卧式硅棒开方机的制作方法

本申请涉及硅工件加工，特别是涉及一种卧式硅棒开方机。

背景技术：

1、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锭后通过多线锯切割及后续加工而成。

2、现有硅片的制作流程，以单晶硅产品为例，一般地，大致的作业工序可包括：先使用硅棒截断机对原初的长硅棒进行截断作业以形成多段短硅棒；截断完成后，又使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方切割作业后形成呈矩形状的已切割的硅棒；再对各个已切割的硅棒进行磨面、倒角等加工作业，使得硅棒的表面整形达到相应的平整度及尺寸公差要求；后续再使用切片机对硅棒进行切片作业，则得到单晶硅片。

3、在相关的硅棒开方切割作业中，先将待切割的硅棒放置落位于切割区，利用多线硅棒切割设备对位于切割区的待切割的硅棒进行开方切割，然后，将完成开方切割的已开方硅棒从切割区卸下，并更换上新的待切割的硅棒进行开方切割。

4、在相关的硅棒开方切割技术中，多为单根加工，也有单次多根加工的相关设备，但硅棒开方设备整体结构复杂、占用空间大、设备扩展性较差、硅棒切割效率低下。

技术实现思路

1、鉴于以上相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种卧式硅棒开方机，用于解决现有相关技术中存在的设备结构复杂、占用空间大、设备扩展性较差、硅棒切割效率低下等问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本申请公开一种卧式硅棒开方机，包括：机座，具有硅棒加工平台；所述硅棒加工平台设有沿第一方向布设的多个加工工位；多个硅棒承载装置，与多个加工工位一一对应；硅棒呈卧式置于所述硅棒承载装置上且所述硅棒的轴心线与第二方向一致；所述第二方向与第一方向垂直且第二方向与第一方向构成一水平面；多个硅棒切割装置，与多个加工工位一一对应；所述硅棒切割装置包括至少一线切割单元和切割升降机构，所述线切割单元具有至少一切割线锯，所述至少一切割线锯沿第二方向布设或与第二方向呈一水平切割偏角，其中，所述至少一线切割单元受控于所述切割升降机构而沿竖直方向作升降移动以驱动所述至少一切割线锯对由对应的硅棒承载装置所承载的硅棒进行开方切割作业，使得所述硅棒的截面由呈圆形经开方切割作业后呈类矩形。

3、本申请公开的卧式硅棒开方机，布设有多个加工工位和与多个加工工位一一对应的多个硅棒切割装置和多个硅棒承载装置，可使得多个硅棒切割装置能同时对相应加工工位处硅棒承载装置所承载的硅棒进行硅棒开方切割作业，大大提升了硅棒的切割效率，同时，卧式硅棒开方机具有整体结构简单、设备扩展性强、节省占用空间等优点。

技术特征：

1.一种卧式硅棒开方机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述加工工位具有沿第二方向布设的装卸区位和切割区位；所述硅棒承载装置为硅棒转移装置，所述硅棒转移装置包括：转移通道，沿第二方向设置；硅棒夹具，设于所述转移通道上；转移驱动机构，用于驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒在所述转移通道上移动以在所述加工工位的装卸区位和切割区位之间转移；或者，所述硅棒转移装置包括：转移通道，沿第二方向设置；承载平台，设于所述转移通道上；转移驱动机构，用于驱动所述承载平台及其承载的硅棒在所述转移通道上移动以在所述加工工位的装卸区位和切割区位之间转移。

3.根据权利要求2所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述承载平台包括居中的一承载件或沿第二方向间隔设置的至少两承载件，所述承载件包括：

4.根据权利要求1所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述线切割单元包括：切割安装结构、设于所述切割安装结构上的多个切割轮和切割线，所述切割线依序绕设于所述多个切割轮形成至少一切割线锯。

5.根据权利要求4所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，在所述硅棒切割装置中，所述至少一线切割单元通过切割摇摆机构作摇摆运动，使得所述至少一线切割单元中的至少一切割线锯对待切割的硅棒进行摇摆切割。

6.根据权利要求5所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述切割摇摆机构包括：摇摆转轴，关联于所述线切割单元；摇摆电机，用于驱动所述摇摆转轴作转动以使关联的所述线切割单元作摇摆运动；或者，所述切割摇摆机构包括：摇摆齿轮或摇摆弧形齿条；驱动齿轮，与所述摇摆齿轮或摇摆齿条啮合；齿轮驱动源，用于驱动所述驱动齿轮转动以使所述线切割单元作摇摆运动。

7.根据权利要求6所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述切割摇摆机构还包括弧形导轨和摇摆滑块。

8.根据权利要求4所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述线切割单元还包括线锯调整机构，所述线锯调整机构包括：

9.根据权利要求1所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，还包括边皮防崩边装置，所述边皮防崩边装置包括边皮夹具；所述边皮夹具包括：至少一对边皮夹头，沿第二方向对向布设，用于夹持边皮的两个端面；夹头驱动机构，用于驱动至少一对边皮夹头中的至少一个边皮夹头沿第二方向移动以调节所述至少一对边皮夹头之间的夹持间距；或者，所述边皮夹具包括：至少一对端面夹头，沿第二方向对向布设；所述端面夹头包括硅棒顶压件、边皮顶压件、以及边皮夹紧加强件；夹头驱动机构，用于驱动所述至少一对端面夹头中的至少一端面夹头沿第二方向移动以调节所述至少一对端面夹头之间的夹持间距。

10.根据权利要求9所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，所述边皮防崩边装置还包括边皮卸载机构，所述边皮卸载机构包括边皮进退机构，所述边皮进退机构包括：进退导轨，沿进退方向布设，与所述至少一对边皮夹具关联；所述进退方向与第二方向垂直并构成一水平面；进退驱动单元，用于驱动所述至少一对边皮夹具沿进退方向作移动。

11.根据权利要求10所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，还包括与所述边皮卸载机构衔接的边皮下料输送装置，所述边皮下料输送装置包括：边皮承载结构和输送驱动机构；或者，

12.根据权利要求1所述的卧式硅棒开方机，其特征在于，还包括硅棒装卸装置，所述硅棒装卸装置包括：

技术总结
本申请公开一种卧式硅棒开方机，包括：机座，具有沿第一方向的多个加工工位；与多个加工工位一一对应的多个硅棒承载装置和多个硅棒切割装置；硅棒呈卧式置于硅棒承载装置，硅棒切割装置包括至少一线切割单元，线切割单元具有至少一切割线锯，至少一切割线锯沿第二方向布设或呈一水平切割偏角，线切割单元受控沿竖直方向作升降移动以驱动切割线锯对硅棒承载装置上的硅棒进行开方切割作业。本申请卧式硅棒开方机具有多个加工工位及其一一对应的多个硅棒切割装置，使得多个硅棒切割装置能同时且独立地对相应的硅棒进行硅棒开方切割作业，大大提升了硅棒的切割效率，同时，卧式硅棒开方机具有整体结构简单、设备扩展性强、节省占用空间等优点。

技术研发人员：李鑫,潘学明,曹奇峰,顾斌
受保护的技术使用者：上海日进机床有限公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/3/11