[发明专利]非接触搬运装置

说明书

【技术领域】：

本发明涉及一种搬运装置，特别是一种用于搬运表面平坦的工件同时与工件不发生任何接触的非接触搬运装置。

【背景技术】：

随着电子技术的高速发展，半导体硅晶板趋向于高集成化和基板大型化，同时，液晶玻璃板等高性能器件也朝着大型化的方向发展。在搬运这些器件时，不能有任何接触，因为接触会使器件表面产生划痕和静电，从而导致废品的产生。另外在医药生产方面，在药物的搬运过程中，也常常会因为接触而产生药物污染，因此，对无接触搬运的需求已越来越大。为了避免因搬运过程中的接触产生的问题，以空气作为媒介的非接触式搬运装置得到广泛应用。空气具有不产生磨损，不发热，无磁场，不易产生静电等优点。

公开号为CN101172540、CN101264844的专利申请，通过将空气沿切线方向高速喷入一个圆筒状的空间，从而在圆筒状的空间的内壁表面形成旋转的空气薄层，旋转的空气薄层会通过空气的粘性和湍流的剪切力带动圆筒状的空间内的空气旋转而产生空气的旋流。旋转起来的空气产生离心力从而在圆筒状空间内形成负压，将装置下部的工件吸起并能保证与工件不发生任何接触。但是这些现有专利申请均存在以下缺点：

1、空气的粘性和湍流的剪切力很小并且沿着运动传递的方向发生减衰，因而无法带动圆筒状空间内的空气作高速的旋转运动，从而影响圆筒状空间内的负压的产生，进而影响悬浮力的大小。通常，为了获得比较大的悬浮力，往往需要很大供给流量，让空气以非常高的速度喷入到圆筒状空间。然而，所供给的大流量在通过细长喷嘴时伴随着能量的损失，同时，高速喷出的空气和内壁面发生碰撞也会导致大量的能量损失。因此，上述发明专利申请存在着悬浮力低下，高能耗的缺点，不符合当前节能减排的形势。

2、上述发明专利申请都采用喷嘴沿切线方向喷入空气的动作方式，因此都需要压缩气源供气，然而，以压缩气源作为动力源使得由上述专利申请构成的非接触式搬运系统具有以下缺点：

(2.1)能耗大：压缩空气源是把电力转化成压缩空气的能量，然后再把压缩空气的能量转化成搬运工件时所需的机械能，这样由电能-压缩气能-机械能的两次能量转化会带来极大的能量损失。

(2.2)结构复杂，成本高：需要构成压缩气源的相关设备，如空气压缩机、冷却除湿过滤器、减压阀、电磁阀、管路等设备，导致其系统构成庞大而复杂，设备成本高昂。

(2.3)适用范围小：只能在有压缩气源的场合下才能使用，适用范围受限。

(2.4)动作范围受限：上述现有发明专利申请和压缩气源之间通过气管连接，使得装置的动作范围受到气管长度的限制。

【发明内容】：

本发明要解决的技术问题是：提供一种低耗能高悬浮力的非接触搬运装置，以解决上述现有发明专利申请存在的悬浮力低下、能耗大、成本高，适用范围小和动作范围受限等技术难题。

本发明解决上述技术问题的技术方案是：一种非接触搬运装置，该装置包括带有圆筒状内孔的罩体、位于罩体内的旋回扇叶以及带动旋回扇叶旋转的动力输入轴；所述罩体的顶部中心设置有动力输入轴安装孔以及分布于动力输入轴安装孔四周的吸气口；旋回扇叶由轴套和均匀分布在轴套上的叶片构成，所述的叶片下部垂直、上部弯曲，并且叶片上部的弯曲的方向与旋回扇叶的旋转方向一致；所述的动力输入轴一端穿过动力输入轴安装孔与位于罩体内的旋回扇叶的轴套连接，另一端与位于罩体外的旋转驱动装置连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的罩体为分体式罩体，该分体式罩体由两端开口并带有圆筒状内孔的罩身和位于罩身顶端的上盖板构成，所述的动力输入轴安装孔及分布于动力输入轴安装孔四周的吸气口设置在上盖板上；或是所述的罩体为整体式罩体，该整体式罩体的顶部和带有圆筒状内孔的罩身连成一个整体，所述的动力输入轴安装孔及分布于动力输入轴安装孔四周的吸气口设置在罩体的顶部。

本发明的又一技术方案是：所述的罩体底部外周还设置有环形平台。

本发明的又一技术方案是：所述的罩体最下端的内侧设有倒角。

本发明的又一技术方案是：所述构成旋回扇叶的叶片垂直部份和弯曲部份之间为平滑过渡；或是所述构成旋回扇叶的叶片垂直部份和弯曲部份之间为弯折过渡。

本发明的动作原理是：