节组件，所述调节组件包括调节杆以及锁紧件，所述调节杆设置
在支撑架体上，所述调节板穿入设置在调节杆上，所述锁紧件套设在调节杆上且可沿调节杆运动。
9.在数个实施方式中，所述支撑架体内设置有至少两个蓄水盘，所述蓄水盘与放料机构相对应。
10.在数个实施方式中，所述升降组件包括连接板以及驱动机构，所述驱动机构设置在连接板上，所述连接板与放料架相连接，所述驱动机构带动阻挡板的纵向运动。
11.在数个实施方式中，所述驱动机构为气缸或者液压缸或者电动推杆。
12.在数个实施方式中，所述放料架包括底板以及垂直的设置在底板左右两侧的固定板，所述底板后侧设置有一防撞板，所述底板前侧与阻挡板相对应，所述底板的左右两侧还设置有延伸板，所述延伸板穿入设置在调节杆上且位于调节板与锁紧件之间。
13.在数个实施方式中，所述固定板靠近阻挡板一侧设置有至少一个调节槽，所述固定板上方沿其长度方向的设置有导向板，所述导向板上设置有若干个调节孔，所述调节孔内设置有固定件，所述固定件穿入设置在固定板内，所述导向板可通过调节孔沿固定板的宽度方向进行直线运动。
14.在数个实施方式中，所述输送组件包括主动滚筒、从动滚筒、调节滚筒、输送带，多个所述从动滚筒设置在主动滚筒与调节滚筒之间，所述输送带设置在主动滚筒、从动滚筒与调节滚筒的外侧，所述调节滚筒两端设置有插杆，所述插杆穿过调节槽，所述调节槽一侧设置有固定块以及调节螺栓，所述调节螺栓穿过固定块且与插杆相接触。
15.在数个实施方式中，所述底板上设置有若干个出水孔，所述出水孔与蓄水盘相对应。
16.在数个实施方式中，所述导向板上设置有三个传感器，三个所述传感器分别位于导向板的两端以及中部的位置。
17.本发明具有如下有益效果：
18.1.本发明运作十分灵活，且改装成本低，可实现单台对应全部机台的上、下料过程，避免出现某处发生拥堵而导致全线停止运行的情况，提高工作效率。
19.2.本发明可以根据厂区内部的布局变化更改行进的路线以及区域，与输送线或者桁架的改装相比，成本大大降低。
20.3.本发明实现对硅棒的上、下料过程，且运输过程稳定，根据硅棒规格还可以进行相应的调节以适配一定范围内的硅棒变化，适配性更好。
21.4.本发明在运输过程中可以避免硅棒发生掉落，保证转运质量。
附图说明
22.本文所描述的附图仅用于所选择实施例的阐述目的，而不代表所有可能的实施方式，且不应认为是本发明的范围的限制。
23.图1示意性地示出了一实施例中的单晶硅棒agv运输上下料设备的整体结构；
24.图2示意性地示出了一实施例中的单晶硅棒agv运输上下料设备的内部结构；
25.图3示意性地示出了一实施例中的支撑机构的整体结构；
26.图4示意性地示出了一实施例中的挡料机构的整体结构。
27.图5示意性地示出了一实施例中的放料机构整体结构；
28.图6示意性地示出了一实施例中的a部放大结构；
29.图7示意性地示出了一实施例中的挡料机构的剖面结构；
30.图8示意性地示出了一实施例中的放料架的整体结构。
具体实施方式
31.下面，详细描述本发明的实施例，为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.因此，以下提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.本文使用的术语旨在解释实施例，并且不旨在限制和/或限定本发明。
34.例如，“在某一方向”、“沿某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“相对”、“前后左右”等表示相对或绝对配置的表述，不仅表示严格意义上如此配置，还表示具有公差、或具有可得到相同功能程度的角度或距离而相对地位移的状态。
35.如图1与图2所示的结构，本单晶硅棒agv运输上下料设备，主要包括agv车体100、支撑机构200、放料机构300以及挡料机构400，通过潜伏式的agv车体作为运输载体，实现在厂区内的对硅棒的运输任务，agv车体直接从市面上进行购置即可，采用二维码导航形式，在设定区域内对硅棒进行运输任务，由一台本设备即可实现厂区内的各个机台之间的硅棒的转移，通过支撑机构实现对放料机构的支撑以及调高效果，通过放料机构进行硅棒的放置以及上下料过程，并通过挡料机构实现运输过程中的防护，避免掉落。
36.如图1、图2与图3所示，支撑机构200包括底座210与高度调节架220，两个所述高度调节架220平行的设置在底座210上，底座210包括底架体211以及设置在底架体211上方的支撑架体212，支撑架体212内设置有两个蓄水盘2121，所述蓄水盘2121与放料机构300相对应，整个支撑机构是框架式的结构，由多个杆体连接成型，为了更为美观以及保护内部结构，在底架体以及支撑架体四侧均包覆设置有护罩板3000，将内部机构封闭在内。
37.其中，两个所述高度调节架220平行的设置在支撑架体212的上方两侧，所述高度调节架220包括调节板221以及设置在调节板221两端的两个调节组件，所述调节组件包括调节杆222以及锁紧件223，所述调节杆222设置在支撑架体212上，所述调节板221穿入设置在调节杆222上，所述锁紧件223套设在调节杆222上且可沿调节杆222运动，调节杆为螺杆结构，锁紧件233采用螺母即可，共有两个，分别位于调节板的上下两侧，由此实现对调节板在调节杆上的运动以及锁紧。
38.如图5
‑
8所示，放料机构300包括放料架310以及输送组件320，两个所述放料机构300平行且并列的设置在高度调节架220上，每个放料机构均横跨两个高度调节架，通过高度调节架220来调节放料机构300与底座210之间的距离，所述输送组件320设置在放料架310内，所述输送组件320用以放置硅棒1000并带动硅棒1000在输送组件320上的直线运动，
39.其中，以硅棒的运动方向为前后方向，放料架310包括底板311以及垂直的设置在底板311左右两侧的固定板312，所述底板311后侧设置有一防撞板313，防撞板采用金属板复合橡胶的结构，对硅棒的尾部进行防撞保护，所述底板311前侧与阻挡板410相对应，所述
底板311的左右两侧还设置有延伸板314，所述延伸板314穿入设置在调节杆222上且位于调节板221与锁紧件223之间。
40.为了适应不同规格的硅棒，首先在固定板312靠近阻挡板410一侧设置有两个上下平行设置的调节槽315，调节槽从固定板的前端位置向内凹陷延伸，所述固定板312上方沿其长度方向的设置有导向板316，所述导向板316上设置有若干个调节孔317，所述调节孔317内设置有固定件318，所述固定件318穿入设置在固定板312内，所述导向板316可通过调节孔317沿固定板312的宽度方向进行直线运动，即导向板可以在调节孔的长度范围内沿左右方向进行调节，通过两个导向板贴合在硅棒的左右两侧，使得硅棒在上下料时沿导向板进行直线运动，保证上下料的稳定。
41.在底板311上设置有若干个出水孔3111，所述出水孔3111与蓄水盘2121相对应，方便收集来自硅棒上的水液。
42.同时，为了适应不同规格的硅棒，输送组件320包括主动滚筒321、从动滚筒322、调节滚筒323、输送带324，多个所述从动滚筒322设置在主动滚筒321与调节滚筒323之间，所述输送带324设置在主动滚筒321、从动滚筒322与调节滚筒323的外侧，调节滚筒有两个，上下平行设置，所述调节滚筒323两端设置有插杆325，所述插杆325穿过调节槽315，所述调节槽315一侧设置有固定块326以及调节螺栓327，所述调节螺栓327穿过固定块326且与插杆325相接触，固定块位于调节槽的后侧位置，与固定板固定连接，通过旋转调节螺栓，可以实现插杆在调节槽内的运动，继而实现调节滚筒323位置的调节，由此实现输送带的长度的变化，适配不同长度的硅棒。
43.其中，主动滚筒321由电机进行驱动，从动滚筒为无动力滚筒，两端通过轴体与两个固定板进行连接。
44.如图4所示，挡料机构400设置在放料架310的前侧，所述挡料机构400包括阻挡板410以及升降组件，所述升降组件与放料架310相连接，所述升降组件带动阻挡板410进行纵向的直线运动，所述阻挡板410用以限制硅棒1000在输送组件320上的运动，升降组件包括连接板420以及驱动机构430，所述驱动机构430设置在连接板420上，所述连接板420与放料架310相连接，所述驱动机构430带动阻挡板410的纵向运动，驱动机构430为气缸或者液压缸或者电动推杆。通过驱动机构带动阻挡板的上下运动，当阻挡板上移时，从前侧挡住硅棒，实现运输过程中的防护，当需要上下料时，阻挡板下移，硅棒可从放料架前侧输出或者输入。
45.并且，在导向板316上设置有三个传感器2000，三个所述传感器2000分别位于导向板316的两端以及中部的位置，传感器采用如红外线传感器，一个导向板上为发射端，另一个导向板上为接收端，方便配合不同的上下料方式，例如：
46.采用机械手或者吸盘式的结构对本设备中的硅棒进行上下料时，当位于中间的传感器均检测到物料，则说明硅棒已放置到本设备中，当位于中间的传感器检测不到物料，则说明硅棒已被取走。
47.采用输送线对接形式时，由输送带对其上的硅棒向机台一侧进行转移，或者由机台将硅棒引导至输送带，由此当三个传感器依次检测到物料，则说明硅棒已完整的放置在本设备中，当三个传感器依次检测不到物料，则说明物料已完成输送至机台。
48.除非另有陈述或内容明显矛盾，在本发明叙述范围内使用的术语
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一(a)
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和
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这
(the)
″
以及类似的指示物解释为包括单数和复数。本文叙述的数值范围仅仅作为对范围内每个单独数值的速记方式，除非另有陈述，将每个单独的数值加入详细说明如同分别记录在其中。除非另有陈述或其它内容上的明显矛盾，本文所有叙述的方式可以以任何合适的顺序进行。使用的任何和所有实例、或本文提供的示范性语言(例如
″
例如
″
)仅仅是更好地说明本发明，并非是对本发明范围的限定，除非权利要求。详细说明中的语言不应理解为指出任何未提出权利要求的实践本发明的必要因素。
49.本发明叙述了优选实施方案，包括本发明人所知的进行本发明的最佳方式。当然，本领域熟练技术人员显然可以看出这些优选实施方案的变化。本发明人预想熟练技术人员可以酌情使用该变化，本发明人指出本发明可以按照不同于本文具体所述的其它方式实施。因此，本发明包括由权利要求书定义的本发明主旨和范围所包括的所有改进。而且，除非另有陈述或内容上明显矛盾，本发明包括任何上述因素及其所有可能的变化。