CN109421178A - 工件加工生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的工件加工生产线，用于将单个圆柱体工件加工成多个多棱柱件，其包括一个切断装置、多个切边装置以及工件流转装置，切断装置用于将单个圆柱体工件加工成多个工件段，切断装置具有并排设置的第一切断工位和第二切断工位；多个切边装置相对设置于切断装置的两侧、分别与第一切断工位及第二切断工位相对，切边装置从工件段切除多个横截面为弓形的边皮获得多棱柱件；工件流转装置用于将切断装置加工的工件段转移至切边装置。本发明的工件加工生产线集成了产能匹配的各工序加工设备，自动化程度高；可节省大量人力，极大地提升加工生产效率。

Description

工件加工生产线
技术领域
本发明属于硅材料加工技术领域，具体涉及一种工件加工生产线。
背景技术
随着世界经济的不断发展，现代化建设对高效能源需求不断增长。光伏发电作为绿色能源以及人类可持续发展的主要能源的一种，日益受到世界各国的重视并得到大力发展。晶硅材料作为一种常用的太阳能电池基底，市场需求在不断扩大。直拉法是一种常见的晶硅制造方法，拉制的晶棒通常需经历切断、切边、磨削及切片等一系列机械加工工序，获得硅片。现有的各加工工序设备随厂房情况放置，前后段设备之间无衔接，完成一个工序加工后的工件，由人工移至检测环节或下一工序。人力转移工件、加上产能匹配衔接的限制，不利于机械加工整体生产效率的提升。因此，提供一种自动化程度高、集成了各工序加工设备的自动化生产线，实属必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工件加工生产线，解决了现有的工件加工自动化程度低、需要大量人工介入的问题。
本发明所采用的技术方案是：工件加工生产线，用于将单个圆柱体工件加工成多个多棱柱件，工件加工生产线包括一个切断装置、多个切边装置以及工件流转装置，切断装置用于将单个圆柱体工件加工成多个工件段，切断装置具有并排设置的第一切断工位和第二切断工位，多个切边装置相对设置于切断装置的两侧、分别与第一切断工位及第二切断工位相对，切边装置从工件段切除多个横截面为弓形的边皮获得多棱柱件，工件流转装置用于将切断装置加工的工件段转移至切边装置。
本发明的特点还在于，
切断装置具有沿第一方向相对设置的进料端和出料端，与第一切断工位相对的多个切边装置、与第二切断工位相对的多个切边装置均沿第一方向依次设置，工件流转装置具有沿第一方向设置的第一传送通道和第二传送通道，对应第一切断工位的多个切边装置位于第一切断工位与第一传送通道之间，对应第二切断工位的多个切边装置位于第二切断工位与第二传送通道之间。
工件流转装置还包括沿第二方向设置的第一流转通道，第二方向不同于第一方向，第一流转通道连接于第一传送通道和第二传送通道之间、且经过切断装置的出料端。
对应第一切断工位或第二切断工位的切边装置为多个、相邻的两个切边装置之间具有间隙，第一流转通道与第一传送通道的连接点位于对应第一切断工位的多个切边装置的间隙处，第一流转通道与第二传送通道的连接点位于对应第二切断工位的多个切边装置的间隙处。
工件加工生产线还包括多个抛光装置，多个抛光装置对切边装置加工出的多棱柱件进行抛光，多个抛光装置均位于远离切断装置的进料端的一侧。
多个抛光装置分成两组，分别对应第一切断工位及第一切断工位对应的切边装置、与第二切断工位及第二切断工位对应的切边装置，一组抛光装置沿第一传送通道依次设置，另一组抛光装置沿第二传送通道依次设置。
多个抛光装置分成两组，分别对应第一切断工位与第一切断工位对应的切边装置、以及第二切断工位与第二切断工位对应的切边装置，一组抛光装置靠近第一传送通道，另一组抛光装置靠近第二传送通道，两组抛光装置均为矩阵式排布。
工件流转装置还包括两个抛光流转部，抛光流转部包括沿第一方向设置的一个第三传送通道和沿第二方向设置的至少一个第二流转通道。
第三传送通道位于第一传送通道和第二传送通道之间、且经过切断装置。
每组抛光装置分为沿第二方向设置的多行，行的数量为N，第二流转通道靠近行的间隙，第二流转通道的数量为N-1。
本发明的有益效果是：本发明的工件加工生产线解决了现有的工件加工自动化程度低，需要大量人工介入的问题。本发明的工件加工生产线集成了产能匹配的各工序加工设备，自动化程度高；可节省大量人力，极大地提升加工生产效率。
附图说明
图1是本发明的工件加工生产线的布局示意图。
图中，10.工件加工生产线，1.切断装置，11.进料端，12.出料端，13.第一切断工位，14切断室，15.第二切断工位，2.切边装置，21.间隙，3.抛光装置，4.工件流转装置，41.第一传送通道，42.第二传送通道，43.第一流转通道，44.机械手，45.第三传送通道，46.第二流转通道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供的工件加工生产线10的结构布局如图1所示，用于将单个圆柱体工件加工成多个多棱柱件。该工件加工生产线10包括一个切断装置1、多个切边装置2、多个抛光装置3以及工件流转装置4。切断装置1用于将单个圆柱体工件加工成多个工件段。切边装置2从工件段切除多个横截面为弓形的边皮获得多棱柱件。抛光装置3对切边装置2加工出的多棱柱件进行抛光。工件流转装置4用于将切断装置1加工的工件段转移至切边装置2，并将切边装置2加工出的多棱柱件移至抛光装置3。图中绘示了第一方向X和第二方向Y，以便方位及结构描述。第二方向Y不同于第一方向X，本实施例中，第二方向Y垂直于第一方向X。
切断装置1沿第一方向X设置，具有相对的进料端11和出料端12。切断装置1包括依次设置于进料端11和出料端12之间的第一切断工位13、切断室14和第二切断工位15。本实施例的切断装置1为多刀头切断结构，可以一次将长工件切断成多个工件段。第一切断工位13和第二切断工位15在装载工件后，交替进入切断室14执行切断加工。
多个切边装置2相对设置于切断装置1的两侧、分别与第一切断工位13及第二切断工位15相对。与第一切断工位13相对的多个切边装置2、与第二切断工位15相对的多个切边装置2均沿第一方向X依次设置。相邻的两个切边装置2之间具有间隙21。本实施例中，切边装置2为单根切边装置，一次可完成一个工件段的切边加工，即，一次除去工件段边缘的多个横截面为弓形的边皮获得多棱柱件。在切断装置1的两侧各有三台沿第一方向X依次设置的切边装置2。
多个抛光装置3对切边装置2加工出的多棱柱件进行抛光。多个抛光装置3均位于远离切断装置1的进料端11的一侧。多个抛光装置3分成两组，分别对应第一切断工位13及第一切断工位13对应的切边装置2、与第二切断工位15及第二切断工位15对应的切边装置2。两组抛光装置3可以沿第一方向X、分别在靠近第一切断工位13和第二切断工位15的侧边依次设置，也可以为矩阵式排布。本实施例中，每组抛光机均包括四台，为矩阵式排布，即，四台抛光机分为两行两列设置。当然，每组抛光机的数量并不限于为四台，还可以根据切断装置1及切边装置2的数量及产能对应调整。
工件流转装置4包括第一传送通道41、第二传送通道42、第一流转通道43和多个机械手44。第一传送通道41与第二传送通道42均沿第一方向X设置。对应第一切断工位13的多个切边装置2位于第一切断工位13与第一传送通道41之间，对应第二切断工位15的多个切边装置2位于第二切断工位15与第二传送通道42之间。第一流转通道43沿第二方向Y设置，且连接于第一传送通道41和第二传送通道42之间、并经过切断装置1的出料端12。第一流转通道43与第一传送通道41的连接点位于对应第一切断工位13的多个切边装置2的间隙21处。第一流转通道43与第二传送通道42的连接点位于对应第二切断工位15的多个切边装置2的间隙21处。两组抛光装置3均依次设置时，一组抛光装置3沿第一传送通道41依次设置，另一组抛光装置3沿第二传送通道42依次设置。多个机械手44沿第一传送通道41、第二传送通道42和第一流转通道43移动，抓取切断装置1加工出的工件段，移至切边装置2。具体地，机械手44抓取第一切断工位13加工的工件段移至与第一切断工位13对应的切边装置2，以进行切边加工。机械手44抓取第二切断工位15加工的工件段移至与第二切断工位15对应的切边装置2。
本实施例中，两组抛光装置3均为矩阵式排布。工件流转装置4还包括与两组抛光装置3相对应的两个抛光流转部(图未示)。每个抛光流转部均包括沿第一方向X设置的一个第三传送通道45、沿第二方向Y设置的至少一个第二流转通道46以及多个机械手44。第三传送通道45位于第一传送通道41和第二传送通道42之间、且经过切断装置1。每组抛光装置3分为沿第二方向X设置的多行，行的数量为N，第二流转通道46靠近行的间隙，第二流转通道46的数量为N-1。本实施例中，抛光装置3分布为两行，第二流转通道46为一个。该第二流转通道46依次经过该行的每一个抛光装置3。机械手44将切边装置2加工的多棱柱件移至抛光装置3。具体地，机械手44将第一切断工位13及与第一切断工位13对应的切边装置2加工的多棱柱件移至靠近第一传送通道41的一组抛光装置3，将第二切断工位15及与第二切断工位15对应的切边装置2加工的多棱柱件移至靠近第二传送通道42的一组抛光装置3。经抛光装置3进行抛光加工的多棱柱件沿第一传送通道41、第二传送通道42或第三传送通道45流出该工件加工生产线10。优选地，在该工件加工生产线10远离切断装置1进料端11的一侧设置抛光成品检测装置，检测抛光后的成品是否合格，仅输出合格的产品。
本发明的工件加工生产线10解决了现有的工件加工自动化程度低，需要大量人工介入的问题。本发明的工件加工生产线10集成了产能匹配的各工序加工设备，自动化程度高。可节省大量人力，极大地提升加工生产效率。

Claims (10)

1.工件加工生产线，用于将单个圆柱体工件加工成多个多棱柱件，其特征在于，所述工件加工生产线包括一个切断装置(1)、多个切边装置(2)以及工件流转装置(4)，所述切断装置(1)用于将单个圆柱体工件加工成多个工件段，所述切断装置(1)具有并排设置的第一切断工位(13)和第二切断工位(15)，所述多个切边装置(2)相对设置于所述切断装置(1)的两侧、分别与第一切断工位(13)及第二切断工位(15)相对，所述切边装置(2)从所述工件段切除多个横截面为弓形的边皮获得多棱柱件，所述工件流转装置(4)用于将所述切断装置(1)加工的工件段转移至所述切边装置(2)。
2.如权利要求1所述的工件加工生产线，其特征在于，所述切断装置(1)具有沿第一方向相对设置的进料端(11)和出料端(12)，与所述第一切断工位(13)相对的多个切边装置(2)、与所述第二切断工位(15)相对的多个切边装置(2)均沿第一方向依次设置，所述工件流转装置(4)具有沿第一方向设置的第一传送通道(41)和第二传送通道(42)，对应所述第一切断工位(13)的多个切边装置(2)位于所述第一切断工位(13)与第一传送通道(41)之间，对应第二切断工位(15)的多个切边装置(2)位于所述第二切断工位(15)与第二传送通道(42)之间。
3.如权利要求2所述的工件加工生产线，其特征在于，所述工件流转装置(4)还包括沿第二方向设置的第一流转通道(43)，所述第二方向不同于第一方向，所述第一流转通道(43)连接于所述第一传送通道(41)和第二传送通道(42)之间、且经过所述切断装置(1)的出料端(12)。
4.如权利要求3所述的工件加工生产线，其特征在于，对应所述第一切断工位(13)或第二切断工位(15)的切边装置(2)为多个、且相邻的两个切边装置(2)之间具有间隙(21)，所述第一流转通道(43)与所述第一传送通道(41)的连接点位于对应所述第一切断工位(13)的多个切边装置(2)的间隙(21)处，所述第一流转通道(43)与所述第二传送通道(42)的连接点位于对应所述第二切断工位(15)的多个切边装置(2)的间隙(21)处。
5.如权利要求3或4所述的工件加工生产线，其特征在于，所述工件加工生产线还包括多个抛光装置(3)，所述多个抛光装置(3)对所述切边装置(2)加工出的多棱柱件进行抛光，所述多个抛光装置(3)均位于远离所述切断装置(1)的进料端(11)的一侧。
6.如权利要求5所述的工件加工生产线，其特征在于，所述多个抛光装置(3)分成两组，分别对应第一切断工位(13)及第一切断工位(13)对应的切边装置(2)、与第二切断工位(15)及第二切断工位(15)对应的切边装置(2)，其中一组抛光装置(3)沿所述第一传送通道(41)依次设置，另一组抛光装置(3)沿第二传送通道(42)依次设置。
7.如权利要求5所述的工件加工生产线，其特征在于，所述多个抛光装置(3)分成两组，分别对应第一切断工位(13)与第一切断工位(13)对应的切边装置(2)、以及第二切断工位(15)与第二切断工位(15)对应的切边装置(2)，其中一组抛光装置(3)靠近所述第一传送通道(41)，另一组抛光装置(3)靠近第二传送通道(42)，两组抛光装置(3)均为矩阵式排布。
8.如权利要求7所述的工件加工生产线，其特征在于，所述工件流转装置还包括两个抛光流转部，所述抛光流转部包括沿第一方向设置的一个第三传送通道(45)和沿第二方向设置的至少一个第二流转通道(46)。
9.如权利要求8所述的工件加工生产线，其特征在于，所述第三传送通道(45)位于所述第一传送通道(41)和第二传送通道(42)之间、且经过所述切断装置(1)。
10.如权利要求8所述的工件加工生产线，其特征在于，每组抛光装置(3)分为沿第二方向设置的多行，所述行的数量为N，所述第二流转通道(46)靠近所述行的间隙，所述第二流转通道(46)的数量为N-1。
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CN112318752A (zh) * 2020-11-11 2021-02-05 银川隆基光伏科技有限公司 一种硅棒切割系统

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