硅棒开方机制造技术

本发明专利技术提供一种硅棒开方机，包括：机座，具有一开方切割区；设于机座上且位于开方切割区的承载台，用于承载竖直放置的硅棒；设于机座上的线切割设备，包括：切割机架，设于机座上且邻近于承载台；线切割单元，设于切割机架且可升降地设于承载台上方，线切割单元中包括有形成切割线网的切割线。相较于现有技术，本发明专利技术硅棒开方机利用承载台承载竖直放置的硅棒，通过线切割设备直线向下来切割下方的硅棒，能实现自动化切割而完成硅锭开方作业，节省人工成本且提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工件加工
，特别是涉及应用于硅棒的硅棒开方机。
技术介绍
目前，随着社会对绿色可再生能源利用的重视和开放，光伏太阳能发电领域越来越得到重视和发展。光伏发电领域中，通常的晶体硅太阳能电池是在高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭后通过多线锯切割而成。现有硅片的制作流程，一般是先将多晶硅脆状材料提拉为单晶硅棒，然后采用开方机进行开方；此时，切割机构沿硅棒长度方向进给并在硅棒周向上切割出四个两两平行的平面，使得硅棒整体呈类长方体形；开方完毕后，再采用多线切片机沿长度方向对开方后的硅棒进行切片，得到所需硅片。其中，现有的开方机，均是一次性能够完成多根硅棒开方切割的结构设计，但是这种现有的硅棒开方机，虽然切割机构一次进给能够完成多根硅棒的切割，但是由于硅棒根数较多，切割机构中切割线在布置走线时需要经过很多导线轮转向，使其工作时能耗损失较大，降低了切割效率，为了保证切割效果，切割机构进给速度通常很慢，故整体切割效率实际并不高。同时，目前传统的开方机由于切割单晶硅棒的数量多，导致切割导轮的间距越来越大，带来的效率低下，截断面与中心线偏差大，崩边，且需要人工进行搬运，存在安全隐患。随着单晶硅棒的成本不断降低，对切割中产生无谓的损耗要求越来越高，以往的切割方式已不能满足对现有单晶硅棒截断的要求。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种硅棒开方机，用于解决现有的单次多根硅棒开方切割技术中存在的崩边率较大、切割质量欠佳及切割效率较低等问题。为实现上述目的及其他目的，本专利技术提供一种硅棒开方机，包括：机座，具有一开方切割区；设于所述机座上且位于所述开方切割区的承载台，用于承载竖直放置的硅棒；设于所述机座上的线切割设备，包括：切割机架，设于所述机座上且邻近于所述承载台；线切割单元，设于所述切割机架且可升降地设于所述承载台上方，所述线切割单元中包括有形成切割线网的切割线。可选地，所述硅棒开方机还包括定位结构，所述定位结构包括供定位所述硅棒底部的底部定位件，所述底部定位件为设于承载台上的夹具、气动吸盘、以及粘结连接面中的任一者。可选地，所述定位结构还包括压紧所述硅棒顶部的顶部压紧件。可选地，所述线切割单元包括：支架，通过一升降机构可升降地设于所述切割机架；以及至少一对切割轮组，对向设置于所述支架的相对两侧；每一个所述切割轮组包括相对设置的至少两个切割轮和缠绕于至少两个所述切割轮上的切割线。可选地，一对所述切割轮组中分属不同所述切割轮组中的两条切割线相互平行。可选地，所述线切割单元包括两对切割轮组，两对所述切割轮组中任意相邻两条所述切割线相垂直。可选地，所述线切割单元还包括绕线轮和张力轮，设于所述切割机架。可选地，所述硅棒开方机还包括工作转移设备，用于将所述硅棒转移至所述承载台以及将所述硅棒从所述承载台转移出。可选地，所述硅棒开方机还包括硅棒检位设备，用于对所述承载台上承载的所述硅棒进行检位。可选地，所述硅棒检位设备包括CCD摄像单元及图像识别单元。本专利技术的硅棒开方机，包括机座、位于开方切割区的承载台、以及线切割设备，利用承载台承载竖直放置的硅棒，通过线切割设备直线向下来切割下方的硅棒，能实现自动化切割而完成硅锭开方作业，节省人工成本且提高生产效率。另外，本专利技术的硅棒开方机，单次仅切割一个单晶棒，相比于现有技术，可以大幅度缩短切割导轮的间距，不用剪线，崩边率大大降低，极大地提高切割效率。附图说明图1为本专利技术硅棒开方机在第一视角下的立体结构示意图。图2为本专利技术硅棒开方机在第二视角下的立体结构示意图。图3为本专利技术硅棒开方机的正视图。图4为本专利技术硅棒开方机的侧视图。图5为本专利技术硅棒开方机中定位结构的结构示意图。图6为本专利技术硅棒开方机中定位结构中底部定位件的结构示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。请参阅图1至图4，显示了本专利技术硅棒开方机在一个实施方式中的结构示意图，其中，图1为本专利技术硅棒开方机在第一视角下的立体结构示意图，图2为本专利技术硅棒开方机在第二视角下的立体结构示意图，图3为本专利技术硅棒开方机的正视图，图4为本专利技术硅棒开方机的侧视图。需说明的是，本专利技术中硅棒开方机除了可以对硅棒进行切割开方外，还可以对其它待切割工件进行切割，例如：玻璃盖板、陶瓷、石墨、蓝宝石等，以下实施例主要是以硅棒为例进行详细说明。现有的硅棒一般为圆柱形结构，通过硅棒开方机对硅棒进行开方，使得硅棒在开方处理后截面呈类矩形(包括类正方形)，而硅棒整体呈类长方体形(包括类立方体形)，包括四个竖切面和位于相邻两个竖切面之间的倒角面，以便于后续对开方后的硅棒进行切片，得到所需硅片。当然，所述截面可不必为方形，可以是更多边或更少边的形状，并非以本实施例为限。如图1至图4所示，本专利技术所提供的硅棒开方机，包括：机座11、承载台12、线切割设备14、以及工作转移设备。以下对本专利技术硅棒开方机进行详细说明。机座11，作为本专利技术硅棒开方机的主体框架，承载台12和线切割设备14等均设于机座11上。在本实施例中，机座11的前部具有一开方切割区。承载台12，设于机座11上且位于所述开方切割区的承载台，用于承载硅棒20。在本实施例中，所述承载台12为矩形的台面结构，其截面大致呈︻型，枕于机座11上。硅棒20是由多晶硅脆状材料提拉而成单晶硅棒，一般为圆柱形结构，在实际应用中，呈圆柱形结构的硅棒20是圆形截面接触的方式竖直放置于承载台12上。另外，为使得竖直放置的硅棒20能稳固于承载台12，本专利技术硅棒开方机还包括有定位结构。所述定位结构包括供定位硅棒20底部的底部定位件，较佳地，在一实际应用中，所述底部定位件可以是固设于承载台12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅棒开方机，其特征在于，包括：机座，具有一开方切割区；设于所述机座上且位于所述开方切割区的承载台，用于承载竖直放置的硅棒；以及设于所述机座上的线切割设备，包括：切割机架，设于所述机座上且邻近于所述承载台；线切割单元，设于所述切割机架且可升降地设于所述承载台上方，所述线切割单元中包括有形成切割线网的切割线。

【技术特征摘要】
1.一种硅棒开方机，其特征在于，包括：
机座，具有一开方切割区；
设于所述机座上且位于所述开方切割区的承载台，用于承载竖直放置的硅棒；以及
设于所述机座上的线切割设备，包括：切割机架，设于所述机座上且邻近于所述承载
台；线切割单元，设于所述切割机架且可升降地设于所述承载台上方，所述线切割单元
中包括有形成切割线网的切割线。
2.根据权利要求1所述的硅棒开方机，其特征在于，还包括定位结构，所述定位结构包括
供定位所述硅棒底部的底部定位件，所述底部定位件为设于承载台上的夹具、气动吸盘、
以及粘结连接面中的任一者。
3.根据权利要求2所述的硅棒开方机，其特征在于，所述定位结构还包括压紧所述硅棒顶
部的顶部压紧件。
4.根据权利要求1所述的硅棒开方机，其特征在于，所述线切割单元包括：
支架，通过一升降机构可升降地设于所述切割机架；以及
至少一对切割轮组，对向设置于所述支架的相对两侧；每一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢建伟，
申请(专利权)人：上海日进机床有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31