一种硅棒自动上料机构的制作方法

1.本实用新型涉及硅棒检测技术领域，具体为一种硅棒自动上料机构。


背景技术：

2.硅棒是制备太阳能晶硅电池片的基础原料，目前光伏行业硅棒检测主要通过人工手检完成。目前，硅棒的通常通过爪形的夹爪直接进行夹取，由于受力面积较小，并且由于硅棒硬脆材质的影响，夹爪在夹取硅棒运动过程中会产生滑动现象，造成生产损失和安全隐患，并且夹爪容易夹伤硅棒，造成硅棒品质不良，有的采用人工搬运上料，但是人工搬运效率低，人工成本高，且劳动量大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种硅棒自动上料机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种硅棒自动上料机构，包括安装架，所述安装架上竖直穿设有升降杆，所述安装架的侧边设有升降驱动组件，所述升降杆的下方设有旋转吸附组件，所述旋转吸附组件连接有夹爪组件，两个所述夹爪组件以旋转吸附组件为对称中心对称；
5.所述旋转吸附组件包含第二固定板，其固定于升降杆的下端，所述第二固定板的上方安装有第二伺服电机，其输出轴竖直穿过第二固定板，所述第二伺服电机的输出轴端连接有第二主动齿轮，其安装于第二固定板，所述第二主动齿轮啮合连接有固定于第二固定板下方的从动轮，所述从动轮的下方连接有同轴设计的连接板，所述连接板呈矩形结构设计，其下方设有海绵吸盘；
6.所述夹爪组件包含第三固定板，所述第三固定板竖直固定于连接板的长侧边，所述第三固定板的远离连接板的侧边设有水平设置的第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴端连接有沿着连接板长度方向设置的转轴，所述转轴上套设有两个夹爪。
7.进一步优选，所述升降驱动组件包含第一固定板，其竖直固定于安装架的侧边，所述安装架的远离安装架的侧面固定有第一伺服电机，其输出轴端穿过安装架连接有第一主动齿轮，所述第一主动齿轮啮合连接有竖直设置的齿条，其固定于升降杆上。
8.进一步优选，所述第一主动齿轮的上方设有安装于第一固定板上的随动齿轮，所述随动齿轮与齿条啮合连接，所述第一主动齿轮、齿条和随动齿轮均采用斜齿结构设计。
9.进一步优选，所述第二固定板的下方设有限位柱和第一槽型传感器，所述限位柱和第一槽型传感器设置于从动轮的远离第二主动齿轮的侧边，两个所述限位柱对称设置于第一槽型传感器的两侧。
10.进一步优选，所述从动轮的下方设有配合第一槽型传感器的l形第一感应片，所述从动轮的下方设有两个条形挡块，两个所述挡块对称设置于第一感应片的两侧，两个所述挡块设置于两个限位柱的相对内侧。
11.进一步优选，所述转轴的远离第三伺服电机端设有斧形的第二感应片，所述第三固定板上设有对应第二感应片的上下设置的两个第二槽型传感器。
12.进一步优选，所述夹爪呈l形结构设计，其远离转轴端设有垫板，所述垫板呈矩形板状结构设计，所述垫板的表面设有弹性垫。
13.进一步优选，两个所述夹爪组件的两端均设有检测组件，所述检测组件包含第四固定板，其固定于两个第三固定板的端部，所述第四固定板的远离旋转吸附组件的侧面设有检测相机和支架，所述支架呈u形结构设计，所述支架的远离第四固定板端设有光源，所述光源转动安装于支架上。
14.有益效果：本实用新型的硅棒自动上料机构，通过安装架实现上料机构在的安装；通过升降杆实现旋转吸附组件及夹爪组件的升降，实现硅棒的取料和放料，通过旋转吸附组件实现硅棒的吸附抓取，通过夹爪组件实现硅棒的托起；提高了硅棒上料的安全性，通过旋转吸附组件和夹爪组件实现了对硅棒的上方吸附和下方托起，将层托和底托同步运用到硅棒的上料作业中，防止硅棒滑落或掉落，保证了硅棒在作业中的安全性能；同时，自动化上料，减少了人工劳动量，降低人工成本，提高硅棒上料效率。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例所公开的硅棒自动上料机构的轴测结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例所公开的硅棒自动上料机构的主视结构示意图；
17.图3为本实用新型实施例所公开的升降驱动组件的结构示意图；
18.图4为本实用新型实施例所公开的旋转吸附组件的结构示意图；
19.图5为本实用新型实施例所公开的夹爪组件的结构示意图；
20.图6为本实用新型实施例所公开的检测组件的结构示意图。
21.附图标记：1-安装架，2-升降杆，3-升降驱动组件，31-第一固定板，32
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第一伺服电机，33-第一主动齿轮，34-齿条，35-随动齿轮，4-旋转吸附组件， 41-第二固定板，411-限位柱，412-第一槽型传感器，42-第二伺服电机，43
‑ꢀ
第二主动齿轮，44-从动轮，441-第一感应片，442-挡块，45-连接板，46-海绵吸盘，5-夹爪组件，51-第三固定板，511-第二槽型传感器，52-第三伺服电机，53-转轴，531-第二感应片，54-夹爪，55-垫板，6-检测组件，61-第四固定板，62-检测相机，63-支架，64-光源。
具体实施方式
22.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
23.如图1-6所示，一种硅棒自动上料机构，包括安装架1，安装架1上竖直穿设有升降杆2，安装架1的侧边设有升降驱动组件3，升降杆2的下方设有旋转吸附组件4，旋转吸附组件4连接有夹爪组件5，两个夹爪组件5以旋转吸附组件4为对称中心对称；
24.旋转吸附组件4包含第二固定板41，其固定于升降杆2的下端，第二固定板41的上方安装有第二伺服电机42，其输出轴竖直穿过第二固定板41，第二伺服电机42的输出轴端连接有第二主动齿轮43，其安装于第二固定板 41，第二主动齿轮43啮合连接有固定于第二固定板41下方的从动轮44，从动轮44的下方连接有同轴设计的连接板45，连接板45呈矩形
结构设计，其下方设有海绵吸盘46；
25.夹爪组件5包含第三固定板51，第三固定板51竖直固定于连接板45的长侧边，第三固定板51的远离连接板45的侧边设有水平设置的第三伺服电机52，第三伺服电机52的输出轴端连接有沿着连接板45长度方向设置的转轴53，转轴53上套设有两个夹爪54。
26.本技术中，该上料机构安装于硅棒检测设备的侧边，用于硅棒检测的自动上料，其中，硅棒呈长方体结构，该上料机构安装于龙门架上，用于该上料机构在水平方向的移动，通过安装架1实现上料机构在龙门架上的安装；升降杆2用于带动旋转吸附组件4及夹爪组件5的升降，实现硅棒的取料和放料；旋转吸附组件4用于硅棒的吸附抓取，通过第二伺服电机42驱动第二主动齿轮43转动，带动从动轮44转动，实现调节与从动轮44同轴连接的连接板45的方向，进而调整长方体结构的海绵吸盘46的方向，使其长度方向与长方体结构的硅棒的长度方向一致，保证海绵吸盘46对硅棒的吸附力，保证能够抓住、抓稳海绵吸盘46，且从动轮44的直径尺寸大于第二主动齿轮 43的直径尺寸，使其具有减速的效果；夹爪组件5用于硅棒的托起，通过第三伺服电机52驱动转轴53转动，带动其上的夹爪54向下翻转，两个夹爪组件5的四个夹爪54同时下翻，即可将海绵吸盘46吸附住的硅棒托住，防止因真空、重力等问题导致硅棒从海绵吸盘46上直接掉落，导致硅棒被摔坏，同时避免硅棒在搬运过程中产生滑动，造成生产损失和安全隐患。
27.本技术中，该上料机构提高了硅棒上料的安全性，通过旋转吸附组件4 和夹爪组件5实现了对硅棒的上方吸附和下方托起，将层托和底托同步运用到硅棒的上料作业中，保证了硅棒在作业中的安全性能。同时，自动化上料，减少了人工劳动量，降低人工成本，提高硅棒上料效率。
28.本技术中，升降驱动组件3包含第一固定板31，其竖直固定于安装架1 的侧边，安装架1的远离安装架1的侧面固定有第一伺服电机32，其输出轴端穿过安装架1连接有第一主动齿轮33，第一主动齿轮33啮合连接有竖直设置的齿条34，其固定于升降杆2上；第一主动齿轮33的上方设有安装于第一固定板31上的随动齿轮35，随动齿轮35与齿条34啮合连接，第一主动齿轮 33、齿条34和随动齿轮35均采用斜齿结构设计。
29.本技术中，升降驱动组件3用于驱动升降杆2的升降，通过第一伺服电机32驱动第一主动齿轮33转动，带动与第一主动齿轮33啮合连接的齿条34 升降，进而实现带有与齿条34固定连接的升降杆2的升降，随动齿轮35用于提高第一主动齿轮33和齿条34间传动的稳定性，保证齿条34的升降平稳；同时，第一主动齿轮33、齿条34和随动齿轮35采用斜齿结构设计，斜齿的咬合面积大，单点承载小，负载扭矩相对较大，且噪音小。
30.本技术中，第二固定板41的下方设有限位柱411和第一槽型传感器412，限位柱411和第一槽型传感器412设置于从动轮44的远离第二主动齿轮43 的侧边，两个限位柱411对称设置于第一槽型传感器412的两侧；从动轮44 的下方设有配合第一槽型传感器412的l形第一感应片441，从动轮44的下方设有两个条形挡块442，两个挡块442对称设置于第一感应片441的两侧，两个挡块442设置于两个限位柱411的相对内侧。
31.本技术中，第一感应片441和第一槽型传感器412配合，实现从动轮44 转动角度的限制，通过l形的第一感应片441的拐角转动至第一槽型传感器412的凹槽内，从动轮44停止转动，此时连接板45处于设定位置，保证海绵吸盘46吸附的硅棒传送精准；挡块442和限位柱411配合，用于从动轮44 转动角度的限位，保证海绵吸盘46的转动在设定范围内。
32.本技术中，转轴53的远离第三伺服电机52端设有斧形的第二感应片531，第三固定板51上设有对应第二感应片531的上下设置的两个第二槽型传感器 511。第二感应片531与两个第二槽型传感器511配合，用于转轴53的转动角度的限位，保证夹爪54在设定角度范围内转动，保证夹爪54的运行，提高该夹爪组件5的使用寿命。
33.本技术中，夹爪54呈l形结构设计，其远离转轴53端设有垫板55，垫板55呈矩形板状结构设计，垫板55的表面设有弹性垫。本技术中，夹爪54 用于托住硅棒的下方，防止硅棒在搬运过程中掉落，垫板55可增加夹爪54 与硅棒的接触面积，提高夹爪54对硅棒的托举力，保证受力平衡，其上的弹性垫可对硅棒形成包含，防止硅棒被夹伤、划伤。
34.本技术中，两个夹爪组件5的两端均设有检测组件6，检测组件6包含第四固定板61，其固定于两个第三固定板51的端部，第四固定板61的远离旋转吸附组件4的侧面设有检测相机62和支架63，支架63呈u形结构设计，支架63的远离第四固定板61端设有光源64，光源64转动安装于支架63上。
35.本技术中，检测组件6用于定位硅棒，保证海绵吸盘46吸取硅棒的位置准确，保证该上料机构对硅棒进行上料的位置的准确，其定位精度为
±
3mm，允许硅棒下料后放置位置误差在
±
30mm，提高硅棒放置位置的准确性，提高上料质量。其中，检测相机62的下端镜头为可调节镜头，保证检测精度，支架63的u形口处设有与光源64连接的腰形槽，边缘光源64位置、角度的调节。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型性的保护范围之内的实用新型内容。