砂浆循环装置以及线切割设备的制作方法

1.本实用新型实施例涉及线锯切割技术领域，特别涉及一种砂浆循环装置以及线切割设备。


背景技术：

2.太阳能硅片主要通过线切割技术对硅棒进行切片而获得。线切割技术的切割原理就是将切割液喷洒在线锯表面，线锯通过高速运动对硅棒进行切割，从而形成硅片。
3.在切割设备对硅棒进行切割的过程中，会从硅棒中掉落大量的硅粉团、硅粒及其它杂质，这些杂质与切割液混合后形成砂浆进入循环，在流经砂浆管时，容易在砂浆管的端部堆积沉淀形成硅泥，从而导致砂浆管端部的出液口堵塞，需要及时疏通以保证切割液能够正常喷洒到线锯上。此外，在二次冲击时，这些块状硅泥则掉落在线网上，进而容易陷落在主辊凹槽内，导致线锯跳出主辊凹槽，产生断线、跳线异常，需要重新更换损坏的线锯。上述情况在造成设备损失的同时，还导致了生产的延迟，降低了生产效率。此外，在设备出现上述问题的情况至操作人员发现异常通常需要一定的反应时间，在此时间段内设备持续运行对硅棒进行切割，则会导致材料的浪费。
4.上述生产设备和材料的损失是目前太阳能硅片生产成本浪费的主要原因之一。随着太阳能硅片价格的不断下降，其生产成本压力越来越大，因此亟需减少损失、控制生产成本。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例解决的技术问题为提供一种砂浆循环装置以及线切割设备，解决硅泥堆积的问题，从而提高生产效率，降低生产成本。
6.为解决上述问题，本实用新型实施例提供一种砂浆循环装置，包括砂浆管，所述砂浆管具有侧壁和由所述侧壁围成的用于输送砂浆的通道，所述侧壁上开设有进液口和出液口，其特征在于，所述侧壁上还开设有第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口在所述通道的延伸方向上间隔设置，所述第一开口靠近所述砂浆管的端面设置，所述第二开口相对于所述第一开口远离所述端面设置，所述砂浆循环装置还包括内循环管，所述内循环管的入口与所述第一开口连通，且所述内循环管的出口与所述第二开口连通。
7.另外，所述砂浆循环装置包括沿所述通道的延伸方向间隔设置的两个所述内循环管，所述进液口布置在两个所述内循环管之间，所述侧壁上开设有两个所述第一开口和两个所述第二开口，两个所述第一开口分别靠近所述砂浆管的两端面设置，两个所述第二开口设置在两个所述第一开口之间。
8.另外，所述砂浆循环装置包括多个出液口，所述多个出液口沿所述通道的延伸方向间隔设置。
9.另外，所述内循环管的入口和出口分别设置在所述内循环管的两端，所述内循环管的两端分别垂直固定至所述砂浆管的侧壁。
10.另外，所述循环管的两端通过焊接的方式固定于所述砂浆管的侧壁。
11.另外，所述第一开口和所述第二开口为圆形开口或方形开口。
12.另外，所述砂浆管的横截面为方形，所述通道由两对平行且相对设置的侧壁围成，所述第一开口和所述第二开口设置在同一侧壁上，所述内循环管整体安装于所述侧壁上。
13.另外，所述砂浆循环装置还包括进液管和固定支架，所述进液管的一端连接至所述进液口，另一端连接至线切割设备的外循环系统和切割液供给装置，所述固定支架固定至所述砂浆管的两端面，用于将所述砂浆循环装置固定至线切割设备。
14.相应地，本实用新型实施例还提供一种线切割设备，包括切割室、线锯和上述实施例所述的砂浆循环装置，所述线锯和所述砂浆循环装置设置在所述切割室内，所述线锯靠近在所述砂浆循环装置的出液口设置。
15.另外，所述切割室内设置有切割液供给装置和外循环系统，所述外循环系统用于收集和输送从所述出液口流出的砂浆，所述外循环系统和所述切割液供给装置与所述进液口连通。
16.本实用新型通过在砂浆管额外设置内循环管，使得砂浆在流至砂浆管端部时被引导至内循环管中，再从内循环管流回至砂浆管中，由此形成了循环流动。因此，砂浆始终保持流动状态，使得硅泥不会堆积在砂浆管内，避免了硅泥堵塞出液口的情况，且避免了硅泥掉落至线网而导致断线、跳线异常的情况。由此，减少了设备和材料的损失，降低了生产成本，且提高了生产效率。此外，本实施例通过直接在砂浆管的侧壁开设开口，并将内循环管与开口连通，结构简单，不会增大设备生产成本的负担。
附图说明
17.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
18.图1为本实用新型第一实施例提供的砂浆循环装置的结构示意图；
19.图2为本实用新型第一实施例提供的砂浆循环装置的结构示意图，与图1的视角相对；
20.图3为本实用新型第二实施例提供的砂浆循环装置的结构示意图；
21.图4为本实用新型第二实施例提供的砂浆循环装置的结构示意图，与图3的视角相对；
22.图5为本实用新型第三实施例提供的砂浆循环装置的结构示意图；
23.图6为本实用新型第四实施例提供的线切割设备的结构示意图。
24.其中，附图标记表示如下：
25.100
‑
砂浆循环装置；110
‑
砂浆管；111
‑
侧壁；112
‑
通道；113
‑
进液口；114
‑
出液口；115、115
’‑
第一开口；116、116
’‑
第二开口；117、117
’‑
端面；120、120
’‑
内循环管；121、121
’‑
内循环管的入口；122、122
’‑
内循环管的出口；130
‑
进液管；140
‑
固定支架；200
‑
切割室；300
‑
线锯；400
‑
切割液供给装置；500
‑
外循环系统。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本
实用新型的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
27.图1和图2分别示出了本实用新型第一实施例提供的砂浆循环装置的俯视和仰视结构示意图，其中图1和图2中的砂浆循环装置部分剖视。如图所示，砂浆循环装置包括相互连通的砂浆管110和内循环管120。具体地，砂浆管110具有侧壁111，该侧壁111围成用于输送砂浆的通道112，即砂浆在通道112中流动。侧壁111上开设有进液口113和出液口114，砂浆通过进液口113流入通道112，并在流经出液口114时部分被引导流出通道112。进一步地，侧壁111上还开设有第一开口115和第二开口116。第一开口115和第二开口116在通道112的延伸方向上间隔设置。第一开口115靠近砂浆管110的端面117设置，第二开口116相对于第一开口115远离端面117设置。相应地，内循环管120具有入口121和出口122。该入口121与第一开口115连通，该出口122与第二开口116连通116，由此引导砂浆在砂浆管110的端部和内循环管120之间循环流动。
28.在本实施例中，进液口113设置在靠近砂浆管110的端面117’处。砂浆通过进液口113流入通道112时，其流动方向如图1或图2的箭头所示。当砂浆流向砂浆管110的与端面117’相对的另一端面117时，其在通道112的流速逐渐减缓，在端面117处的速度达到最低，砂浆中的硅粉团、硅粒等容易在此处沉淀并堆积。为此，在靠近端面117处设置内循环管120，将砂浆引导至内循环管120中以避免硅泥堆积。具体地，在本实施例中，与内循环管120入口121连通的第一开口115开设在侧壁111靠近端面117的位置处，而于内循环管120出口122连通的第二开口116开设在相对于第一开口115更远离端面117的位置处，即第二开口116处于第一开口115的上游处。“上游”在此是相对于砂浆在通道内的流动方向而言的。当砂浆流至端面117时，将通过第一开口115被引导至内循环管120内，随后通过第二开口116再次进入到砂浆管110内，并与通道112中的砂浆合流再次流向端面117，由此形成了砂浆的循环流动。
29.在本实施例中，出液口114的数量有多个，且多个出液口114沿着通道112的延伸方向间隔均匀地设置。每个出液口114的尺寸远小于进液口113的尺寸，因此砂浆在进液口113处的流量要大于在出液口114处的流量。砂浆在流经每个出液口114时，部分被引导流出通道112。均匀间隔设置的多个出液口114可以确保砂浆均匀喷洒在线锯上。
30.在本实施例中，内循环管120的入口121和出口122分别开设在内循环管120的两端。可以直接将内循环管120的入口121和出口122分别与砂浆管110的第一开口115和第二开口116对接并固定。优选地，内循环管120设计为其两端可以垂直安装于砂浆管110的侧壁111，以方便固定(例如，通过焊接的方式进行固定)。在其他实施例中，内循环管120的入口121和出口122也可以开设在内循环管120的侧壁上；此时，内循环管120的两端封闭，且可以借助其他管道将内循环管120的入口121和出口122与砂浆管110的第一开口115和第二开口116连通；其他管道也可以是内循环管120的一部分。
31.在本实施例中，砂浆管110可以是方管，也可以是圆管。内循环管120也可以是方管，也可以是圆管。对应于内循环管120的形状，第一开口115和第二开口116可以是圆形开口或方形开口。
32.在本实施例中，第一开口115和第二开口116设置在砂浆管110的同一侧，使得内循环管120整体安装在砂浆管的同一侧，方便内循环管120的制作和安装。具体地，例如，当砂浆管120为方管时，其具有方形的截面，通道112由两对平行且相对设置的侧壁111围成，第一开口115和第二开口116设置在同一个侧壁111上，则内循环管120整体安装于该侧壁111上。
33.图3和图4分别示出了本实用新型第二实施例提供的砂浆循环装置的俯视和仰视结构示意图，其中图3和图4中的砂浆循环装置部分剖视。第二实施例提供的砂浆循环装置与第一实施方式提供的砂浆循环装置大体相同，不同之处在于，第二实施例提供的砂浆循环装置的进液口113设置在砂浆管110的中部，且在砂浆管110的两端均设置有内循环管120、120’。
34.在本实施例中，由于进液口113设置在砂浆管110的中部，砂浆通过进液口113流入通道112并朝向砂浆管110的两端流动，如图3或图4的箭头所示。此情况下，在靠近两端面117、117’处容易发生硅泥堆积，为此分别在靠近两端面117、117’处设置内循环管120、120’，相应地，在砂浆管110的侧壁111上开设两个第一开口115、115’和两个第二开口116、116’。在本实施例中，对于图3和图4中靠近左侧端面117处的设置与图1和图2的大致相同，在此不再赘述。对于图3和图4中靠近右侧端面117’处的设置与左侧的设置对称。具体地，与内循环管120’入口121’连通的第一开口115’开设在侧壁111靠近端面117’的位置处，而于内循环管120’出口122’连通的第二开口116’开设在相对于第一开口115’更远离端面117’的位置处。
35.应注意的是，两个第二开口116、116’分别设置在进液口113的两侧，且分别相对靠近与各自相对应的第一开口115、115’，使得砂浆管110左侧端部和内循环管120形成的循环流路与砂浆管110右侧端部和内循环管120’形成的循环流路没有交叉的部分，避免两个循环流路的相互干扰，从而避免通道112内的砂浆流动混乱。
36.需要说明的是，本实用新型第一实施例提供的各个部件的结构、材质等设计方案同样可以应用于第二实施例提供的砂浆循环装置中，在此不再赘述。
37.图5示出了本实用新型第三实施例提供的砂浆循环装置的侧视结构示意图。第三实施例提供的砂浆循环装置与第二实施方式提供的砂浆循环装置大体相同，不同之处在于，第三实施例中提供的砂浆循环装置还包括进液管130和固定支架140。进液管130的一端连接至砂浆管110的进液口113，另一端则连接至线切割设备的外循环系统和切割液供给装置。
38.在本实施例中，固定支架140设置在砂浆管110的两端，并与砂浆管110的端面117、117’固定连接。在其他实施例中，固定支架也可以设置在砂浆管的其他位置，只要能够方便将砂浆管供给装置固定至线切割设备内即可。
39.需要说明的是，本实用新型第二实施例提供的各个部件的结构、材质等设计方案同样可以应用于第三实施例提供的砂浆循环装置中，在此不再赘述。
40.需要说明的是，本实用新型第一实施例也可以额外设置如第三实施例提供的进液管和固定支架以构成又一实施例，在此不再赘述。
41.图6示出了本实用新型第四实施例提供的线切割设备的结构示意图。本实施例中的切割设备包括切割室200、线锯300以及如前述任一实施例所述的砂浆循环装置100。其中
线锯300和砂浆循环装置100设置在切割室200内。线锯300靠近砂浆循环装置100出液口114的设置。在本实施例中没有进一步限制线锯的具体位置，在实际应用中，可以根据切割需要设置线锯的位置，且在出液口处设置额外的引流通道以引导从出液口流出的砂浆喷洒至线锯。
42.在本实施例中，还设置有与砂浆循环装置100的进液口113连通的外循环系统500。喷洒至线锯300的砂浆部分附着在线锯300上，经切割后的硅粉团、硅粒及其它杂质随着附着在线锯300上的砂浆一起掉落，进入至外循环系统500中，通过外循环系统500输送并经由进液口113再次进入至砂浆循环装置100。此外，还设置有与砂浆循环装置100的进液口113连通的切割液供给装置400。切割液供给装置400储存有切割液，并将切割液输送至浆供给装置100。
43.应注意的是，图6仅用于示出砂浆和/或切割液在砂浆循环装置100、线锯300、切割液供给装置400和外循环系统500之间的流动方向(如图中箭头所示)，并不限制它们的相对位置。
44.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。