[發(fā)明專利]一種單驅(qū)動單晶硅棒雙邊切割機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710674330.2
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107263751B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱文志;李海威;林冬;黃田玉;林孝獅;許光先;梁興華
• 申請（專利權(quán)）人: 福州天瑞線鋸科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;B28D7/00;B28D7/04
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 徐劍兵

一種單驅(qū)動單晶硅棒雙邊切割機，包括環(huán)形金剛石線鋸、線鋸運行機構(gòu)、送料機構(gòu)、機架，其要點在于：線鋸運行機構(gòu)由驅(qū)動機構(gòu)、從動機構(gòu)、搖臂張緊機構(gòu)構(gòu)成，驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動輪、驅(qū)動軸、伺服電機、電機聯(lián)接座，驅(qū)動軸上套有兩個驅(qū)動輪，有兩套從動機構(gòu)；采用一體式雙線搖臂張緊機構(gòu)，由兩個重錘、搖臂桿、傳動軸、張緊輪組件、張緊搖臂構(gòu)成，兩傳動軸通過軸承套在一起，相互間可自由轉(zhuǎn)動，不同的重錘帶動各自的張緊輪組件擺動，互不干涉。本發(fā)明采用兩組環(huán)形金剛石線鋸運行機構(gòu)，具有磨床約6倍、或普通線鋸切割設(shè)備2倍以上的效率，制造成本相對于類似設(shè)備增加小于10%。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，加工同步性容易控制，具有非常明顯的經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于硬脆材料的切割設(shè)備，具體是一種金剛石線鋸切割設(shè)備。

背景技術(shù)

單晶硅體是具有基本完整的點陣結(jié)構(gòu)的晶體，不同的方向具有不同的性質(zhì)，是一種良好的半導材料，在制造半導體器件、太陽能電池等領(lǐng)域被廣泛應用。高純度的多晶硅在單晶爐內(nèi)拉制成鑄錠，再對鑄錠開方、截斷后形成各種規(guī)格的棒料。硅棒倒角是指把切割后的硅棒銳利邊緣通過加工修整成弧角或斜角，其目的是消除邊緣切割應力，防止邊緣破裂及顆粒脫落。

對單晶硅棒料的倒角方法如下：

1、使用磨床倒角：

采用金剛石砂輪，對單晶硅棒料長方體四平面的45°棱角用磨削方法加工。用磨削方法加工，表面精度高，但是生產(chǎn)效率低，廢料無法利用，廢料融入切削液后容易對環(huán)境造成污染。

2使用臥式、立式環(huán)形金剛石單線鋸設(shè)備切割：

1.）環(huán)形金剛石線鋸設(shè)備的金剛石線鋸線速度約30m∕秒～40m∕秒，切割效率高，表面質(zhì)量好，廢料能夠100%利用。其線鋸運行機構(gòu)都只能運行一條線鋸。對于單晶硅棒這種四邊都要加工的材料，在加工完一面后要重新裝卸，不僅增加了工作量，加工時間長，而且各個加工面的形位工差精度低。

發(fā)明內(nèi)容：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可用于加工單晶硅棒料棱邊、棱條、棱線切割，加工效率高、結(jié)構(gòu)簡單的一種單驅(qū)動單晶硅棒雙邊切割機。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種單驅(qū)動單晶硅棒雙邊切割機，包括環(huán)形金剛石線鋸、線鋸運行機構(gòu)、送料機構(gòu)、機架，其要點在于：所述機架由下從動輪支撐架、機架底座、底架面板、輪系安裝側(cè)板、工作臺基座、上從動輪支撐架構(gòu)成，所述送料機構(gòu)，由承載棒料工件的晶棒承座臺、晶棒承座尼龍板、直線導軌、齒條、滑塊構(gòu)成，用緊固件將晶棒承座尼龍板、晶棒承座臺固定于送料工作臺上，由送料工作臺驅(qū)動電機驅(qū)動整個送料工作臺的進給，所述線鋸運行機構(gòu)由驅(qū)動機構(gòu)、從動機構(gòu)、搖臂張緊機構(gòu)構(gòu)成，所述驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動輪、驅(qū)動軸、伺服電機、電機聯(lián)接座，伺服電機通過電機聯(lián)接座與機架相連，并通過聯(lián)軸器進行驅(qū)動，驅(qū)動軸上套有兩個驅(qū)動輪，一個驅(qū)動輪定位在內(nèi)驅(qū)動輪定位圈上，聯(lián)接套套入驅(qū)動軸止口，用螺釘將內(nèi)驅(qū)動輪蓋、內(nèi)驅(qū)動輪定位圈、聯(lián)接套固定在一起，另一個驅(qū)動輪定位在驅(qū)動軸末端的外驅(qū)動輪蓋上，通過螺釘與外驅(qū)動輪定位圈聯(lián)接，套入驅(qū)動軸后，用螺釘鎖緊端蓋完成定位；配有兩套從動機構(gòu)；所述搖臂張緊機構(gòu)為雙線搖臂張緊機構(gòu)，由兩個重錘、搖臂桿A、搖臂桿B、傳動軸A、傳動軸B、兩個張緊輪組件、張緊搖臂B、張緊搖臂A構(gòu)成，兩個重錘分別通過鉸鏈與搖臂桿A、搖臂桿B聯(lián)接，搖臂桿A與傳動軸A連接，傳動軸A的另一端固定有張緊搖臂A，搖臂桿B與傳動軸B連接，傳動軸B的另一端固定有張緊搖臂B，傳動軸B通過軸承套在傳動軸A外，重錘對搖臂桿A產(chǎn)生的扭力通過傳動軸A傳遞給張緊搖臂A帶動一組張緊輪組件擺動、另一個重錘對搖臂桿B產(chǎn)生的扭力通過傳動軸B傳遞給張緊搖臂B帶動另一組張緊輪組件擺動。

每套從動機構(gòu)具有兩個從動輪組件，兩個從動輪的軸心連線與機架表面垂直。

所述由送料工作臺驅(qū)動電機驅(qū)動整個送料工作臺的進給是指：送料工作臺驅(qū)動電機帶動齒輪，通過齒輪和齒條嚙合，驅(qū)動送料工作臺在直線導軌上進給。