[发明专利]一种硅锭或硅棒的自动检测分拣系统及其操作方法

说明书

本发明公开了一种硅锭或硅棒的自动检测分拣系统，依次包括上料机构、组合检测工段、动态称重工段、打标工段、分拣工段和贯穿各工段的流水运输部；所述上料机构用于上料；所述组合检测工段包括主支架、抬升机构、抓取定位机构、外观检测机构、红外探伤机构；所述外观检测机构具有外观检测摄像头，对硅锭或硅棒进行外观检测操作；所述红外探伤机构，用于对硅锭或硅棒进行红外探伤操作；所述动态称重工段，用于对硅锭或硅棒进行称重；所述打标工段，对硅锭或硅棒进行打码贴标；所述分拣工段具有分拣机构，用于产品分类拣选。本发明实现外观缺陷尺寸检测、内部缺陷红外探伤、重量测试和产品的等级分类，产能效率相当于传统模式的3～5倍。

技术领域

本发明属于机械自动化设备领域，尤其涉及一种硅锭或硅棒的自动检测分拣系统及其操作方法。

背景技术

硅锭、硅棒为半导体原料加工领域的重要中间产品，其在切片之前，需要做表面的初步检测，如外观检测、红外探伤、称重等检测。外观检测主要对外观尺寸和表面缺陷进行检测，红外探伤主要对内部杂质和缺陷、少子寿命进行检测。在对硅锭或硅棒的检测过程中，传统方式是依赖进口设备组合，以人工作业方式实现。此种方式，硅锭本身很重，人工搬运过程中难免会发生磕碰，磕碰、划痕，增加了产品风险；劳工工作强度大、劳动密集，工作效率低，且进口设备的配件售后周期长，服务昂贵，核心的软件没有自主知识产权，受制于人。

针对以上问题，必须开发一种全线自动作业的检测设备，以实现国产化。因此迫切需要开发一种全部配件国产化、软件也具有自主产权的硅锭或硅棒自动检测设备。并且，对于硅锭或硅棒的外观尺寸检测、红外探伤、重量测试组合的检测设备，目前国内尚属于欠缺，开发此类组合检测设备可突破传统模式，大大提高工作效率。

发明内容

发明目的：为了提高硅锭或硅棒的自动化检测能力，开发一种集成外观、红外探伤、称重的一体自动化设备，本发明提出一种硅锭或硅棒的自动检测分拣系统，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容：一种硅锭或硅棒的自动检测分拣系统，用于硅锭或硅棒的红外检测、外观检测、称重、贴标及分级的自动化操作，具有外部的自动控制系统，依次包括上料机构、组合检测工段、动态称重工段、打标工段、分拣工段和贯穿各工段的流水运输部，流水运输部的延伸方向为X向；所述上料机构包括吊机和上料头，所述吊机包括支柱、起吊驱动部、起吊臂，所述起吊驱动部带动起吊臂旋转、起吊和降落操作，所述上料头安装于起吊臂末端并设置有起吊操作面板；

所述组合检测工段包括主支架、抬升机构、抓取定位机构、外观检测机构、红外探伤机构，所述流水运输部包括初运输段、主运输段、第三运输段、第四运输段，所述初运输段位于起吊臂一侧，主支架安装于主运输段外围，所述流水运输部包括运输机架，运输机架上安装有运输部和驱动运输部运动的运输驱动部，所述主运输段的运输部分为分布在两侧的侧运输滚轮、中间隔开有抬升槽，所述抬升机构设置于抬升槽内；所述抬升机构包括安装于主运输段的运输机架底部的抬升底架、安装于抬升底架上的抬升气缸和抬升气缸上的抬升主架，所述抬升机构用于对硅锭或硅棒进行抬升操作；所述抓取定位机构位于主支架上部，用于对硅锭或硅棒进行抓取操作；所述外观检测机构包括安装于主支架上部、抓取定位机构前端的外观支架，外观支架上设置有外观检测摄像头，用于对硅锭或硅棒进行外观尺寸、缺陷检测操作；所述红外探伤机构设置于主支架前端侧面，用于对硅锭或硅棒进行内部缺陷红外检测操作；

所述流水运输部在动态称重工段为第三运输段，所述动态称重工段包括动态称重模块，用于对硅锭或硅棒进行称重操作；

所述流水运输部在打标工段和分拣工段为第四运输段，所述打标工段包括打标支架、储存箱、YZ移动机构、打标头，所述储存箱、YZ移动机构固定于打标支架上，所述打标头配合于YZ移动机构上、位于储存箱一侧；

所述分拣工段包括若干组沿着第四运输段分布的分拣机构，每个分拣机构包括设置于第四运输段两侧的一个推料机构和一个分拣运输部，所述分拣运输部包括分拣机架，分拣机架上安装有运输部和驱动运输部运动的运输驱动部。