免插挡板夹紧工装及硅片脱胶工装的制作方法

本实用新型涉及光伏领域，特别是涉及免插挡板夹紧工装及硅片脱胶工装。

背景技术：

在光伏行业脱胶工序，上脱胶机前，手工插挡板，每刀平均插挡板数量约18个，耗时2.5min，经过脱胶机进行硅片脱胶作业后，需脱胶人员将已插挡板取出并送至上料处，手工走动次数多(近200次/天)，距离远，动作浪费较为明显，造成人员作业强度增大，效率低。

随着金刚线切割工艺的导入，切割效率提升2倍，上述耗时较长的插挡板方式越发难以满足精益生产的要求，成为全流程导入自动化的瓶颈。此外，以现有的插板式作业方式很难实现自动化，因此研究出一种替代现有人工插挡板的作业方式来提高脱胶效率已变得更为迫切和必要。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有的脱胶工序中插挡板作业费时费力且效率低，影响脱胶效率和自动化等问题，提供一种免插挡板夹紧工装及硅片脱胶工装。

一种免插挡板夹紧工装，用于夹紧硅片，包括：

横杆组，包括间隔且水平设置的至少两根横杆；

套圈组，包括密排套设在所述横杆上的若干套圈，所述套圈能够相对于所述横杆转动，非轴向的套圈用于夹紧硅片，所述套圈与硅片相接触面不对硅片产生损坏。

上述免插挡板夹紧工装，通过水平设置的横杆和密排设置若干套圈来实现对硅片的无损伤夹紧，避免硅片脱胶后朝一个方向倾斜；同时套圈能够相对于横杆转动可方便硅片取片，同时在转动过程中保证所夹紧的硅片整体不倒片，实现免插挡板夹紧的效果，提高整体脱胶效率，有利于提高脱胶自动化程度。

在其中一个实施例中，所述套圈包括胶圈和内设于所述胶圈的轴套，所述胶圈和所述轴套不能够相对转动，所述轴套套设于所述横杆上。

在其中一个实施例中，所述套圈与所述硅片相接触面的材质为耐酸碱、耐100℃高温且抗超声的软性材质。

在其中一个实施例中，还包括：

调距装置，与所述横杆连接，用以调节相邻所述横杆之间的间距。

在其中一个实施例中，所述调距装置为偏心夹紧机构。

在其中一个实施例中，所述调距装置包括：

偏心轮，与所述横杆的端部连接，用以调节相邻横杆之间的间距；

把手机构，能够带动所述偏心轮的转动。

在其中一个实施例中，所述调距装置还包括：

连接机构，分别与所述偏心轮和所述把手机构连接，用于通过将所述把手机构的运动传递给所述偏心轮转动。

在其中一个实施例中，所述连接机构包括：

扭力臂，分别与所述把手机构和所述偏心轮连接，所述扭力臂将扭力矩转化为所述偏心轮的转动。

在其中一个实施例中，所述把手机构包括安装板以及设置于所述安装板上的把手，所述安装板上设有与所述扭力臂连接的至少一个连接件；

所述把手机构能够整体上下移动，且能够带动所述扭力臂运动。

在其中一个实施例中，所述胶圈和所述轴套的外径比为1～3。

本申请还提供一种硅片脱胶工装，包括：

架本体；

底托，设置于所述架本体的下方，用于支撑硅片；以及

上述的免插挡板夹紧工装，设置于所述架本体上，用于夹紧硅片。

在其中一个实施例中，还包括：

调距装置，与所述横杆连接，用以调节相邻所述横杆之间的间距；

其中，所述调距装置包括：

偏心轮，与所述横杆的端部连接，用以调节相邻横杆之间的间距；

把手机构，设置在所述架本体上，能够带动所述偏心轮转动；及

连接机构，分别与所述偏心轮和所述把手机构连接，用于通过将所述把手机构的运动传递给所述偏心轮转动。

在其中一个实施例中，所述把手机构包括设置在所述架本体上的安装板以及设置于所述安装板上的把手，所述安装板上设有与所述连接机构连接的至少一个连接件；所述把手机构能够整体上下移动，且能够带动所述连接机构运动。

在其中一个实施例中，所述连接机构包括扭力臂，分别与所述把手机构和所述偏心轮连接，所述扭力臂将扭力矩转化为所述偏心轮的转动。

附图说明

图1为本实用新型的一种免插挡板夹紧工装的部分结构示意图；

图2为本实用新型的套圈的结构示意图；

图3为本实用新型的一种硅片脱胶工装的俯视图；

图4为本实用新型的一种硅片脱胶工装的斜视图。

图中对应标号如下：

110、横杆，120、套圈，121、胶圈，122、轴套，130、调距装置，131、偏心轮，132、把手机构，133、连接机构，1321、安装板，1322、把手，1323、连接件，210、架本体，220、底托。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，说明本实用新型的较佳实施方式。

实施例1

请参见图1所示，一种免插挡板夹紧工装，用于夹紧硅片。其中，免插挡板夹紧工装可包括横杆组和套圈组。

在本实施方式中，横杆组可包括间隔且水平设置的两根横杆110。在其他实施方式中，横杆组可包括间隔且水平设置的四根或多根横杆110，若干横杆110分别间隔且水平设置。横杆110可为脱胶工序中常用的杆材，其具有一定的强度和力学性能，且能够耐脱胶工序使用环境要求。

在本实施方式中，套圈组可包括密排套设在横杆110上的若干套圈120，套圈120能够相对于横杆110转动，非轴向的套圈120用于夹紧硅片，套圈120与硅片相接触面不对硅片产生损坏。套圈120与硅片相接触面不对硅片产生损坏，如此可避免套圈120对硅片挤压时造成挤压裂片。此外，相邻横杆110的距离与硅片及套圈120的尺寸相匹配，套圈120能够相对于横杆110转动且能够保证硅片整体不倒片。

通过密排设置的多个套圈120，可在使用过程中，方便根据套圈120的使用和磨损情况，进行更换相应位置的套圈120，避免对整个套圈组进行更换，如此可节约成本。此外，相对于完整的套圈120，多个套圈120更容易实现转动。另外，在硅片的取片过程中，套圈120可以转动，如此可将滑动摩擦转化为滚动摩擦，减小对硅片的摩擦力，即方便了取放片，而且可减少取片过程中对硅片的磨损而造成的破片问题，提高脱胶工序良率。

如此，通过水平设置的横杆110和密排设置若干套圈120来实现对硅片的无损伤夹紧，避免硅片脱胶后朝一个方向倾斜；同时套圈120能够相对于横杆110转动可方便硅片取片，同时在转动过程中保证所夹紧的硅片整体不倒片，实现免插挡板夹紧的效果，提高整体脱胶效率，有利于提高脱胶自动化程度。

需要说明的是，相邻轴向套圈120之间留有一定缝隙，能够保证套圈120可相对于横杆110转动，但是相邻轴向套圈120之间的缝隙不能大于硅片的厚度，即保证硅片不能插入相邻轴向套圈120的之间的缝隙中，如此可避免硅片被相邻的轴向上的套圈120挤压而裂片。

需要说明的是，在光伏领域中，经过多线切割的硅片需要将玻璃与硅片进行分离，而硅片和玻璃之间的粘结剂通常为环氧树脂胶，故而需要脱胶处理。在脱胶工序中，目前主要通过将多线切割后的硅片浸泡含乳酸等脱胶剂中，然后加热至一定温度后再进行超声脱胶。如此为了确保脱胶工装的使用寿命，在本实施方式中，套圈120与硅片相接触的材质为耐酸碱、耐100℃高温且抗超声的软性材质。

在本实施方式中，请参见图2所示，套圈120可包括胶圈121和内设于胶圈121的轴套122。轴套122可套设于横杆110上，同时轴套122的尺寸与横杆110相匹配。在本实施方式中，胶圈121和轴套122的外径比可为1～3，优选的，两者的外径比可为1.5～2.5。

轴套122可为常用的金属套，如此由于增加轴套122，不仅可增加套圈120的刚度和减少其与横杆接触摩擦力，提高使用寿命；而且可进一步方便套圈120相对于横杆110的转动，进而可进一步减少硅片和套圈120的滚动摩擦，减小对硅片的摩擦力，以减少碎片率。在本实施方式中，轴套122可与胶圈121固定连接，可通过常用的固定方式使两者成为一个整体，例如粘结剂。如此可提高提高胶圈121转动稳定性，胶圈121和轴套122不能够相对转动，套圈120中的胶圈121和轴套122可作为一个整体相对于横杆110转动，可确保横杆110之间的间距相一致，避免转动过程中造成横杆110之间的间距存在偏差而对硅片产生不利影响。在其他实施方式中，轴套122也可与胶圈121转动连接，但其连接方式也不限于此。

为了确保上述夹紧工装的使用寿命，套圈120材质可为常用的耐酸碱和高温且具有一定柔软性的高分子材料。套圈120的表面光滑，且套圈120的外径尺寸尽可能加工一致，以确保套圈120的尺寸精度，减少套圈120转动时对硅片产生不利影响。

上述夹紧工装中，相邻横杆110之间的间距能够根据硅片及套圈120的尺寸调节。其可通过在设置两个位置，分别为对应的第一位置和第二位置，第一位置和第二位置可根据硅片和套圈120的尺寸进行调节，以确保硅片能够放片至两个横杆110和套圈120之间以实现硅片夹紧。具体的，可通过将横杆110分别置于对应的第一位置和第二位置以实现横杆110之间的间距调节，从而实现硅片的放片和夹紧工作。

请参见图3和4所示的硅片脱胶工装，其包括本申请的免插挡板夹紧工装。在本实施方式中，免插挡板夹紧工装还可包括与横杆110连接的调距装置130，该调距装置130用来调节相邻横杆110之间的间距。在本实施例中，该调距装置130可为偏心夹紧机构。在其他实施方式中，可通过增加至少两组通孔来调节相邻横杆110之间的间距；具体的，可将横杆110分别放置在任一组通孔中以实现横杆110的间距调节。需要说明的是，调距装置130并不限于此。

具体的，在本实施方式中，调距装置130可包括偏心轮131和把手机构132。偏心轮131用以调节相邻横杆110之间的间距，且偏心轮131的规格和尺寸根据硅片的尺寸和横杆110间距进行相应调节。把手机构132，能够带动偏心轮131的转动，从而实现横杆110的间距调节。

偏心轮131的个数与横杆110的个数相匹配。在本实施方式中，偏心轮131可设置两组，且分别与两根横杆110的两端部连接。把手机构132能够带动偏心轮131的转动。在其他实施方式中，偏心轮131可设置一组，且分别与两根横杆110的同一侧的端部连接；同样的，偏心轮131可设置多组，且分别与多根横杆110的至少一侧的端部连接。

此外，在本实施方式中，调距装置130还可包括连接机构133，分别与偏心轮131和把手机构132连接，用于通过将把手机构132的运动传递给偏心轮131转动。在本实施方式中，连接机构133包括扭力臂，该扭力臂分别与把手机构132和偏心轮131连接，扭力臂将扭力矩转化为偏心轮131的转动。扭力臂可为常用的扭力臂结构，通过扭力距实现力的传递。

在脱胶工序中，环境中会产生一些硅粉，这些硅粉会进入把手机构132中而产生卡顿现象，因此为了减少其卡顿问题，我们设计了一种把手机构132。在本实施方式中，把手机构132包括安装板1321以及设置于安装板1321上的把手1322，安装板1321上设有与扭力臂连接的至少一个连接件1323；把手机构132能够整体上下移动，且能够带动扭力臂运动。具体的，连接件1323可为连接柱，扭力臂中的一端通孔套接在连接柱上，另一端通孔通过轴与偏心轮131连接，偏心轮131与横杆110的端部连接。连接件1323的个数可为一个或间隔设置的多个，当连接件1323为多个时，可通过调节扭力臂与不同连接件1323的连接，可匹配不同规格尺寸的硅片。把手机构132能够整体上下移动，通过其上下移动带动扭力臂扭转，进而扭力臂将扭力矩转换为与其连接的偏心轮131的转动，进而带动与偏心轮131连接的横杆110移动，从而调节横杆110之间的间距。

实施例2

如图3和4所示，一种硅片脱胶工装，包括架本体210、底托220和实施例1任一的免插挡板夹紧工装。

架本体210可为脱胶篮式结构的架体。底托220设有两个且间隔设置于架本体210的下方，用于支撑硅片。免插挡板夹紧工装，设置于架本体210上，用于夹紧硅片。

如实施例1，免插挡板夹紧工装可包括横杆组和套圈组。横杆组可包括间隔且水平设置的两根横杆110。横杆110水平向设置且两端分别设置在架本体210前后两端。

在一实施方式中，硅片脱胶工装还包括与横杆连接的调距装置，用以调节相邻横杆110之间的间距。

进一步的，调距装置可包括偏心轮131和把手机构132。在本实施方式中，偏心轮131可设置架本体210的内部且连接在横杆110端部。把手机构132设置在架本体210上靠近偏心轮131的外侧。在本实施方式中，把手机构132可仅设置一个，如此方便手动调节横杆110间距。偏心轮131用以调节相邻横杆110之间的间距，且偏心轮131的规格和尺寸根据硅片的尺寸和横杆110间距进行相应调节。把手机构132，能够带动偏心轮131的转动，从而实现横杆110的间距调节。

进一步的，调距装置还可包括连接机构133，分别与偏心轮131和把手机构132连接，用于通过将把手机构132的运动传递给偏心轮131转动。具体的，连接机构133可为扭力臂，分别与把手机构132和偏心轮131连接，扭力臂将扭力矩转化为偏心轮131的转动。

在脱胶工序中，环境中会产生一些硅粉，这些硅粉会进入把手机构132中而产生卡顿现象，因此为了减少其卡顿问题，我们设计一种把手机构。在本实施方式，把手机构132包括安装板1321以及设置于安装板1321上的把手1322，安装板1321上设有与连接机构133连接的至少一个连接件1323。安装板1321滑动设置在架本体210上靠近偏心轮131的外侧，安装板1321能够上下移动，不能够左右移动，通过把手1322上下移动带动安装板1321和连接件1323一起移动，从而带动连接机构133运动，进而通过连接连接机构133的偏心轮131带动横杆110转动。

具体的，在本实施方式中，连接机构133可为扭力臂，连接件323可为连接柱，扭力臂中的一端通孔套接在连接柱上，另一端通孔通过轴与偏心轮131连接，偏心轮131与横杆110的端部连接。连接件1323的个数可为一个或间隔设置的多个，当连接件1323为多个时，可通过调节扭力臂与不同连接件1323的连接，可匹配不同规格尺寸的硅片。把手机构132能够整体上下移动，通过其上下移动带动扭力臂扭转，进而扭力臂将扭力矩转换为与其连接的偏心轮131的转动，进而带动与偏心轮131连接的横杆110移动，从而调节横杆110之间的间距。

免插挡板夹紧工装的具体结构细节和其他内容可参见实施例1，在此不再赘述。

上述硅片脱胶工装，通过水平设置的横杆110和密排设置若干套圈120来实现对硅片的无损伤夹紧，避免硅片脱胶后朝一个方向倾斜；同时套圈120能够相对于横杆110转动可方便硅片取片，同时在转动过程中保证所夹紧的硅片整体不倒片，实现免插挡板夹紧的效果，提高整体脱胶效率，有利于提高脱胶自动化程度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。