一种头架组件的制作方法

本实用新型涉及晶硅切割技术领域，尤其涉及一种头架组件。

背景技术：

制作太阳能电池板所用硅片的制造工序分为：拉晶、截断、开方、磨倒、切片等几个步骤。在生产中，对经磨倒后的长方体晶柱的角度误差要求较高，长方体晶柱加工后的角度误差要小于±0.05°。然而，在棒料前几道工序截断和开方后，棒料端面方棒端面平面度和毛方棒端面与四平面垂直度都会有误差，这样便造成了在后序对棒料的加工中长方体晶柱的角度误差较大的问题，并且在棒料加工过程中会产生大量的水汽和硅粉，极大的影响电机的使用寿命。因此，如何设计一种用于长方体晶柱加工的头架组件，该组件能够降低生产过程中对棒料加工时产生的误差，提高电机的使用寿命是本领域技术人员亟待解决的关键问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种头架组件，该头架组件能够实现夹头精密旋转分度、自动恢复原位，降低生产过程中对棒料加工时产生的误差，并且能够有效防止水汽和硅粉进入设备内部，提高各部件的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种头架组件，其特征在于，包括壳体，所述壳体的下端设置有驱动装置和浮动夹头；所述驱动装置包括定位轴、电机、与电机连接的减速机以及与减速机连接的传动轴，所述定位轴的一端与传动轴连接，另一端与所述浮动夹头连接；所述传动轴上套设有圆锥滚子轴承；所述电机的外部设置有防护罩，所述防护罩与所述壳体形成封闭空间。

优选地，所述定位轴与所述浮动夹头连接的一端呈“凹”型结构。

优选地，所述防护罩设置为高压护罩。

优选地，所述浮动夹头包括与所述定位轴连接的夹头后板和与夹头后板连接的夹头前板，所述夹头前板和夹头后板之间设置为空腔结构，空腔内设置有膜片和球头，所述球头位于空腔的中心位置，所述膜片设置于所述球头的周边。

优选地，所述夹头前板呈“凹”型结构，所述夹头后板与所述夹头前板凹陷面的两侧凸起处连接。

优选地，所述夹头后板上设置有防水堵头。

优选地，所述堵头设置有多个。

优选地，所述夹头前板上设置有防滑块。

优选地，所述夹头前板与所述夹头后板的连接处以及所述夹头后板与所述定位轴的连接处均设置有密封装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供了一种头架组件，该组件设置有电机、减速机和轴承等结构，实现了设备的精密旋转分度，降低棒料在加工过程中的误差；其次，该组件设置有浮动夹头，该夹头浮动后能够自动弹回、找正，满足棒料端面不平的需求，提高了棒料在加工过程中的精度；第三，该组件还设置有密封装置以及密封防护罩，该设置能够有效防止水汽和硅粉进入设备内部，大大提高了设备各部件的使用寿命，降低了维修成本；第四，该组件采用专用的配对圆锥滚子轴承支撑结构，可以承受较大轴向力，避免了精密谐波减速机精度丧失，提高谐波减速机寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型头架组件的结构示意图。

图2为本实用新型驱动装置的结构示意图。

图3为本实用新型浮动夹头的结构示意图。

图中：1—壳体，2—驱动装置，21—电机，22—减速机，23—传动轴，24—定位轴，25—圆锥滚子轴承，26—定位端面，27—定位外圆，3—浮动夹头，31—夹头后板，32—夹头前板，33—膜片，34—球头，35—防滑块，36—堵头，4—防护罩，5—密封装置，6—螺栓。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种头架组件，该头架组件能够实现夹头精密旋转分度、自动恢复原位，降低生产过程中对棒料加工时产生的误差，并且能够有效防止水汽和硅粉进入设备内部，提高各部件的使用寿命。

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1至3，本实用新型提供的头架组件包括壳体1、驱动装置2、浮动夹头3和防护罩4，驱动装置2和浮动夹头3设置于壳体1的下端，通过螺栓6与壳体1连接。驱动装置2包括定位轴24、电机21、与电机21连接的减速机22以及与减速机22连接的传动轴23，定位轴24的一端与传动轴23连接，另一端与浮动夹头3连接；定位轴24与浮动夹头3连接的一端沿轴向的切面呈“凹”型结构，凹陷部为定位端面26，两边的小凸起部为定位外圆27，定位端面26与定位外圆27用于与浮动夹头3定位联接；传动轴23上设置有与传动轴23配对支撑的圆锥滚子轴承25，采用专用的配对圆锥滚子轴承25支撑结构能够承受较大的轴向力，避免减速机的精度丧失，提高减速机的寿命，并且圆锥滚子轴承25还能够支撑传动轴23，降低传动轴23运动过程中的摩擦系数。

作为本具体实施例的优选，本具体实施例中的电机21选用力矩驱动电机，减速机22采用精密谐波减速机，力矩驱动电机提供旋转动力，精密谐波减速机提供精密分度减速，传动轴23通过配对支撑的圆锥滚子轴承25的支撑，把从精密谐波减速机传动过来的动力传递给定位轴24，定位轴24带动浮动夹头3旋转，实现精密旋转分度，使得棒料加工完成后的角度误差符合要求。

电机21的外部设置有防护罩4，防护罩4与壳体1形成封闭空间。优选地，防护罩4设置为内部增压式密封防护罩，防护罩4能够有效的防止水汽和硅粉的进入，极大的提高了电机的使用寿命，降低了维修成本。

浮动夹头3包括与夹头后板31、夹头前板32，夹头前板32沿轴向的切面呈“凹”型结构，夹头后板31的一端与夹头前板32凹陷面的两侧凸起处连接，另一端与定位轴24通过定位端面26和定位外圆27定位连接，夹头前板32和夹头后板31之间设置为空腔结构，空腔内设置有膜片33和球头34，球头34位于夹头前板32和夹头后板31之间的中心位置，膜片33设置于球头34的周边，膜片33的自复位能力较好，能够满足棒料端面不平的需求，使得浮动夹头3可以夹紧棒料，降低棒料加工过程中产生的误差。优选地，球头34选用旋转钢球，旋转钢球为标准件，易采购，降低了制造成本。

进一步的，作为本具体实施例的优选，为防止浮动夹头3在夹紧棒料时因摩擦力不足造成的滑落现象的发生，夹头前板32上设置有高摩擦的防滑块35。

在本具体实施例中，为防止浮动夹头3工作过程中水汽和硅粉的进入，夹头后板31上设置有多个防水的堵头36，夹头前板32与夹头后板31的连接处以及夹头后板31与定位轴24的连接处均设置有密封装置5，优选地，防水的堵头36设置为3个，均匀的分布在夹头后板31上，防水的堵头36和密封装置5的存在能够延长浮动夹头3的使用寿命。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。