[实用新型]单晶硅棒端面研磨设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及研磨设备，尤其是涉及单晶硅棒端面研磨设备。 

背景技术

光伏行业是一个新兴行业，随着光伏行业的快速发展，太阳能发电对单晶硅需求量增大，同时对单晶硅、多晶硅的加工设备要求更高。在单晶硅、多晶硅的加工过程中，为了消除开方加工端面裂纹，减少应力，提高成品率，必须对硅块端面进行磨削处理。现有的国内外加工设备中，（1） 研磨设备投资成本高，单台设备价格高达90-120万人民币，（2） 磨轮研磨设备由于使用硬质磨头，在磨削过程中产生的正面压力较大，从而又会产生新的微小裂纹和其他损伤，严重影响硅块的成品率，质量难以保证，由于磨轮磨削量加大，需要保留很多的加工余量，（3）而软毛刷虽然可以消除损伤层，但由于耗材采购成本高，效率差。 

实用新型内容

针对上述现有技术中单晶硅棒研磨设备存在的问题，本实用新型提供了一种新型单晶棒端面研磨设备，它既能完全消除端面的损伤层，又可降低设备和耗材成本。 

本实用新型要解决的技术问题所采取的技术方案是：所述单晶硅棒端面研磨设备包括固定设置在纵向移动工作台上的横向移动工作台和固定设置在横向移动工作台上的定位夹紧台以及设置在上下移动工作台上并可变速旋转的研磨盘，所述研磨盘包括可随旋转主轴转动的中间盘、与中间盘固定相连的上模板和下模板、以及固定设置在下模板上的研磨层，所述中间盘内设置有可通入研磨液的贮液腔，贮液腔与进液管上端相通，进液管下端穿过上模板和下模板与研磨层上的分液腔相通，所述研磨层用抛光布制成。 

所述研磨盘在随旋转主轴高速转动的同时，研磨液从输液管上端进入到中间盘内的贮液腔中，再从贮液腔通过四根进液管流入到分液腔内，分液腔内的研磨液通过研磨槽始终在硅晶棒端面与研磨层的接触面进行冷却和润滑。 

本实用新型由于采用由抛光布材料制成的研磨层具有合适的硬度和韧性，再加上在研磨层面上始终有研磨液冷却和润滑，单晶硅棒端面受高速转动研磨，其端面上温度分布均、散热快，热应力小，不会产生微小裂纹和其他损伤，因而提高了单晶硅棒端面研磨质量，提高了研磨效率，又降低了研磨成本。本实用新型结构紧凑、操作方便，加工后端面为镜面，可以改善切割及电池片工序的碎片率，切割后硅片检查，碎片、缺口、崩角片明显减少，电池片制绒后碎片率可控制在0.5%。 

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图， 

图2是图1的A-A剖视结构示意图，

图3是图2的I-I放大结构示意图，

图4是图3的仰视结构示意图。

在图中，1、变速箱  2、研磨盘   3、挡液罩  4、油泵  5、液压马达  6、防护罩   7、单晶硅棒  8、工作电机  9、定位夹紧台  10、横向移动工作台  11、螺杆  12、手轮  13、靠板  14、机座  15、底座  16、纵向移动工作台  17、侧架  18、上下移动工作台  19、输液管  20、支撑架   21、防溅罩  22、引液槽  23、连接螺杆  24、上模板  25、下模板  26、分液腔  27、研磨层  28、粘接层   29、进液管  30、中间盘  31、贮液腔  32、连接座  33、旋转主轴  34、研磨槽。 

具体实施方式

在图1、图2、图3和图4中，所述单晶硅棒研磨设备包括机座14、固定在机座上的底座15、固定在底座上的纵向移动工作台16、设置在纵向移动工作台上的横向移动工作台10、固定在横向移动工作台上的定位夹紧台9、以及可在侧架17上的上下移动工作台18，所述纵向移动工作台由手轮12和螺杆11控制移动，可使纵向工作台前后移动，在螺杆上设置有固定在机座上的靠板13，纵向移动工作台16固定在底座15上，在纵向移动工作台上设置有挡液罩3，定位夹紧台可将单晶硅棒7进行定位、夹紧和松开，所述上下移动工作台18固定在侧架17上，通过液压马达5或其它传动装置可分别带动上下移动工作台上下移动和横向工作台左右移动，在横向工作台上设置有防护罩6，支撑架20固定在上下移动工作台上，支撑架与变速箱1相连，变速箱一端与工作电机8相连，另一端通过旋转转轴33与研磨盘2相连，所述液压马达由油泵4进行驱动。所述研磨盘2包括中间盘30、上模板24、下模板25、研磨层27、粘接层28、连接座32、进液管29和连接螺杆23，中间盘与旋转主轴33固定相连，所述中间盘内设置有贮液腔31，贮液腔上端设置有断面为圆形并呈圆环状布置的引液槽22，引液槽位置与进液管下端相对，贮液腔下端与四根（或其它多根）均布的进液管29上端相通，中间盘用连接螺杆23和连接座32与上模板和下模板固定相连，进液管下端穿过上模板和下模板与研磨层27上的四只分液腔26分别相通（分液腔数量和位置与进液管相对应），输液管19固定在变速箱上，输液管上端与研磨液源（研磨液中含有金刚砂）相连，输液管下端伸入中间盘内并与引流槽位置间隔2-3毫米相对，在中间盘上设置有防溅罩21，以防止研磨液需中间盘高速转动时溅出，所述分液腔呈长方形，也可呈圆形或其它形，研磨层用粘接层28固定在下模板上，研磨层上设置有研磨槽34，研磨槽相互相通并与分液腔相通，所述研磨层用抛光布材料制成。