CN111312638A - 一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置 - Google Patents

Abstract

一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，包括安装框体，安装框体内设有能够进行原料上下料的上下料传送结构、能够存储原料的缓存装置，能够将上下料传送结构内的原料搬运至缓存装置并进行正反插片的龙门式抓片装置，龙门式抓片装置包括龙门机构和至少一个抓片机构；本装置能够实现将上下料传送结构上花篮中的原料通过龙门式抓片装置以正反叠放的形式间隔的放入缓存装置中，或是将缓存装置内以正反叠放形式间隔摆放的原料通过龙门式抓片装置拆分为朝向相同的原料放入上下料传送结构上的花篮中。

Description

一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置

技术领域

本发明涉及半导体材料或光伏材料加工技术领域，尤其涉及一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置。

背景技术

半导体或光伏材料广泛应用于电子、新能源等行业，半导体和光伏材料通常都需要经过加工处理才能够应用到产品上，CVD技术、扩散工艺或氧化工艺是其中的一种处理方式，其中CVD即化学气相沉积，CVD技术目前已经广泛用于半导体或光伏材料加工，常见的加工设备有PECVD、LPCVD、APCVD等，除了CVD之外还有扩散工艺包括磷扩散、硼扩散等，半导体和光伏中的部分加工工艺需要在高温条件下进行，比如材料的镀膜、扩散、氧化、LPCVD等管式炉上下料，例如超薄硅片，它需要在低压高温氛围下实现化学反应和沉积成膜，现实加工过程中硅片一般通过“送料”花篮进行运输，而花篮中的硅片都是统一朝向摆放的，为了提高硅片在高温炉中的加工质量，一般在进炉前需将硅片进行两两正反叠放，并将正反叠放的硅片放入新的“进炉”花篮中，由于“进炉”花篮与“送料”花篮的规格并不相同，因此需要在进炉前设置一个硅片暂存区域，以实现硅片的正反叠放和硅片的换“篮”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，包括安装框体，安装框体内设有能够进行原料上下料的上下料传送结构、能够存储原料的缓存装置，能够将上下料传送结构内的原料搬运至缓存装置并进行正反插片的龙门式抓片装置，龙门式抓片装置包括龙门机构和至少一个抓片机构。

优选的，安装框体底部设有支撑脚座和万向轮，支撑脚座和万向轮能够进行切换。

优选的，上下料传送结构包括上料通道、下料通道和升降机构，上料通道、下料通道通过升降机构的来实现上下料。

优选的，抓片机构包括移动组件和抓片装置，移动组件通过与龙门机构位置关系的改变来调整抓片装置的位置，从而实现抓片。

优选的，缓存装置包括至少两排用于放置原料的缓存区域。

优选的，上料通道位于下料通道上方，上料通道包括第一传送带装置，下料通道包括第二传送带装置。

优选的，移动组件包括第一方向移动单元、第二方向移动单元、第三方向移动单元，上述三个移动单元抓片机构能实现抓片装置在空间内三个方向的移动。

优选的，每两排缓存区域之间的距离大小能够调节。

优选的，第一传送带装置包括至少一对传送带，第二传送带装置包括至少一对传送带，第一传送带装置内的传送带同向运动，第二传送带装置内的传送带同向运动，第一传送带装置内的传送带与第二传送带装置内的传送带反向运动。

优选的，第一方向、第二方向、第三方向之间两两互相垂直。

综上所述，本发明的有益效果是：上下料传送结构通过斜面支撑座使第一传送带装置、第二传送带装置及花篮倾斜，使所有的原料依靠花篮卡槽的同一侧，不至于花篮上的原料两侧随意偏靠，形成理片的效果，便于抓片；上下料传送结构通过传送带挡板，防止传送带运输花篮时脱落；上下料传送结构通过第二顶块装置、斜向顶块装置对位于取放片工位内花篮进行以基准L型板为基准进行精准位置调整，方便机械手抓取原料；上下料传送结构通过检测装置对传送带上的花篮进行精准定位，方便机械手抓取原料；龙门式抓片装置中的抓片机构能够进行空间内相互垂直的第一方向、第二方向和第三方向的精准调整，实现精准抓片；龙门式抓片装置设有多组抓片机构，每组抓片机构内设有大量吸盘主体，每一片吸盘主体能都进行原料的吸附，这样的结构设计有助于装置一次性抓取大量的原料，大大提高了工作效率；龙门式抓片装置中的吸盘主体内设有多个同心分布的气槽，多个同心分布的气槽可以增大吸盘与原料之间的吸力，让吸附后的原料更加稳定，有效防止送料时原料脱落；龙门式抓片装置中的插片部位采用对称的双斜面设置，使吸附部位的外端截面呈尖状，并针对尖状的锋锐处进行磨平处理，尖状角部对称设有倒角，这样的设计让吸盘很容易的插入到摆放在一起的原料之间，大大方便了送/取料操作；缓存装置中相对的两排缓存区域之间的距离大小能够调节；通过调节两排缓存区域之间的距离，便于取出或者放置原料，比如原料，将两排缓存区域之间的距离调大，减小原料与缓存区域的接触面，有利于原料被底部的送料装置顶起，便于取料装置取出原料；将两排缓存区域之间的距离调小，增大原料与缓存区域的接触面，可以将原料稳定放置；缓存装置中，护齿顶部具有导向作用的顶部导片倒角，两个护齿顶部之间间距较大，这样便于将原料导向进入两护齿之间的空间；护齿底部还具有导向作用的侧边导片倒角；与两个护齿中部之间的间距相比，两个护齿底部之间的间距较大，这样便于对原料进行导向，有利于原料脱离护齿；缓存装置中，护齿能够被分段调节，可以通过调节不同的支撑板的位置来实现，这样便于分段取出或者放置原料；本装置能够实现将上下料传送结构上花篮中的原料通过龙门式抓片装置以正反叠放的形式间隔的放入缓存装置中，或是将缓存装置内以正反叠放形式间隔摆放的原料通过龙门式抓片装置拆分为朝向相同的原料放入上下料传送结构上的花篮中。

附图说明

图1是本装置的整体结构示意图；

图2是上下料传送结构的整体结构示意图；

图3是花篮的结构图；

图4是图2的左视图；

图5是图2的俯视图；

图6是上下料传送结构中双层传送带结构的右视图；

图7是图2中“A”区域的放大示意图；

图8是上下料传送结构中升降台的结构图；

图9是上下料传送结构摆放于地面后的主视图；

图10是龙门式抓片装置的整体结构示意图；

图11是龙门式抓片装置中龙门的结构示意图；

图12是龙门式抓片装置中抓片机构的结构示意图；

图13是图12中抓片装置和第一方向移动单元的左视图；

图14是图13中第一方向移动单元的仰视图；

图15是图12的右视图；

图16是图15中的龙门式抓片装置拆去第二连接块、第一丝杠螺母和支撑板后的右视图；

图17是龙门式抓片装置中抓片装置的结构示意图；

图18是抓片装置中壳体的底部示意图；

图19是抓片装置中安装单元的结构示意图；

图20是抓片装置中吸盘主体的结构示意图；

图21是抓片装置中的安装单元安装上吸盘主体后的结构示意图；

图22是图17的左视图；

图23是图20中“B-B”方向的剖视图；

图24是图22中“C-C”方向的剖视图；

图25是图10中“D”区域的局部放大示意图；

图26是缓存装置的俯视图(图中，为了显示出缓存区域，隐去了缓存平台)；

图27是支撑板与底托结合在一起的结构示意图；

图28是缓存装置的结构示意图；

图29是结构E的放大图；

图30是缓存装置处于另一状态的结构示意图(显示出了支撑板与护齿)；

图31是一排缓存区域的结构示意图(图中，为了显示出缓存区域，隐去了缓存平台)。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式做进一步详细描述，应当指出的是，实施例只是对本发明的详细阐述，不应视为对本发明的限定，本发明的实施例中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均能够以任何方式组合。

参照附图1，本实施例提供一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，包括安装框体900，安装框体内设有上下料传送结构901、龙门式抓片装置902、缓存装置903，上下料传送结构901能够进行原料的上下料，本实施例中采用片状原料进行描述，龙门式抓片装置902能够进行片状原料的集体搬运，缓存装置 901用于暂存片状原料，本装置能够实现将上下料传送结构901上花篮中的片状原料通过龙门式抓片装置902以正反叠放的形式间隔的放入缓存装置903中，或是将缓存装置903内以正反叠放形式间隔摆放的片状原料通过龙门式抓片装置 902拆分为朝向相同的片状原料放入上下料传送结构901上的花篮中。

优选的，安装框体底部设有支撑脚座501和万向轮502，支撑脚座501和万向轮502能够进行切换。

接下来具体描述各个装置/结构的详细结构：

【上下料传送结构】参照附图2-附图16

参照附图2，上下料传送结构包括上料通道、下料通道和升降机构，上料通道包括内含至少一对传送带的第一传送带装置，下料通道包括内含至少一对传送带的第二传送带装置，第一传送带装置与第二传送带装置跨层布置，第一传送带装置内的传送带数量与第二传送带装置内的传送带数量相同，且第一传送带装置和第二传送带装置内的传送带皆平行布置，第一传送带装置内相邻的两个传送带之间的间距等于第二传送带装置内对应传送带之间的间距，升降机构用于对接第一传送带装置和第二传送带装置，具体地在本实施例中，第一传送带装置包括第一传送带110和第二传送带111，第二传送带装置包括第三传送带112和第四传送带113，第三传送带112和第四传送带113位于第一传送带110和第二传送带 111的正下方，升降机构包括底座114，底座114上设有升降台115，升降台115 上设有辅助传送带装置，升降台115能够控制辅助传送带装置与第一传送带装置、第二传送带装置的高度保持一致，即通过控制升降台高度能够实现辅助传送带装置分别与第一传送带装置、第二传送带装置的对接。

上料通道包括上料工位118、取放片工位119，上料工位118为人工摆放花篮120(内部装满片状原料)的区域，取放片工位119为装置配套的机械手装置取、放片状原料的区域，本装置将片状原料的取工位、放工位设为同一工位，方便机械手抓取片状原料时的定位。

参照附图3，花篮120包括两块相互平行的花篮固定板121、四根限位杆122，两根支撑杆123，花篮固定板121之间通过四根对称布置的限位杆122进行连接，限位杆122上间隔、密布设有与片状原料边缘形状相匹配的卡槽，花篮固定板 121底部位置上对称设有两根支撑杆123，通过将片状原料放入限位杆122内的卡槽中，并在支撑杆123的支撑作用下，能够实现花篮120内片状原料均匀、同向、密布的摆放。

参照附图2，在本实施例中，第一传送带110和第二传送带111上摆放的花篮120方向相反，即两条传送带上的花篮120内片状原料朝向相反，由于片状原料进炉烧结时需要两片片状原料进行背对背的组合烧结形式，因此两条传送带上摆放的花篮120方向相反能够减少一步机械手抓取片状原料进行翻转调方向的工序，方便机械手正反夹片，能提高整体装置的工作效率。

第一传送带装置设于第一固定台124上，第二传送带装置设于第二固定台 125上，第一固定台124与第二固定台125之间设有多根支撑柱126，具体地本实施例中，第一传送带110和第二传送带111固定于第一固定台124，第三传送带112和第四传送带113固定于第二固定台125，第三传送带112和第四传送带 113位于第一传送带110和第二传送带111正下方位置，支撑柱126垂直连接于第一固定台124和第二固定台125。

第一传送带装置、第二传送带装置内的传送带产品规格完全相同，产品规格包括：体积、长度、形状、重量这些物理参数，即本实施例中，第一传送带110、第二传送带111、第三传送带112、第四传送带113选用相同的传送带，相同传送带的选用能够方便辅助传送带装置进行对接。

第一传送带装置内的传送带运动方向始终相同，第二传送带装置内的传送带运动方向始终相同，在本装置处于机械手抓取片状原料阶段或是处于机械手放回片状原料阶段中任一阶段时，第一传送带装置内的传送带与第二传送带装置内的传送带运动方向始终相反，此外，第一传送带装置内的传送带处于机械手抓取片状原料阶段时的运动方向与处于机械手放回片状原料阶段时的运动方向相反。

辅助传送带装置内的传送带数量与第一传送带装置内的传送带数量相同，且它们的位置一一对应，能够用于辅助传送带装置与第一传送带装置/第二传送带装置的对接，此外，辅助传送带装置内的传送带运动方向始终相同，在本实施例中，辅助传送带装置包括第五传送带116和第六传送带117，第五传送带116和第六传送带117的位置与第一传送带110和第二传送带111对应，同时，第五传送带116和第六传送带117的运动方向始终相同。

第一传送带装置内的传送带两侧设有第一传送带挡板127，第二传送带装置内的传送带两侧设有第二传送带挡板128，挡板的设置有助于防止传送带上的花篮120在运动时脱落，具体地在本实施例中，第一传送带装置和第二传送带装置内皆设有两条传送带，因此第一传送带装置和第二传送带装置内皆对应设有两组传送带挡板，同一个传送带装置内的两组挡板结构基本完全相同，因此接下来仅描述其中一组挡板，本领域的技术人员能够轻易得到另一组挡板的结构，若两组挡板存在轻微差异，会特别指出，未特别指出之处，表示两块挡板结构相同。

第一传送带挡板127和第二传送带挡板128上设有上下料部分检测装置，本实施例中，第一传送带挡板127位于上料工位118一段上设有上料检测装置129，第一传送带挡板127位于取放片工位119一段上设有取放料检测装置130和端部定位装置134，第二传送带挡板128位于其自身左右两端位置处分别设有第一下料检测装置131和第二下料检测装置132，上料检测装置129用于检测上料工位 118位置是否完成花篮120上下料操作，上料检测装置129用于检测取放片工位 119位置花篮120内的片状原料是否被取走，端部定位装置134用于检测取放片工位119内的花篮120是否运动到指定位置，第一下料检测装置131用于检测花篮120是否进入/送出第二传送带装置,第二下料检测装置32用于预防第二传送带装置过度运动导致花篮120脱落。

第二传送带装置出口边缘设有档条133，当装置出现故障失控时，第二传送带装置过度运动，档条133的能够抵住花篮120使花篮120在传送带上发生打滑，防止花篮120脱落造成损失。

上下料部分检测装置能够选用利用光信号进行检测的激光检测装置，上料检测装置129、端部定位装置134、第一下料检测装置131和第二下料检测装置132 皆通过L型薄片固定于第一传送带挡板127，且上料检测装置129和端部定位装置134发出的光路与第一传送带挡板127垂直，第一下料检测装置131和第二下料检测装置132发出的光路与第二传送带挡板128垂直，取放料检测装置130 包括两个激光检测装置，第一传送带挡板127上位于取放片工位119中间位置处固定连接有T型薄片，T型薄片两侧弯折形成两个带角度的安装位，两个激光检测装置对称安装于T型薄片的安装位上，取放料检测装置130发出的两条光路皆与第一传送带挡板127呈四十五度，且两条光路之间呈九十度，需要注意的是，这里的四十五度，九十度并不是一个确定的数值，它能够在一定区间范围内微调，只需保证取放料检测装置130发出的两条光路能够穿过取放片工位119内花篮 120上所有的片装原料即可。

第一传送带挡板127上设有顶块装置，顶块装置包括固定连接于第一传送带挡板127中任一一块位于取放片工位119位置上的基准L型板138、固定连接于另一块第一传送带挡板127上且位于上料工位118一段端部的第一顶块装置135，位于取放片工位119一段端部的第二顶块装置136以及位于第一传送带挡板127中部位置的斜向顶块装置137，顶块装置由安装座、直线驱动部分、顶块三部分构成，直线驱动部分能选用直线电机、气缸或是电机丝杠的组合形式等，第一顶块装置135和第二顶块装置136皆垂直于第一传送带挡板127布置，斜向顶块装置137朝向基准L型板138并与第一传送带挡板127呈四十五度，四十五度并不是一个确定的数值，因为它会随着斜向顶块装置137在第一传送带挡板 127上的位置偏移而改变，第一顶块装置135用于上下料时花篮120位置的微调，第二顶块装置136、斜向顶块装置137用于对位于取放片工位119内花篮120进行以基准L型板138为基准的准确调整，方便机械手抓取片状原料。

参照附图2和附图4，第一传送带挡板127与第二传送带挡板128内的挡板间距离皆可调，在本实施例中，采用滑轨与螺纹杆配合使用的方式，具体地，第一固定台124和第二固定台125上皆设有两组导轨139，每组导轨上皆设有支撑挡板的滑块140,滑块140上设有与对应挡板连接的L型连接件141，此外，第一固定台124和第二固定台125上设有支撑座142,支撑座142内设有可转动的螺纹杆143,螺纹杆143两端设有方便手握旋转的握把144,螺纹杆143上螺纹配合连接有四个安装块145,安装块145与挡板固定连接。

参照附图2，第一传送带装置上方位置位于上料工位118与取放片工位119 交界位置处设有第一花篮限位装置，第一花篮限位装置包括两根安装柱146和一根架与安装柱146之间的限位柱147，第一花篮限位装置能够安装于两侧挡板上，也能够安装于第一固定台124上，第一花篮限位装置防止工人误放花篮120。

参照附图6，第一传送带装置与辅助传送带装置对接位置处设有第二花篮限位装置，在本实施例中，第二花篮限位装置包括安装于第一固定台124上的连接架149，连接架149上对称设有两个可上下移动的限位挡块150，限位挡块150 能选用直线导轨、直线电机、液压缸或是电机丝杠滑块的组合形式等。

参照附图7，第一传送带装置与辅助传送带装置对接位置处、第二传送带装置与辅助传送带装置对接位置处皆设有对接补偿装置148，对接补偿装置148为三个相同部分分别连接于第一传送带装置、第二传送带装置与辅助传送带装置上，当第一传送带装置与辅助传送带装置或是第二传送带装置与辅助传送带装置对接成功时，第一传送带装置上的对接补偿装置148与辅助传送带装置上的对接补偿装置148或是第二传送带装置上的对接补偿装置148与辅助传送带装置上的对接补偿装置148能够组合在一起补偿传送带件的凹陷部分，使花篮跨传送带传送更加平稳。

参照附图5，第一传送带装置、第二传送带装置、辅助传送带装置皆由电机通过皮带轮进行驱动，第一传送带装置、第二传送带装置、辅助传送带装置内的传送带通过联轴器51进行传送带间的动力连接，实现同一传送带装置下的所有传送带同步运动。

参照附图8，本实施例中，升降台115包括升降电机152，升降电机152下端输出轴动力配合连接有丝杠153，丝杠153上螺纹配合连接有升降块154,升降块154上连接辅助传送带装置，辅助传送带装置上位于第五传送带116、第六传送带117两侧位置设有防坠挡板155，能够避免辅助传送带装置在升降过程中，花篮120脱落，此外，这里的升降台装置除了选用电机丝杠滑块的组合，还能选用直线导轨、直线电机、液压缸等能够用于升降的机械结构。

参照附图9，第二固定台125底部安装有斜面支撑座156，斜面支撑座156 使第一传送带装置、第二传送带装置及花篮120倾斜，使所有的片状原料依靠花篮120卡槽的同一侧，不至于两侧随意偏靠，可形成理片的效果，便于抓片。

【龙门式抓片装置】参照附图10-附图25

参照附图10-附图12，龙门式抓片装置包括龙门机构227和两个抓片机构 228，在一些其他实施方式中，抓片机构228至少有一个。参照附图10、附图12 和附图16，抓片机构228包括移动组件和抓片装置，移动组件通过与龙门机构位置关系的改变来调整抓片装置的位置，从而实现抓片，移动组件包括第一方向移动单元229、第二方向移动单元230、第三方向移动单元231，通过上述三个移动单元抓片机构能实现抓片装置在空间内三方向的移动，需要注意的是，第一方向、第二方向、第三方向之间两两相互垂直，并不对它的具体朝向进行限定，但是为了将本实施例叙述清楚，避免混淆，这里做一个简单的方向限定，参照附图11，本装置实现的是将上料区域1内的片状原料抓取后放入暂存区域2内，区域2划分为第一暂存区域2-1和第二暂存区域2-2，现定义上料区域1到第一暂存区域2-1为第二方向，定义第一暂存区域2-1到第二暂存区域2-2为第一方向，相应的竖直方向的升降为第三方向。两个抓片机构228的设置有助于提高装置整体抓片效率。

参照附图11，龙门机构包括两根固定梁232，两根固定梁232上分别设有可移动的支撑块233，两个支撑块233之间连接有悬臂梁234，支撑块233与固定梁232之间通过龙门移动装置进行驱动，参照附图11和附图25，龙门移动装置包括分别设于两根固定梁232内传送带装置235，两个传送带装置235之间通过连接轴236进行连接，可以使两个传送带装置235进行同步运动，传送带装置 235由第一电机237通过带传动进行驱动，在一些其他实施方式中，传送带装置 235由第一电机237通过链传动进行驱动，在一些其他实施方式中，传送带装置 235由第一电机237通过齿轮传动进行驱动，本发明并不限定具体传动方式。固定梁232上端设有第一直线导轨238，第一直线导轨238上搭配的滑块连接有支撑块233，支撑块233上设有连接传送带装置235上固定位置的第一连接块239，在一些其他实施方式中，龙门移动装置能够选取直线液压缸或是电机丝杠与直线导轨的组合结构形式，本装置并不对龙门移动装置选取进行具体限定。参照附图 10和附图11，通过启动第一电机237带动传送带装置235运行，传送带装置235 通过第一连接块239带动两侧的支撑块233同步运动，两侧的支撑块233带动悬臂梁234和抓片机构228的运动。

参照附图10和附图11，第二方向移动单元230包括悬臂梁234上设有的两组由独立电机驱动的丝杠240，本实施例中，抓片机构228为两组，因此设有两组第一丝杠240，若在一些其他实施方式中，抓片机构228设有三组，则对应设有三组第一丝杠240。悬臂梁234上设有第二直线导轨241，参照附图15，抓片机构228包括与第一丝杠240配对的第一丝杠螺母242以及与第二直线导轨241 上搭配的滑块固定连接的第二连接块243，通过电机带动第一丝杠240旋转，第一丝杠240通过第一丝杠螺母242带动抓片机构228内的抓片装置沿第二直线导轨241进行第二方向内的移动。

参照附图15和附图16，第三方向移动单元231包括升降柱244，升降柱244 内设有第二丝杠245，第二丝杠245上搭配有螺纹滑块250，螺纹滑块250连接支撑板246，支撑板246与第二连接块243、丝杠螺母242固定连接，通过驱动第二丝杠245可以实现升降柱244以及抓片装置进行第三方向内的移动。

参照附图12、附图13和附图14，第一方向移动单元229包括244下端固定连接的连接板247，连接板247下端面设有第三丝杠248和第三直线导轨249，第三丝杠248上搭配有第三丝杠螺母251，第三直线导轨249上搭配有滑动块 252，第三丝杠螺母251和滑动块252连接有抓片装置，通过驱动第三丝杠248 可以实现抓片装置进行第一方向内的移动。

通过上述的第一方向移动单元229、第二方向移动单元230和第三方向移动单元231能够满足抓片装置在空间内的任意移动，方便抓片装置夹片与放片时进行位置调整。

优选的，龙门移动装置、第一方向移动单元229、第二方向移动单元230 和第三方向移动单元231内皆配套设有位置检测装置，用于检测每个移动装置/ 单元所处的位置情况，在一些其他实施方式中，位置检测装置分别位于初始原点、左极限、右极限位置，在一些其他实施方式中，位置检测装置安装于直线导轨的一端上，在一些其他实施方式中，位置检测装置能够选用利用光信号进行距离检测的激光检测装置。

优选的，第一方向移动单元229、第二方向移动单元230和第三方向移动单元231能通过选用直线液压缸搭配液压回路或者其他传动方式来实现，本发明并不限定它们的具体传动方式，本实施例仅提供其中一种技术方案。

参照附图17，抓片装置包括壳体220和吸盘主体210，壳体220内安装有五十片吸盘主体210，在一些其他实施方式中，壳体220内安装有一片以上吸盘主体210，本发明并不对吸盘主体210的数量进行限定。多片吸盘主体210的设置有助于装置一次性抓取大量的片状原料，提高工作效率。

参照附图18和附图19，壳体220内设有气腔221，气腔221内设有安装单元222，安装单元222包括卡块223和/或固定轴224，在本实施例中，卡块223 和固定轴224都有两个，它们通过两端的固定块进行连接。

参照附图17、附图18和附图12，壳体220上设有负压装置，负压装置能够减小气腔221内的气压，负压装置包括与气腔221连通的抽气连接口225、进气连接口226以及固设于连接板247上的气泵253，抽气连接口225和进气连接口226可以通过气管与气泵253连接，气泵253通过抽气连接口225往气腔221 内抽气，气泵253通过进气连接口226往气腔221进气，能够实现气腔221内的气体流动，从而形成气腔221内负压，在一些其他实施方式中，负压装置能够只包括抽气孔，抽气孔可以与密闭活塞连接，通过外拉活塞也可以在气腔221内形成负压，本发明并不限定负压装置的具体选取。气泵253上设有电磁开关254，电磁开关254用于控制气泵253的出气口。

参照附图20，吸盘主体210包括安装部位219和吸附部位214，安装部位 219与安装单元222对应，安装部位214上设有配对的卡槽211和/或安装孔213，安装部位219利用卡槽211和/或安装孔213能够连接气腔221内的安装单元 222，吸附部位214能够用于吸附片状原料。

吸附部位214上设有三个环状同心分布且槽深相同的气槽215，在一些其他实施方式中，气槽215可以是环状、螺旋状、方形状，它们成扩散状分布在吸附部位214表面，在一些其他实施方式中，气槽215至少有一个，也可以有多个，当气槽215为多个时，气槽215以尽量均匀分布在吸附部位214表面的方式来布置，从而使吸盘主体210对片状原料的吸附力尽可能均匀，这种多气槽215的同心分布设置可以增大气槽与片状原料之间的吸力，使送/取料时片状原料很难脱落。

参照附图20和附图23，在本实施例中，每个环形气槽215的底部皆设有一个气孔216，在一些其他实施方式中，气槽215设置在吸附部位214的表面，在一些其他实施方式中，气孔216位于气槽215的侧壁。三个气孔216呈直线排布在该吸盘的对称面上，且皆位于环形气槽215靠近安装部位219的一侧上，吸盘主体210内设有一个抽气通道212，在一些其他实施方式中，吸盘主体210内设有至少一个抽气通道212。抽气通道212的截面呈扁长方形状，且该抽气通道212 穿过安装部位219连通吸附部位210内的三个气孔216，当吸盘主体210通过安装部位219装入壳体220内时，气槽215与气腔221连通，在吸附部位214表面被片状原料覆盖时，通过负压装置就可以使环形气槽215内压力降低，能将片状原料吸附在吸附部位的表面。

安装部位219的厚度比吸附部位214的厚度大，安装部位219与吸附部位 214连接在一起，呈阶梯状设置，它们之间的厚度差能够用于容纳片状原料。

参照附图20，吸附部位214外端设有插片部位217，插片部位217的厚度较吸附部位214要小，形成一个易于插入片状原料之间的导向结构，本实施例中，插片部位217采用对称的双斜面设置，使吸附部位214的外端截面呈尖状，尖状的锋锐处进行磨平处理，尖状角部对称设有倒角，这样的设计方便吸盘主体210 插入摆放在一起的片状原料之间。

优选的，吸盘主体210采用耐高温材料制成，耐高温材料包括：陶瓷、碳化硅、氧化铝、氧化锆及一些耐高温非金属氧化物等。

【缓存装置】参照附图26-附图31

缓存装置，包括至少两排用于放置片状原料的缓存区域，每两排缓存区域之间的距离大小能够调节。本实施例中，参照附图26、28，包括两排缓存区域，两排缓存区域相对设置，两排缓存区域之间具有一定的距离，距离大小可以调节。通过调节每两排缓存区域之间的距离，便于取出或者放置片状原料，比如硅片，在本实施例中，将两排缓存区域之间的距离调大，减小硅片与缓存区域的接触面，有利于硅片被底部的送料装置顶起，便于取料装置取出硅片；将两排缓存区域之间的距离调小，增大硅片与缓存区域的接触面，可以将硅片稳定放置。

参照附图26-28、31，每排缓存区域包括至少一个支撑板301和底托302；在一些优选的方式中，每排缓存区域包括两个以上的支撑板301时，相邻支撑板 301之间接触但不连接，支撑板301的结构参照附图27、30，支撑板301的端部设有半个护齿，可以和另一个支撑板上的半个护齿拼在一起，但是并不连接，这样移动其中一个支撑板301时，不影响另一个支撑板301的操作(比如，另一个支撑板301可以是静止的或者被移动)；在一些优选的方式中，参照附图27，底托302位于支撑板301的下方，底托302与支撑板301固定连接；底托302用于托住片状原料；在一些优选的方式中，支撑板301与底托302相对应，支撑板301下方都会对应地放置有底托302，底托302能够托住、支撑片状原料；这样可以保证放置在缓存区域的片状原料会处于一个固定的位置，不会掉下去。

参照附图27，底托302一端与支撑板301的一端固定连接，但是底托302 另一端与支撑板301的另一端之间留有空隙，并不连接，这样便于放置和取出片状原料。

参照附图27，支撑板301的侧面上设置有护齿303，每两个护齿303之间间隔一定距离，用于放置片状原料，比如硅片；护齿303不仅可以使得片状原料处于竖直位置，而且能够将多个片状原料分开，便于后续的移取。在一些优选的方式中，多个护齿303之间间隔大小一致。

参照附图27，护齿303顶部具有导向作用的顶部导片倒角304，两个护齿 303顶部之间间距较大，相对来说，两个护齿303中部之间的间距较小，这样便于将片状原料导向进入两护齿303之间的空间。本实施例中，参照附图27，护齿303顶部的纵截面类似于三角形状；护齿顶部导片倒角304的设置有利于片状原料滑入两护齿303之间的空隙，使得放置片状原料的操作较容易，不会与其他部件产生干涉、碰撞，能够较好地保护片状原料，避免片状原料在放置过程中被损坏。

参照附图27，护齿303底部具有导向作用的侧边导片倒角305；与两个护齿303中部之间的间距相比，两个护齿303底部之间的间距较大，这样便于对片状原料进行导向，有利于片状原料脱离护齿303。本实施例中，侧边导片倒角305，参照附图27，侧边导片倒角305的设置有利于片状原料被取出，使得取出片状原料的操作较容易，取出或者移走片状原料的过程中，不会与其他部件产生干涉、碰撞，能够较好地保护片状原料，避免片状原料在取出过程中被损坏。

参照附图28-29，该缓存装置还包括抱齿306，抱齿306位于护齿上方，在一些优选的方式中，每排护齿上方均设置有抱齿306，抱齿306与护齿303配合，能够固定片状原料。本实施例中，参照附图28-29，抱齿306的横截面类似于三角形，抱齿306的开口也类似于三角形，这样便于片状原料放入。

该缓存装置还包括护齿位置调节装置，护齿位置调节装置与支撑板301直接或者间接连接，能够带动支撑板301移动，改变支撑板301的位置；通过调节支撑板301的位置，可以改变护齿303的位置，进而可以调节两排护齿303之间的相对距离；将两个相对的支撑板301均向外调节或者将其中一个支撑板向外调节，则两个相对的支撑板301之间的距离增大，此时便于取出片状原料；将两个相对的支撑板301均向内调节或者将其中一个支撑板向内调节，则两个相对的支撑板301之间的距离减小，此时可以夹紧、固定片状原料。

护齿位置调节装置采用现有技术中的气缸，直线电机、液压缸等多种装置均可，本发明并不对护齿位置调节装置进行改进。在一些优选的方式中，护齿 303能够被分段调节，可以通过调节不同的支撑板301的位置来实现，如上所述，这样便于分段取出或者放置片状原料。

该缓存装置还包括抱齿位置调节装置，抱齿位置调节装置，能够改变抱齿水平位置，进而可以改变相对的两排抱齿之间的距离。在一些优选的方式中，抱齿位置调节装置与护齿位置调节装置类似，均可以采用现有技术中的气缸，直线电机、液压缸等多种装置。在一些优选的方式中，抱齿306也能够被分段调节。

该缓存装置还包括缓存架，支撑板301、抱齿306、底托302、护齿303位置调节装置等均与缓存架连接，或者支撑板301、抱齿306、底托302、护齿303 位置调节装置可以是缓存架的一部分；在一些优选的方式中，参照附图28，缓存架包括缓存平台，缓存平台309中部中空，便于片状原料的放置与取出。

该缓存装置还包括传送装置，传送装置包括电机307、丝杆、传动链308；电机307安装在缓存架的下方，丝杆安装在缓存架上；电机307能够驱动丝杆移动，进而带动缓存平台309进行左右移动。

参照附图26，两排缓存区域是连接在一起的，能够随缓存平台309进行左右移动。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内，因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，包括安装框体，安装框体内设有能够进行原料上下料的上下料传送结构、能够存储原料的缓存装置，能够将上下料传送结构内的原料搬运至缓存装置并进行正反插片的龙门式抓片装置，龙门式抓片装置包括龙门机构和至少一个抓片机构。

2.根据权利要求1所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，安装框体底部设有支撑脚座和万向轮，支撑脚座和万向轮能够进行切换。

3.根据权利要求1所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，上下料传送结构包括上料通道、下料通道和升降机构，上料通道、下料通道通过升降机构的来实现上下料。

4.根据权利要求1所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，抓片机构包括移动组件和抓片装置，移动组件通过与龙门机构位置关系的改变来调整抓片装置的位置，从而实现抓片。

5.根据权利要求1所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，缓存装置包括至少两排用于放置原料的缓存区域。

6.根据权利要求3所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，上料通道位于下料通道上方，上料通道包括第一传送带装置，下料通道包括第二传送带装置。

7.根据权利要求4所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，移动组件包括第一方向移动单元、第二方向移动单元、第三方向移动单元，上述三个移动单元抓片机构能实现抓片装置在空间内三个方向的移动。

8.根据权利要求5所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，每两排缓存区域之间的距离大小能够调节。

9.根据权利要求6所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，第一传送带装置包括至少一对传送带，第二传送带装置包括至少一对传送带，第一传送带装置内的传送带同向运动，第二传送带装置内的传送带同向运动，第一传送带装置内的传送带与第二传送带装置内的传送带反向运动。

10.根据权利要求7所述的一种能够进行原料暂存的自动化上下料装置，其特征在于，第一方向、第二方向、第三方向之间两两互相垂直。

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