一种具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置，包括两个硅片承载平台，两个进出板检测相机，一个丝网升降装置，一个丝网姿态调整机构，两个丝网基准点相机，一个刮墨装置，两套硅片装载装置，两套硅片卸载装置，两套缓冲运输线；两个硅片承载平台安装在一个横向移动的基座上，可交替进入印刷工位实现刮墨操作，未在印刷工位的硅片承载平台可同步装载、卸载硅片；该印刷装置采用双硅片承载平台结构，可实现换片与印刷工序过程并行，提高生产效率，且该装置结构紧凑，设备占用面积小。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种硅片印刷装置，具体涉及能实现双平台的轮流印刷的全自动视觉硅片印刷装置。
技术介绍
随着全球能源的日趋紧张，太阳能以无污染、市场空间大等独有的优势受到世界各国的广泛重视，国际上众多大公司投入太阳能电池研发和生产行业。从太阳能获得电力，需通过太阳能电池进行光电变换来实现，硅太阳能电池是一种有效地吸收太阳能辐射并使之转化为电能的半导体电子器件，广泛应用于各种照明及发电系统中。太阳能电池制造商当今面临的挑战正在开始两极分化成两大重点提高太阳能电池的功率以增加单位面积的发电量；其次是无需增加相应投资而以现有的工艺提高生产力的愿望或需求。太阳能电池印刷是电池片生产线的重要工序，对电池片的质量起着重要作用，太阳能电池印刷技术是一个有机的整体，是各种技术的组合。太阳能电池分晶硅电池和薄膜电池，目前薄膜电池技术在成本上有相对优势，但在技术成熟度、寿命和转换效率方面都难以和晶硅电池相提并论，晶硅电池在太阳能电池市场中占了绝对的垄断地位，单位发电量的成本仍高于传统的发电方式，因此降低成本是晶硅太阳能行业可持续发展的关键因素，而晶硅电池片生产效率构成电池片成本的一个重要因素。现有印刷装置一般采用单一承载平台结构，如图I所示，该印刷装置只有一个承载平台，硅片从上游传入硅片装载装置101，硅片装载装置101有硅片姿态调整功能，对硅片姿态做初步校正。然后，硅片沿着硅片装载装置101继续向前传递。硅片传递到硅片承载平台103的中央，硅片承载平台103上的真空吸把硅片定住。进板姿态相机107和出板姿态相机105可移动，从硅片承载平台103两侧进入，拍硅片对角的两个边沿部分的图像，拍照后进板姿态相机107和出板姿态相机105移出。丝网基准点相机102拍照，获取丝网印刷机106丝网底部两个基准点的图像，调整丝网使丝网上的图案与硅片对准。丝网印刷机106升降台下降，开始刮墨印刷。印刷完毕后，丝网印刷机106升降台上升，硅片承载平台103上的真空吸关闭，硅片承载平台103和硅片卸载装置104上的运输带配合，把硅片从硅片承载平台103移到硅片卸载装置104，再沿着硅片卸载装置104传递到下游。不难看出，印刷装置只有一个硅片承载平台时，装载、拍照、调整、升降、印刷、卸载工序等串联衔接，印刷完成一张硅片所耗的时间比较多，限制了生产效率的提升。有的印刷机还采用转台式结构，通过工位旋转，实现换片和印刷并行操作，但一是转台成本较高，二是转台较大，不利于减少机器占地面积。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、生产效率高，占地面积少，可以实现换片与印刷工序并行操作的具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置。为实现本技术的目的，本技术采用的技术方案如下。一种具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置，包括两个硅片承载平台，两个进出板检测相机，一个丝网升降装置，一个丝网姿态调整机构，两个丝网基准点相机，一个刮墨装置，两套硅片装载装置，两套硅片卸载装置，两套缓冲运输线；两个硅片承载平台安装在一个横向移动的基座上，交替进入印刷工位实现刮墨操作；进出板检测相机安装在硅片承载平台的换片工位上方，用于获取硅片的图像；丝网升降装置安装在印刷机的四个支撑柱上，用于使丝网贴近硅片和离开硅片，以便实现硅片印刷、脱模以及清洗网底；丝网姿态调整机构安装在印刷机的丝网升降装置上，用于使丝网实现XY平行移动和旋转定位；两个丝网基准点相机安装在丝网姿态调整机构的下方，且对称分布于在印刷工位的硅片承载平台的两侧，用来获取丝网底部两个基准点的图像；刮墨装置安装在丝网姿态调整机构的上方，通过刮刀的上下运动和前后运动把涂料压印到硅片上；两套硅片装载装置与未在印刷工位的硅片承载平台对齐，且对称分布在印刷机的两侧，能调整硅片的角度和横向偏移；硅片卸载装置与硅片装载装置对称分布在硅片承载平台两侧；两套缓冲运输线均与硅片装载装置和硅片卸载装置呈垂直布置，用于从上游接收需要印刷的硅片，或把印刷好的硅片传送到下游。进一步的，上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，每个硅片承载平台上方装有运输带，平台中间部位有多个均匀分布的小孔，运输带上面也有多个均匀分布的小孔，这些小孔通过真空吸功能把硅片吸附在平台上；运输带覆盖平台上用于支撑硅片的平面，这样可以令印刷时硅片底部获得均匀支撑，从而能减少硅片的破损。平台下方有能实现横向移动的滑轨。该结构可以实现换片与印刷工序过程并行。进一步的，上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，所述的丝网姿态调整机构是一个平面二自由度串联机构，能实现XY平行移动和旋转定位。进一步的，上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，所述的刮墨装置包括刮刀、刮刀前后运动机构、刮刀上下运动机构和回墨机构，刮刀前后运动机构使刮刀前后运动，刮刀上下运动机构使刮刀上下运动，刮刀的上下运动和前后运动实现把涂料压印到硅片上。进一步的，上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，每套硅片装载装置上方装有两条用于调整硅片角度的运输带，该两条运输带分别由两个电机带动，且该运输带的附近装有用于感应硅片位置的三个光感，硅片装载装置下方具有用于平移运动来调整硅片横向位移的底部平台。进一步的，上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，每套缓冲运输线由三条直通运输带和两条转角移载运输带构成，直通运输带和转角移载运输带的配合，把硅片分配到两个硅片装载装置或把经过印刷的硅片从两套独立的硅片卸载装置集中到同一个出板运输线。上述具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置中，根据进出板检测相机、丝网基准点相机所得硅片、丝网姿态调整机构姿态信息，实现硅片和丝网的高精度对准。本技术是在现有单承载台工艺的基础上对印刷设备创新设计，采用双承载平台结构，使一个承载平台在换硅片时，另外一个承载平台在进行硅片印刷，保证了印刷装置可以对两片硅片同时实现换片和刮墨操作，即使换片与印刷工序过程并行。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果(I)本技术的进出板都采用带传递，结构简单，运动平稳，制造和安装简单，维护方便；(2)本技术采用双承载平台结构，使换片与印刷工序过程并行，从而减少了生广时间，大幅提闻生广线单位时间的生广效率；(3)本技术的结构紧凑，设备占用面积小。附图说明图I是现有采用单承载平台结构的印刷装置的示意图。图2是本技术的具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置结构示意图。图3是本技术的具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置左侧示意图。图4是本技术的具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置右侧示意图。图5是本技术的进板装置的示意图。图6是本技术的出板装置的示意图。图7是本技术的硅片承载平台的示意图。图8是本技术的硅片承载平台的前视图。图9是本技术的丝网姿态调整机构的示意图。图10是本技术的刮墨装置的示意图。图11是本技术的硅片装载装置的示意图。图12是本技术的直通运输带与转角移载运输带的装配图。图13是本技术的流程示意图。图14是本技术的控制系统。图中示出1 一第一硅片承载平台；2 —第二硅片承载平台；3 —丝网姿态调整机构；4 一丝网升降装置；5 —刮墨装置；6 —第一硅片装载装置；7 —第二硅片装载装置；8 -第一硅片卸载装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有双平台的全自动视觉硅片印刷装置，其特征在于包括两个硅片承载平台、两个进出板检测相机、一个丝网升降装置、一个丝网姿态调整机构，两个丝网基准点相机、一个刮墨装置、两套硅片装载装置、两套硅片卸载装置和两套缓冲运输线；两个硅片承载平台安装在一个横向移动的基座上，用于交替进入印刷工位实现刮墨操作；进出板检测相机安装在硅片承载平台的换片工位上方，用于获取硅片的图像；丝网升降装置安装在印刷机的四个支撑柱上，用于使丝网贴近硅片和离开硅片而实现硅片印刷、脱模以及清洗网底；丝网姿态调整机构安装在印刷机的丝网升降装置上，用于使丝网实现XY平行移动和旋转定位；两个丝网基准点相机安装在丝网姿态调整机构的下方，且对称分布于在印刷工位的硅片承载平台的两侧，用于获取丝网底部两个基准点的图像；刮墨装置安装在丝网姿态调整机构的上方，用于通过刮刀的上下运动和前后运动把涂料压印到硅片上；两套硅片装载装置与未在印刷工位的硅片承载平台对齐，且对称分布在印刷机的两侧，能调整硅片的角度和横向偏移；硅片卸载装置与硅片装载装置对称分布在硅片承载平台两侧；两套缓冲运输线均与硅片装载装置和硅片卸载装置呈垂直布置，用于从上游接收需要印刷的硅片，或把印刷好的硅片传送到下游。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张宪民，邝泳聪，欧阳高飞，陈家钊，韩佳鹏，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：实用新型
国别省市：