一种晶棒开方用保护装置的制作方法

1.本实用新型属于晶棒开方设备技术领域，尤其是涉及一种晶棒开方用保护装置。


背景技术：

2.现有晶棒开方机的切割过程中，因边皮料下料的位置与金钢线收刀时的位置距离较近，致使边皮料极易砸断金钢线，导致金钢线的断线率高达12％，需要多次重新接线再对齐找准，进行切割边皮料，导致晶棒开方的切面一致性较差，严重影响生产质量和生产效率，钢线的损失量较大。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种晶棒开方用保护装置，尤其是对金钢线的保护，解决了现有技术中开方切掉边皮料收刀时，硅料落料时会砸断金钢线的技术问题。
4.为解决至少一个上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种晶棒开方用保护装置，包含有一组相对设置收线段，所述收线段被配置于晶棒的下方；
6.每个所述收线段中均构造有用于放置金钢线的仓槽；
7.所述收线段能够在金钢线切割完晶棒的任一组的边皮料时进入所述仓槽中，以隔断下行的边皮料与金钢线接触，并可使边皮料经所述收线段的外壁面滑落至回收仓中。
8.进一步的，所述收线段被构造为壳体结构，并至少所述收线段中远离晶棒一侧的外壁被构造为弧形面。
9.进一步的，所述仓槽的开口至少是从所述收线段的最高点的位置沿所述收线段的径向面开始起设。
10.进一步的，所述仓槽的开口被构造在所述收线段的顶部竖直朝上设置或被构造在所述收线段靠近晶棒一侧的壁面半开设置。
11.进一步的，所有所述收线段均沿金钢线的长度方向设置，且每一侧的所述收线段可为一个整段或被分为若干间隔设置的小段。
12.进一步的，每一侧的所述收线段至少被构置在晶棒长度的两端及其中间位置处。
13.进一步的，还包括：
14.用于支撑所述收线段的支柱；
15.以及用于固定所述支柱的板体；
16.所述支柱固设在所述板体上并使所述收线段悬空设置在所述板体上方；
17.所述板体构造有倾斜面，且所述支柱被设置在所述板体的倾斜面上。
18.进一步的，两侧所述收线段所在的所述板体的倾斜面所围设的夹角为钝角，且其角度不小于120
°
。
19.进一步的，两侧所述收线段所在的所述板体可为一体结构，或者为分体式结构。
20.进一步的，在所述板体上还配设有用于固定所述支柱的固定块，所述固定块被设
置在所述板体远离所述收线段的一侧，且所述固定块可沿所述板体的宽度方向移动，调整相对的所述收线段的宽度以匹配金钢线的切割位置。
21.采用本实用新型设计的一种晶棒开方用保护装置，结构简单且不影响开方机的整体结构，仅在工作台上设置一悬空放置的收线仓，以使在收刀时将金钢线纳入其仓内被保护起来，以防止被切掉的边皮料压损或划断金钢线，保护金钢线的完整性，减少金钢线断线率。
附图说明
22.图1是本实用新型一实施例的一种晶棒开方用保护装置的立体图；
23.图2是本实用新型一实施例的保护装置的端面图；
24.图3是本实用新型一实施例的保护装置的俯视图；
25.图4是本实用新型另一实施例的保护装置的俯视图；
26.图5是本实用新型一实施例的收线段的横截面的结构示意图；
27.图6是本实用新型另一实施例的收线段的横截面的结构示意图；
28.图7是本实用新型另一实施例的收线段的横截面的结构示意图；
29.图8是本实用新型另一实施例的收线段的横截面的结构示意图。
30.图中：
31.10、晶棒
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20、金钢线
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30、收线段
32.31、本体
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32、仓槽
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40、板体
33.50、支柱
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60、固定块
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
35.本实施例提出一种晶棒开方用保护装置，如图1-2所示，包含有一组相对设置收线段30，收线段30被悬空配置在晶棒10的下方；每个收线段30中均构造有用于放置金钢线20的仓槽32；收线段30能够在金钢线20切割完晶棒10的任一组的边皮料时进入仓槽32中，以隔断下行的边皮料与金钢线20接触，并可使边皮料经收线段30的外壁面滑落至回收仓中。
36.进一步的，收线段30被构造为壳体结构，并至少收线段30中远离晶棒10一侧的外壁被构造为弧形面，因为边皮料在下落时会与收线段30中远离晶棒10一侧的外壁面接触，而弧形面的造型更容易使边皮料沿着收线段30中远离晶棒10一侧的外壁面下滑，而且还可防止边皮料砸碰收线段30的外壁面，收线段30的完好可进一步保护金钢线20的完整性。
37.所有收线段30均沿金钢线20的长度方向设置，且每一侧的收线段30可为一个整段，如图3所示；或被分为若干间隔设置的小段，如图4所示。无论收线段30的结构如何设置，但必须保证每一侧的收线段30中至少被构置在晶棒10长度的两端及其中间位置处，也就是说，至少保证在靠近晶棒10长度的两端位置处及其长度的中间位置处都设有收线段30，从而可保证在金钢线20受张力最脆弱的区域都有收线段30做保护，使金钢线20藏在仓槽32中，而且边皮料极易从这三个位置处下滑落料，进而在保证金钢线20收藏安全的条件下还可保证边皮料下行的安全。
38.进一步的，如图5-8所示，收线段30包括本体31为壳体的杆状结构，仓槽32沿其长
度方向通向设置，也就是仓槽32的横截面的面积至少要大于金钢线20的横截面面积，目的要保证金钢线20沿收线段30横截面高度方向自由上下移动。且仓槽32的开口至少是从收线段30的最高点的位置沿收线段30的径向面开始起设，仓槽32的开口不能妨碍金钢线20进入和移出。
39.具体地，如图5所示，仓槽32的开口被构造在收线段30的顶部并竖直朝上设置，且仓槽32的结构与收线段30的结构相同，均为圆形横截面，且仓槽32与收线段30的横截面同圆心设置，这种结构更易于加工。
40.如图6所示，与图5结构最大的不同在于，仓槽32与收线段30的横截面非同圆心设置，这种结构亦可保证金钢线20藏存在仓槽32内，亦可实现保护金钢线20的目的。
41.如图7所示，收线段30的本体31为非整圆结构，且仓槽32的开口较如图5和图6中的开口宽度，这这一实施例中，仓槽32的开口被构造在收线段30本体31中靠近晶棒一侧的壁面，为半开设置，且仓槽32的内壁面与本体31同结构设置，这一结构，仍然可以保证仓槽32有足够的放置面积来藏设金钢线20。
42.如图8所示，本体31远离晶棒10的一侧为圆弧形结构，其靠近晶棒10的一侧为方型结构，且仓槽32的开口为方型结构的本体31的一半，且仓槽32的起点是从本体31的最高位置顶点处开始起设到靠近晶棒10一侧的方型位置的中间处。当然，仓槽32的开口还可以为其它结构，都在本案的保护范围之内，都能起到保护金钢线20不被边皮料砸到的目的，以提高开方效率，同时还可延长金钢线20的使用寿命。
43.进一步的，保护装置还包括用于支撑收线段30的支柱50以及用于固定支柱50的板体40；板体40横跨晶棒10的宽度范围设置，且板体40均固定在开方机的工作台面(附图省略)上。其中用于固定两侧收线段30的板体40可为一体结构，也可以为分体式结构，只要能保证板体40具有一定的支撑强度即可满足要求。
44.具体地，支柱50固设在板体40上并使收线段30悬空设置在板体40的上方。为了有利于边皮料的下落，板体40靠近收线段30的一侧被构造为倾斜面，且支柱31均设置在板体40的倾斜面上。
45.优选地，两侧收线段30所在的板体40的倾斜面所围设的夹角θ为钝角，且其角度不小于120
°
。这是由于若小于120
°
，会为了契合金钢线20收刀处的高度，使得收线段30的高度过高悬设，进而降低收线段30竖直的强度，边皮料会砸弯收线段30，进而会导致金钢线20断线，无法保护金钢线20藏设的安全性。还有，若小于120
°
，板体40的倾斜面会更坡，导致边皮料下落速度较快，更容易砸碰收线段30，也更容易受其自重及下行速度的原因，使得边皮料落至回收仓后被粉碎，无法保证边皮料的完整性。
46.板体40的下端部为l型结构，其便于固定在开方机的工作台上，同时也便于与回收仓连通设置以收集边皮料。
47.进一步的，为了使本保护装置适合不同直径尺寸的晶棒10的开方，要求收线段30可以在板体40上调节其位置宽度，可通过调整收线段30在板体40中的宽度范围尺寸，以保证金钢线20能垂直并完全地落入仓槽32内，确保边皮料在掉落时无法砸到金钢线20，从而实现有效隐藏金钢线20的目的，减少断线发生，提升工作效率。
48.故，如图2所示，在板体40上还配设有用于固定支柱50的固定块60，为了保证固定块60不会妨碍边皮料沿板体40倾斜面的下落或滚落，固定块60被设置在板体40远离收线段
30的一侧，也就是设置在板体40的内侧。固定块60可沿板体40的宽度方向移动，进而调整相对设置的收线段30的宽度以匹配金钢线20的切割位置。
49.一种晶棒开方方法，采用如上所述的保护装置，步骤包括：
50.收刀时，控制金钢线20进入仓槽32中，同时边皮料经收线段30的外壁面滑落至回收仓中。
51.进一步的，再控制金钢线20离开仓槽32并返回其初始位；
52.稳定后，再控制晶棒旋转90
°
后准备对另一组边皮料开方；
53.待被开方的边皮料切割完时使金钢线20再次进入仓槽32中，同时该组边皮料经收线段30的外壁面滑落至回收仓中。
54.经本实用新型中的开方方法与现有未设有该保护装置的开方方法相比，获得的金钢线的断线率及产品合格率，如表1所示。从表1中可以看出，采用本保护装置的开方方法，可使金钢线20的断线率从现有的10-12％降低至6-8％；金钢线的利用率从现有的75-78％提升至86-90％；且开方后的硅方棒的合格率从现有的88-92％提高至94-97％。
55.表1设有保护装置的开方方法与未设有保护装置的开方方法的效果对比
[0056][0057]
采用本实用新型设计的一种晶棒开方用保护装置及用该装置的开方方法，结构简单且不影响开方机的整体结构，仅在工作台上设置一悬空放置的收线仓，以使在收刀时将金钢线纳入其仓内被保护起来，以防止被切掉的边皮料压损或划断金钢线，保护金钢线的完整性，减少金钢线断线率。
[0058]
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。