[发明专利]用于太阳能硅片多线切割机的进料设备以及硅块进给方法

说明书

本发明公开了用于太阳能硅片多线切割机的进料设备，包括支脚条块、支撑板、导向轴支座及摆动驱动轴，支脚条块通过硅胶层胶接硅块并通过双面胶条胶接支撑板的磨砂层；摆动驱动轴中部设蜗杆段，蜗杆段啮合蜗轮，蜗轮连接电机轴及低速电机；硅块正下方设由四组线辊架设的切割钢丝，切割钢丝水平线上还设张紧辊及切割液滴浇头；本发明还提出用于太阳能硅片多线切割机的硅块进给方法。针对现有垂直进料方法容易产生进料不均匀、较难控制进料速度且容易造成硅片毛边的不利后果，本发明首次在硅片多线切割领域提出一种新型的摆动式进料结构及进料方法，以期提高硅片切割的可控性并提高硅片产品的质量。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏电池制造技术领域，尤其涉及用于太阳能硅片多线切割机的进料设备以及硅块进给方法。

背景技术

硅片切割是太阳能光伏电池制造工艺中的关键部分，现有常用的是采用多线切割机将硅锭块切割成很薄的硅片。太阳能硅片的多线切割机理就是机器导轮在高速运转中带动多根并列的钢线，由钢线将聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区，在钢线的高速运转中与压在线网上的工件连续发生摩擦完成切割的过程。

在整个多线切割过程中，对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及粒度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。发明人关注到，以上工艺参数中，其中工件的进给速度与钢线速度、砂浆的切割能力以及工件形状在进给的不同位置等有关；工件进给速度在整个切割过程中，是由以上的相关因素决定的，也是最没有定量的一个要素；但控制不好，也可能会出现线痕片等不良效果，影响切割质量和成品率。

发明人在试验过程中发现，现有切割工艺过程中硅块是通过液压杆控制垂直向下进料的，对钢线施加垂直的下压张力，进料方向与钢线的往复方向垂直，起始阶段钢线与硅块的接触线较长，但该接触线两角位置钢线所受张力与接触线中间位置所受张力完全不同，从而容易造成硅块底面切割口产生毛边等缺陷；切割完成后，钢线随液压杆垂直拔出，易造成钢线张力的快速松弛，产生一定的弹性振动，当振动幅度过大时易造成硅片表面不规整；另外液压杆的升降速度是由油泵的液压力控制的，过程中容易受到钢线支撑力的影响，无法保证该进料过程是呈匀速或其他规律运行的，这也是现有切割工艺中工件进给速度不确定性的根本原因。

综上，发明人针对以上工件进给速度过于不确定性的问题，试图改变现有多线切割工艺中硅块的进料方法，以期增加硅片切割的可控性及成品质量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的用于太阳能硅片多线切割机的进料设备以及硅块进给方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

用于太阳能硅片多线切割机的进料设备，包括固定胶接在硅块一表面两边位置的支脚条块、固定胶接在支脚条块远离硅块一侧面的支撑板、设置在支撑板上表面的两组导向轴支座以及通过两组导向轴支座架设的摆动驱动轴，支脚条块靠近硅块的一侧面粘结有硅胶层，硅胶层表面通过高温胶与硅块表面密封胶接，支脚条块远离硅块的一侧面粘结有双面胶条，支撑板靠近硅块的一侧面均匀涂布有磨砂层，双面胶条与磨砂层紧密贴合，支撑板远离硅块的一侧面对称设置有两组导向轴支座，导向轴支座的上部开设有光滑孔，且两组导向轴支座分别设置在摆动驱动轴的两端位置，摆动驱动轴两端部的轴壁位置通过平键与导向轴支座的光滑孔固定套接；