[实用新型]一种全自动分布式多晶硅开方机

说明书

本实用新型属于多晶硅开方领域，公开了一种全自动分布式多晶硅开方机。该开方机包括机架、第一切割室、起升反转装置和第二切割室；第一切割室包括水平多线切割机构，是单条金刚石切割线由若干个第一导轮张紧、与各个第一导轮对应设置的若干个第一切割轮走线而形成在水平向上相互平行的第一个切割面；第二切割室包括竖直多线切割机构，是单条金刚石切割线由若干个第二导轮张紧、与各个第二导轮对应设置的若干个第二切割轮走线形成在竖直向上相互平行的第二个切割面。该开方机可以用自动化替代了人工操作，提高了开方效率，而且整个工艺能够实现全自动化，使该工艺的工业化生产更为可能。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅开方设备，特别涉及一种全自动分布式多晶硅开方机。

背景技术

目前，随着社会对绿色可再生能源利用的重视和开放，光伏太阳能发电领域越来越得到重视和发展。光伏太阳能发电领域中，通常的晶体硅太阳能电池是在高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅棒后通过多线锯切割而成。现有硅片的制作流程，一般是将单晶硅或多晶硅原料通过开方机进行开方，使得硅棒整体呈类矩形；开方完毕后，对硅棒进行磨面、滚圆及抛光等处理；最后，再采用多线切片机对开方后的硅棒进行切片。

在现有多晶硅锭的开方作业中，开方机的切割室内的线网布局基本均是“井”字形切割，在多晶锭正上方通过导轮将金刚线布成网状，然后对多晶锭自上而下一次性进行切割成所需的小晶柱。该开方方式在开方之前需要粘胶紧固后开始切割，硅棒开方后需脱胶处理，大大降低了开方效率，粘胶、脱胶工序需人工操作；由于从晶锭的正上方进刀，线网的跨度大，造成的线弓就非常大，使得拉线弓的时间加大，从而使得切割效率低下，大跨度的线网又容易在切割表面留下划痕，增加后续工作量；另外，所用的金刚线较细，跨过几十个导轮，往复运动容易造成断线，一旦断线，换线难度大，耗时；由于要布成网状线网，需要金刚线多次换向，这样容易引起金刚线往复运动时切割了导向轮，使得导向轮和金刚石切割线的消耗大大提高，减少了他们的使用寿命，大大的增加了使用成本；因为各个工艺的局限性导致了该工艺无法实现全自动化，限制了该工艺的工业化生产。因此，综上所述，提供一种线网跨度小、金刚线不易断线、减少导向轮和金刚石切割线的消耗的晶硅开方机，具有重要意义。

实用新型内容

为了解决现有技术中的多晶硅开方机需要粘胶和脱胶、存在线网跨度大、金刚线易断线、导向轮数量多、金刚石切割线消耗大以及无法实现全自动化生产的问题，本实用新型提供了一种全自动分布式多晶硅开方机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种全自动分布式多晶硅开方机，包括机架、第一切割室、起升反转装置和第二切割室，第一切割室和起升反转装置安装在机架横梁上，第二切割室安装在机架底座上；其中，第一切割室包括水平多线切割机构，是单条金刚石切割线由若干个第一导轮张紧、与各个第一导轮对应设置的若干个第一切割轮走线而形成在水平向上相互平行的第一个切割面，该切割面上的金刚石切割线在同一水平面上；第二切割室包括竖直多线切割机构，是单条金刚石切割线由若干个第二导轮张紧、与各个第二导轮对应设置的若干个第二切割轮走线形成在竖直向上相互平行的第二个切割面，该切割面上的金刚石切割线在同一竖直面上。

本实用新型提供的位于水平多线切割机构两端的其中一个第一切割轮均与伺服驱动电机连接；位于竖直多线切割机构两端的其中一个第二切割轮均与伺服驱动电机连接，伺服电机驱动切割轮转动，保证金刚石切割线的正常运行。

作为优选，第一个切割面上的金刚石切割线之间的线距相等，第二个切割面上的金刚石切割线之间的线距相等。

作为优选，开方机还包括多晶硅的运输机构、机械手装置及周转机构。

采用运输机构将多晶硅运输到第一切割工位，通过气缸夹紧定位多晶硅锭，采用水平多线切割机构对多晶硅进行第一次纵向单向开方；