CN104942681B - 打磨设备和打磨系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打磨设备。该打磨设备包括磨机构以及用于支撑所述磨机构的支撑机构；磨机构包括马达，由马达驱动的传动轴，以及由传动轴驱动的打磨头；支撑机构包括与磨机构连接的支撑杆，与所述支撑杆连接且使所述磨机构自适应倾斜的倾斜单元，与所述倾斜单元连接且用于所述磨机构沿所述支撑杆轴向浮动的浮动单元，以及与所述浮动单元连接的安装单元。打磨设备可使打磨头浮动，即打磨头可倾斜以及上下移动，从而使打磨设备可自适应多晶硅边皮料的多种高度及斜度，满足多晶硅边皮料打磨操作工业生产要求。本发明还公开了一种包含上述打磨设备的打磨系统。

Description

打磨设备和打磨系统

技术领域

本发明涉及磨削领域，特别是涉及一种打磨设备。

本发明还涉及一种打磨系统。

背景技术

在光伏行业生产过程中，多晶硅锭被线锯开方后，在多晶硅锭的四周会产生很多边皮料。而这些边皮料需要回收利用，具体地，需要对边皮料的非加工面进行打磨操作。

因为边皮料的外形及尺寸各异，也就是说，边皮料的高度、以及斜度均在一定范围内变化。这给采用常规机器打磨操作带来诸多不便因素，目前的打磨设备并不能适用工业生产的需求。

故，现有的多晶硅边皮料的打磨操作，一般采用人工手持角磨机进行打磨。人工打磨操作，劳动强度大，并且操作过程中产生的粉尘对人体会产生严重危害。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中，多晶硅边皮料的人工手持机器的打磨操作，劳动强度大，并且操作过程中产生的粉尘对人体会产生严重危害的问题，提供一种可自适应多晶硅边皮料的不同高度以及斜度，无须人工手持的打磨设备。

一种打磨设备，其包括：

磨机构以及用于支撑所述磨机构的支撑机构；

所述磨机构包括马达，由所述马达驱动的传动轴，以及由所述传动轴驱动的打磨头；

所述支撑机构包括与所述磨机构连接的支撑杆，与所述支撑杆连接且使所述磨机构自适应倾斜的倾斜单元，与所述倾斜单元连接且用于所述磨机构沿所述支撑杆轴向浮动的浮动单元，以及与所述浮动单元连接的安装单元。

上述打磨设备采用倾斜单元和浮动单元，倾斜单元可以根据多晶硅边皮料打磨面的斜度的反作用力，使磨机构自动调节倾斜角度，从而与多晶硅边皮料的斜度相适应，从而可以自动打磨不同斜度的多晶硅边皮料；浮动单元可以使磨机构相对安装单元沿支撑杆的轴向方向浮动，从而可以根据不同多晶硅边皮料的高度自动调节磨机构的高度，从而可以自动打磨不同高度的多晶硅边皮料。综上，本发明的打磨设备中的磨机构可倾斜以及上下浮动，从而使打磨设备可自适应多晶硅边皮料的多种高度及斜度，满足多晶硅边皮料打磨操作工业生产要求。

在其中一个实施例中，所述倾斜单元包括套设在所述支撑杆外的万向节轴承。

在其中一个实施例中，所述浮动单元包括套设在所述倾斜单元外的滑动套，所述安装单元包括套设在所述滑动套外的安装套；所述滑动套可在所述安装套内滑动。

在其中一个实施例中，所述安装套的内壁设有沿所述安装套的轴向延伸的开键槽，所述滑动套的外壁设有与所述开键槽配合的键。

在其中一个实施例中，所述安装单元还包括与安装套连接的安装臂。

在其中一个实施例中，所述支撑机构还包括安装在所述支撑杆上的配重件。

在其中一个实施例中，所述配重件为套在所述支撑杆上的配重盘。

在其中一个实施例中，所述支撑杆与所述马达连接。

在其中一个实施例中，所述支撑杆设有通孔，所述传动轴穿过所述通孔。

本发明还提供一种打磨系统，其包括三轴方向平移机构、以及安装在所述三轴方向平移机构上的打磨设备，其中，所述打磨设备为本发明所提供的打磨设备。

本发明的打磨系统，可在不测量多晶硅边皮料的尺寸、斜度的情况下，无须对刀操作，即可实现对多晶硅边皮料的批量加工，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明一优选实施例的打磨设备的截面示意图。

图2为本发明一优选实施例的打磨系统的正视示意图。

图3为图2中的打磨系统的左视示意图。

具体实施方式

结合图1，一种打磨设备100，包括磨机构110和支撑机构130，支撑机构130用于支撑磨机构110。

具体地，磨机构110包括马达111，由马达111驱动的传动轴113，以及由传动轴113驱动的打磨头。

其中，马达111没有特殊限制，可以是各种电动机，还可以是各种发动机。在实际应用中，优选体积较小的马达，这样可以减少打磨设备的体积。

其中，传动轴113位于马达111的下方，传动轴113与马达111的马达轴1111固定连接，从而将马达111的旋转扭力传递给传动轴113，驱动传动轴113旋转。具体地，传动轴113与马达111的马达轴1111通过销钉连接成一个整体。

在本发明中，打磨头具体地为磨盘115，当然根据实际情况，也可以选用其它打磨头。其中，磨盘115连接在传动轴113远离马达111的一端，也即图1中所示的下端。具体地，磨盘115垂直固定在传动轴113的下端，也即磨盘115的打磨面与传动轴113的轴向垂直。这样，传动轴113将旋转扭力传递给磨盘115，磨盘115在传动轴113的驱动下旋转；当旋转的磨盘115的打磨面作用在工件，也就是多晶硅边皮料的表面时，磨盘115对多晶硅边皮料的表面进行打磨。

在本发明的打磨设备中，磨机构110作为整体进行平移运动，也就是说，马达111、传动轴113、以及磨盘115之间没有相对的平移运动。

其中，支撑机构130的主要作用是支撑磨机构110，同时还可对磨机构110的空间位置进行调节。

支撑机构130包括与磨机构110连接的支撑杆131，与支撑杆131连接且使磨机构110自适应倾斜的倾斜单元，与倾斜单元连接且用于磨机构110沿支撑杆131轴向浮动的浮动单元，以及与浮动单元连接的安装单元。打磨设备通过安装单元安装到合适的安装位置。

具体地，支撑杆131通过支撑马达111来支撑整个磨机构110。更具体地，在支撑杆131的末端形成有法兰1311，马达111的下端安装在法兰1311上，从而使支撑杆131起到支撑马达111的作用。

支撑杆131为中空结构，即支撑杆131设有通孔。传动轴113穿过支撑杆131的通孔，这样可以避免支撑杆干扰传动轴的正常工作位置，并且还可以有效节省了打磨设备的空间体积，使打磨设备更加小巧。

当然，支撑杆还可以是其他结构，只有支撑杆不影响传动轴的正常工作即可。

具体地，倾斜单元包括套设在支撑杆131外的万向节轴承133。其中，万向节轴承为本领域技术人员所公知的零件，万向节轴承的具体结构，在此不再赘述！

其中，万向节轴承133套在支撑杆131轴向大约中部位置的外侧，也就是说，支撑杆131穿过万向节轴承133的轴承孔。

具体地，浮动单元包括套设在万向节轴承133外的滑动套135，安装单元包括套设在滑动套135外的安装套137，滑动套135可在安装套137内滑动。

本发明的打磨设备在使用时，保持安装套137不动或者固定安装在适合位置。

其中，滑动套135大致呈圆筒状，滑动套135套在万向节轴承133的外圈上。这样，支撑杆131通过万向节轴承133连接在滑动套上，可以实现支撑杆131相对滑动套133倾斜，又因为磨机构110连接在支撑杆131上，进而实现磨机构110倾斜，使得磨盘115的打磨面可以与多晶硅边皮料的待打磨面自适应吻合，适应多晶硅边皮料加工面的不同斜度；即可以实现对不同倾斜角度的多晶硅边皮料进行打磨。

安装套137也大致呈筒状，安装套137套设在滑动套135外。滑动套135可相对安装套137轴向滑动。如图1所示，滑动套135可上下滑动，进而实现磨机构110的上下升降，从而可使打磨设备适用于不同高度的多晶硅边皮料。

具体地，在安装套137的内壁设有开键槽，该开键槽沿安装套137的轴向方向延伸，也就是图中的上下方向延伸。对应地，在滑动套135的外壁上的对应位置设有键1351。该键1351可以嵌入开键槽中且可在开键槽中滑动，从而使滑动套135相对安装套137滑动。

另外，键与开键槽的结构，可以产生防反转力矩，从而进一步确保打磨设备的正常工作。

更具体地，在安装套137的内壁设有两个开键槽，对应地，在滑动套135的外壁上的键135也为两个。这样，可以加强滑动的稳定性。当然，开键槽的个数并不限于两个，根据实际情况，可以是一个，三个，或者其他个数。

为避免不当操作引起的滑动套从安装套中滑出的现象，开键槽并不延伸贯穿安装套的上下边缘。这样，开键槽的两端限制滑动套上的键继续向两端运动，从而键只能在开键槽内滑动，从而限制滑动套滑出安装套。

当然，键与开键槽的设置位置并不局限上述结构，也可以是在安装套的内壁上设置键，在滑动套的外壁上设置开键槽。

为了便于打磨设备的安装，安装单元还包括连接在安装套137上的安装臂139。具体地，安装臂139固定连接在安装套137上，或者与安装套137一体成型。安装臂139的延伸方向与安装套137的轴向垂直。安装时，将安装臂远离安装套的一端安装于预设的安装位置即可。由于打磨设备具有安装臂139，安装臂139延长了磨盘115与安装位置之间的距离，即时在安装位置比较狭小的区域，也可以保证磨机构的正常工作。

为了调节磨机构110对多晶硅边皮料的打磨力度，支撑机构130还设有配重件138，通过配重件138不同的重力大小来调节磨盘115对多晶硅边皮料施加的力度，从而改变不同的打磨力度。

具体地，配重件138安装在支撑杆131上，更具体地，配重件138安装在支撑杆131的远离马达111的一端，也就是图中所示的下端。

更具体地，配重件138为套设在支撑杆131上的配重盘。

为了方便调节打磨力度，配重件138与支撑杆131可拆卸连接，这样当需要增大或者减小打磨力度时，可以将配重件拆卸下来，然后从新安装新的配重件到支撑杆上，即可实现打磨力度的改变。这样，避免更换整个支撑机构，操作方便简单。

参见图2以及图3，本发明还提供了一种打磨系统200，其包括三轴方向平移机构，以及安装在三轴方向平移机构上的打磨设备100；其中，打磨设备为本发明所提供的打磨设备。

三轴方向平移机构，可使打磨设备100在坐标轴的x轴、y轴、z轴方向均能平移运动，也就是说可使打磨设备100实现在前后、左右、上下三个方向上的平移运动。

具体地，三轴方向平移机构包括前后行走单元、左右行走单元以及垂直升降单元。

其中，前后行走单元包括两个前后延伸的第一滑轨211，以及第一滑块212，第一滑块212大致呈门型，其横跨在第一滑轨211上，即第一滑块212的两个底端分别安装在两个第一滑轨211上，从而使第一滑块212可沿第一滑轨211前后移动。

左右行走单元设置在第一滑块212的门楣位置。具体地，在第一滑块212的门楣位置的侧面设有左右延伸的第二滑轨221，第二滑轨221上设有第二滑块222。第二滑块222呈长方体状。第二滑块222可沿第二滑轨221在左右方向平移。

垂直升降单元设置在第二滑块222上。具体地，在第二滑块222的中间位置设有上下延伸的第三滑轨231，第三滑轨231的两端延伸出第二滑块222。在第三滑轨231上设有第三滑块232。第三滑块232可沿第三滑轨231在上下方向平移，即第三滑块232能够垂直升降。

当然，三轴方向平移机构的具体结构并不局限于上述结构，还可以是其它结构，只有能够实现相互垂直的三个方向上平移运动即可。

打磨设备100安装在第三滑块232上，具体地，打磨设备100通过安装臂安装于第三滑块232上。

本发明的打磨系统，可在不测量多晶硅边皮料400的尺寸、斜度的情况下，无须对刀操作，即可实现对多晶硅边皮料的批量自动化加工，大大提高了生产效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种打磨设备，其特征在于，其包括：磨机构以及用于支撑所述磨机构的支撑机构；

所述磨机构包括马达，由所述马达驱动的传动轴，以及由所述传动轴驱动的打磨头；

所述支撑机构包括与所述磨机构连接的支撑杆，与所述支撑杆连接且使所述磨机构自适应倾斜的倾斜单元，与所述倾斜单元连接且用于所述磨机构沿所述支撑杆轴向浮动的浮动单元，以及与所述浮动单元连接的安装单元；

所述支撑杆支撑所述磨机构的马达；

所述浮动单元包括套设在所述倾斜单元外的滑动套，所述安装单元包括套设在所述滑动套外的安装套；所述滑动套可在所述安装套内滑动；

所述安装套的内壁设有沿所述安装套的轴向延伸的开键槽，所述滑动套的外壁设有与所述开键槽配合的键。

2.根据权利要求1所述的打磨设备，其特征在于，所述倾斜单元包括套设在所述支撑杆外的万向节轴承。

3.根据权利要求1所述的打磨设备，其特征在于，所述安装单元还包括与安装套连接的安装臂。

4.根据权利要求1所述的打磨设备，其特征在于，所述支撑机构还包括安装在所述支撑杆上的配重件。

5.根据权利要求4所述的打磨设备，其特征在于，所述配重件为套在所述支撑杆上的配重盘。

6.根据权利要求1-5任一项所述的打磨设备，其特征在于，所述支撑杆与所述马达连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的打磨设备，其特征在于，所述支撑杆设有通孔，所述传动轴穿过所述通孔。

8.一种打磨系统，其包括三轴方向平移机构、以及安装在所述三轴方向平移机构上的打磨设备，其特征在于，所述打磨设备为权利要求1-7任一项所述的打磨设备。