[实用新型]一种分段式多晶硅开方机的切割室

说明书

本实用新型涉及多晶硅锭及多晶硅方棒的开方设备，公开了一种分段式多晶硅开方机的切割室。该切割室包括线网框架、安装在线网框架两端的主动切割轮组和安装在主动切割轮组之间的若干组被动切割轮组；其中，每组主动切割轮组包括两个用于切割丝走线的主动切割轮和与之相匹配的主动导轮，其中一个主动切割轮与伺服驱动电机连接；每组被动切割轮组包括两个用于切割丝走线的被动切割轮和与之相匹配的被动导轮。该分段式多晶硅开方机的切割室采用小跨距减小线弓，增加了切割效率，避免切割划痕和断线，提高了导轮和线锯的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及多晶硅锭及多晶硅方棒的开方设备，特别涉及一种分段式多晶硅开方机的切割室。

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。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的切割室，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存在线网跨度大、金刚线易断线、导向轮数量多和金刚石切割线消耗大的问题，本实用新型提供了一种分段式多晶硅开方机的切割室。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种分段式多晶硅开方机的切割室，包括线网框架、安装在线网框架两端的主动切割轮组和安装在主动切割轮组之间的若干组被动切割轮组；其中，每组主动切割轮组包括两个用于切割丝走线的主动切割轮和与之相匹配的主动导轮，其中一个主动切割轮与伺服驱动电机连接；每组被动切割轮组包括两个用于切割丝走线的被动切割轮和与之相匹配的被动导轮；金刚石切割线从切割室中的一组主动切割轮组进线，经过若干组被动切割轮组，最后从另一组主动切割轮组出线，从而完成切割室内的循环往复的走丝系统，实现对多晶硅锭的分段式开方。

现有技术中的多晶硅开方机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，然后对晶锭自上而下一次性进行切割成所需的小晶柱，本实用新型提供的切割室是分两次以上的切割完成晶硅的分段式切割，因为仅为一个方向的切割，所以使得线锯绕线短，再加上跨距也减小，所以线速可较原来提高一倍以上；每次切割绕线都比现有方案至少减少一半的绕线量，切割部分的绕线也无需换向；该设备进行多晶锭切割时，第一步因为是将晶锭竖起切割，切线跨距较之前1500mm缩短到500mm左右，仅为现有方案的1/3，第二部跨距可进一步缩短为200左右，小的跨距可以减小线弓、增加切割效率、避免切割划痕、避免断线、大大提高导轮和线锯的使用寿命、节约耗材成本。

作为优选，每组主动切割轮组的两个主动切割轮之间、每组被动切割轮组的两个被动切割轮之间跨距在200-600mm之间，主动切割轮组与被动切割轮组之间、以及每组被动切割轮之间的距离在150-350mm之间；线网框架与每个主动切割轮、被动切割轮之间的距离在200-500mm之间。