一种硅棒分选装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种硅棒分选装置，属于太阳能电池技术领域，该硅棒分选装置包括传送组件，还包括：硬度测试组件，能够测试所述硅棒的硬度；机械手，靠近所述传送组件设置；装夹组件，能够对传送组件上的硅棒进行装夹；控制器，所述控制器分别连接于所述硬度测试组件、机械手及所述装夹组件。本实用新型专利技术提供的硅棒分选装置操作方便，且通过将硅棒按照硬度值分为不同的类型，使得后续在切割硅棒的过程中可以选择相应的切割工艺，从而减小了用线量并降低了切片的成本。

A silicon rod sorting device

The utility model relates to a silicon rod sorting device, belonging to the technical field of solar cells. The silicon rod sorting device comprises a transmission component and a hardness testing component, which can test the hardness of the silicon rod; a manipulator, which is close to the transmission component; and a clamping component, which can mount the silicon rod on the transmission component. The controller is respectively connected to the hardness test assembly, the manipulator and the clamping assembly. The silicon bar sorting device provided by the utility model is easy to operate, and by dividing the silicon bar into different types according to the hardness value, the corresponding cutting process can be selected in the subsequent cutting process of the silicon bar, thereby reducing the amount of wire used and the cost of slicing.

【技术实现步骤摘要】
一种硅棒分选装置
本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种硅棒分选装置。
技术介绍
现有技术中，硅片加工技术主要有多线砂浆切割和金刚线切割两种。其中，金刚线切割是将金刚石采用粘接或电镀的方式固定在直钢丝上进行高速往返切割，其优势主要体现在以下方面：(1)切割效率提升明显，大大降低了设备折旧；(2)锯缝损失较少，硅料成本降低；(3)硅片表面粗糙度及表面残留金属杂质含量低，电池效率有0.1-0.2％的提升；(4)环保，使用水性切削液，避免了高COD聚乙二醇的引入。基于上述切割优势，单晶已经通过引入金刚线切割技术大幅降低了硅片成本，市场占比逐渐增加。对于占据市场份额70％以上的多晶而言，采用金刚线切割技术是唯一的方向，但相对于单晶，多晶因其较高的位错和晶界密度，其弹性模量要高于单晶30-50％；且多晶硅棒较高的硬质点比例使得多晶硅片采用金刚线切割存在一定的技术障碍，尤其是金刚线表面金刚石磨损程度远远大于单晶金刚线切割，因此多晶相对单晶其工艺条件较为苛刻，工艺窗口较窄，工艺设置难度大。其中多晶金刚线切片过程中，金刚石磨损脱落是导致切割不良的主要原因，通过工艺设置以及调整新线供应量是多晶金刚线工艺改善的主要方向，导致多晶金刚线切片用线成本较高，主要多晶金刚线切片企业把降低金刚线用线量作为降低切片成本的主要途径。经分析发现，不同铸锭企业生产的多晶硅棒，因铸锭原料配方、工艺的差异以及铸锭杂质含量与硬度都存在较大的差异，而低硬度的硅棒使用较少的金刚线即可获得较好的加工质量，但正常切片时，并未对硅棒硬度做分类，不同硬度的硅棒粘接在一起，金刚线上的金刚石磨损不一致，切割质量波动较大，严重时会造成加切、断线等异常，造成硅料及钢线的浪费，增加了成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种硅棒分选装置，能够根据硬度将硅棒分为不同类型，并针对不同类型的硅棒而采用不同的切割工艺以减少用线量及降低切片成本。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种硅棒分选装置，包括能够传送硅棒的传送组件，还包括：硬度测试组件，设置于所述传送组件的一端，所述硬度测试组件能够测试所述硅棒的硬度；机械手，靠近所述传送组件设置，所述机械手能够将所述传送组件上的所述硅棒移走或将所述硅棒放置于所述传送组件上；装夹组件，包括第一装夹部和与所述第一装夹部对应设置的第二装夹部，所述第一装夹部和所述第二装夹部分别位于所述传送组件的两侧，以在所述硅棒的两端部抵紧所述硅棒；及控制器，所述控制器分别连接于所述硬度测试组件、机械手及所述装夹组件。进一步的，所述硬度测试组件包括基座、机头及转盘，所述机头转动连接于所述基座上并能够相对于所述基座旋转；所述转盘转动连接于所述机头的端部并能够相对于所述机头旋转。进一步的，所述转盘上设置有压头和物镜，所述压头和所述物镜关于所述转盘的中心轴线呈对称设置。进一步的，所述机头的一端固设有驱动机构，所述驱动机构能够按压所述压头，以使所述压头沿自身轴线方向移动。进一步的，所述驱动机构包括安装于所述机头上的第一驱动气缸和连接于所述第一驱动气缸的触头，所述第一驱动气缸驱动所述触头按压所述压头。进一步的，所述压头靠近所述触头的一端设置有压力传感器，所述压力传感器连接于所述控制器。进一步的，所述压头包括安装座、压头本体及压簧，所述安装座安装于所述转盘上，所述压头本体穿设于所述安装座内，所述压簧的一端固接于所述压头本体靠近所述触头的一端，另一端固接于所述安装座；所述第一驱动气缸驱动所述触头按压所述压头本体，以使所述压头本体在所述安装座内滑动并压缩所述压簧。进一步的，所述第一装夹部和第二装夹部均包括挡板及驱动所述挡板移动的第二驱动气缸，所述第一装夹部和所述第二装夹部的挡板设置于硅棒的两端；所述挡板上设置有传感器，所述第二驱动气缸和所述传感器均连接于所述控制器。进一步的，所述机头为L型结构，包括竖直部和水平部，所述转盘转动连接于所述水平部，所述竖直部转动连接于所述基座上。进一步的，所述传送组件包括第一辊轴、第二辊轴及包裹于所述第一辊轴和所述第二辊轴外部的传送带。本技术的有益效果：本技术通过将放置于传送组件上的硅棒传输至硬度测试组件的位置后，传送组件停止，第一装夹部和第二装夹部分别装夹于硅棒的两端，然后通过硬度测试组件测试硅棒的硬度值，并将硅棒的硬度值传递至控制器，控制器根据硅棒的硬度值驱动不同的机械手将传送组件上的硅棒放置于相应的位置，从而实现了对硅棒的分类。本技术提供的硅棒分选装置操作方便，且通过将硅棒按照硬度值分为不同的类型，使得后续在切割硅棒的过程中可以选择相应的切割工艺，从而减小了用线量并降低了切片的成本。附图说明图1是实施例一提供的硅棒分选装置的结构示意图；图2是本技术提供的硬度测试组件的局部示意图；图3是实施例二提供的硅棒分选装置的结构示意图。图中：10、传送组件；101、第一辊轴；102、第二辊轴；103、传送带；20、硅棒；30、滑道；11、基座；12、机头；121、竖直部；122、水平部；13、转盘；131、压头；132、物镜；1311、安装座；1312、压头本体；1313、压簧；2、机械手；31、第一装夹部；32、第二装夹部；4、驱动机构；41、第一驱动气缸；42、触头；51、挡板；52、第二驱动气缸。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。本实施例提供了一种硅棒分选装置，如图1和图2所示，该硅棒分选装置包括能够传送硅棒20的传送组件10，还包括：硬度测试组件，设置于所述传送组件10的一端，所述硬度测试组件能够测试硅棒20的硬度；机械手2，靠近所述传送组件10设置，所述机械手2能够将所述传送组件10上的所述硅棒20移走或将所述硅棒20放置于所述传送组件10上；装夹组件，包括第一装夹部31和与所述第一装夹部31对应设置的第二装夹部32，所述第一装夹部31和所述第二装夹部32分别位于所述传送组件10的两侧，以在所述硅棒20的两端部抵紧所述硅棒20；及控制器，所述控制器分别连接于所述硬度测试组件、机械手2及所述装夹组件，从而实现对硬度测试组件、机械手2及所述装夹组件的控制。本实施例通过将放置于传送组件10上的硅棒20传输至硬度测试组件的位置后，传送组件10停止，第一装夹部31和第二装夹部32分别装夹于硅棒20的两端，然后通过硬度测试组件测试硅棒20的硬度值，并将硅棒20的硬度值传递至控制器，控制器根据硅棒20的硬度值驱动不同的机械手2将传送组件10上的硅棒20放置于相应的位置，从而实现了对硅棒20的分类。本实施例提供的硅棒分选装置操作方便，且通过将硅棒20按照硬度值分为不同的类型，使得后续在切割硅棒20的过程中可以选择相应的切割工艺，从而减小了用线量并降低了切片的成本。上述传送组件10包括第一辊轴101、第二辊轴102及包裹于所述第一辊轴101和所述第二辊轴102外部的传送带103，硅棒20放置于传送带103上，从而实现对硅棒20的传输。所述硬度测试组件包括基座11、机头12及转盘13，所述机头12转动连接于所述基座11上，能够相对于所述基座11旋转；所述转盘13转动连接于所述机头12的端部并能够相对于所述机头12旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅棒分选装置，包括能够传送硅棒(20)的传送组件(10)，其特征在于，还包括：硬度测试组件，设置于所述传送组件(10)的一端，所述硬度测试组件能够测试所述硅棒(20)的硬度；机械手(2)，靠近所述传送组件(10)设置，所述机械手(2)能够将所述传送组件(10)上的所述硅棒(20)移走或将所述硅棒(20)放置于所述传送组件(10)上；装夹组件，包括第一装夹部(31)和与所述第一装夹部(31)对应设置的第二装夹部(32)，所述第一装夹部(31)和所述第二装夹部(32)分别位于所述传送组件(10)的两侧，以在所述硅棒(20)的两端部抵紧所述硅棒(20)；及控制器，所述控制器分别连接于所述硬度测试组件、机械手(2)及所述装夹组件。

【技术特征摘要】
1.一种硅棒分选装置，包括能够传送硅棒(20)的传送组件(10)，其特征在于，还包括：硬度测试组件，设置于所述传送组件(10)的一端，所述硬度测试组件能够测试所述硅棒(20)的硬度；机械手(2)，靠近所述传送组件(10)设置，所述机械手(2)能够将所述传送组件(10)上的所述硅棒(20)移走或将所述硅棒(20)放置于所述传送组件(10)上；装夹组件，包括第一装夹部(31)和与所述第一装夹部(31)对应设置的第二装夹部(32)，所述第一装夹部(31)和所述第二装夹部(32)分别位于所述传送组件(10)的两侧，以在所述硅棒(20)的两端部抵紧所述硅棒(20)；及控制器，所述控制器分别连接于所述硬度测试组件、机械手(2)及所述装夹组件。2.根据权利要求1所述的硅棒分选装置，其特征在于，所述硬度测试组件包括基座(11)、机头(12)及转盘(13)，所述机头(12)转动连接于所述基座(11)上并能够相对于所述基座(11)旋转；所述转盘(13)转动连接于所述机头(12)的端部并能够相对于所述机头(12)旋转。3.根据权利要求2所述的硅棒分选装置，其特征在于，所述转盘(13)上设置有压头(131)和物镜(132)，所述压头(131)和所述物镜(132)关于所述转盘(13)的中心轴线呈对称设置。4.根据权利要求3所述的硅棒分选装置，其特征在于，所述机头(12)的一端固设有驱动机构(4)，所述驱动机构(4)能够按压所述压头(131)，以使所述压头(131)沿自身轴线方向移动。5.根据权利要求4所述的硅棒分选装置，其特征在于，所述驱动机构(4)包括安装于所述机头(12)上的第一驱动气缸(41)和连接于所述第一驱动气缸(41)的触头(42)，所述第一驱动气缸(41)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞龙，谷宁宁，熊震，李庆林，朱军，邢国强，
申请(专利权)人：洛阳阿特斯光伏科技有限公司，阿特斯阳光电力集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41