本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及單晶硅技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備。包括立式機(jī)架組件；立式機(jī)架組件內(nèi)左側(cè)沿豎向?qū)ΨQ設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，兩組工作臺(tái)組件分別安裝在各組主副導(dǎo)軌上，立式機(jī)架組件內(nèi)右側(cè)設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，刀頭組件安裝在兩組導(dǎo)軌上。立式機(jī)架側(cè)部設(shè)有兩垂直的主副導(dǎo)軌和一根齒條，機(jī)械手組件安裝在主副導(dǎo)軌上，并由設(shè)于機(jī)械手上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條嚙合，使機(jī)械手組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)；本實(shí)用新型專利技術(shù)可同時(shí)加工兩根單晶硅棒，加工效率成倍提高。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備
本技術(shù)涉及單晶硅
，特別涉及一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備。
技術(shù)介紹
單晶硅作為一種重要的半導(dǎo)體材料，具有良好的電學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。硅單晶也是制備太陽(yáng)能電池的主要材料，單晶硅電池具有轉(zhuǎn)換效率高，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是目前世界上最理想的光電轉(zhuǎn)換材料。而單晶硅棒則是由晶體生長(zhǎng)爐長(zhǎng)晶技術(shù)生產(chǎn)出的高純度的棒狀的單晶硅產(chǎn)物，此種單晶硅棒須經(jīng)過(guò)多種加工工藝，才能用于制造大功率晶體管、整流器、太陽(yáng)能電池等，單晶硅棒的開方技術(shù)就是其中不可缺少的一環(huán)。直拉單晶硅棒從單晶爐中拉制出來(lái)以后需要繼續(xù)進(jìn)行一系列工序，前期包括有截?cái)唷㈤_方、圓角研磨和平面研磨等機(jī)械加工。市面上的單晶硅棒開方設(shè)備大多都是通過(guò)人工上料，并依據(jù)標(biāo)記線找準(zhǔn)裝夾硅棒后進(jìn)行切割，每次只能切割開方一根硅棒，并且只能加工同種直徑規(guī)格的硅棒，效率低、切割質(zhì)量難以保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備，以解決加工效率低下，工序繁瑣等問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專利提供了一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備,包括立式機(jī)架組件，刀頭組件，機(jī)械手組件和工作臺(tái)組件；立式機(jī)架組件內(nèi)左側(cè)沿豎向?qū)ΨQ設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，兩組工作臺(tái)組件分別安裝在各組主副導(dǎo)軌上；工作臺(tái)組件，包括水平安裝底板、頭座組件和尾座組件；尾座組件安設(shè)于安裝底板上,安裝底板通過(guò)滑塊和螺母與立式機(jī)架組件上絲杠和主副導(dǎo)軌相連，用于夾緊方形硅棒的頭座組件安裝在立式機(jī)架底部上，分度電機(jī)安裝在頭座組件上，頭座組件、尾座組件的回轉(zhuǎn)中心位于同一平面；安裝底板上設(shè)有氣缸，尾座組件在氣缸的驅(qū)動(dòng)下向頭座組件離開或靠攏，從而實(shí)現(xiàn)松緊方形硅棒；立式機(jī)架組件內(nèi)右側(cè)設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，刀頭組件安裝在兩組導(dǎo)軌上；刀頭組件包括水平的刀頭安裝架，刀頭安裝架上設(shè)有收放線輪和張力組件，并通過(guò)絲桿設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪，絲桿端部設(shè)有電機(jī)，驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪能通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置的調(diào)整；驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪組成兩組“井”字形切割網(wǎng)線，金剛線繞過(guò)收放線輪、驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪，并通過(guò)張力組件張緊；刀頭安裝架底端設(shè)有絲桿螺母安裝座和導(dǎo)軌滑塊，用于與立式機(jī)架內(nèi)的的絲桿和導(dǎo)軌連接；立式機(jī)架側(cè)部設(shè)有兩垂直的主副導(dǎo)軌和一根齒條，機(jī)械手組件安裝在主副導(dǎo)軌上，并由設(shè)于機(jī)械手上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條嚙合，使機(jī)械手組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)；作為一種改進(jìn)，機(jī)械手組件包括支撐臺(tái)；支撐臺(tái)底端設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸連接齒輪，齒輪與齒條嚙合在驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下使機(jī)械手組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)；支撐臺(tái)上設(shè)有平行的導(dǎo)軌和絲桿，驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)絲桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；擋臂前端設(shè)有絲桿導(dǎo)軌，兩個(gè)機(jī)械手抓設(shè)于絲桿導(dǎo)軌上，并由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)手抓開閉；擋臂后端通過(guò)減速器連接翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)于電機(jī)座上，電機(jī)座通過(guò)底端設(shè)有的絲桿螺母和滑塊與支撐臺(tái)上的導(dǎo)軌和絲桿相連。作為一種改進(jìn)，立式機(jī)架組件外部設(shè)有機(jī)體護(hù)罩組件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：本技術(shù)可同時(shí)加工兩根單晶硅棒，加工效率成倍提高。附圖說(shuō)明圖1為立式單晶硅棒開方設(shè)備整體軸側(cè)圖；圖2為立式單晶硅棒開方設(shè)備立式機(jī)架組件主視圖；圖3為本專利的刀架組件開方加工主視圖；圖4為本專利的刀架組件開方加工剖視圖；圖5為本專利刀架組件收放線結(jié)構(gòu)圖；圖6為本專利的機(jī)械手組件主視圖；圖7為本專利的工作臺(tái)頭座結(jié)構(gòu)圖；圖8為本專利的工作臺(tái)尾座座結(jié)構(gòu)圖；圖9為工作臺(tái)頭尾座夾持硅棒的狀態(tài)圖。圖中的附圖標(biāo)記為：1-導(dǎo)軌；2-滑塊；3-絲桿螺母安裝座；4-方形硅棒；5-邊皮；6-驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪電機(jī)；7-驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪；8-輔助導(dǎo)輪；9-線網(wǎng)；10-刀頭安裝架；11-立式機(jī)架組價(jià)；12-頭座組件安裝座；13-頭座邊皮夾持機(jī)構(gòu)；17-尾座邊皮夾持機(jī)構(gòu)；18-尾座組件安裝座；19-收放線輪；20-底部防護(hù)鈑金；21-刀架組件；22-機(jī)械手組件；23-工作臺(tái)組件；24-中間底部防護(hù)鈑金；25-機(jī)架外部護(hù)罩；26-導(dǎo)軌；27-絲桿；28-齒條；29-電機(jī)；30-工作臺(tái)安裝座；31-機(jī)械手抓；32-絲桿；33-導(dǎo)軌；34-擋臂；35-諧波減速器；36-翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)；37-驅(qū)動(dòng)電機(jī)；38-支撐臺(tái)；39-驅(qū)動(dòng)電機(jī)；40-齒輪；41-導(dǎo)軌；42-晶向及半徑檢測(cè)裝置；43-電機(jī)；44-頭座底座，45-頭座軸承座；46-頭座頂緊軸；48-尾座頂緊軸；49-尾座軸承座。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本專利作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本專利主要公布了一種新型的立式單晶硅棒開方設(shè)備，如圖1、2所示，與傳統(tǒng)的臥式開方不同，本專利采用的立式結(jié)構(gòu)，包括刀頭組件21，機(jī)械手組件22，工作臺(tái)組件23，機(jī)體護(hù)罩組件25，均是以立式結(jié)構(gòu)的安裝在立式機(jī)架組件11上，刀架組件21、工作臺(tái)組件23、機(jī)械手組件22均能夠在電機(jī)、氣缸等執(zhí)行原件的驅(qū)動(dòng)下，順利的在對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌上移動(dòng)。立式機(jī)架組件內(nèi)左側(cè)沿豎向?qū)ΨQ設(shè)有兩組平行的絲桿27和主副導(dǎo)軌26，兩組工作臺(tái)組件23分別通過(guò)工作臺(tái)安裝座30安裝在各組主副導(dǎo)軌2。工作臺(tái)組件23，包括水平安裝底板、頭座組件和尾座組件。尾座組件通過(guò)尾座組件安裝座18安設(shè)于安裝底板上,安裝底板通過(guò)滑塊2和螺母與立式機(jī)架組件上絲杠和主副導(dǎo)軌1相連，用于夾緊方形硅棒4的頭座組件安裝在立式機(jī)架底部上，分度電機(jī)安裝在頭座組件上，頭座組件、尾座組件的回轉(zhuǎn)中心位于同一平面。安裝底板上設(shè)有氣缸，尾座組件在氣缸的驅(qū)動(dòng)下向頭座組件離開或靠攏，從而實(shí)現(xiàn)松緊方形硅棒。如圖7、8所示，為工作臺(tái)頭座組件和工作臺(tái)尾座組件，頭座組件由電機(jī)43、頭座底座44、頭座軸承座45、頭座邊皮夾持機(jī)構(gòu)13、頭座頂緊軸46組成，電機(jī)43通過(guò)聯(lián)軸器與頭座頂緊軸46，中間由頭座軸承座45及對(duì)應(yīng)的軸承支撐，為頭座頂緊軸46提供足夠的強(qiáng)度，頭座邊皮夾持機(jī)構(gòu)13與通過(guò)支架與頭座軸承座45相連。尾座組件由尾座底座51、尾座軸承座50、尾座邊皮夾持機(jī)構(gòu)17、尾座頂緊軸46組成，尾座邊皮夾持機(jī)構(gòu)17與通過(guò)支架與尾座軸承座45相連。如圖9所示，工作臺(tái)頭尾座夾持硅棒進(jìn)行開方加工。立式機(jī)架組件內(nèi)右側(cè)設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，刀頭組件安裝在兩組導(dǎo)軌上。如圖3、4所示，刀頭組件包括水平的刀頭安裝架10，刀頭安裝架10上設(shè)有收放線輪19和張力組件，并通過(guò)絲桿設(shè)有6個(gè)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪7、8個(gè)輔助導(dǎo)輪8組成，構(gòu)成兩個(gè)“井”字形線網(wǎng)，每個(gè)導(dǎo)輪的安裝座7(8)均配有對(duì)應(yīng)的絲桿導(dǎo)軌，在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，調(diào)整線網(wǎng)的尺寸，以應(yīng)對(duì)來(lái)料不同規(guī)格直徑的硅棒。金剛線繞過(guò)收放線輪19、驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪7和輔助導(dǎo)輪8，并通過(guò)張力組件張緊。刀頭安裝架10底端設(shè)有絲桿螺母安裝座3和導(dǎo)軌滑塊2，用于與立式機(jī)架內(nèi)的絲桿和導(dǎo)軌連接。根據(jù)圖4的線網(wǎng)導(dǎo)輪排布，與普通的開方設(shè)備相比，減少了2個(gè)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪，2個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，加工速度上提高2倍，刀頭組件中的張力組件設(shè)于刀頭安裝架10兩側(cè)，利用扭矩電機(jī)作為切割線張力調(diào)整的執(zhí)行部件，實(shí)現(xiàn)張本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備,包括立式機(jī)架組件，刀頭組件，機(jī)械手組件和工作臺(tái)組件；其特征在于，/n所述立式機(jī)架組件內(nèi)左側(cè)沿豎向?qū)ΨQ設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，兩組工作臺(tái)組件分別安裝在各組主副導(dǎo)軌上；工作臺(tái)組件，包括水平安裝底板、頭座組件和尾座組件；尾座組件安設(shè)于安裝底板上,安裝底板通過(guò)滑塊和螺母與立式機(jī)架組件上絲杠和主副導(dǎo)軌相連，用于夾緊方形硅棒的頭座組件安裝在立式機(jī)架底部上，分度電機(jī)安裝在頭座組件上，頭座組件、尾座組件的回轉(zhuǎn)中心位于同一平面；安裝底板上設(shè)有氣缸，尾座組件在氣缸的驅(qū)動(dòng)下向頭座組件離開或靠攏，從而實(shí)現(xiàn)松緊方形硅棒；/n所述立式機(jī)架組件內(nèi)右側(cè)設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，刀頭組件安裝在兩組導(dǎo)軌上；所述刀頭組件包括水平的刀頭安裝架，刀頭安裝架上設(shè)有收放線輪和張力組件，并通過(guò)絲桿設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪，絲桿端部設(shè)有電機(jī)，驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪能通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置的調(diào)整；驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪組成兩組“井”字形切割網(wǎng)線，金剛線繞過(guò)收放線輪、驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪，并通過(guò)張力組件張緊；刀頭安裝架底端設(shè)有絲桿螺母安裝座和導(dǎo)軌滑塊，用于與立式機(jī)架內(nèi)的絲桿和導(dǎo)軌連接；/n所述立式機(jī)架側(cè)部設(shè)有兩垂直的主副導(dǎo)軌和一根齒條，所述機(jī)械手組件安裝在主副導(dǎo)軌上，并由設(shè)于機(jī)械手上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)齒輪齒條嚙合，使機(jī)械手組件沿導(dǎo)軌移動(dòng)。/n...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種改進(jìn)的立式單晶硅棒開方設(shè)備,包括立式機(jī)架組件，刀頭組件，機(jī)械手組件和工作臺(tái)組件；其特征在于，
所述立式機(jī)架組件內(nèi)左側(cè)沿豎向?qū)ΨQ設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，兩組工作臺(tái)組件分別安裝在各組主副導(dǎo)軌上；工作臺(tái)組件，包括水平安裝底板、頭座組件和尾座組件；尾座組件安設(shè)于安裝底板上,安裝底板通過(guò)滑塊和螺母與立式機(jī)架組件上絲杠和主副導(dǎo)軌相連，用于夾緊方形硅棒的頭座組件安裝在立式機(jī)架底部上，分度電機(jī)安裝在頭座組件上，頭座組件、尾座組件的回轉(zhuǎn)中心位于同一平面；安裝底板上設(shè)有氣缸，尾座組件在氣缸的驅(qū)動(dòng)下向頭座組件離開或靠攏，從而實(shí)現(xiàn)松緊方形硅棒；
所述立式機(jī)架組件內(nèi)右側(cè)設(shè)有兩組平行的絲桿和主副導(dǎo)軌，刀頭組件安裝在兩組導(dǎo)軌上；所述刀頭組件包括水平的刀頭安裝架，刀頭安裝架上設(shè)有收放線輪和張力組件，并通過(guò)絲桿設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪，絲桿端部設(shè)有電機(jī)，驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪能通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿進(jìn)而實(shí)現(xiàn)相對(duì)位置的調(diào)整；驅(qū)動(dòng)切割導(dǎo)輪和輔助導(dǎo)輪組成兩組“井”字形切割網(wǎng)線，金剛線繞過(guò)收...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱亮，盧嘉彬，周鋒，張航，高紅剛，張楊燕，嚴(yán)浩，曹建偉，傅林堅(jiān)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：浙江晶盛機(jī)電股份有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：浙江;33
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