专利名称:一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及单晶硅【技术领域】，旨在提供一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置。该用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置包括驱动单元、驱动电机、联轴器、移动座、支撑臂、传感器压盖、封板、保护罩、传感器、探测头、数据处理及控制单元和电线。本实用新型能够准确的测量出圆晶棒的实际直径、方晶棒对边距离以及晶棒棱线突起高度，然后根据测量值计算出进刀量及进刀次数；还具有结构简单、检测精度高、检测速度快、自动检测和智能计算等优点。
【专利说明】一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型是关于单晶硅【技术领域】，特别涉及一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶 棒尺寸检测装置。
【背景技术】
[0002] 在太阳能电池组件生产过程中，用单晶硅作为太阳能电池组件的原材料因其具有 光电转换效率高的特点而得到越来越多的应用。
[0003] 在生产太阳能电池片时，首先要将单晶生长炉生长的单晶硅棒切割成一定长度的 短圆棒，然后再把短圆棒经过切方、磨削工序后加工成四角为圆弧的方棒，最后再将方棒切 成薄片，这些薄片经过后续处理后就成了太阳能电池片。在晶棒加工流水线车间中，所有工 序全部自动完成，单晶硅棒切磨一体机是自动完成晶棒切方、磨削工序的集成式加工中心。 由于单晶生长设备生长出来的同一规格的单晶棒直径也各不相同，尤其是晶棒上四条棱线 突起的高度不一，如何自动地、准确地将尺寸不一的晶棒加工到同一目标尺寸是单晶硅棒 切磨一体机的首要任务。在加工过程中，如何精确地测量出待加工晶棒的具体尺寸以及确 定加工进刀量是最为关键的技术问题。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种用于单晶硅棒切磨 一体机的晶棒尺寸检测装置，该装置能够准确的测量出圆晶棒的实际直径、方晶棒对边距 离以及晶棒棱线突起高度，然后根据测量值计算出进刀量及进刀次数。为解决上述技术问 题，本实用新型的解决方案是：
[0005] 提供一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置，用于对晶棒的尺寸数据 进行测量，所述用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置包括驱动单元、驱动电机、联 轴器、移动座、支撑臂、传感器压盖、封板、保护罩、传感器、探测头、数据处理及控制单元和 电线；
[0006] 所述数据处理及控制单元通过电线连接到驱动电机的输入端，驱动电机的输出端 通过联轴器与驱动单元输入端相连，驱动单元上设有滑动平台；所述移动座安装在驱动单 元的滑动平台上，支撑臂的一端固定在移动座的头部；所述传感器通过传感器压盖设置在 支撑臂的另一端，封板和保护罩固定安装在传感器压盖上；所述探测头依次贯穿通过保护 罩和封板，并与传感器一端相连，传感器另一端通过电线与数据处理及控制单元相连；数据 处理及控制单元采用可编程逻辑控制器，用于控制驱动电机的启停以及将探测头移动的距 离转化为被测单晶棒的尺寸。
[0007] 作为进一步的改进，所述驱动单元采用日本THK精密直线滚动导轨智能组合单 元，型号为KR45型。
[0008] 作为进一步的改进，所述驱动电机采用伺服电机。
[0009] 作为进一步的改进，所述传感器采用直动单方向式传感器，其行程3mm、精度 0? 001mm〇
[0010] 作为进一步的改进，所述用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置还包括底 座，驱动单元安装在底座的上平面。
[0011] 作为进一步的改进，晶棒尺寸检测装置检测出晶棒尺寸后，可确定加工刀具首次 进刀量和进刀次数；首次进刀量Si和进刀次数n满足公式：
【权利要求】
1. 一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置，用于对晶棒的尺寸数据进行测 量，其特征在于，所述用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置包括驱动单元、驱动电 机、联轴器、移动座、支撑臂、传感器压盖、封板、保护罩、传感器、探测头、数据处理及控制单 元和电线； 所述数据处理及控制单元通过电线连接到驱动电机的输入端，驱动电机的输出端通过 联轴器与驱动单元输入端相连，驱动单元上设有滑动平台；所述移动座安装在驱动单元的 滑动平台上，支撑臂的一端固定在移动座的头部；所述传感器通过传感器压盖设置在支撑 臂的另一端，封板和保护罩固定安装在传感器压盖上；所述探测头依次贯穿通过保护罩和 封板，并与传感器一端相连，传感器另一端通过电线与数据处理及控制单元相连；数据处理 及控制单元采用可编程逻辑控制器，用于控制驱动电机的启停以及将探测头移动的距离转 化为被测单晶棒的尺寸。2. 根据权利要求1所述的一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置，其特征 在于，所述驱动单元采用日本THK精密直线滚动导轨智能组合单元，型号为KR45型。3. 根据权利要求1所述的一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置，其特征 在于，所述驱动电机采用伺服电机。4. 根据权利要求1所述的一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置，其特征 在于，所述传感器采用直动单方向式传感器，其行程3_、精度0. 001mm。5. 根据权利要求1至4任意一项所述的一种用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测 装置，其特征在于，所述用于单晶硅棒切磨一体机的晶棒尺寸检测装置还包括底座，驱动单 元安装在底座的上平面。
【文档编号】G01B21-00GK204295504SQ201420705443
【发明者】朱亮, 叶欣, 石刚, 沈文杰, 孙明, 周建灿, 杨奎 [申请人]浙江晶盛机电股份有限公司