CN108214956A - 一种硅锭开方方法及装置 - Google Patents

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CN108214956A CN201810063629.9A CN201810063629A CN108214956A CN 108214956 A CN108214956 A CN 108214956A CN 201810063629 A CN201810063629 A CN 201810063629A CN 108214956 A CN108214956 A CN 108214956A
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叶钧
程朝云
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Jinko Solar Co Ltd
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    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
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    • B28D5/04—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools
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    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0082—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work

Abstract

本申请公开了一种硅锭开方方法，包括将硅锭对中；利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将硅锭切割成长方体形状；将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；利用第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块；还公开了硅锭开方装置，包括对中部件；所述对中部件连接有仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，用于将硅锭切割成长方体形状；传送部件，用于将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；所述第二类开方机用于将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。上述方法及装置，能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。

Description

一种硅锭开方方法及装置
技术领域
本发明属于光伏设备技术领域，特别是涉及一种硅锭开方方法及装置。
背景技术
在光伏组件制作的初期，将生长出来的硅锭切割为较小的硅块，需要经过开方工序，目前的开方机基本结构为6*6/7*7/8*8线网矩阵，线网矩阵的线数差异取决于多晶硅锭，如G6锭用7*7线网矩阵，较长的线网跨度导致张力损失严重，切割速度难以提升，主流开方速度在1.1mm/min至1.6mm/min，单锭开方时间在6小时至8小时，这取决于线网结构，开方机设计为箱型，在考虑实施自动化时，需克服如上下料、剪线、拉线，人工动作太多等问题，这就导致无法实现自动化。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种硅锭开方方法及装置，能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。
本发明提供的一种硅锭开方方法，包括：
将硅锭对中；
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状；
将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；
利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
优选的，在上述硅锭开方方法中，所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置切割速率为4mm/min至7mm/min，将所述硅锭切割成长方体形状。
优选的，在上述硅锭开方方法中，所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置切割速率为4mm/min至7mm/min，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
优选的，在上述硅锭开方方法中，所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，将所述硅锭切割成长方体形状。
优选的，在上述硅锭开方方法中，所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
优选的，在上述硅锭开方方法中，所述将硅锭对中为利用机械定位装置将所述硅锭对中。
本发明提供的一种硅锭开方装置，包括：
对中部件；
所述对中部件连接有仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，用于将所述硅锭切割成长方体形状；
传送部件，用于将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；
所述第二类开方机用于将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
通过上述描述可知，本发明提供的上述硅锭开方方法，由于包括将硅锭对中；利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状；将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块，所述硅锭开方装置包括对中部件；所述对中部件连接有仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，用于将所述硅锭切割成长方体形状；传送部件，用于将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；所述第二类开方机用于将所述长方体形状的硅锭切割为硅块，因此能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的第一种硅锭开方方法的示意图；
图2为本申请实施例提供的一种硅锭开方装置的示意图；
图3为利用本申请实施例提供的一种硅锭开方装置进行开方的示意图。
具体实施方式
本发明的核心思想在于提供一种硅锭开方方法及装置，能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例提供的第一种硅锭开方方法如图1所示，图1为本申请实施例提供的第一种硅锭开方方法的示意图，该方法包括如下步骤：
S1：将硅锭对中；
该步骤中，就是将硅锭与线网的位置对齐，保证在正确的位置开方，这里可以利用气缸实现对中。
S2：利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状；
这种第一类开方机中由于仅具有一组相互平行的第一类线网，就不像现有技术的线网那样跨度过大了，而跨度的减小不仅保证线网不易断，而且张力损失更小，可以将开方速度提高，一个实例就是经过这种步骤将硅锭切割为158mm*1040mm*380mm的长方体。
S3：将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；
类似于上述第一类开方机，这种第二类开方机采用的第二类线网也是跨度得到了一半左右的减少，更好的保证线网的牢固程度，同样能够大幅度提高开方速率。
S4：利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
一个实例是经过这种步骤之后，得到所需求的158mm*158mm*380mm的硅块。
上述方案针对张力损失的问题，将矩阵线网改为前后两部分独立线网，有效减少线网跨度，降低张力损失，理论的开方速率能达到4mm/min以上；线网分离后切割完成可实现通过式切割，无需剪线网，第一次由等分的若干钢线将硅锭分割为若干段长方体和2段边皮，第二次由等分的若干钢线将硅锭分割为将若干段满足要求的硅块，设备前后两个工序用机械传送方式实现半成品搬运，设备前后对接流水线可完全实现自动化。
通过上述描述可知，本申请实施例提供的第一种硅锭开方方法，由于包括将硅锭对中；利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状；将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块，因此能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。
本申请实施例提供的第二种硅锭开方方法，是在上述第一种硅锭开方方法的基础上，还包括如下技术特征：
所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置切割速率为4mm/min至7mm/min，将所述硅锭切割成长方体形状。
这种切割速率相对于现有技术中的1.1mm/min至1.6mm/min的切割速率来说，提升幅度很大，从而大大提升开方工作的效率，而且由于单个线网的跨度更短导致线网张力损失得到减小，能够将开方误差控制在0.3mm以内。
本申请实施例提供的第三种硅锭开方方法，是在上述第一种硅锭开方方法的基础上，还包括如下技术特征：
所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置切割速率为4mm/min至7mm/min，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
这种切割速率相对于现有技术中的1.1mm/min至1.6mm/min的切割速率来说，提升幅度很大，从而大大提升开方工作的效率，而且由于单个线网的跨度更短导致线网张力损失得到减小，能够将开方误差控制在0.3mm以内。
本申请实施例提供的第四种硅锭开方方法，是在上述第二种硅锭开方方法的基础上，还包括如下技术特征：
所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，将所述硅锭切割成长方体形状。
这种线轮移动速度既能保证线网的安全性，不易折断，又能保证开方速率足够高。
本申请实施例提供的第五种硅锭开方方法，是在上述第三种硅锭开方方法的基础上，还包括如下技术特征：
所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
这种线轮移动速度既能保证线网的安全性，不易折断，又能保证开方速率足够高。
本申请实施例提供的第六种硅锭开方方法，是在上述第一种至第五种硅锭开方方法中任一种的基础上，还包括如下技术特征：
所述将硅锭对中为利用机械定位装置将所述硅锭对中。
这种机械定位装置对中方式也避免了人工对中操作的弊端，能够适应自动化作业，且对中效果更好。
本申请实施例提供的一种硅锭开方装置如图2所示，图2为本申请实施例提供的一种硅锭开方装置的示意图，该装置包括：
对中部件1；
所述对中部件1连接有仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机2，用于将所述硅锭切割成长方体形状；
传送部件3，用于将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机4中；
所述第二类开方机4用于将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
具体的，如图3所示，图3为利用本申请实施例提供的一种硅锭开方装置进行开方的示意图，从左至右，首先将硅锭301进行对中，然后利用第一类线网302进行开方，得到长方体形状的硅块303，最后利用第二类线网304继续开方，得到最终想要的硅块。可见，上述装置能够减少线网跨度，提高开方速率，实现自动化开方。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种硅锭开方方法，其特征在于，包括：
将硅锭对中；
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状；
将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；
利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
2.根据权利要求1所述的硅锭开方方法，其特征在于，所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置切割速率为4mm/min至7mm/min，将所述硅锭切割成长方体形状。
3.根据权利要求1所述的硅锭开方方法，其特征在于，所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置切割速率为4mm/min至7mm/min，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
4.根据权利要求2所述的硅锭开方方法，其特征在于，所述利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，将所述硅锭切割成长方体形状为：
利用仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，将所述硅锭切割成长方体形状。
5.根据权利要求3所述的硅锭开方方法，其特征在于，所述利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块为：
设置线轮移动速度为13mm/s至21mm/s，利用所述第二类开方机将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
6.根据权利要求1-5任一项所述的硅锭开方方法，其特征在于，所述将硅锭对中为利用机械定位装置将所述硅锭对中。
7.一种硅锭开方装置，其特征在于，包括：
对中部件；
所述对中部件连接有仅具有一组相互平行的第一类线网的第一类开方机，用于将所述硅锭切割成长方体形状；
传送部件，用于将长方体形状的硅锭传送至仅具有一组与所述第一类线网垂直的第二类线网的第二类开方机中；
所述第二类开方机用于将所述长方体形状的硅锭切割为硅块。
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