[发明专利]硅棒开方设备及硅棒开方方法

说明书

技术领域

本发明涉及硅棒开方技术领域，特别是涉及一种硅棒开方设备及硅棒开方方法。

背景技术

目前，随着社会对绿色可再生能源利用的重视和开放，光伏太阳能发电领域越来越得到重视和发展。光伏太阳能发电领域中，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棒后通过多线锯切割而成。

现有硅片的制作流程，一般是将硅棒(例如单晶硅棒或多晶硅棒)通过开方机进行开方，使得硅棒整体呈类矩形；开方完毕后，对硅棒进行磨面、滚圆及抛光等处理；最后，再采用多线切片机对开方后的硅棒进行切片。

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，再利用多线硅棒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。

上述硅棒开方作业存在有如下弊端：

1、若采用一个多线硅棒切割装置对应一个待切割硅棒执行开方作业，则对于多线硅棒切割装置而言，开方效率低下，不利于规模化的生产作业，而若通过增加多线硅棒切割装置的数量来提高切割效率，则势必会增加设备的成本支出。

2、若采用一个多线硅棒切割装置对应多个待切割硅棒执行开方作业，例如，如图1所示，多线硅棒切割装置可配置多个切割线100，每一个切割线100对应着一排间隔排列的多个待切割硅棒101，这样，由一个切割线100在单次切割中就可同时对多个待切割硅棒101进行切割。但在该方式中，由于一个切割线100须同时对多个待切割硅棒101进行切割，使得切割线100的线距较长(切割线100的切割线段长度要至少大于一排中多个待切割硅棒的总的排列长度)，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。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于公开一种硅棒开方设备，用于解决现有技术中存在的切割线张力不均及开方质量欠佳等问题。

为实现上述目的及其他目的，本发明公开一种硅棒开方设备，包括：

机座；

硅棒承托装置，位于所述机座的居中区域且转动连接于所述机座；所述硅棒承托装置具有转动底盘和设于所述转动底盘周边的多个硅棒承托结构，用于承托待切割硅棒并确保所述待切割硅棒立式置放；以及

硅棒切割装置，具有滑设于所述机座的外侧至少两个硅棒切割结构；所述硅棒切割结构更包括：切割架，设于所述机座；线切割单元，设于所述切割架，所述线切割单元设有切割轮对和切割线，所述切割轮对包括上下设置的切割轮，所述切割线顺次缠绕于所述切割轮对中的所述切割轮上；所述切割线沿所述待切割硅棒长度方向的侧面进出，以切割出轴切面。

本发明公开的硅棒开方设备，包括机座、转动连接于所述机座的硅棒承托装置、以及滑设于所述机座的硅棒切割装置，利用硅棒承托装置承托待切割硅棒并确保待切割硅棒立式置放，利用硅棒切割装置对硅棒承托装置所承托的待切割硅棒进行待切割硅棒长度方向的侧面切割，以切割出轴切面，从而完成待切割硅棒的开方作业，相比于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而切割出四个两两平行的轴切面的现有技术而言，解决了现有技术中存在的因切割线长度较长而导致的切割线张力不均及开方质量欠佳等问题，大大提升了工作效率及提高了工件的切割质量。

在某些实施方式中，所述硅棒承托装置包括：呈矩形的转动底盘；设置于所述转动底盘的四个周边的四个硅棒承托结构；或者，所述硅棒承托装置包括：呈正六边形的转动底盘；设置于所述转动底盘的六个周边的六个硅棒承托结构。

在某些实施方式中，所述硅棒切割装置具有对向设置的两个硅棒切割结构；在进行开方作业时，任一个所述硅棒切割结构正对于一个硅棒承托结构中的待切割硅棒。

在某些实施方式中，所述硅棒承托结构设有硅棒承托台，所述硅棒承托台用于承托所述待切割硅棒的底部。

在某些实施方式中，所述硅棒承托结构设有底部旋转件，设于所述硅棒承托台上，用于带动所述待切割硅棒旋转。

在某些实施方式中，所述硅棒承托结构设有与所述硅棒承托台对应的硅棒定位机构。

在某些实施方式中，所述硅棒定位机构包括活动设置的硅棒压紧件，用于压紧所述待切割硅棒的顶部。