[发明专利]一种适应多管PECVD的自动上下料装卸系统

说明书

技术领域

本发明是一种自动上下料系统，用于多管PECVD设备中完成工艺舟的全自动装卸，属于光伏太阳能设备领域。

背景技术

传统的PECVD的工艺舟上下料都由人工完成，随着晶片尺寸的增大和工艺改进后单舟装载晶片数量的增加，导致装载完晶片的工艺舟的重量大幅增加，工艺舟重量的增加使PECVD的结构向高度空间发展受到阻碍，降低了净化间单位面积内装备的产能。另外最重要的一点是工人管理和培训成本高，劳动强度大，工作环境恶劣，同时由于人为的因素造成硅片的污染及碎片问题也更加突出。与此相反的是采用自动上下料装置不但能将装备从原来的二管增加到三管、四管，甚至是五管，从而大幅提高单台装备的生产效率，而且可以实现装备的自动化，降低操作员工的劳动强度及节约工厂设备的占地面积，因此是多管PECVD装备发展的必然趋势。

大规模工业生产的一个突出特点就是生产过程的高度自动化，多管PECVD的自动上下料系统的实现将大大的提高PECVD工序的自动化操作程度。自动上下料系统的采用将带来工艺结果高度的重复性，避免了人工操作的随意性对工艺产生的影响。

发明内容

针对传统的PECVD的工艺舟上下料都由人工完成，这种方式制约了设备的空间发展，导致生产场地的利用率降低，工人管理和培训成本高，劳动强度大，工作环境恶劣，人为的因素造成硅片的污染及碎片等缺陷，本发明旨在提供一种适应多管PECVD的自动上下料装卸系统，该上下料装卸系统

以满足多管PECVD设备中工艺舟的全自动装卸，实现太阳能电池片生产线的全自动化打下基础。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种适应多管PECVD的自动上下料装卸系统，包括推车，其结构特点是，还包括装在推车上用于在竖直方向运送工艺舟的龙门升降机，装在龙门升降机上用于在水平方向运送工艺舟的机械手，所述推车上装有锁紧或释放推车的推车驱动装置。

所述龙门升降机的结构为，包括两根竖直装在推车上作为滑台的竖梁，该竖梁上装有带刹车装置的驱动电机。由于竖梁由两根可独立运动的滑台组成，电机驱动通过转向器将运动平均分配到竖梁的每根轴上，实现两竖梁的同步运动，驱动电机配有刹车装置，能够保证在非工作状态下，滑块机构自锁，保证在掉电状态下工艺舟的安全。

所述机械手有两只，每根竖梁上装有一只机械手，通过同步轴相连的两只机械手由一个电机驱动。在水平方向设计两个取舟机械手，分别固定在竖梁的两个滑台上，左右机械手采用同一个电机驱动，中间通过同步轴连接保证左右机械手动作一致。

更进一步地，所述竖梁上装有临时储存工艺舟的冷却储存架。冷却储存架用来对加工完毕的热工艺舟进行冷却或在加工忙和出现故障时，对正在运输中的工艺舟进行储存。

推车驱动装置通过汽缸作用，用于顶起和放下，锁紧和释放推车的作用。

籍由上述结构，适应多管PECVD设备的自动上下料系统在垂直方向采用龙门升降机构，竖梁为两根可独立运动的滑台组成，电机驱动通过转向器将运动平均分配到竖梁的每根轴上，实现两竖梁的同步运动，驱动电机配有刹车装置，能够保证在非工作状态下，滑块机构自锁，保证在掉电状态下工艺舟的安全。同时在水平方向设计两个取舟机械手，分别固定在竖梁的两个滑台上，左右机械手采用同一个电机驱动，中间通过同步轴连接保证左右机械手动作一致。通过独立的控制系统联机检测各个工位的工作状况，适时的进行上下、平移及冷却储存架放置处理，装舟时只需人工将装好片的工艺舟放置在推车上并选择装载工位，机械手将自动完成装载至工位的全部动作；卸舟时机械手会自动将出炉的工位上的工艺舟取出并放置在冷却平台上，人工只需从冷却平台取走工艺舟即可。

全套动作由独立监控PLC控制，各种动作通过电机与导轨配合自动完成，系统通过与管理计算机及到位传感器进行联锁，保护舟及工艺片的安全。

以下对本发明作进一步的描述。

一种自动上下料系统包括：推车1，龙门升降机2，冷却储存架3，推车驱动装置4，机械手5，工艺舟6。

所述的推车1：承载和运送工艺舟的小车平台，方便操作人员进行工艺舟进出设备的操作。在PECVD工艺中用一部推车来手动将工艺舟移入设备中进行加工，以及在加工结束后将工艺舟移出设备。

所述的龙门升降机2：龙门升降机用来执行垂直方向的运动，负责工艺舟在推车，PECVD各管之间和冷却储存架的垂直运动。

所述的冷却储存架3：用来对加工完毕的热工艺舟进行冷却或在加工忙和出现故障时，对正在运输中的工艺舟进行储存。该系统配备了两个冷却储存架。