全自動電池片印刷機抓片機械手的製作方法

2023-07-03 21:45:16

專利名稱：全自動電池片印刷機抓片機械手的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全自動電池片印刷機抓片機械手，尤其是對太陽能電池矽片 實現抓取、傳送的機械手。
背景技術：
太陽能電池片印刷系統作為專用的生產設備廣泛的應用在太陽能電池矽片的生 產行業，機械手是一種成熟的物料傳輸裝置，目前已經在生產線上大規模的應用，但傳統的 用於抓取矽片等輕、薄、易碎類物料的機械手在工作傳輸時只能運送單片物料，採用真空吸 附方式從物料上方直接接觸取片，造成物料的擠壓或震動以致破損，從而降低物料傳輸效 率，不適應大批量生產的需要。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構緊湊、精度高、動作快、能夠實現 兩組物料同步傳送、避免抓取過程中物料受到擠壓、震動的全自動電池片印刷機抓片機械手。本實用新型採用如下技術方案本實用新型是在現有技術的基礎上改進而成，主要改進點為第一、在水平運動機 構中增設了前手機構和後手機構；第二、在爪片下端增設一個託片，使抓片手只與物料的下 表面接觸。其具體技術方案如下本實用新型包括垂直運動機構和水平運動機構，其特徵在於在水平運動機構中設 有前手機構和後手機構，所述的前手機構和後手機構的結構相同，其中所述前手機構包括 一對爪片安裝梁、手爪座、爪片、傳感器安裝板、磁柵及感應片；在所述手爪座的下表面設置 有一對平行的爪片安裝梁，在每一個爪片安裝梁的一側表面均布有2-5對爪片，前手機構 和後手機構分別與相應的X向直線電機的動子固定連接；所述前手機構上的爪片安裝梁的 2-5對爪片與所述後手機構上的爪片安裝梁的2-5對爪片一一對應的構成第一組抓片手， 所述前手機構上的爪片安裝梁上的2-5對爪片與後手機構上的爪片安裝梁上的2-5對爪片 一一對應的構成第二組抓片手；傳感器安裝板、磁柵及感應片分別設置在手爪座的側壁上； 在所述爪片的下端設置有託片。本實用新型的工作原理是本實用新型通過兩組抓片手同時對兩組物料進行操作，兩組物料的抓取、傳輸動 作同步實現，實現多個物料的同時傳送，提高了工作效率。抓放物料時，本實用新型機械手 通過爪片上的託片與物料下表面接觸，物料受機械手單向施力，這種持片方式避免了物料 可能造成的擠壓、震動，降低了物料破損率；垂直運動機構由Z向直線電機驅動，通過連接 板帶動組合法蘭體，組合法蘭體帶動X向安裝座，實現機械手的抬升、下降動作；並通過磁 柵、觸發板、零位傳感器實現閉環控制，保證機械手工作時高速運動和運動的準確性，對稱設置在安裝板兩側的氣缸承擔整個機械手的重力載荷，並在機械手處於突然斷電情況下起 到緩衝保護功能，且垂直方向行程、速度可調整；水平運動機構由相應的X向直線電機的動 子驅動前手機構和後手機構，實現機械手的取、放、傳遞物料動作，並通過磁柵、感應片實現 閉環控制，保證機械手工作時的準確性，通過調整調平螺釘保證調整連接座的水平，從而保 證抓取物料的一致性，且水平方向行程、速度可調整。本實用新型積極效果如下本實用新型結構緊湊、精度高、動作快、能夠實現兩組 物料同步傳送、避免抓取動作中物料受到擠壓、震動；使用本實用新型工作安全可靠，工作 效率高，適於大批量生產的需要。

附圖1為本實用新型結構示意圖；附圖2-1為垂直運動機構縱向剖視圖；附圖2-2為垂直運動機構軸測圖；附圖3-1為水平運動機構局部剖視圖；附圖3-2為前(後)手機構的結構示意圖；附圖3-3為水平運動機構的軸測圖；附圖4-1為本實用新型機械手在等待位置示意圖；附圖4-2為同步運動至取料位置示意圖；附圖4-3為下降取料示意圖；附圖4-4為收手取料示意圖；附圖4-5為取料後抬升示意圖；附圖4-6為同步運動至放料位置示意圖；附圖4-7為下降放料示意圖；附圖4-8為鬆手放料示意圖；附圖4-9為放料後抬升示意圖；附圖4-10為同步動動至等待位置示意圖。在附圖中1安裝板、2組合法蘭體、3連接板、4風冷氣嘴、5Z向直線導軌、6Z向直 線電機、7安裝座、8觸發板、9零位傳感器、10氣缸、11浮動接頭、12磁柵讀頭、13Z向檔塊、 14X向直線電機定子、15爪片安裝梁、16傳感器座、17手爪座、18X向直線電機動子、19X向 直線導軌、20水平擋塊、21連接座、22調平螺釘、23爪片、24傳感器安裝板、25風冷氣嘴、26 磁柵、27感應片、28X向安裝座、29前手機構、30後手機構、31拖鏈、32託片、33爪片安裝梁、 34爪片安裝梁、35爪片安裝梁、A.工位、B.工位、C.工位。
具體實施方式
由附圖1-附圖3-3實施例所示，本實施例包括垂直運動機構和水平運動機構，在 水平運動機構中設有前手機構29和後手機構30，所述前手機構29和後手機構30的結構 相同，其中所述前手機構29包括爪片安裝梁15、33、手爪座17、爪片23、傳感器安裝板24、 磁柵26及感應片27 ；在所述手爪座17的下表面設置有一對平行的爪片安裝梁15、33，在 每個爪片安裝梁的一個側面成組均布有5對爪片23，共有10個爪片23，每兩個一組，5組 均布，爪片23的下端設置有託片32，爪片安裝梁15通過手爪座17與直線電機的動子18
4固定連接，前手機構29上的爪片安裝梁15的2-5對爪片與所述後手機構30上的爪片安裝 梁34上的2-5對爪片一一對應的構成第一組抓片手，前手機構29上的爪片安裝梁33上的 2-5對爪片23與後手機構30上的爪片安裝梁35的2_5對爪片23 —一對應的構成第二組 抓片手；傳感器安裝板24、磁柵26及感應片27分別固定設置在手爪座17的側壁上，風冷 氣嘴25與拖鏈31安裝在手爪座17下表面，前手機構29與後手機構30裝配後爪片朝向相 反；垂直運動機構和水平運動機構共同構成機械手。如附圖1、2-1、2-2實施例所示，本實施例垂直運動機構包括安裝板1、組合法蘭體 2、連接板3、風冷氣嘴4、Z向直線導軌5、Z向直線電機6、Z向安裝座7、觸發板8、零位傳感 器9、氣缸10、浮動接頭11、磁柵讀頭12、Z向檔塊13 ；本實施例的垂直運動機構由Z向直線 電機6驅動，通過連接板3帶動組合法蘭體2，組合法蘭體2帶動X向安裝座28，實現機械 手的抬升、下降動作；並通過磁柵12、觸發板8、零位傳感器9實現閉環控制，保證機械手工 作的準確性；由對稱設置的氣缸10承擔整個機械手的重力載荷，並在機械手處於突然斷電 情況下起到緩衝保護功能；且垂直方向行程、速度可調整。如附圖3-1-附圖3-3實施例所示，本實施例水平運動機構包括傳感器座16、X向 直線電機定子14、X向直線電機動子18、X向直線導軌19、水平擋塊20、調整連接座21、調 平螺釘22、X向安裝座28和拖鏈31，本實用新型水平運動機構由相應的X向直線電機動子 驅動前手機構29、後手機構30，實現機械手的取、放、傳遞物料動作，前手機構29、後手機構 30在傳遞物料動作中運動方向一致、行程相同，在收手、鬆手動作中前手機構29、後手機構 30動作方向相反，行程相同；並通過磁柵26，感應片27實現閉環控制，保證機械手動作的準 確性；通過調整調平螺釘22保證調整連接座21的水平，從而保證抓取物料的一致性；且水 平方向行程、速度可調整。本實用新型機械手工作時爪片23上的託片32表面與物料接觸， 整個過程中，物料只受機械手單向施力，最大程度的避免了物料損壞。本實用新型工作流程如下如附圖4-1所示，本實用新型工作前，Z向直線電機6通過連接板3、組合法蘭體2 帶動水平運動機構運行到垂直方向最上端位置，前手機構29、後手機構30處於中間等待位 置；如附圖4-2所示，本實用新型工作時，兩個相應的X向直線電機動子帶動前手機構機構 29、後手機構30同時向左運動，前手機構29到達最左端工位A時停止；如附圖4-3所示，本 實用新型Z向直線電機6帶動水平運動機構運行至垂直方向最下端位置，此時爪片23上的 託片32工作面位於物料下方；如附圖4-4所示，本實用新型兩個X向直線電機動子分別帶 動前手機構29向右運動，後手機構30向左運動完成抓片動作；如附圖4-5所示，本實用新 型Z向直線電機6帶動水平運動機構向上運行，完成上升取料；如附圖4-6所示，本實用新 型兩個相應的X向直線電機動子驅動前手機構29、後手機構30同時向右運動，前手機構29 到達最右端工位C時停止，此時原工位A處的物料被傳輸到工位B位置，原工位B處的物料 被傳輸到工位C位置；如附圖4-7所示，本實用新型Z向直線電機6驅動水平運動機構向下 運行，完成下降放料動作；如附圖4-8所示，本實用新型兩個X向直線電機動子分別帶動前 手機構29向左運動，後手機構30向右運動完成鬆手放料動作；如附圖4-9所示，本實用新 型放料後Z向直線電機6帶動水平運動機構向上運行；如附圖4-10所示，本實用新型兩個 X向直線電機動子驅動前手機構29、後手機構30同時向左運動，回到初始位置；重複至第一 步動作，機械手循環運動，完成抓片工作。
權利要求一種全自動電池片印刷機抓片機械手，其包括垂直運動機構和水平運動機構，其特徵在於在水平運動機構中設有前手機構(29)和後手機構(30)，所述的前手機構(29)和後手機構(30)的結構相同，其中所述前手機構(29)包括爪片安裝梁(15、33)、手爪座(17)、爪片(23)、傳感器安裝板(24)、磁柵(26)及感應片(27)；在所述手爪座(17)的下表面設置有一對平行的爪片安裝梁(15、33)，在每一個爪片安裝梁的一側表面均布有2 5對爪片(23)，前手機構(29)和後手機構(30)分別與相應的X向直線電機的動子固定連接；所述前手機構(29)上的爪片安裝梁(15)的2 5對爪片(23)與所述後手機構(30)上的爪片安裝梁(34)的2 5對爪片(23)一一對應的構成第一組抓片手，所述前手機構上的爪片安裝梁(33)上的2 5對爪片(23)與後手機構(30)上的爪片安裝梁(35)上的2 5對爪片(23)一一對應的構成第二組抓片手；傳感器安裝板(24)、磁柵(26)及感應片(27)分別設置在手爪座(17)的側壁上；在所述爪片(23)的下端設置有託片(32)。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動電池片印刷機抓片機械手，其包括垂直運動機構和水平運動機構，在水平運動機構中設有前手機構和後手機構，所述的前手機構和後手機構的結構相同，其中所述前手機構包括一對爪片安裝梁、手爪座、爪片、傳感器安裝板、磁柵及感應片；在所述手爪座的下表面設置有一對平行的爪片安裝梁，在每一個爪片安裝梁的一側表面均布有2-5對爪片，前手機構和後手機構分別與相應的X向直線電機的動子固定連接；在所述爪片的下端設置有託片，本實用新型結構緊湊、精度高、動作快、能夠實現兩組物料同步傳送、避免抓取動作中物料受到擠壓、震動；使用本實用新型工作安全可靠，工作效率高，適於大批量生產的需要。
文檔編號B25J13/00GK201702778SQ20102011108
公開日2011年1月12日 申請日期2010年2月10日 優先權日2010年2月10日
發明者張武學, 楊志, 王慧, 許博, 邴守東 申請人:中國電子科技集團公司第四十五研究所