[发明专利]金刚线单晶硅棒切方设备

说明书

技术领域

本发明是关于单晶硅棒加工专用切割设备领域，特别涉及金刚线单晶硅棒切方设备。

背景技术

单晶硅棒从单晶炉中拉制出来以后需要继续进行一系列工序，前期包括有截断、开方、磨圆角和磨平面等机械加工；接着，还需将硅棒粘胶后进行切片、清洗、倒角、腐蚀和再清洗等；最后硅片进行制绒、扩散、制结、镀膜和烧结等工序后就能制造出用于光伏发电的太阳能电池片。

金刚线单晶硅棒切方设备用于开方工序，它将截断完成的圆柱形晶棒切割成方棒。金刚线单晶硅棒切方设备利用金刚钻石线作为切割线，金刚钻石线是通过树脂粘接或电镀的方法将钻石粘附在钢线表面，金刚钻石线简称金刚线。金刚线切片机通过金刚线上的钻石与硅棒二者之间的摩擦达到切割作用。

目前国内主要的单晶硅棒开方设备用传统的刀片或砂浆线来开方，普通的刀片厚度在3mm左右，而金刚石线锯的锯缝仅为0.3-0.45mm，采用金刚石线锯能够减少原材料的损失，大幅的降低生产成本。传统的砂浆游离式切割方式，其环境恶劣，不环保，有大量的砂浆需要回收处理，消耗了大量的人力、财力。而金刚石线锯切割时可直接使用清水作为切割液，大大的改善了工人的工作环境，实现了环保生产。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种使用金刚石线锯切方的设备。为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供金刚线单晶硅棒切方设备，包括大底架、龙门架、排线安装架、张力电机安装架、张力电机、张力臂、工作台头座、工作台尾座、排线部件、收放线部件、线偏检测部件、进刀单元、过渡导轮、张力导轮，所述龙门架设有两个，分别为左龙门架和右龙门架；所述排线安装架设有两个，分别为左排线安装架和右排线安装架；所述张力电机安装架设有两个，分别为左张力电机安装架和右张力电机安装架；所述张力电机设有两个，分别为左张力电机和右张力电机；所述张力臂设有两个，分别为左张力臂和右张力臂；所述过渡导轮设有五个，分别为第一过渡导轮、第二过渡导轮、第三过渡导轮、第四过渡导轮和第五过渡导轮；所述张力导轮设有两个，分别为左张力导轮和右张力导轮；所述进刀单元设有四个，分别为第一进刀单元、第二进刀单元、第三进刀单元和第四进刀单元；所述排线部件设有两个，分别为左排线部件和右排线部件，排线部件用于将金刚石线均匀排布在收放线部件上；所述收放线部件设有两个，分别为左收放线部件和右收放线部件，收放线部件用于实现金刚石线的往复运动；所述线偏检测部件设有两个，分别为左线偏检测部件和右线偏检测部件，线偏检测部件用于检测收放线部件上的金刚石线是否均匀分布；

所述左排线安装架安装在大底架的左侧，左排线部件安装在左排线安装架的上方；所述左收放线部件安装在左排线部件的上方；所述左龙门架安装在大底架的左上方，左张力电机安装架安装在左龙门架的上方，左线偏检测部件安装在左龙门架的外侧，第一进刀单元和第四进刀单元安装在左龙门架的内侧；所述左张力电机安装架上安装有第一过渡导轮、第二过渡导轮、左张力电机、左张力臂，所述左张力导轮安装在左张力臂上；

所述右排线安装架安装在大底架的右侧，右排线部件安装在右排线安装架的上方；所述右收放线部件安装在右排线部件的上方；所述右龙门架安装在大底架的右上方，右张力电机安装架安装在右龙门架的上方，右线偏检测部件安装在右龙门架的外侧，第二进刀单元和第三进刀单元安装在右龙门架的内侧；所述右张力电机安装架上安装有第三过渡导轮、第四过渡导轮、右张力电机、右张力臂，所述右张力导轮安装在右张力臂上；

所述第五过渡导轮安装在左龙门架和右龙门架之间；所述工作台头座和工作台尾座安装在大底架的正上方，工作台头座和工作台尾座之间用于夹持晶棒，且能够控制晶棒沿工作台头座和工作台尾座的轴线旋转。

在本发明中，所述第一进刀单元上安装有第一进刀导轮，第一进刀单元能够独立控制第一进刀导轮在竖直方向上的进刀速度和进刀深度。

在本发明中，所述第二进刀单元上安装有第二进刀导轮，第二进刀单元能够独立控制第二进刀导轮在竖直方向上的进刀速度和进刀深度。

在本发明中，所述第三进刀单元上安装有第三进刀导轮，第三进刀单元能够独立控制第三进刀导轮在竖直方向上的进刀速度和进刀深度。

在本发明中，所述第四进刀单元上安装有第四进刀导轮，第四进刀单元能够独立控制第四进刀导轮在竖直方向上的进刀速度和进刀深度。

在本发明中，所述第五过渡导轮上设有测速装置，能够对金刚石线的线速度进行实时检测获取。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：