一种硅棒用机械臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种硅棒用机械臂，其包括支架、设置在支架上的夹具、以及动力机构，所述夹具包括夹爪，所述夹爪包括相对设置并能作相对运动的两夹板，其中，所述两夹板的长度大于硅棒的两个支臂之间的距离，以使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂。采用该机械臂，能够安全、快捷地拆卸大型还原炉中的蜂窝状硅棒和同心圆状硅棒这两种炉型的硅棒，以提高多晶硅生产中的拆炉效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于多晶硅生产
，具体涉及一种硅棒用机械臂。
技术介绍
在多晶硅生产过程中，由于多晶硅棒重量非常重，使得拆装炉部分工序成为最耗费人力的工序之一，在自动化工业的大环境要求下，国内外各多晶硅生产厂家都在拆装炉这一环节上积极开发各种自动化的拆棒装置，以减少人力消耗，提高劳动效率。目前，国内外的多晶硅生产厂家在还原炉拆炉过程中大部分已实现机械化。比如，国外的瓦克公司采用先进的一体化拆棒装置，但该拆棒装置成本较高，且受还原炉设备构造的限制，应用较少；而国内的多晶硅生产厂家均采用机械臂进行拆棒，所采用的机械臂结构基本类似，其结构简单实用，但是目前大多数多晶硅生产厂家所使用的机械臂与其实际使用工况均会存在一些不匹配的现象，且与用户实际需求的设备之间存在较大的差距。比如，在拆棒过程中机械臂中的夹具不能从多个方向对多晶硅棒进行拆除、夹具的下翻高度可调幅度小等等。具体来说，由于多晶硅棒(简称硅棒)的形状为倒置的U型，一根硅棒包括两个平行的支臂和设于两支臂顶部以用于连接两支臂的横梁，硅棒的摆放方式既有横向摆放的，也有竖向摆放的，其中当硅棒横向摆放时，面对硅棒的操作者此时看到的硅棒呈倒置的U型；当硅棒竖向摆放时，面对硅棒的操作者此时看到的硅棒呈数字“1”字型。现有的大型还原炉中一般存在同心圆状硅棒(硅棒的排列方式为同心圆状)和蜂窝状硅棒(硅棒的排列方式为蜂窝状)两种炉型的硅棒，其中同心圆状硅棒为横向摆放，蜂窝状硅棒为竖向摆放，对于上述两种排列方式的硅棒来说，由于受机械臂中夹具长度的限制，现有的机械臂往往只能拆除横向摆放的硅棒，而无法拆除竖向摆放的硅棒，即蜂窝状硅棒只能采取人工拆卸的方式来拆除，可见现有的机械臂不能从多个方向对硅棒进行拆除。由于现有的机械臂只能拆除横向摆放的硅棒，因此在拆除蜂窝状排列的还原炉中的硅棒时，必须先人工拆卸前6对蜂窝状硅棒，以留出转变机械臂位置的空间，使硅棒相对于机械臂横置，才可以拆除剩下的其它硅棒。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足，提供一种能够拆除竖向摆放的硅棒的硅棒用机械臂。解决本技术技术问题所采用的技术方案是该硅棒用机械臂包括支架、设置在支架上的夹具、以及动力机构，所述夹具包括夹爪，所述夹爪包括相对设置并能作相对运动的两夹板，其中，所述两夹板的长度大于硅棒的两个支臂之间的距离，以使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂。优选的是，所述夹板的长度为230mm～450mm。进一步优选所述夹板的长度为385mm。优选的是，所述夹板的宽度为130mm～200mm。进一步优选所述夹板的宽度为185mm。更优选的是，所述夹具还包括能够压持硅棒中横梁的压帽，压帽采用可旋转结构。优选的是，所述夹爪采用多个，多个夹爪分别设置在不同的竖直高度上。优选的是，所述夹板包括支撑板和设置在支撑板上用于与硅棒接触的内衬，所述内衬采用聚氨酯甲基酸酯制成。优选的是，所述动力机构采用气动机构。进一步优选的是，动力机构还包括翻转机构，所述翻转机构能够驱使夹爪翻转，从而使夹爪夹持的硅棒从立态翻转为卧态。现有的机械臂中夹爪的长度仅为150mm，而单个硅棒的两个支臂之间的距离为220mm，可见对于竖向摆放的硅棒，现有的机械臂因夹爪的长度不够，不足以将硅棒的两个支臂同时夹持住，因此现有的机械臂无法拆除竖向摆放的硅棒；而本技术的机械臂，其夹爪的长度较现有的机械臂增加了很多(从150mm增加到230mm～450mm)，使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂，可以用于夹持竖向摆放的硅棒的两个支臂，因此该机械臂是一种能满足硅棒横置和竖置两种摆放方式的“两用式”机械臂。由于该机械臂中的夹具能同时拆除蜂窝状硅棒和同心圆状硅棒，因此对于蜂窝状排列的还原炉，不需要先人工拆除前6对硅棒或人工更换夹具。该机械臂还可以通过进一步增加夹爪的宽度(从125mm加宽到130～200mm)，能够增大夹爪与硅棒的接触面积，使夹具可以更牢固的夹持硅棒。由于该机械臂的夹具中还具有压帽，使得压帽在任何位置都能固定住硅棒的横梁，与此同时，由夹爪夹持住硅棒的两个支臂，由压帽夹持硅棒的横梁，在夹爪与压帽的配合下，使得夹具可以满足在任何位置都能紧固地夹持住硅棒，从而进一步加强了机械臂对硅棒的夹紧力和夹持稳定性。另外，由于该机械臂具有翻转机构，使得其成为一种“平行、垂直”型的机械臂，因而能够将多晶硅棒顺利放入多晶硅棒的箱底。本技术的有益效果如下：采用该机械臂，能够安全、快捷地拆卸大型还原炉中的蜂窝状硅棒和同心圆状硅棒这两种炉型的硅棒。通过采用该机械臂，能够提高多晶硅生产中的拆炉效率，进而提高了自动化程度，同时能够节约劳动力，并缩短非在线生产时间，增加多晶硅的产量。附图说明图1是本技术实施例中机械臂的支架的结构示意图；图2是本技术实施例中机械臂的夹具的结构示意图(此时硅棒处于立态)；图3是本技术实施例中机械臂的夹具翻转后的结构示意图(此时硅棒处于卧态)；图4是本技术实施例中机械臂夹持横向摆放的硅棒的结构示意图；图5是本技术实施例中机械臂夹持竖向摆放的硅棒的结构示意图。图中：1-起吊导链2-支腿3-压帽4-夹板5-线性滑轨6-夹具7-支臂8-横梁具体实施方式下面结合本技术中的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，下面所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供一种硅棒用机械臂，其包括支架、设置在支架上的夹具、以及控制夹具运动的动力机构，所述夹具包括夹爪，所述夹爪包括相对设置并能作相对运动的两夹板，所述两夹板的长度大于硅棒的两个支臂之间的距离，以使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂。实施例：如图1-3所示，本技术硅棒用机械臂包括支架、设置在支架上的夹具、以及控制夹具运动的动力机构。所述支架包括支腿2和设置在支腿上的立柱。立柱上还设有起吊导链1，通过使用行车的吊钩吊起起吊导链1，从而可以吊起整个机械臂。通过在支架上设置起吊导链1，以方便使用行车移动设备，从而可节约人力，减少维修工作量。其中，立柱固定在支腿2上，支腿2的底部包裹有保护套，以防止支腿划伤还原厂房中的环氧自流坪地面。本实施例中，保护套采用厚度为10mm的聚氨酯材料制成。夹具的表面采用喷塑处理，以保证不污染多晶硅产品，并且也能保证夹具不会被多晶硅生产现场的腐蚀性气体所腐蚀。夹具包括夹爪，夹爪设于立柱上。本实施例中，夹具包括6个夹爪，6个夹爪分别设置在不同的立柱高度上。每个夹爪包括一个线性滑动机构和相对设置并能作相对运动的两个夹板4。所述线性滑动机构包括沿水平方向设置的线性滑轨5和设置在线性滑轨5上的两滑块，两个夹板分别设置在两滑块上，这样两滑块就能够分别带动两夹板在线性滑轨上作相对滑动。本实施例中，滑块采用台湾上银的线性滑块。通过使用304L不锈钢来制作滑块的密封压盖，能够有效解决因磨损造成的钢珠脱落、油脂污染情况，以提高易损件的耐用性。优选的，每个夹板4包括支撑板和设置在支撑板上用于与硅棒接触的内衬，所述内衬采用高分子材料制成。本实施例中，内衬采用聚氨酯甲基酸酯制成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅棒用机械臂，包括支架、设置在支架上的夹具、以及动力机构，所述夹具包括夹爪，所述夹爪包括相对设置并能作相对运动的两夹板，其特征在于，所述两夹板的长度大于硅棒的两个支臂之间的距离，以使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂。

【技术特征摘要】
1.一种硅棒用机械臂，包括支架、设置在支架上的夹具、以及动力机构，所述夹具包括夹爪，所述夹爪包括相对设置并能作相对运动的两夹板，其特征在于，所述两夹板的长度大于硅棒的两个支臂之间的距离，以使得夹爪能同时夹持住硅棒的两个支臂。2.根据权利要求1所述的硅棒用机械臂，其特征在于，所述夹板的长度为230mm～450mm。3.根据权利要求2所述的硅棒用机械臂，其特征在于，所述夹板的长度为385mm。4.根据权利要求2所述的硅棒用机械臂，其特征在于，所述夹板的宽度为130mm～200mm。5.根据权利要求4所述的硅棒用机械臂，其特征在于，所述夹板的宽度为185mm。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁建龙，银波，李大伟，杨海军，蔡芳芳，陈世涛，张瑜龙，赵志林，
申请(专利权)人：新特能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65