一种线偏检测机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及单晶硅棒加工技术，旨在提供一种线偏检测机构。该种线偏检测机构包括左线偏检测组件、右线偏检测组件、安装架，左线偏检测组件、右线偏检测组件对应设置在安装架中的左侧和右侧，所述线偏检测组件包括滚轮、主轴、轴承安装座、轴承、垫圈、轴承压盖、锁紧螺母、编码器安装座、联轴器和编码器。本实用新型使用编码器来检测线偏，大大降低了成本，简单的机械结构使其能够适应大量硅粉及水雾的工作环境，两个并排安装的滚轮同时也起到了机械限制金刚线偏移的作用。
【专利说明】
一种线偏检测机构
技术领域
[0001]本实用新型是关于单晶硅棒加工技术领域，特别涉及一种线偏检测机构。
【背景技术】
[0002]单晶硅棒从单晶炉中拉制出来以后需要继续进行一系列工序，前期包括有截断、开方、磨圆角和磨平面等机械加工;接着，还需将硅棒粘胶后进行切片、清洗、倒角、腐蚀和再清洗等;最后硅片进行制绒、扩散、制结、镀膜和烧结等工序后就能制造出用于光伏发电的太阳能电池片。
[0003]目前已经在截断、开方、切片等工序上使用金刚石线。如金刚线切片机利用金刚钻石线作为切割线，金刚钻石线是通过树脂粘接或电镀的方法将钻石粘附在钢线表面，金刚钻石线简称金刚线。金刚线切片机通过金刚线上的钻石与硅棒二者之间的摩擦达到切割作用。
[0004]金刚线切割设备有一个收线轮和一个放线轮，在这两者间通过导线轮来布线网。从收线轮和放线轮出来的金刚线如果偏差角度过大，容易从导线轮里面脱离，影响设备运行，乃至引发金刚线断线。而目前主流的线偏检测使用的是张力传感器，通过张力传感器来判断线偏，再做出相应的调整。一个张力传感器的成本很高，对使用环境的要求很高，而金刚线切割设备在运行中会有大量的水雾及硅粉，同时张力传感器的控制算法非常的复杂。当程序出错或硅粉、水雾进入传感器使得传感器损坏时，这种使用张力传感器的线偏检测组件没法有效的对线偏进行调整。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一成本低、能够在存在大量硅粉及水雾的环境中使用、在程序控制失效还能对金刚线实现机械限位的线偏检测组件。为解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是:
[0006]提供一种线偏检测机构，包括线偏检测组件和安装架，所述线偏检测组件包括滚轮、主轴、轴承安装座、轴承、垫圈、轴承压盖、锁紧螺母、编码器安装座、联轴器和编码器；
[0007]所述主轴为阶梯轴，主轴的上段装有滚轮;主轴的中段安装有两个轴承，在轴承的下方装有一个垫圈后，利用锁紧螺母将轴承固定在主轴上;所述轴承的外圈与轴承安装座配合，并通过轴承压盖实现轴承与轴承安装座的固定；
[0008]所述编码器安装座为开有贯通底面与顶面的通孔的(铝制)支架，通孔用于主轴的下段从底面插入，并使主轴的下段末端在编码器安装座内与联轴器连接;所述编码器安装在编码器安装座的顶面，编码器的输出轴与主轴的末端通过联轴器连接；
[0009]所述安装架采用钣金折弯件，钣金折弯件的顶板上开有两个通孔，用于主轴及锁紧螺母的插入，两个通孔的四周有(4个)沿圆周均布的孔，用于(M4)螺钉穿过;所述线偏检测组件设有两个，分别为左线偏检测组件和右线偏检测组件，对应设置在安装架中的左侧和右侧，且线偏检测组件在安装架中的固定方式为:安装架顶板一面与轴承压盖底面贴合，另一面与编码器安装座的底面贴合，并利用螺钉实现安装架、轴承压盖、编码器安装座的固定。
[0010]作为进一步的改进，所述左线偏检测组件和右线偏检测组件之间的距离控制在8mm ?15mm ο
[0011 ] 作为进一步的改进，所述安装架上通孔四周分布的孔的直径为4.5mm。
[0012]作为进一步的改进，所述编码器通过M3螺钉固定在编码器安装座上。
[0013]作为进一步的改进，所述固定安装架、轴承压盖、编码器安装座的螺钉采用M4螺钉。
[0014]作为进一步的改进，所述滚轮通过六角螺母固定在主轴上。
[0015]作为进一步的改进，所述轴承采用角接触球轴承。
[0016]作为进一步的改进，所述滚轮为聚氨酯材质的滚轮。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0018]本实用新型使用编码器来检测线偏，大大降低了成本，简单的机械结构使其能够适应大量硅粉及水雾的工作环境，两个并排安装的滚轮同时也起到了机械限制金刚线偏移的作用。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0020]图2为图1中A-A方向上的剖视图。
[0021]图中的附图标记为:I左线偏检测组件;2右线偏检测组件;3安装架;4六角螺母;5滚轮;6主轴;7轴承安装座;8轴承;9M4螺钉；10垫圈；11轴承压盖；12锁紧螺母；13编码器安装座；14联轴器;15 M3螺钉;16编码器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述:
[0023]如图1所示的一种线偏检测机构，包括线偏检测组件和安装架3。
[0024]如图2所示，所述线偏检测组件包括滚轮5、主轴6、轴承安装座7、轴承8、垫圈10、轴承压盖11、锁紧螺母12、编码器安装座13、联轴器14和编码器16。主轴6为阶梯轴，主轴6的上段装有滚轮5，滚轮5通过六角螺母4固定在主轴6上;滚轮5的材质为聚氨酯。主轴6的中段安装有两个轴承8，在轴承8的下方装有一个垫圈10后，利用锁紧螺母12将轴承8固定在主轴6上。所述轴承8采用角接触球轴承，轴承8的外圈与轴承安装座7配合，并通过轴承压盖11实现轴承8与轴承安装座7的固定。
[0025]所述编码器安装座13为一个底面与顶面之间打有通孔的铝制支架，该通孔用于主轴6的下段插入，并使主轴6的下段末端在编码器安装座13内与联轴器14连接。所述编码器16通过M3螺钉15固定安装在编码器安装座13的顶面，编码器16的输出轴与主轴6的末端通过联轴器14连接。
[0026]所述安装架3为一个钣金折弯件，钣金顶板上开有2个通孔，用于主轴6及锁紧螺母12的插入，2个通孔的四周有4个圆周均布的直径为4.5_的孔，用于M4螺钉9的穿过;所述线偏检测组件设有两个，即为结构完全相同的左线偏检测组件I和右线偏检测组件2，分别对应设置在安装架3中的左侧和右侧，且左线偏检测组件I和右线偏检测组件2之间的距离控制在8mm?15mm;线偏检测组件在安装架3中的固定方式为:安装架3—面与轴承压盖11底面贴合，另一面与编码器安装座13的底面贴合，并利用M4螺钉9实现安装架3、轴承压盖11、编码器安装座13的固定。
[0027]使用时，金刚线沿滚轮5的切线方向，在左线偏检测组件I和右线偏检测组件2的中间位置经过，距离左右两滚轮5的距离均为5mm左右。当金刚线偏移量达到5mm，碰触到滚轮5时，金刚线自身的往复运动带动了滚轮5的转动，滚轮5的转动又带动了主轴6及编码器16的主动轴的转动，使得编码器16有信号输出；进而可以判断金刚线往哪边偏了，通过调整排线机构来调整金刚线的线偏。同时两个并排安装的滚轮5同时也起到了机械限制金刚线偏移的作用。
[0028]最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种线偏检测机构，包括线偏检测组件和安装架，其特征在于，所述线偏检测组件包括滚轮、主轴、轴承安装座、轴承、垫圈、轴承压盖、锁紧螺母、编码器安装座、联轴器和编码器； 所述主轴为阶梯轴，主轴的上段装有滚轮;主轴的中段安装有两个轴承，在轴承的下方装有一个垫圈后，利用锁紧螺母将轴承固定在主轴上;所述轴承的外圈与轴承安装座配合，并通过轴承压盖实现轴承与轴承安装座的固定； 所述编码器安装座为开有贯通底面与顶面的通孔的支架，通孔用于主轴的下段从底面插入，并使主轴的下段末端在编码器安装座内与联轴器连接;所述编码器安装在编码器安装座的顶面，编码器的输出轴与主轴的末端通过联轴器连接； 所述安装架采用钣金折弯件，钣金折弯件的顶板上开有两个通孔，用于主轴及锁紧螺母的插入，两个通孔的四周有沿圆周均布的孔，用于螺钉穿过;所述线偏检测组件设有两个，分别为左线偏检测组件和右线偏检测组件，对应设置在安装架中的左侧和右侧，且线偏检测组件在安装架中的固定方式为:安装架顶板一面与轴承压盖底面贴合，另一面与编码器安装座的底面贴合，并利用螺钉实现安装架、轴承压盖、编码器安装座的固定。2.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述左线偏检测组件和右线偏检测组件之间的距离控制在8mm?15mm。3.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述安装架上通孔四周分布的孔的直径为4.5_。4.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述编码器通过M3螺钉固定在编码器安装座上。5.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述固定安装架、轴承压盖、编码器安装座的螺钉采用M4螺钉。6.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述滚轮通过六角螺母固定在主轴上。7.根据权利要求1所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述轴承采用角接触球轴承。8.根据权利要求1至7任意一项所述的一种线偏检测机构，其特征在于，所述滚轮为聚氨酯材质的滚轮。
【文档编号】B28D5/04GK205497824SQ201620215694
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】曹建伟, 朱亮, 傅林坚, 卢嘉彬, 沈文杰, 杨思炜, 沈加富, 邱文杰, 陈志聪
【申请人】上虞晶信机电科技有限公司, 浙江晶盛机电股份有限公司