CN109353428A - Agv运输车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及硅棒加工辅助工具，特别是AGV运输车，属于物料运输领域。本发明所要解决的技术问题是提供AGV运输车，以使硅棒转移方便，并且，可以降低操作人员的劳动强度。本发明所述的AGV运输车，在车体上设置有沿竖直方向往复运动的底座、可沿水平方向往复运动的位置调节板和可在水平方向往复摆动的角度调节板，在角度调节板上设置有***，该方案使得***上下、左右及角度均可以调节，从而使得***与相关设备对接精度高，有利于硅棒的转移，降低了操作人员的劳动强度。并且，硅棒采用AGV运输车移动，大大提高硅棒的转移效率，降低了硅棒的加工成本。
Description
技术领域
本发明涉及硅棒加工辅助工具，特别是AGV运输车，属于物料运输领域。
背景技术
一体机是生产单晶硅棒的重要设备，一体机将截断后的单晶圆硅棒进行开方磨面倒角工序加工成方棒。现在主要使用人工的方式搬运晶棒。工人需要将圆棒放置到一体机上下料台，在加工完成后将方棒运走。一根晶棒重量大约在60kg-75kg左右。在大批量生产的情况下，一个车间有时候需要处理上千根晶棒，频次很高。因此工人的工作强度极大。
随着现代化产业的迅速发展，以及国家《中国制造2025》的号召，对一体机相关器件的运输使用机器人进行替代，也是一种必然的趋势。能使用机器代替人工的工艺，就采用机器代替；暂时不能使用机器代替人工的工艺，则要尽可能减轻工人的劳动强度，加快生产效率，节省成本。
硅棒在转移过程中要保证晶棒表面不能被磕碰。而人工转移硅棒将有可能造成硅棒损坏。一方面造成操作人员劳动强度大，另一方面造成硅棒容易损坏，提高了硅棒的生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供AGV运输车，以使硅棒转移方便，并且，可以降低操作人员的劳动强度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
AGV运输车，包括车体，在车体上设置有控制器，在所述车体上还设置有沿竖直方向往复运动的底座，在所述底座上设置有沿水平方向往复运动的位置调节板，在所述位置调节板上设置有沿水平方向往复摆动的角度调节板，在所述角度调节板上设置有定位物料的***，在所述位置调节板上设置有锁紧或松开角度调节板的锁紧机构，在所述车体上设置有校正该AGV运输车位置的位置识别器，所述位置识别器与所述控制器通讯。
本发明所述的AGV运输车，在车体上设置有沿竖直方向往复运动的底座、可沿水平方向往复运动的位置调节板和可在水平方向往复摆动的角度调节板，在角度调节板上设置有***，该方案使得***上下、左右及角度均可以调节，从而使得***与相关设备对接精度高，有利于硅棒的转移，降低了操作人员的劳动强度。并且，硅棒采用AGV运输车移动，大大提高硅棒的转移效率，降低了硅棒的加工成本。
优选的，在所述车体与所述底座之间设置有驱动所述底座运动的电缸，所述电缸包括缸体和活塞杆，所述缸体固定于所述车体上，所述活塞杆固定于所述底座上，在所述车体与所述底座之间还设置有导向柱，所述导向柱与所述底座固定连接，在所述车体上设置有与所述导向柱配合的导向孔，所述电缸由所述控制器控制工作。
采用电缸驱动底座移动，简化了AGV运输车的结构，AGV运输车便于维护。导向柱的设置提高了底座的移动精度，优化了AGV运输车的性能。
优选的，在所述底座上设置有导轨，所述位置调节板上设置有滑座，在所述滑座上设置有与所述导轨配合的滑槽，在所述位置调节板上还设置有丝杠，在所述滑座上设置有与所述丝杠配合的螺孔，所述丝杠转动连接于所述位置调节板上，所述位置调节板上设置有驱动所述丝杠转动的伺服电机，所述伺服电机由所述控制器控制工作。
导轨的设置提高了位置调节板的移动精度。
丝杠及伺服电机的设置进一步提高了位置调节板的移动精度，优化了AGV运输车的性能。
优选的，所述角度调节板通过轴体转动连接于所述位置调节板上，在所述位置调节板上设置有与所述轴体配合的轴孔，所述轴体与轴孔之间设置有推力轴承。
角度调节板结构简单且转动灵活，AGV运输车维护方便。
优选的，所述锁紧机构夹紧或松开所述轴体以实现所述角度调节板的松开或夹紧，所述锁紧机构为电磁抱闸器，所述锁紧机构由所述控制器控制工作。
电磁抱闸器结构简单、维护方便，降低了AGV运输车的使用成本。
优选的，在所述底座上设置有定位所述丝杠的装配座，所述丝杠包括装配部，在所述装配座上设置有与所述装配部配合的装配孔，所述装配座与所述装配孔之间设置有滚动轴承，所述装配座通过螺钉固定于所述底座上。
装配座的设置使得丝杠装配方便且定位牢固，提高了AGV运输车工作过程中的稳定性。
优选的，所述***包括两块定位板，两块定位板均固定于所述角度调节板上，两块定位板之间形成V字形的定位空间，在两块定位板上均布有与物料接触的定位轮，所述定位轮转动连接于两块定位板上，在所述定位轮上设置有防止定位轮划伤物料的缓冲层，所述缓冲层粘接在所述定位轮上。
V字形的定位空间可以适应方棒和圆棒，优化了AGV运输车的通用性。
定位轮的设置使得定位空间可以更好地定位硅棒，并且，在移出或移入硅棒时硅棒不容易损坏。
缓冲层的设置使得硅棒不容易损坏，优化了AGV运输车的性能。
优选的，所述***还包括位于所述定位空间其中一端的挡板，所述角度调节板上设置有驱动所述挡板旋转的电动机，所述电动机由所述控制器控制工作，所述挡板上包裹有防止挡板划伤物料的弹性层，所述弹性层粘接于所述挡板上。
挡板的设置主要用于对硅棒辅助定位，提高了硅棒在AGV运输车上的稳定性，硅棒不容易滑落，优化了AGV运输车的性能。
优选的，所述***还包括移动物料的直线电机，所述直线电机位于定位空间内，并且，所述直线电机由所述控制器控制工作。
直线电机的设置主要用于移动硅棒，有利于硅棒移出或移入定位空间，优化了AGV运输车的性能。
优选的，所述位置识别器包括工业相机和超声波探测器，所述工业相机、超声波探测器均与所述控制器通讯。
工业相机及超声波探测器可以更好地采集车体的位置信息，优化了AGV运输车的性能。并且，工业相机及超声波探测器造价低廉，降低了AGV运输车的使用成本。
本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：
1、底座、位置调节板和角度调节板的设置使得***的上下、左右及角度均可以调节，从而更有利于***与相关设备的对接，避免硅棒掉落，硅棒便于移动且不容易损坏，提高了硅棒的加工效率，降低了操作人员的劳动强度。
2、位置识别器的设置提高了AGV运输车的位置精度，优化了AGV运输车的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视图。
标号说明：
1、车体，2、控制器，4、底座，5、位置调节板，6、***，8、位置识别器，9、电缸，10、导向柱，11、导轨，12、定位轮，13、挡板，14、电动机，15、电机。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1
AGV运输车，用于移动硅棒，即将硅棒由一个位置移动至另外一个位置，替代现有技术中的手工移动。
如图1，AGV运输车包括车体1，在车体1上设置有控制器2，车体1及控制器2均为现有技术中的常规结构，在此不再展开叙述，本领域技术人员可以方便地通过购买获得。由于AGV运输车具有较高的自动化能力，控制器2可以为基于计算机的控制***。
如图1，在所述车体1上还设置有沿竖直方向往复运动的底座4，在所述底座4上设置有沿水平方向往复运动的位置调节板5，在所述位置调节板5上设置有沿水平方向往复摆动的角度调节板，在所述角度调节板上设置有定位物料的***6，在所述位置调节板5上设置有锁紧或松开角度调节板的锁紧机构。
也就是说，位于角度调节板上的***6相对于车体1具有上下、左右及方向的调节功能，以使***6可以更精确地与相关设备对接，避免***6与相关设备之间的位置误差过大而造成硅棒损坏。
如图1，在所述车体1上设置有校正该AGV运输车位置的位置识别器8，所述位置识别器8与所述控制器2通讯。位置识别器8主要用于辅助控制器2识别车体1的位置及车体1相对于相关设备的位置，控制器2根据位置识别器8识别的状态发出相应的控制指令，以使AGV运输车在移动或停止时均具有正确的位置。
本方案的工作原理：位置识别器8识别相关的信息，该位置信息反馈至控制器2，控制器2根据该信息发出相应的控制指令。例如但不限于，AGV运输车依靠时，位置识别器8识别车体1相对于相关设备的位置，控制器2控制车体1移动至目标位置，然后，位置识别器8继续识别***6相对于相关设备的位置，控制器2根据该信息控制底座4等做出相应的调节，例如底座4的上下移动、位置调节板5的左右移动，以及角度调节板的摆动，以使***6与相关设备对接准确。
在相关设备上可以设置驱动角度调节板摆动的辅助器件，例如在相关设备上设置杆件，角度调节板在做调整动作时，锁紧机构松开角度调节板，此时，杆件与角度调节板接触，由于杆件位置不会变化，车体1的移动将造成角度调节板的摆动，角度调节板位置调整到位后，锁紧机构锁紧角度调节板，完成调节动作。
当然，角度调节板也可由相应的驱动设备驱动摆动，例如电机、马达等。此时，位置识别器8识别***6相对于相关设备的位置，控制器2控制驱动设备工作使角度调节板摆动，以完成角度调节板的调节动作。驱动设备具有自锁功能时，也可以不设置锁紧机构。
实施例2
本实施例介绍底座4与车体1的连接结构，结合实施例1。
如图1，在所述车体1与所述底座4之间设置有驱动所述底座4运动的电缸9，所述电缸9包括缸体和活塞杆，所述缸体可以通过螺栓固定于所述车体1上，所述活塞杆固定于所述底座4上，底座4与活塞杆的固定方式可采用螺栓连接或焊接等。电缸9带动底座4在竖直方向往复运动。
在所述车体1与所述底座4之间还设置有导向柱10，所述导向柱10与所述底座4固定连接，导向柱10可以与底座4焊接在一起，导向柱10也可以与底座4为一体式结构，在所述车体1上设置有与所述导向柱10配合的导向孔，所述电缸9由所述控制器2控制工作。
控制器2控制电缸9伸缩，以实现底座4相对于车体1在竖直方向上往复运动。
电缸9也可以采用液压缸、丝杠螺母副等输出直线运动的机构或设备替代。
实施例3
本实施例结合实施例1或实施例2，介绍底座4与位置调节板5的连接结构。
如图1，在所述底座4上设置有导轨11，导轨11与底座4可以为一体式结构，所述位置调节板5上设置有滑座，在所述滑座上设置有与所述导轨11配合的滑槽，滑座与位置调节板5为一体式结构。
在所述位置调节板5上还设置有丝杠，在所述滑座上设置有与所述丝杠配合的螺孔，所述丝杠转动连接于所述位置调节板5上，所述位置调节板5上设置有驱动所述丝杠转动的伺服电机，所述伺服电机由所述控制器2控制工作。
伺服电机带动丝杠旋转，丝杠旋转带动滑座移动进而使位置调节板5沿水平方向往复运动。
在所述底座4上设置有定位所述丝杠的装配座，所述丝杠包括装配部，装配部为光轴部，光轴部是指没有设置螺纹的部位，在所述装配座上设置有与所述装配部配合的装配孔，所述装配座与所述装配孔之间设置有滚动轴承，所述装配座通过螺钉固定于所述底座4上。
装配孔可以为沉孔，以利于限定丝杠的轴向位置，其中一个装配部上应设置使伺服电机的输出轴穿过的孔体，以实现丝杠与伺服电机输出轴的装配。
滑座也可以由其它输出直线运动的机构或设备驱动，在此不再展开。例如但不限于液压缸等。
实施例4
本实施例可以结合上述任意一实施例，介绍角度调节板的装配方式。
如图1，所述角度调节板通过轴体转动连接于所述位置调节板5上，在所述位置调节板5上设置有与所述轴体配合的轴孔，所述轴体与轴孔之间设置有推力轴承。在与AGV运输车对接的设备上应设置杆件，杆件与角度调节板干涉，进而使得角度调节板摆动，其具体原理参见实施例1中的相关叙述。
所述锁紧机构夹紧或松开所述轴体以实现所述角度调节板的松开或夹紧，所述锁紧机构为电磁抱闸器，所述锁紧机构由所述控制器2控制工作。锁紧机构也可以为其它具有锁紧松开功能的机构替代，例如机械抱闸机构等，在此不再展开。
当然，角度调节板也可以由相关设备驱动而主动摆动，例如采用电机等输出旋转运动的设备驱动角度调节板摆动，而电机由控制器2根据位置识别器8识别的信息控制其工作，当电机具备自锁功能时，也可以不设置锁紧机构。该方案在实施例1的相关叙述中已经叙述，在此不再重复。
实施例5
本实施例可以结合上述任意一实施例，主要介绍***6的结构。
如图1、图2，所述***6包括两块定位板，两块定位板均固定于所述角度调节板上，两块定位板均可以通过螺钉固定在角度调节板上，两块定位板之间形成V字形的定位空间，以适应圆柱形硅棒或棱柱形硅棒，在两块定位板上均布有与物料接触的定位轮12，所述定位轮12转动连接于两块定位板上，定位轮12绕其轴线回转，在所述定位轮12上设置有防止定位轮12划伤物料的缓冲层，所述缓冲层粘接在所述定位轮12上。
所述***6还包括位于所述定位空间其中一端的挡板13，所述角度调节板上设置有驱动所述挡板13旋转的电动机14，所述电动机14由所述控制器2控制工作，所述挡板13上包裹有防止挡板13划伤物料的弹性层，所述弹性层粘接于所述挡板13上。
***6放出或收入物料时，电动机14带动挡板13旋转，以避免挡板13与物料干涉。
所述***6还包括移动物料的直线电机15，所述直线电机15位于定位空间内，并且，所述直线电机15由所述控制器2控制工作。直线电机15可以通过螺钉固定在角度调节板上。
实施例6
本实施例可以结合上述任意一实施例，介绍位置识别器8的结构。
如图1，所述位置识别器8包括工业相机和超声波探测器，所述工业相机、超声波探测器均与所述控制器2通讯。
位置识别器8的具体设置位置不做限定，满足位置识别器8的功能即可，在此不再展开叙述。
工业相机、超声波探测器也可以采用其它具有类似功能的结构替代。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.AGV运输车，包括车体(1)，在车体(1)上设置有控制器(2)，其特征是：在所述车体(1)上还设置有沿竖直方向往复运动的底座(4)，在所述底座(4)上设置有沿水平方向往复运动的位置调节板(5)，在所述位置调节板(5)上设置有沿水平方向往复摆动的角度调节板，在所述角度调节板上设置有定位物料的***(6)，在所述位置调节板(5)上设置有锁紧或松开角度调节板的锁紧机构，在所述车体(1)上设置有校正该AGV运输车位置的位置识别器(8)，所述位置识别器(8)与所述控制器(2)通讯。
2.根据权利要求1所述的AGV运输车，其特征是：在所述车体(1)与所述底座(4)之间设置有驱动所述底座(4)运动的电缸(9)，所述电缸(9)包括缸体和活塞杆，所述缸体固定于所述车体(1)上，所述活塞杆固定于所述底座(4)上，在所述车体(1)与所述底座(4)之间还设置有导向柱(10)，所述导向柱(10)与所述底座(4)固定连接，在所述车体(1)上设置有与所述导向柱(10)配合的导向孔，所述电缸(9)由所述控制器(2)控制工作。
3.根据权利要求1或2所述的AGV运输车，其特征是：在所述底座(4)上设置有导轨(11)，所述位置调节板(5)上设置有滑座，在所述滑座上设置有与所述导轨(11)配合的滑槽，在所述位置调节板(5)上还设置有丝杠，在所述滑座上设置有与所述丝杠配合的螺孔，所述丝杠转动连接于所述位置调节板(5)上，所述位置调节板(5)上设置有驱动所述丝杠转动的伺服电机，所述伺服电机由所述控制器(2)控制工作。
4.根据权利要求3所述的AGV运输车，其特征是：所述角度调节板通过轴体转动连接于所述位置调节板(5)上，在所述位置调节板(5)上设置有与所述轴体配合的轴孔，所述轴体与轴孔之间设置有推力轴承。
5.根据权利要求1所述的AGV运输车，其特征是：所述锁紧机构夹紧或松开所述轴体以实现所述角度调节板的松开或夹紧，所述锁紧机构为电磁抱闸器，所述锁紧机构由所述控制器(2)控制工作。
6.根据权利要求3所述的AGV运输车，其特征是：在所述底座(4)上设置有定位所述丝杠的装配座，所述丝杠包括装配部，在所述装配座上设置有与所述装配部配合的装配孔，所述装配座与所述装配孔之间设置有滚动轴承，所述装配座通过螺钉固定于所述底座(4)上。
7.根据权利要求1所述的AGV运输车，其特征是：所述***(6)包括两块定位板，两块定位板均固定于所述角度调节板上，两块定位板之间形成V字形的定位空间，在两块定位板上均布有与物料接触的定位轮(12)，所述定位轮(12)转动连接于两块定位板上，在所述定位轮(12)上设置有防止定位轮(12)划伤物料的缓冲层，所述缓冲层粘接在所述定位轮(12)上。
8.根据权利要求7所述的AGV运输车，其特征是：所述***(6)还包括位于所述定位空间其中一端的挡板(13)，所述角度调节板上设置有驱动所述挡板(13)旋转的电动机(14)，所述电动机(14)由所述控制器(2)控制工作，所述挡板(13)上包裹有防止挡板(13)划伤物料的弹性层，所述弹性层粘接于所述挡板(13)上。
9.根据权利要求7或8所述的AGV运输车，其特征是：所述***(6)还包括移动物料的直线电机(15)，所述直线电机(15)位于定位空间内，并且，所述直线电机(15)由所述控制器(2)控制工作。
10.根据权利要求1所述的AGV运输车，其特征是：所述位置识别器(8)包括工业相机和超声波探测器，所述工业相机、超声波探测器均与所述控制器(2)通讯。
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