硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法

文档序号:1886940 发布日期:2021-11-26 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法 (Quick fixing device for silicon block size detection and detection method ) 是由 万文义 朱焕焕 王荣军 于 2021-11-01 设计创作,主要内容包括:本发明公开了硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法,属于尺寸检测技术领域,硅块尺寸检测快速固定装置,包括第一箱体和第二箱体,所述第二箱体转动连接在第一箱体内,还包括:工作台,固定连接在第二箱体顶部,用于放置硅块本体;第一电机,位于第二箱体内;第一齿轮,连接在第一电机的输出端;第一转轴,转动连接在第二箱体内,且第一转轴上连接有与第一齿轮啮合连接的第二齿轮;低板,转动连接在工作台上,且低板侧壁固定连接有转动板;与市场上现有的硅块尺寸检测快速固定装置相比,本硅块尺寸检测快速固定装置,在检测过程中,通过活塞组件,在提高硅块本体固定效果的同时,又可去除硅块本体表面灰尘,进一步提高检测精度。(The invention discloses a quick fixing device and a quick fixing method for silicon block size detection, which belong to the technical field of size detection, and the quick fixing device for silicon block size detection comprises a first box body and a second box body, wherein the second box body is rotationally connected in the first box body, and the quick fixing device for silicon block size detection also comprises: the workbench is fixedly connected to the top of the second box body and used for placing the silicon briquette body; the first motor is positioned in the second box body; the first gear is connected to the output end of the first motor; the first rotating shaft is rotatably connected in the second box body, and a second gear in meshed connection with the first gear is connected to the first rotating shaft; the lower plate is rotatably connected to the workbench, and the side wall of the lower plate is fixedly connected with the rotating plate; compare with the quick fixing device of present silicon piece size detection in the market, this quick fixing device of silicon piece size detection in testing process, through piston assembly, when improving the fixed effect of silicon piece body, can get rid of silicon piece body surface dust again, further improve and detect the precision.)

硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法

技术领域

本发明涉及尺寸检测技术领域,尤其涉及硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法。

背景技术

硅片作为制作太阳能电池片必不可少的原材料之一,其制作过程大致为,将提纯和加工后的硅料进行长晶并铸成硅锭,再将硅锭切割成尺寸符合要求的硅块,然后将硅块切片,再经过一系列加工之后得到硅片,其中,将硅锭切割成尺寸符合要求的硅块是非常重要的一步。

为了保证硅块尺寸的精确度,硅块尺寸的检测是在生产过程中不可或缺的步骤,其中,对硅块的厚度检测,是非常重要的一项。

但是,目前市场上现有的硅块尺寸检测快速固定装置,在检测硅块的厚度时,硅块无法快速固定,以及无法灵活调整检测位置,以满足对硅块不同位置的厚度进行检测。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中硅块无法快速固定,以及无法灵活调整检测位置等问题,而提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

硅块尺寸检测快速固定装置,包括第一箱体和第二箱体,所述第二箱体转动连接在第一箱体内,还包括:工作台,固定连接在第二箱体顶部,用于放置硅块本体;第一电机,位于第二箱体内;第一齿轮,连接在第一电机的输出端;第一转轴,转动连接在第二箱体内,且第一转轴上连接有与第一齿轮啮合连接的第二齿轮;低板,转动连接在工作台上,且低板侧壁固定连接有转动板,所述转动板上固定连接有压板;所述第一转轴与低板之间设有可控制转动板转动角度的控制机构;其中,第一转轴为四组设计,其中一组第一转轴上连接有第六齿轮,所述第二箱体内设有第一气缸,所述第一气缸的输出端连接有第五齿轮,所述第二箱体内转动连接有第七齿轮,所述第一箱体内壁设有与第七齿轮啮合连接的齿环;支撑罩,固定连接在第一箱体顶部;检测杆,位于支撑罩内,与支撑罩之间通过可升降的移动机构相连接。

为了控制转动板转动角度,优选地,所述控制机构包括方筒和第一螺纹杆,所述方筒固定连接在第一转轴顶部,所述方筒内滑动连接有方板,所述方板与方筒底部之间连接有第一弹簧,所述第二箱体内转动连接有第二转轴和螺纹筒,所述第二转轴底部固定连接有圆板,所述方板顶部设有球形凸块,所述圆板底部设有球形凹槽,所述第二转轴上设有第三齿轮,所述螺纹筒底部设有与第三齿轮啮合连接的第四齿轮,所述螺纹筒内螺纹连接有第一螺纹杆,所述第一螺纹杆与转动板相抵,所述第二箱体内设有第一导向杆,所述第一螺纹杆底部固定连接有限位板,所述限位板在第一导向杆上滑动。

为了使转动板自动回位,优选地,所述第二箱体上设有L板,所述L板与转动板之间连接有第二弹簧。

为了提高硅块本体固定效果,优选地,所述第一转轴上固定连接有曲轴,所述第二箱体内设有活塞组件,所述曲轴与活塞组件转动连接,所述工作台上设有吸盘,所述吸盘与活塞组件之间连接有第一管道,所述活塞组件上还连接有第二管道,所述第二管道与第一管道内均设有单向阀。

为了实现灵活移动,优选地,所述移动机构包括第二电机和第二气缸,所述第二电机位于支撑罩侧壁,所述第二电机的输出端连接有第二螺纹杆,所述第二螺纹杆上螺纹连接有螺纹板,所述第二气缸位于螺纹板底部,所述支撑罩内设有第二导向杆,所述螺纹板滑动连接在第二导向杆上,所述第二气缸的输出端连接有支撑板,所述检测杆位于支撑板底部。

为了提高检查精度,优选地,所述支撑板底部设有滑动槽,所述滑动槽内滑动连接有滑动板和电极板,所述滑动板和电极板之间连接有第三弹簧,所述检测杆连接在滑动板底部,所述滑动槽内设有电极片。

为了提高检查精度,进一步地,所述螺纹板底部设有齿条,所述支撑板上设有数显器,所述数显器在齿条上滑动。

为了去除硅块本体表面灰尘,优选地,所述支撑板底部设有喷头,所述喷头与第二管道相连通,所述第一管道上设有压力管,所述压力管内设有压力阀,所述第二管道上连接有转动接头,所述转动接头位于第二箱体底部。

为了使第二箱体转动平稳,优选地,所述第一箱体底部设有滚球,所述滚球与第二箱体底部相贴,所述第一箱体侧壁设有滚轴,所述滚轴与第二箱体侧壁相贴,所述工作台上设有校准区。

硅片外形尺寸检测方法,采用以下步骤操作:首先,将硅块本体放置在工作台上;然后,启动第一电机,通过控制机构使低板和压板与硅块本体相抵;其次,通过连接在可升降的移动机构底部的检测杆进行厚度检测;最后,当需要调整检测位置时,启动第一气缸,通过第一电机带动第二箱体转动,从而带动硅块本体转动,在通过移动机构移动检测杆,从而达到检测硅块本体不同位置的厚度。

与现有技术相比,本发明提供了硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法,具备以下有益效果:该硅块尺寸检测快速固定装置,在检测时,通过低板和压板,可快速固定硅块本体,通过第一气缸和第二电机,可灵活检测不同位置的厚度,通过数显器提高检测精度的同时,又可快速判断出厚度值。

与市场上现有的硅块尺寸检测快速固定装置相比,本硅块尺寸检测快速固定装置,在检测过程中,通过活塞组件,在提高硅块本体固定效果的同时,又可去除硅块本体表面灰尘,进一步提高检测精度。

附图说明

图1为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法的主视图;

图2为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法的结构示意图;

图3为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法的局部结构示意图一;

图4为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法图3中A部分的放大图;

图5为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法图2中B部分的放大图;

图6为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法的局部结构示意图二;

图7为本发明提出的硅块尺寸检测快速固定装置及检测方法工作台的俯视图。

图中:1、第一箱体;101、第二箱体;2、滚球;201、滚轴;3、工作台;301、硅块本体;302、校准区;4、第一电机;401、第一齿轮;402、第一转轴;403、第二齿轮;5、方筒;501、第一弹簧;502、方板;503、圆板;6、第二转轴;601、第三齿轮;602、第四齿轮;603、螺纹筒;604、第一螺纹杆;605、限位板;606、第一导向杆;7、转动板;701、低板;702、压板;703、L板;704、第二弹簧;8、曲轴;801、活塞组件;802、第一管道;803、吸盘;804、第二管道;805、转动接头;806、喷头;807、压力管;9、第一气缸;901、第五齿轮;902、第六齿轮;903、第七齿轮;904、齿环;10、支撑罩;1001、第二电机;1002、第二螺纹杆;1003、螺纹板;1004、第二导向杆;11、第二气缸;1101、支撑板;12、滑动板;1201、检测杆;13、电极板;1301、第三弹簧;1302、电极片;14、齿条;1401、数显器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1:参照图1-图7,硅块尺寸检测快速固定装置,包括第一箱体1和第二箱体101,第二箱体101转动连接在第一箱体1内,还包括:工作台3,固定连接在第二箱体101顶部,用于放置硅块本体301;第一电机4,位于第二箱体101内;第一齿轮401,连接在第一电机4的输出端;第一转轴402,转动连接在第二箱体101内,且第一转轴402上连接有与第一齿轮401啮合连接的第二齿轮403;低板701,转动连接在工作台3上,且低板701侧壁固定连接有转动板7,转动板7上固定连接有压板702;第一转轴402与低板701之间设有可控制转动板7转动角度的控制机构;其中,第一转轴402为四组设计,其中一组第一转轴402上连接有第六齿轮902,第二箱体101内设有第一气缸9,第一气缸9的输出端连接有第五齿轮901,第二箱体101内转动连接有第七齿轮903,第一箱体1内壁设有与第七齿轮903啮合连接的齿环904;支撑罩10,固定连接在第一箱体1顶部;检测杆1201,位于支撑罩10内,与支撑罩10之间通过可升降的移动机构相连接。

检测时,将硅块本体301放置在工作台3上,启动第一电机4,通过控制机构推动转动板7转动,使低板701和压板702与硅块本体301相抵,对硅块本体301进行固定,然后通过连接在可升降的移动机构底部的检测杆1201进行厚度检测。

当需要调整检测位置时,启动第一气缸9,使第五齿轮901与第七齿轮903和第六齿轮902啮合连接,第一电机4通过第一转轴402带动第七齿轮903转动,通过第七齿轮903和齿环904带动第二箱体101转动,从而带动硅块本体301转动,在通过移动机构移动检测杆1201,从而达到检测硅块本体301不同位置的厚度。

实施例2:参照图1-图6,在实施例1的基础上,进一步的是,本实施例公开了一种控制机构,控制机构包括方筒5和第一螺纹杆604,方筒5固定连接在第一转轴402顶部,方筒5内滑动连接有方板502,方板502与方筒5底部之间连接有第一弹簧501,第二箱体101内转动连接有第二转轴6和螺纹筒603,第二转轴6底部固定连接有圆板503,方板502顶部设有球形凸块,圆板503底部设有球形凹槽,第二转轴6上设有第三齿轮601,螺纹筒603底部设有与第三齿轮601啮合连接的第四齿轮602,螺纹筒603内螺纹连接有第一螺纹杆604,第一螺纹杆604与转动板7相抵,第二箱体101内设有第一导向杆606,第一螺纹杆604底部固定连接有限位板605,限位板605在第一导向杆606上滑动。

第一电机4带动第一转轴402转动,第一转轴402通过方筒5带动方板502转动,方板502通过球形凸块带动圆板503转动,圆板503带动螺纹筒603转动,通过螺纹筒603使第一螺纹杆604向上移动,推动转动板7,使低板701和压板702与硅块本体301相抵。

低板701和压板702与硅块本体301相抵后,方板502和圆板503之间力矩变大,方板502自动向下移动,实现自动打滑,使第一螺纹杆604停止向上移动,如果在检测过程中,低板701和压板702与硅块本体301之间松动时,方板502在第一弹簧501的作用下,再次带动圆板503转动。

实施例3:参照图1-图3,在实施例2的基础上,进一步的是,第二箱体101上设有L板703,L板703与转动板7之间连接有第二弹簧704。

当检测完成后,退回第一螺纹杆604后,通过第二弹簧704使低板701和压板702自动远离硅块本体301。

实施例4:参照图1-图3,在实施例3的基础上,进一步的是,第一转轴402上固定连接有曲轴8,第二箱体101内设有活塞组件801,曲轴8与活塞组件801转动连接,工作台3上设有吸盘803,吸盘803与活塞组件801之间连接有第一管道802,活塞组件801上还连接有第二管道804,第二管道804与第一管道802内均设有单向阀。

第一转轴402在转动时,通过曲轴8带动活塞组件801运动,活塞组件801使吸盘803与硅块本体301之间产生负压,牢牢吸附硅块本体301,提高固定效果。

实施例5:参照图1-图6,在实施例4的基础上,进一步的是,本实施例公开了一种移动机构,移动机构包括第二电机1001和第二气缸11,第二电机1001位于支撑罩10侧壁,第二电机1001的输出端连接有第二螺纹杆1002,第二螺纹杆1002上螺纹连接有螺纹板1003,第二气缸11位于螺纹板1003底部,支撑罩10内设有第二导向杆1004,螺纹板1003滑动连接在第二导向杆1004上,第二气缸11的输出端连接有支撑板1101,检测杆1201位于支撑板1101底部。

启动第二电机1001,通过第二螺纹杆1002和螺纹板1003的配合,将检测杆1201移动到合适位置,启动第二气缸11,通过检测杆1201对硅块本体301进行检测。

实施例6:参照图1-图6,在实施例5的基础上,进一步的是,支撑板1101底部设有滑动槽,滑动槽内滑动连接有滑动板12和电极板13,滑动板12和电极板13之间连接有第三弹簧1301,检测杆1201连接在滑动板12底部,滑动槽内设有电极片1302。

螺纹板1003底部设有齿条14,支撑板1101上设有数显器1401,数显器1401在齿条14上滑动。

启动第二气缸11,检测杆1201向下移动,检测杆1201接触到硅块本体301后,推动滑动板12向上移动,当电极板13和电极片1302接触时,电路导通,第二气缸11停止移动,观察数显器1401上的数值,判断硅块本体301厚度。

电极板13和电极片1302外接控制电路。

实施例7:参照图1-图6,在实施例6的基础上,进一步的是,支撑板1101底部设有喷头806,喷头806与第二管道804相连通,第一管道802上设有压力管807,压力管807内设有压力阀,第二管道804上连接有转动接头805,转动接头805位于第二箱体101底部。

活塞组件801运动时,产生气流通过第二管道804从喷头806喷出,将硅块本体301表面灰尘吹除,提高表面精度,

当第一管道802内压力过大时,压力阀自动打开,气体通过压力管807进入活塞组件801内,当第一管道802内压力过小时,压力阀自动关闭。

第二箱体101侧壁设有透气网。

实施例8:参照图1-图7,在实施例7的基础上,进一步的是,第一箱体1底部设有滚球2,滚球2与第二箱体101底部相贴,第一箱体1侧壁设有滚轴201,滚轴201与第二箱体101侧壁相贴,工作台3上设有校准区302。

工作台3上设有校准区302,在检测前,将检测杆1201与校准区302接触,使电极板13和电极片1302接触,观察数显器1401上的数值是否为0,不为0时,应当调为0。

实施例9:参照图1-图7,在实施例8的基础上,进一步的是,硅片外形尺寸检测方法,采用以下步骤操作:首先,将硅块本体301放置在工作台3上;然后,启动第一电机4,通过控制机构使低板701和压板702与硅块本体301相抵;其次,通过连接在可升降的移动机构底部的检测杆1201进行厚度检测;最后,当需要调整检测位置时,启动第一气缸9,通过第一电机4带动第二箱体101转动,从而带动硅块本体301转动,再通过移动机构移动检测杆1201,从而达到检测硅块本体301不同位置的厚度。

上文所说的活塞组件801,包括活塞筒、滑动连接在塞筒内的活塞板,以及转动连接在活塞板上的活塞杆。

活塞组件801与曲轴8之间转动连接,指的是,活塞杆远离活塞板的一端套接在曲轴8上,类似于内燃机中的曲轴8、活塞杆与活塞筒之间的配合。

活塞组件801运动,指的是,活塞杆带动活塞板往复滑动。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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