一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪的製作方法
2023-07-06 12:49:51 1
專利名稱：一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪的製作方法
技術領域：
本發明涉及多晶矽鑄錠自動化設備領域，尤其涉及一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪。
背景技術：
太陽能電池作為可再生的環保能源已經越來越受到人們的關注，與其相關的生產工藝及生產設備也得到了迅猛的發展。一直以來，多晶矽鑄錠坩堝噴塗工序採用人工噴塗，噴塗時噴槍產生的微塵漂浮在工作區間，環境比較差，對操作人員身體有危害，加上人工操作的隨意性，導致坩堝噴塗工序的噴塗質量和一致性難以保證。為了提高生產效率及降低人力成本，越來越多的自動化設備被使用到太陽能電池生產過程中。用於坩堝自動噴塗的機器人手爪就是其中之一。
發明內容
為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供了一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，在機器人的帶動下，通過程序的控制該手爪可以按照預定的三維運行軌跡運動，自動完成噴塗工序中測溫、噴塗、吹掃等功能。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是
一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，包括底板，其結構特點是，所述底板上裝有噴槍固定座、測溫儀固定座和氣缸固定座，所述噴槍固定座上裝有自動噴槍，所述氣缸固定座上裝有氣缸，所述測溫儀固定座上裝有用於測量坩堝表面溫度的紅外測溫儀；所述氣缸的端部裝有壓臂，該壓臂上裝有用於封蓋紅外測溫儀鏡頭的蓋帽。由此，機器人手爪上同時包含自動噴槍和紅外測溫儀，可以在程序控制下進行自動測溫、噴塗及吹掃。為了進一步增加對鏡頭的密封保護效果，所述蓋帽內側設有軟墊，同時也可以減緩蓋帽蓋在鏡頭時的衝擊。根據本發明的實施例，所述氣缸為迴轉夾緊氣缸，由此固定在迴轉夾緊氣缸端頭的壓臂可以相對氣缸固定座可以旋轉，測溫時通過迴轉夾緊氣缸帶動壓臂和蓋帽，打開蓋帽，進行測溫。其它時間，蓋帽通過軟墊的緩衝蓋在紅外測溫儀上，防止微塵沉積在光學玻璃上，影響紅外測溫儀的正常工作。所述自動噴槍具有進液路接口、出液路接口、三個氣路接口和一個噴嘴。通過自動噴槍和外部控制液路、氣路、電路的控制，可以自動完成噴塗中噴塗、吹掃及管路清洗等工作。藉由上述結構，本發明的機器人手爪包括底板、自動噴槍固定座、測溫儀固定座、自動噴槍、壓臂、迴轉夾緊氣缸、氣缸固定座、紅外測溫儀、軟墊及蓋帽等。所述的底板通過螺釘固定在機器人J6軸上。通過底板的固定確定自動噴槍和紅外測溫儀的相對坐標，以便手爪運行軌跡的編程，實現各種自動功能衝部通孔為氣路、液路及控制電線的通道。
所述的自動噴槍固定座、測溫儀固定座、氣缸固定座分別用來固定自動噴槍、紅外測溫儀及迴轉夾緊氣缸，使之保持固定的位置，並對附屬的管路、電氣提供支撐。 所述的自動噴槍通過固定座固定在手爪的左邊，噴槍帶有進出液接口各一個，通過液體管路輸送過來的漿料可以保持一定壓力在管路中循環，防止漿料沉積，通過切換入口，吸入去離子水即可完成管路清洗功能；噴槍另外還帶有控制、吹掃、幅度調節氣路接口三個，打開控制和吹掃口即可完成噴塗功能，通過對幅度調節氣路壓力的調節可以調節噴塗的幅度；單獨打開吹掃口，即可完成吹掃功能。所述的迴轉夾緊氣缸和紅外測溫儀固定在手爪右側，紅外測溫儀主要用來測量坩堝表面溫度，迴轉夾緊氣缸、壓臂、蓋帽及軟墊構成測溫儀保護機構。當需要測量溫度時，迴轉夾緊氣缸帶動壓臂、蓋帽及軟墊提升一定高度並旋轉一定角度，紅外測溫儀即可進行正常測量，測溫結束，迴轉夾緊氣缸帶動壓臂、蓋帽及軟墊旋轉相應角度並壓緊在紅外測溫儀上，對紅外測溫儀鏡頭進行保護。與現有技術相比，本發明的有益效果是本發明可以將以前由人工完成的坩堝噴塗任務完全由機器人在程序控制下自動完成，大大降低了人工成本，提高了噴塗質量和一致性，改善了工作環境，使操作人員避免在微塵環境中長期工作，提高了多晶矽鑄錠生產線自動化程度和生產效率。
圖I為本發明一種實施例的正視 圖2為圖I的俯視圖
圖3為圖I的A向視圖 在圖中
I-底板；2-自動噴槍固定座；3-測溫儀固定座；
4-自動噴槍；5-壓臂；6-氣缸；7-氣缸固定座；
8-紅外測溫儀；9-軟墊；10-蓋帽。
具體實施例方式下面結合附圖詳細說明本發明的實施例。需要說明的是附圖序號只表示本實施例的主要零部件，其它沒有一一例出。一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，如圖f 3所示，由底板I、自動噴槍固定座
2、測溫儀固定座3、自動噴槍4、壓臂5、迴轉夾緊氣缸6、氣缸固定座7、紅外測溫儀8、軟墊9及蓋帽10組成。整個部件通過底板I固定在機器人的J6軸上，機器人運行不同的軌跡程序，帶動手爪運動完成不同的工作；自動噴槍4有進出液路接口兩個，控制、調節氣路接 口三個，噴嘴一個，在程序的控制下，分別打開不同的管路，完成噴塗、吹掃及清洗管道的任務；紅外測溫儀8主要完成測量坩堝表面溫度的任務，在進行坩堝噴塗前，需確定坩堝表面溫度是否達到噴塗溫度要求，通過迴轉夾緊氣缸6帶動壓臂5、軟墊9、蓋帽10，拉開蓋帽並旋轉一定角度，保證測溫儀測溫通道的暢通，進行準確的測量，測量結束後，旋轉蓋帽10並壓緊在紅外測溫儀8上，保護紅外測溫儀8的鏡頭不受汙染。
下面介紹所述用於坩堝自動噴塗的機器人手爪噴塗時的具體工藝流程，進行自動噴塗坩堝時，通過PLC程序控制迴轉夾緊氣缸，打開壓在紅外測溫儀上的蓋帽，在機器人的帶動下對待噴坩堝各個表面取樣測溫並計算出各面的平均溫度，達到噴塗溫度條件時，給PLC反饋允許噴塗信號，PLC程序控制迴轉夾緊氣缸，旋轉並壓緊紅外測溫儀上的蓋帽，按照程序的設定對坩堝各面進行均勻吹掃或噴塗，根據需要可以多次反覆循環。 以上所述僅為本發明的實施例，並非用於限定本發明的保護範圍，而是用於說明本發明。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，包括底板(1)，其特徵是，所述底板(I)上裝有噴槍固定座(2)、測溫儀固定座(3)和氣缸固定座(7)，所述噴槍固定座(2)上裝有自動噴槍(4 )，所述氣缸固定座(7 )上裝有氣缸(6 )，所述測溫儀固定座(3 )上裝有用於測量坩堝表面溫度的紅外測溫儀(8);所述氣缸(6)的端部裝有壓臂(5)，該壓臂(5)上裝有用於封蓋紅外測溫儀(8)鏡頭的蓋帽(10)。
2.根據權利要求I所述的用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，其特徵是，所述蓋帽(10)內側設有軟墊(9)。
3.根據權利要求I所述的用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，其特徵是，所述氣缸(6)為迴轉夾緊氣缸。
4.根據權利要求I所述的用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，其特徵是，所述自動噴槍 (4)具有進液路接口、出液路接口、三個氣路接口和一個噴嘴。
全文摘要
本發明公開了一種用於坩堝自動噴塗的機器人手爪，其包括底板，所述底板上裝有噴槍固定座、測溫儀固定座和氣缸固定座，所述噴槍固定座上裝有自動噴槍，所述氣缸固定座上裝有氣缸，所述測溫儀固定座上裝有用於測量坩堝表面溫度的紅外測溫儀；所述氣缸的端部裝有壓臂，該壓臂上裝有用於封蓋紅外測溫儀鏡頭的蓋帽。本發明的機器人手爪上同時包含自動噴槍和紅外測溫儀，可以在程序控制下進行自動測溫、噴塗及吹掃。本發明大大降低了人工成本，提高了噴塗質量和一致性，改善了工作環境，使操作人員避免在微塵環境中長期工作，提高了多晶矽鑄錠生產線自動化程度和生產效率。
文檔編號B25J15/00GK102717387SQ201210181859
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者劉金平, 張志偉, 魏唯 申請人:中國電子科技集團公司第四十八研究所