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一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统

阅读：1发布：2021-05-18

专利汇可以提供一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明创造提供了一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，所述搬运装置包括移动架、以及移动架上设置的升降机构；所述升降机构包括移动架上设置的升降架、以及用于驱动升降架升降的驱动组件，所述升降架上间隔设有数个用于搬运晶棒的搬运叉，每一所述搬运叉上均设有用于限制晶棒移动的限位槽；所述移动架上对应搬运叉下方的位置设有用于定位晶棒的定位机构。本发明创造结构简单，易于使用，可以实现多种不规则晶棒的高效转运，并且晶棒在转运过程中不易发生损坏，大大提高了晶棒转运的效率和安全性；通过使用配套的移动架和托盘架，操作人员通过简单操作即可实现移动架和托盘架的快速对接，大大提高了晶棒的搬运效率。，下面是一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，包括托盘装置、转运装置、以及用于搬运晶棒的搬运装置，其特征在于：
所述搬运装置包括移动架、以及移动架上设置的升降机构；所述升降机构包括移动架上设置的升降架、以及用于驱动升降架升降的驱动组件，所述升降架上间隔设有数个用于搬运晶棒的搬运叉，每一所述搬运叉上均设有用于限制晶棒移动的限位槽；所述移动架上对应搬运叉下方的位置设有用于定位晶棒的定位机构；
所述托盘装置包括托盘架，该托盘架上设有用于承载晶棒的承载槽，所述托盘架上对应承载槽的位置设有用于限制移动架进入的限位机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述移动架四周设有若干防撞导向轮。
3.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述搬运叉上对应限位槽的位置转动安装有支撑滚轮。
4.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述搬运叉通过拉杆与升降架连接，在搬运叉上对应拉杆的位置设有三角形的加强部，该加强部中部设有减重孔。
5.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述定位机构包括移动架上设置的定位块，该定位块上设有用于承载晶棒的定位槽；所述定位块上对应定位槽的位置设有用于限制晶棒的防滑垫片、以及用于测量晶棒重量的检测组件。
6.根据权利要求5所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述检测组件包括定位块上设置的压力传感器，所述移动架上设有用于显示压力传感器数据的显示器。
7.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述托盘架上设有便于移动架进入的引导槽，托盘架上对应引导槽左右两侧的位置设有用于引导移动架进入的引导板，所述引导板朝向托盘架中部的一侧设有斜面部。
8.根据权利要求7所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述限位机构包括托盘架上对应承载槽设置的限位杆，该限位杆的长度方向与承载槽的长度方向相垂直，所述限位杆的两端对应承载槽的左右两侧设置，限位杆的一端转动安装在托盘架上，另一端设有缓冲轮；所述托盘架上设有用于驱动限位杆转动的调节组件。
9.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述调节组件包括托盘架上对应限位杆设置的升降杆，该升降杆竖直滑动安装在托盘架上，升降杆的顶部与限位杆滑动连接，底部设有防撞块；所述防撞块与托盘架之间设有拉簧，该拉簧的一端安装在防撞块上，另一端安装在托盘架上。
10.根据权利要求1所述的一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，其特征在于：所述转运装置包括转运小车，该转运小车的下方设有与移动架配合的导向槽，转运小车的上方设有与搬运叉配合的容纳槽。

说明书全文

一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统

技术领域

[0001] 本发明创造属于晶棒转运设备领域，尤其是涉及一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统。

背景技术

[0002] 随着科学技术的不断进步，工业生产水平也不断提高，其中晶棒行业也得到迅速的发展，国内晶棒生产技术不断进步，使得晶棒生产规模和产品质量也大大提高，在此背景
下，越来越多的晶棒生产厂家诞生，然而晶棒生产过程中需要经过多道程序加工，其中有一
道是将晶棒放置到倒角磨面机上加工出晶棒的倒角，目前社会上对此道工序的做法一般是
人工将晶棒装到晶棒装运车上，将其运至倒角磨面机旁，然后人工将晶棒抬到倒角磨面机
上，进行磨面，加强了工人劳动强度、降低了生产效率，由于搬运对象为不规则圆柱晶体，对
于尺寸较长，重量较大的晶体，单人搬运比较费力，也容易照成人身危险，需要多人同时工
作；通过此机构，可以实现单人搬运运输，且不需要耗费体力，降低人工劳动力以及提高安
全；而且由于晶棒的重量一般都在50kg以上，比较重，要两个人共同合作上棒，操作失误比
较大，晶棒碰到磨床的金属床架，容易使晶棒毁损，造成较大的损失，增加了生产成本。

发明内容

[0003] 有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统。

[0004] 为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

[0005] 一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，包括托盘装置、转运装置、以及用于搬运晶棒的搬运装置；

[0006] 所述搬运装置包括移动架、以及移动架上设置的升降机构；所述升降机构包括移动架上设置的升降架、以及用于驱动升降架升降的驱动组件，所述升降架上间隔设有数个
用于搬运晶棒的搬运叉，每一所述搬运叉上均设有用于限制晶棒移动的限位槽；所述移动
架上对应搬运叉下方的位置设有用于定位晶棒的定位机构；

[0007] 所述托盘装置包括托盘架，该托盘架上设有用于承载晶棒的承载槽，所述托盘架上对应承载槽的位置设有用于限制移动架进入的限位机构。

[0008] 进一步的，所述移动架四周设有若干防撞导向轮。

[0009] 进一步的，所述搬运叉上对应限位槽的位置转动安装有支撑滚轮。

[0010] 进一步的，所述搬运叉通过拉杆与升降架连接，在搬运叉上对应拉杆的位置设有三角形的加强部，该加强部中部设有减重孔。

[0011] 进一步的，所述定位机构包括移动架上设置的定位块，该定位块上设有用于承载晶棒的定位槽；所述定位块上对应定位槽的位置设有用于限制晶棒的防滑垫片、以及用于
测量晶棒重量的检测组件。

[0012] 进一步的，所述检测组件包括定位块上设置的压力传感器，所述移动架上设有用于显示压力传感器数据的显示器。

[0013] 进一步的，所述托盘架上设有便于移动架进入的引导槽，托盘架上对应引导槽左右两侧的位置设有用于引导移动架进入的引导板，所述引导板朝向托盘架中部的一侧设有
斜面部。

[0014] 进一步的，所述限位机构包括托盘架上对应承载槽设置的限位杆，该限位杆的长度方向与承载槽的长度方向相垂直，所述限位杆的两端对应承载槽的左右两侧设置，限位
杆的一端转动安装在托盘架上，另一端设有缓冲轮；所述托盘架上设有用于驱动限位杆转
动的调节组件。

[0015] 进一步的，所述调节组件包括托盘架上对应限位杆设置的升降杆，该升降杆竖直滑动安装在托盘架上，升降杆的顶部与限位杆滑动连接，底部设有防撞块；所述防撞块与托
盘架之间设有拉簧，该拉簧的一端安装在防撞块上，另一端安装在托盘架上。

[0016] 进一步的，所述转运装置包括转运小车，该转运小车的下方设有与移动架配合的导向槽，转运小车的上方设有与搬运叉配合的容纳槽。

[0017] 相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

[0018] 本发明创造结构简单，易于使用，可以实现多种不规则晶棒的高效转运，并且晶棒在转运过程中不易发生损坏，大大提高了晶棒转运的效率和安全性；通过使用配套的移动
架和托盘架，操作人员通过简单操作即可实现移动架和托盘架的快速对接，大大提高了晶
棒的搬运效率；通过在移动架和托盘架上设置多种机构，进一步提高了晶棒在转运过程中
的稳定性和安全性。
附图说明

[0019] 构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在
附图中：

[0020] 图1为本发明创造实施例中搬运装置的结构示意图；

[0021] 图2为本发明创造实施例中托盘装置的结构示意图；

[0022] 图3为本发明创造实施例中调节组件的结构示意图；

[0023] 图4为本发明创造实施例中转运装置的结构示意图。

[0024] 附图标记说明：

[0025] 1-移动架；2-升降架；3-驱动组件；4-搬运叉；5-支撑滚轮；6-加强部；7-减重孔；8-防撞导向轮；9-取料把手；10-运输把手；11-显示器；12-拉杆；13-定位块；14-压力传感器；15-防滑垫片；16-托盘架；17-引导板；18-承载槽；19-缓冲轮；20-限位杆；21-升降杆；22-防撞块；23-拉簧；24-转运小车；25-导向槽；26-容纳槽。

具体实施方式

[0026] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0027] 在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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创造和简化描述，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
为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”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”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。在本发明创造的描述中，除非另
有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0028] 在本发明创造的描述中，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，也可以是电连接；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
述术语在本发明创造中的具体含义。

[0029] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

[0030] 一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统，如图1至图4所示，包括托盘装置、转运装置、以及用于搬运晶棒的搬运装置；

[0031] 具体的工作方式是，搬运装置先将晶棒搬运至托盘装置进行冷却，晶棒冷却完成后，再由搬运装置搬运至转运装置，使用转运装置对晶棒进行转运；

[0032] 所述搬运装置包括移动架1、以及移动架1上设置的升降机构；所述升降机构包括移动架1上设置的升降架2、以及用于驱动升降架2升降的驱动组件3，所述升降架2上间隔设
有数个用于搬运晶棒的搬运叉4，每一所述搬运叉4上均设有用于限制晶棒移动的限位槽；
所述移动架1上对应搬运叉4下方的位置设有用于定位晶棒的定位机构；

[0033] 具体的，所述移动架1底部安装有麦克纳姆轮，提高了移动架1的转动性能，实现了移动架1多角度行驶，只要可以实现使移动架1随意移动即可，所述移动架1一侧设有方便操
作人员推动移动架1的运输把手10，移动架1上对应升降架2的位置设有用于推动移动架1装
卸晶棒的取料把手9；操作人员可以通过运输把手10带动移动架1进行快速移动，当需要使
用升降架2进行装卸晶棒时，操作人员可以使用取料把手9对移动架1进行稳定的移动，通过
设置不同的把手，实现了对移动架1的精准操控，大大提高了移动架1移动的稳定性和操作
的便捷性。

[0034] 所述托盘装置包括托盘架16，该托盘架16上设有用于承载晶棒的承载槽18，所述托盘架16上对应承载槽18的位置设有用于限制移动架1进入的限位机构；

[0035] 所述搬运叉4上对应限位槽的位置转动安装有支撑滚轮5；具体的，支撑滚轮5可以将滑动摩擦变为滚动摩擦，降低搬运叉4对晶棒的磨损，同时也便于操作人员转动晶棒和检
测晶棒，大大提高了这种搬运装置的可靠性和安全性，降低了晶棒在搬运过程中发生损坏
的概率。

[0036] 所述搬运叉4通过拉杆12与升降架2连接，在搬运叉4上对应拉杆12的位置设有三角形的加强部6，该加强部6中部设有减重孔7；具体的，所述搬运叉4一端安装在升降架上，
另一端设有限位槽，所述拉杆12安装在搬运叉4的中部，通过设置拉杆12，升降架2可以与搬
运叉4形成稳定的三角形结构，大大提高了搬运叉4在移动过程中的稳定性和结构强度；搬
运叉4上设置的三角形加强部6，不仅可以加强搬运叉4自身的结构强度，而且还可以增大搬
运叉4与拉杆12的接触面积，进一步提高了拉杆12和搬运叉4连接的稳定性，同时通过在加
强部6上设置减重孔7，在保证加强部6强度的情况下，可以适当降低搬运叉4整体的重量，有
利于降低这种搬运装置的功耗。

[0037] 所述驱动组件3包括用于驱动升降架2升降的电缸，所述升降架2通过导辊滑动安装在移动架1上，电缸可以设置在升降架2的下方，只要可以实现驱动升降架2升降即可；电
缸可以采用现有的电动缸，电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电
机的旋转运动转换成直线运动，同时将伺服电机最佳优点-精确转速控制，精确转数控制，
精确扭矩控制转变成-精确速度控制，精确位置控制，精确推力控制；实现高精度直线运动
系列的全新革命性产品。

[0038] 所述定位机构包括移动架1上设置的定位块13，该定位块13上设有用于承载晶棒的定位槽；所述定位块13上对应定位槽的位置设有用于限制晶棒的防滑垫片15、以及用于
测量晶棒重量的检测组件；当使用搬运叉4搬运工件时，可以先将晶棒放置在限位槽内，然
后驱动升降架2下降，降低移动架1的重心，使搬运叉4移动到移动架1底部后，再对移动架1
进行移动；

[0039] 需要注意的是，为使晶棒在移动架1移动时更加稳定，操作人员可以继续控制升降架2下降，使定位块13能够支撑和限制住晶棒，防止晶棒在移动过程中发生晃动，此时防滑
垫片15可以对晶棒起到很好的限制作用，防止晶棒在移动过程中发生滑动；

[0040] 所述检测组件包括定位块13上设置的压力传感器14，所述移动架1上设有用于显示压力传感器14数据的显示器11；具体的，压力传感器14可以采用现有的S型称重传感器或
其他型号的压力传感器14，只要可以实现对晶棒的重量进行测量即可，压力传感器14的安
装及与显示器11的连接方式均为现有技术，在这里不在赘述；通过在定位块13上设置压力
传感器14，当操作人员需要测量晶棒的重量时，也可以通过定位块13支撑晶棒，来实现对晶
棒重量的测量，操作起来十分方便，通过将称重功能集成到移动架1上，减少了晶棒生产过
程中的工作流程，提高了晶棒的生产和转运效率，同时减少了不必要的晶棒搬运，大大降低
了晶棒发生损坏的概率。

[0041] 所述托盘架16上设有便于移动架1进入的引导槽，托盘架16上对应引导槽左右两侧的位置设有用于引导移动架1进入的引导板17，所述引导板17朝向托盘架16中部的一侧
设有斜面部；具体的，所述引导槽可以用于容纳移动架1，导向板上的斜面部可以将移动架1
快速引导进引导槽内，从而实现升降架2与托盘架16的快速对正，方便操作人员控制升降架
2将晶棒放置在托盘架16上，大大提高了晶棒的装载速度。

[0042] 所述移动架1四周设有若干防撞导向轮8；具体的，所述防撞导向轮8不仅可以起到很好的防撞和缓冲作用，防撞导向轮8还可以与导向板配合，当防撞导向轮8与导向板斜面
部接触时，通过防撞导向轮8沿斜面部转动，避免移动架1与引导板17直接碰撞，导向板可以
快速引导移动架1进入引导槽，进一步提高了移动架1进入引导槽时的便捷性和稳定性，可
以有效防止晶棒发生晃动。

[0043] 所述限位机构包括托盘架16上对应承载槽18设置的限位杆20，该限位杆20的长度方向与承载槽18的长度方向相垂直，所述限位杆20的两端对应承载槽18的左右两侧设置，
限位杆20的一端转动安装在托盘架16上，另一端设有缓冲轮19；具体的，缓冲轮19可以起到
很好的缓冲作用，放置晶棒直接碰撞限位杆20。

[0044] 所述托盘架16上设有用于驱动限位杆20转动的调节组件；所述调节组件包括托盘架16上对应限位杆20设置的升降杆21，该升降杆21竖直滑动安装在托盘架16上，升降杆21
的顶部通过滑块与限位杆20滑动连接，底部设有防撞块22，限位杆20上设有与滑块滑动配
合的滑槽；所述防撞块22与托盘架16之间设有拉簧23，该拉簧23的一端安装在防撞块22上，
另一端安装在托盘架16上；所述防撞块22位于引导槽内。

[0045] 具体的，如图2和图3所示，所述托盘架16的左右两侧对应设置两个引导槽，托盘架16上设有四个承载槽18，其中每相邻两个承载槽18为一组，托盘架16上对应一组承载槽18
的位置设有一个限位杆20；每一限位杆20朝向引导槽开口的一端设有缓冲轮19，另一端通
过转轴转动安装在托盘架16上；

[0046] 当操作人员使用搬运装置搬运晶棒到托盘架16时，操作人员需要先将晶棒放在靠近托盘架16中部的承载槽18内，晶棒放置好后会下压限位杆20，使限位杆20带动升降杆21
向下移动，进而升降杆21带动防撞块22下移，当操作人员再次将移动架1推入引导槽时，防
撞块22会顶住移动架1的边缘，阻止移动架1继续深入引导槽，使搬运叉4只能将晶棒放置在
托盘架16边缘的承载槽18内，从而实现了对搬运装置防止晶棒位置的限制，防止操作人员
误操作重复在一个承载槽18内放置晶棒，大大提高了这种托盘架16的安全性和可靠性，进
一步降低了晶棒发生损坏的概率。

[0047] 所述转运装置包括转运小车24，该转运小车24的下方设有与移动架1配合的导向槽25，转运小车24的上方设有与搬运叉4配合的容纳槽26；导向槽25的作用与引导槽类似，
都是为了实现对移动架1的限位，使转运小车24能快速与移动架1配合，提高了转运小车24
与移动架1对接的速度和稳定性；转运小车24上的容纳槽26可以用于容纳搬运叉4，方便搬
运叉4将晶棒快速放置在转运小车24上。

[0048] 本发明创造结构简单，易于使用，可以实现多种不规则晶棒的高效转运，并且晶棒在转运过程中不易发生损坏，大大提高了晶棒转运的效率和安全性；通过使用配套的移动
架和托盘架，操作人员通过简单操作即可实现移动架和托盘架的快速对接，大大提高了晶
棒的搬运效率；通过在移动架和托盘架上设置多种机构，进一步提高了晶棒在转运过程中
的稳定性和安全性。

[0049] 以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造
的保护范围之内。

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一种基于高质量无规则晶棒的搬运系统

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