[实用新型]工件切割位置的检测装置和破方机

说明书

技术领域

本实用新型涉及晶棒切割机械领域，更具体地，涉及一种工件切割位置的检测装置和破方机。

背景技术

在机械领域中，对工件进行切割是常用的工件加工手段之一。

在光伏行业中，工件（例如晶棒）进行破方工序是生产多晶硅电池片的一道必要的工艺。晶棒是硅原子按籽晶的晶格排列方向，重新排列后形成的硅单晶体棒。晶棒是通过区熔或直拉工艺在炉膛中整形或提拉形成的。破方又称为开方，通过定向凝固法生产出来的多晶硅锭（即晶棒），需要首先进行铸锭破方（Ingot squaring)，把大的硅锭（即晶棒）切割成125mmx125mm或者156mmx156mm的硅块（Brick）的过程。

目前，采用多线切方技术对晶棒进行破方。为保证晶棒切割成片，首先要把晶棒切成小段后，再把圆柱型的晶棒破方成有倒角的正方形，然后再切成硅片。晶棒破方前要进行的准备工作，首先将切成小段的晶棒粘接在晶托上，然后把带有晶托的晶棒安装在载物台上，而后将装有晶托和晶棒的载物台推入破方机进行切割。如果晶棒的柱体中心轴与载物台的平面不垂直，会导致晶棒被破方机切割后所形成的方形晶棒不符合生产标准，出现斜切等不合格产品，从而造成原材料的浪费。

现有技术中，工作人员采用卡尺测量的方法进行破方前的检测。检测方法是：晶棒与晶托粘接好后，将带有晶棒的晶托放置在平面钢板上，然后通过直角钢尺从不同方向依次靠近晶棒的外表面，通过观察晶棒的外表面与直角钢尺之间的缝隙，从而对晶棒是否粘结合格进行检测。如果缝隙一致，认为晶棒粘结合格，可以进行破方的步骤；如果缝隙不一致，认为晶棒粘结不合格，需要调整晶棒与晶托间的位置关系，直至检测合格为准。由于这种检测仅由人眼判断是否合格，只能检测出粘结角度偏差大的晶棒，因而检测精确度低。且当晶托安装到载物台上后，也有可能因为晶托本身的原因或是晶托与载物台配合的问题，容易导致晶棒的轴心与载物台不垂直，从而造成破方不合格、原材料浪费、晶棒成品率低的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种工件切割位置的检测装置和破方机，以解决现有技术中由于检测精确度低而导致切割后的工件成品合格率低的问题。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种工件切割位置的检测装置，包括：检测单元，检测单元包括多个光源，多个光源照射形成模拟切割线的光束网络，光束网络中形成由模拟切割线围成的切割线检测部；支架，检测单元与支架连接；载物台，载物台上具有位置与切割检测部相对应的工件定位部；底座，载物台可移动地设置在底座上，支架固定设置在底座上。

进一步地，检测单元包括安装框，多个光源间隔设置在安装框上，安装框与底座相平行地设置。

进一步地，检测单元还包括连接环，安装框通过连接环与支架连接。

进一步地，安装框包括依次首尾连接的第一边框、第二边框、第三边框和第四边框，第一边框、第二边框、第三边框和第四边框中的一个或多个上设置有光源。

进一步地，多个光源设置在同一平面内。

进一步地，支架包括支撑杆和设置在支撑杆上的卡接凸起，连接环滑动设置在支撑杆上，卡接凸起包括用于锁定连接环的弹性锁定元件。

进一步地，检测装置还包括用于校准光源位置的刻度尺，刻度尺设置在第一边框、第二边框、第三边框上、和第四边框中的一个或多个上。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种破方机，包括机架、切刀和载物台，切刀安装在机架内，破方机还包括检测装置，检测装置是上述的检测装置，载物台在机架与检测装置的底座之间运动。

进一步地，检测装置还包括设置在底座上的导轨，底座通过导轨与机架连接，载物台滑动设置在导轨上。

本实用新型在底座上安装有支架，通过在支架上设置的检测单元，从而实现对工件进行检测目的。本实用新型中的检测单元包括多个光源，通过多个光源照射形成模拟切割线的光束网络，并将光束网络中的多个切割线检测部与载物台上的工件定位部位置比对，从而对工件切割的状态进行判断。由于上述的光束网络可以模拟出工件切割时的切割位置，因而通过检测单元的检测，及时调整工件的位置，可以提高工件切割的合格率。同时，本实用新型中的检测装置具有结构简单、制造成本低的特点。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本实用新型中的检测装置的结构示意图。

具体实施方式