硅棒开方机制造技术

本申请公开一种硅棒开方机，其中，硅棒开方机的线切割装置包括至少一线切割单元，通过对线切割单元中每两个相邻的切割轮对中设置过渡轮以进行导向，在每一线切割单元的切割轮对中可形成一切割线段，可提高切割线的使用率，增加切割线段在切割线总长中的比例，实现对多根硅棒的同时加工；再者，所述硅棒开方机的硅棒加工平台中还设置有工作台转换机构以使得硅棒开方机可同时进行硅棒的切割加工过程与装卸过程，进一步提升生产效率，降低时间成本与设备成本。

【技术实现步骤摘要】
硅棒开方机
本申请涉及硅棒加工
，尤其涉及一种硅棒开方机。
技术介绍
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。目前，多线切割技术由于具有生产效率高、作业成本低、作业精度高等特点，被广泛应用于硅棒切割生产中。通常采用开方设备对硅棒进行开方，使硅棒截面形成类矩形。在现有硅棒开方作业中，先将待切割硅棒竖直放置并予以定位，再利用切割装置从待切割硅棒的顶部进入且沿硅棒长度方向向下进给直至待切割硅棒的底部后穿出，从而在硅棒周向上切割出四个两两平行的轴切面，其中，常用的切割装置为单线切割装置和多线切割装置。采用多线切割装置可提高开方的生产效率，在采用同一切割线同时切割多个硅棒的方式中，切割线段过长，较长的切割线段易导致切割线张力不均，切割线中不同区域中的切割线段所对应于待切割硅棒的张力不同，造成一排中的多个待切割硅棒切割力度、切割速度等不同，导致切割质量的下降；在开方设备中设置多个独立的切割单元进行切割的方式中，存在切割轮空间布局复杂、绕线方式复杂、设备占据空间大、以及切割线过长的高损耗问题，在每一切割单元处，实际用于切割的切割线段长度在切割线中占据比例小，增加了生产成本。
技术实现思路
鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种硅棒开方机，用以解决现有技术中单线切割装置效率过低、多线切割装置的切割轮布局复杂、损耗高、生产成本高的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本申请公开一种硅棒开方机，包括：机座，具有硅棒加工平台；硅棒承载结构，设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的待切割硅棒；以及线切割装置，包括：线切割支座，设于所述机座；至少一线切割单元，活动设于所述线切割支座；其中，所述线切割单元包括：多个切割轮，所述多个切割轮依序排列并以两两相对设置的方式形成至少两个切割轮对；过渡轮，设于相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮之间；切割线，顺次缠绕于所述切割轮和过渡轮上以在每一个切割轮对的两个切割轮之间形成一个切割线段，其中，所述切割线在缠绕于所述相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮时由前一个切割轮对中在后的一个切割轮的切割线槽穿出并经由所述过渡轮之后穿进后一个切割轮对中在前的一个切割轮的切割线槽。在某些实施方式中，所述硅棒承载结构具有转动机构。在某些实施方式中，所述硅棒开方机还包括硅棒压紧装置，用于在所述线切割装置对所述硅棒承载结构上的硅棒进行切割时压紧硅棒的顶部。在某些实施方式中，所述硅棒压紧装置包括压紧支架和设于所述压紧支架上且与硅棒承载结构对应的压紧单元。在某些实施方式中，所述压紧支架上设有导轨锁紧机构。在某些实施方式中，所述压紧单元包括压块和驱动所述压块作升降活动的驱动结构。在某些实施方式中，所述压块通过转轴与所述驱动结构连接。在某些实施方式中，所述线切割装置受升降装置驱动，其中，所述升降装置包括升降导轨和第一驱动机构。在某些实施方式中，所述硅棒压紧装置和所述至少一线切割单元共用同一升降导轨。在某些实施方式中，所述升降装置还包括第二驱动机构，用于驱动硅棒压紧装置沿所述升降导轨作升降活动。在某些实施方式中，所述硅棒开方机还包括邻设于所述硅棒承载结构的硅棒装卸装置。在某些实施方式中，所述硅棒开方机还包括边皮卸料装置，用于将所述线切割装置进行切割后形成的边皮予以卸料。在某些实施方式中，所述边皮卸料装置包括：边皮提升机构，用于提升所述边皮以使所述边皮的顶端凸出于所述已切割硅棒。在某些实施方式中，所述边皮卸料装置还包括夹持转运单元，设于所述至少两个硅棒承载结构的上方，用于夹持住所述边皮的顶端并拉升所述边皮以脱离所述已切割硅棒以及将所述边皮转运至边皮卸料区。在某些实施方式中，所述过渡轮的轮面与切割轮对中的切割轮的轮面在同一平面内。在某些实施方式中，所述切割轮包括用于绕设切割线的第一线槽及第二线槽，所述切割轮通过自动换槽机构将切割线由所述第一线槽移至第二线槽内。在某些实施方式中，所述自动换槽机构包括：切割轮，包括用于绕设切割线的第一线槽及第二线槽；换槽筒，与所述切割轮相联动，用于带动所述切割轮沿其轴向移动以将所述切割线由所述第一线槽移至第二线槽内，包括筒本体，以及开设于所述筒本体上的相互连通第一导轨及第二导轨，所述第一导轨与第二导轨之间的落差对应于所述第一线槽及第二线槽之间的槽距；定位件，可相对滑动地设置在所述第一导轨或第二导轨内，用于在所述换槽筒沿轴向移动时在所述第一导轨或第二导轨内滑移带动所述换槽筒旋转，以迫使所述切割轮上的切割线由所述第一线槽切换至第二线槽。综上所述，综上所述，本申请提供的硅棒开方机，具有如下有益效果：通过对线切割单元中每两个相邻的切割轮对中设置过渡轮以进行导向，在每一线切割单元的切割轮对中可形成一切割线段，可提高切割线的使用率，增加切割线段在切割线总长中的比例，实现对多根硅棒的同时加工；再者，基于本申请采用的绕线方式，切割轮之间采用的绕线方式简便，在线切割装置中设置有两个线切割单元时，通过线切割支座一侧的导向轮即可将切割线从线切割单元间导向；同时，所述硅棒开方机的硅棒加工平台中还设置有工作台转换机构以使得硅棒开方机可同时进行硅棒的切割加工过程与装卸过程，进一步提升生产效率，降低时间成本与设备成本。附图说明本申请所涉及的技术的具体特征如所附权利要求书所显示。通过参考下文中详细描述的示例性实施方式和附图能够更好地理解本申请所涉及技术的特点和优势。对附图简要说明书如下：图1显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的整体结构示意图。图2显示为本申请硅棒开方机在一实施例中工作台转换机构为转动机构的示意图。图3a显示为本申请硅棒开方机在一实施例中工作台转换机构为平移机构的一个状态示意图。图3b显示为本申请硅棒开方机在一实施例中工作台转换机构为平移机构的另一个状态示意图。图4显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的硅棒装卸装置的结构示意图。图5显示为图4的俯视图。图6显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的硅棒装卸装置的第一夹具的剖视图。图7显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的第一驱动机构的结构示意图。图8显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的线切割装置的一个线切割单元的结构示意图。图9显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的线切割装置设置有两个线切割单元的结构示意。图10显示为图9的侧面结构示意图。图11显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的线切割装置中各切割轮组具有两对切割轮情况下的导向轮绕线示意图。图12显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的自动换槽机构与线切割装置相配合的结构示意图。图13显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的自动换槽机构的剖面结构示意图。图14显示为图13的B部分的局部放大图。图15a至图15d显示为本申请硅棒开方机在一实施例中的自动换槽机构的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅棒开方机，其特征在于，包括：/n机座，具有硅棒加工平台；/n硅棒承载结构，设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的待切割硅棒；以及/n线切割装置，包括：线切割支座，设于所述机座；至少一线切割单元，活动设于所述线切割支座；其中，所述线切割单元包括：多个切割轮，所述多个切割轮依序排列并以两两相对设置的方式形成至少两个切割轮对；过渡轮，设于相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮之间；切割线，顺次缠绕于所述切割轮和过渡轮上以在每一个切割轮对的两个切割轮之间形成一个切割线段，其中，所述切割线在缠绕于所述相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮时由前一个切割轮对中在后的一个切割轮的切割线槽穿出并经由所述过渡轮之后穿进后一个切割轮对中在前的一个切割轮的切割线槽。/n

【技术特征摘要】
20190430 CN 20192062087071.一种硅棒开方机，其特征在于，包括：
机座，具有硅棒加工平台；
硅棒承载结构，设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的待切割硅棒；以及
线切割装置，包括：线切割支座，设于所述机座；至少一线切割单元，活动设于所述线切割支座；其中，所述线切割单元包括：多个切割轮，所述多个切割轮依序排列并以两两相对设置的方式形成至少两个切割轮对；过渡轮，设于相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮之间；切割线，顺次缠绕于所述切割轮和过渡轮上以在每一个切割轮对的两个切割轮之间形成一个切割线段，其中，所述切割线在缠绕于所述相邻两个切割轮对中相邻两个切割轮时由前一个切割轮对中在后的一个切割轮的切割线槽穿出并经由所述过渡轮之后穿进后一个切割轮对中在前的一个切割轮的切割线槽。


2.根据权利要求1所述的硅棒开方机，其特征在于，所述硅棒承载结构具有转动机构。


3.根据权利要求1所述的硅棒开方机，其特征在于，还包括硅棒压紧装置，用于在所述线切割装置对所述硅棒承载结构上的硅棒进行切割时压紧硅棒的顶部。


4.根据权利要求3所述的硅棒开方机，其特征在于，所述硅棒压紧装置包括压紧支架和设于所述压紧支架上且与硅棒承载结构对应的压紧单元。


5.根据权利要求4所述的硅棒开方机，其特征在于，所述压紧支架上设有导轨锁紧机构。


6.根据权利要求4所述的硅棒开方机，其特征在于，所述压紧单元包括压块和驱动所述压块作升降活动的驱动结构。


7.根据权利要求6所述的硅棒开方机，其特征在于，所述压块通过转轴与所述驱动结构连接。


8.根据权利要求3所述的硅棒开方机，其特征在于，所述线切割装置受升降装置驱动，其中，所述升降装置包括升降导轨和第一驱动机构。


9.根据权利要求8所述的硅棒开方机，其特征在于，所述硅棒压紧装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘雪明，李鑫，钱春军，曹奇峰，张峰，朱勤超，梁文，吴张琪，俞佳文，
申请(专利权)人：天通日进精密技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33