[實用新型]金剛石線單向切割法裝置

有效

• 申請號: 201420338365.0
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN203919418U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 周木林;徐國慶
• 申請（專利權）人: 新余市銀龍機電科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 李柯;殷勇剛

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能硅片的切割裝置，特別是一種金剛石線單向切割法裝置。

背景技術

現有太陽能硅片切割機對太陽能硅片進行切割的方法，主要有懸浮磨料切割法和金剛石線切割法；懸浮磨料切割法采用的是單向切割，線的使用為一次性，該種切割的不足是：效率低、對環境污染大，硅粉不易回收；優點是，硅片上不會產生線痕；金剛石線切割法采用的雙向往還切割，金剛石線可以反復使用，該種切割的優點是：切割的硅片平整度好、效率高、污染小、硅粉回收容易，不足是，硅片損傷較大（特別是對多晶硅），影響硅片質量。因后者具有硅片平整度好、效率高、污染小、硅粉回收容易的諸多優點，現在太陽能硅片切割主要采取該法。如何解決后者的不足，使其完善，是我們技術攻關點。為何金剛石線切割法不采用單向切割，這在于金剛石線上的金剛砂是通過電鍍或粘結在切割線上的，金剛石線在切割區的張力為18N，若采用單向切割，在收線輪或放線輪上因纏繞多層切割線，其下層切割線上的金剛砂會因上面數層切割線張力疊加遠大于18N而被壓損，嚴重影響再次切割，所以，金剛石線在現有條件下不能采用單向切割。

發明內容

本實用新型的目的在于，針對現有金剛石線切割法在使用中存在的硅片損傷大，影響硅片質量的不足，而提出一種硅片損傷小,硅片質量好的金剛石線單向切割法裝置。

通過下述技術方案可實現本實用新型的目的，一種金剛石線單向切割法裝置，其特征在于，在切割機的切割區至放線輪和收線輪之間分別設有切割線張力變換裝置。

所述切割線張力變換裝置包括主、從兩個轉筒、伺服電機、張力傳感器、張力控制裝置；主、從兩個轉筒通過軸承座固定在切割機機架上，主、從兩個轉筒的圓筒面是設有繞線的環形溝槽，伺服電機與主轉筒傳動連接，張力傳感器設在所測切割線上，張力控制裝置固定在切割機機架上并與伺服電機和張力傳感器電連接。

轉筒的直徑為20～100mm；圓筒面上環形溝槽的槽距為0.3～3mm，槽深為0.2～0.5mm，槽橫切面的夾角45°～80°，圓筒面上環形溝槽的個數大于5個。

轉筒環形溝槽的表面設有耐磨層。

張力控制裝置為依據PID的張力控制器。

張力控制裝置為依據PID的微處理器（PLC）。

本實用新型的效果在于：1、生產的硅片質量好，硅片損傷小，因為，本方法裝置采用的是單向切割，切割線在切割過程中不會停頓并往還，所以不會出現現有金剛石線因往返切割所造成的硅片損傷大的問題，這在于本裝置在切割區至放線輪和收線輪之間分別設有切割線張力變換裝置，它可使切割線張力變換裝置至放線輪和收線輪之間段切割線的張力≤10N，從而不會使收線輪或放線輪下層切割線上的金剛砂因上面數層切割線張力疊加大于18N而被壓損的現象出現；2、效率高，它不僅比懸浮磨料切割法的效率高數倍，而且比現有往還式金剛石線切割法的效率也高，因為，在切割中，它不需要停頓和往還，所以，在單位時間內，它切割的硅片要多；3、硅粉回收容易，利于環保和成本節約。

附圖說明

附圖1為本實用新型的結構示意圖；

附圖2為本實用新型中轉筒的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本實用新型進一步闡述。

參見附圖1、2，一種金剛石線單向切割法裝置，它是在太陽能硅片切割機1的切割區2至放線輪3和收線輪4之間分別設置了切割線張力變換裝置，切割線5繞經切割線張力變換裝置運行，切割線張力變換裝置至切割區2段的切割線張力為常規切割張力18N（或大于18N），切割線張力變換裝置至放線輪2和收線輪3之間段切割線5的張力為10 N（或小于10N）。切割線張力變換裝置包括主、從兩個轉筒61、伺服電機62、張力傳感器63、張力控制裝置64；主、從兩個轉筒61通過軸承座固定在切割機機架1上，主、從兩個轉筒61的圓筒面是設有繞線的環形溝槽，伺服電機62與主轉筒61傳動連接，張力傳感器63設在所測切割線5上，張力控制裝置64固定在切割機機架1上并與伺服電機62和張力傳感器63電連接。轉筒61的直徑為50mm(可在20～100mm范圍選擇)；圓筒面上環形溝槽的槽距為1.2 mm (可在0.3～3mm范圍選擇)，槽深為0.35mm(可在0.2～0.5mm范圍選擇),槽橫切面的夾角B為60°(可在45°～80°范圍選擇)；圓筒面上環形溝槽的個數為5個(可大于5個)。為使轉筒61的使用壽命長，轉筒61環形溝槽的表面設有耐磨層。張力控制裝置為依據PID的張力控制器（市場上可采購到），也可為依據PID的微處理器（PLC）。