[實用新型]硅棒多工位加工機

有效

• 申請號: 201720563054.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN207058287U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 盧建偉;李鑫
• 申請（專利權）人: 上海日進機床有限公司
• 主分類號: B24B27/00
• 分類號: B24B27/00;B24B41/00;B24B41/06;B24B49/02
• 代理公司: 上海巔石知識產權代理事務所(普通合伙)31309
• 代理人: 張明,王再朝

技術領域

本申請涉及硅工件加工技術領域，特別是涉及硅棒多工位加工機。

背景技術

目前，隨著社會對綠色可再生能源利用的重視和開放，光伏太陽能發電領域越來越得到重視和發展。光伏發電領域中，通常的晶體硅太陽能電池是在高質量硅片上制成的，這種硅片從提拉或澆鑄的硅錠后通過多線鋸切割及后續加工而成。

現有硅片的制作流程，以單晶硅產品為例，一般地，大致的作業工序可包括：先使用硅棒截斷機對原初的長硅棒進行截斷作業以形成多段短硅棒；截斷完成后，又使用硅棒開方機對截斷后的短硅棒進行開方作業后形成單晶硅棒；再對各個單晶硅棒進行滾圓、磨面等加工作業，使得單晶硅棒的表面整形達到相應的平整度及尺寸公差要求；后續再使用切片機對單晶硅棒進行切片作業，則得到單晶硅片。而以多晶硅產品為例，一般地，大致的作業工序可包括：先使用硅錠開方機對初級硅錠(大尺寸硅錠)進行開方加工以形成次級硅錠(小尺寸硅錠)；開方完畢后，再使用硅錠截斷機對次級硅錠進行截斷加工以形成多晶硅棒；再對各個多晶硅棒進行倒角、滾磨等加工作業，使得多晶硅棒的表面整形達到相應的平整度及尺寸公差要求；后續再使用切片機對多晶硅棒進行切片作業，則得到多晶硅片。

不過，在一般情形下，在相關技術中，每個工序作業(例如磨削、倒角、滾磨或滾圓等) 所需的作業是獨立布置，相應的加工裝置分散在不同的生產單位或生產車間或生產車間的不同生產區域，執行不同工序作業的工件的轉換需要進行搬運調配，且在執行每一工序作業之前可能都需要進行預處理工作，這樣，工序繁雜，效率低下，且易影響硅棒加工作業的品質，需更多的人力或轉運設備，安全隱患大，另外，各個工序的作業設備之間的流動環節多，在工件轉移過程中提高了工件損傷的風險，易產生非生產因素造成的不合格，降低了產品的合格率及現有的加工方式所帶來的不合理損耗，是各個公司面臨的重大改善課題。

實用新型內容

鑒于以上現有相關技術的種種缺失，本申請的目的在于公開一種硅棒多工位加工機，用于解決現有相關技術中存在的各個工序作業間效率低下、硅棒移送繁雜及硅棒加工作業效果欠佳等問題。

為實現上述目的及其他目的，本申請在一方面公開一種硅棒多工位加工機，包括：機座，具有硅棒加工平臺；硅棒裝卸裝置，設于所述硅棒加工平臺的預處理區位，用于將待加工的硅棒裝載至所述硅棒加工平臺的預處理區位以及將經加工后的硅棒自所述硅棒加工平臺的預處理區位卸載；第一加工裝置，設于所述硅棒加工平臺的第一加工區位，用于對所述硅棒進行第一加工作業；第二加工裝置，設于所述硅棒加工平臺的第二加工區位，用于對通過所述第一加工裝置的第一加工作業后的硅棒進行第二加工作業；硅棒轉換裝置，旋轉設置于所述硅棒加工平臺上，用于將由所述硅棒裝卸裝置裝載來的硅棒在所述硅棒加工平臺上的預處理區位、第一加工區位、以及第二加工區位之間轉換。

本申請硅棒多工位加工機，集合了多個加工裝置，可利用硅棒裝卸裝置能將硅棒快速、平穩且無損傷地進行裝卸，利用硅棒轉換裝置能將硅棒在各個加工裝置之間有序且無縫地進行轉移并自動化實現硅棒加工的多個工序作業，多個加工裝置可同時對相應的硅棒進行相應的加工作業，提高生產效率及產品加工作業的品質。

在某些實施方式中，所述硅棒裝卸裝置包括：硅棒裝卸區位，設有用于承載所述硅棒豎立放置的硅棒承載臺；換向載具，用于作換向運動；硅棒夾具，設于所述換向載具的第一安裝面；其中，通過驅動所述換向載具作換向運動，使得所述換向載具的硅棒夾具在所述硅棒裝卸區位和所述預處理區位之間轉換以移送所述硅棒。

在某些實施方式中，所述硅棒夾具包括：夾具安裝件，設于所述換向載具上；至少兩個硅棒夾持件，沿著所述夾具安裝件間距設置；每一個所述硅棒夾持件包括：夾臂安裝座，設于所述夾具安裝件上；至少兩個夾臂，活動設于所述夾臂安裝座上；夾臂驅動機構，用于驅動所述至少兩個夾臂作開合動作。

在某些實施方式中，所述至少兩個硅棒夾持件中的至少一個硅棒夾持件設有導向驅動機構，用于驅動其沿著所述夾具安裝件運動，以調節所述所述至少兩個硅棒夾持件的間距。

在某些實施方式中，所述硅棒裝卸裝置還包括：高度檢測儀，設于所述換向載具上，用于檢測所述硅棒的高度。

在某些實施方式中，所述硅棒多工位加工機還包括平整度檢測儀，設于所述換向載具的第二安裝面，用于對所述硅棒進行平面平整度檢測。