CN111168543A - 一种组合式转盘磨床 - Google Patents

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张顼
东野广俊
仇建
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Abstract

本发明公开一种组合式转盘磨床，包括底座组件、设置于底座组件上用于夹持硅棒移动的工作台组件、对应磨削工位设置于底座组件一侧的转盘组件、及分别用于进行粗磨和精磨加工的粗磨组件和精磨组件，所述粗磨组件和精磨组件设置于转盘组件上并通过转盘组件实现粗精磨工序切换，本发明能实现自动上下料，提高效率，同时进行粗磨与精磨加工，减少工位闲置，从而减少人工成本以及生产所需时间，增加加工效率适合推广使用。

Description

一种组合式转盘磨床
技术领域
本发明属于硅棒加工领域，具体地说涉及一种组合式转盘磨床。
背景技术
在光伏行业中，为了去除硅棒加工过程的缺陷，减小废片率，需要在开方后、切片前对硅棒进行磨削加工，将开方后不同规格单晶、多晶硅方棒进行角、面一体抛光，将方锭打磨成待切片的标准规格，目前，市场上在用的磨床通常是单工位加工模式，粗磨与精磨一个工位加工，另一种工位闲置，这种分开加工的工序，致使工位浪费、产能低，总加工时间长。
因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。
发明内容
针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种组合式转盘磨床，该设备可以自动上下料无需人工干预，同时具有尺寸检测功能，有效提高上下料的工作效率，同时精磨和粗磨同时加工，减少工位闲置，适合推广使用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种组合式转盘磨床，包括底座组件、设置于底座组件上用于夹持硅棒移动的工作台组件、对应磨削工位设置于底座组件一侧的转盘组件、及分别用于进行粗磨和精磨加工的粗磨组件和精磨组件，所述粗磨组件和精磨组件设置于转盘组件上并通过转盘组件实现粗精磨工序切换。
优选的，所述底座组件包括底座，所述底座左右两侧分别安装底座导轨，两个底座导轨间安装底座滚珠丝杠，所述底座一端安装用于驱动底座滚珠丝杠转动的底座驱动，所述底座一侧装有用于导引转盘组件移动的转盘导轨。
优选的，所述工作台组件包括滑台座，所述滑台座左右两侧分别安装滑台导轨，所述滑台座一端安装第一夹头连接座，滑台导轨上安装第二夹头连接座，第一夹头连接座上设有第一夹头，第二夹头连接座上设有第二夹头，第一夹头和第二夹头对向设置。
优选的，两条滑台导轨之间安装用于驱动第二夹头连接座移动的滑台滚珠丝杠，所述滑台座一端设置用于驱动滑台滚珠丝杠转动的滑台驱动。
优选的，所述转盘组件包括设置于转盘导轨上的转盘和设置于转盘底部用于带动转盘转动的转盘驱动，所述转盘导轨为环形导轨，转盘底部与转盘驱动连接。
优选的，所述粗磨组件和精磨组件沿转盘径向分布，所述粗磨组件和精磨组件沿转盘同一直径反向对应设置。
优选的，还包括上料机构，所述上料机构包括上料框架，所述上料框架上下两侧分别安装上料导轨，两条上料导轨间安装上料滚珠丝杠，所述上料框架一端安装用于驱动上料滚珠丝杠转动的第一上料驱动，所述上料导轨上安装悬架，悬架上安装线性模组和用于驱动线性模组转动的第二上料驱动，所述线性模组在上下方向设置，所述线性模组上安装抓手支架，抓手支架下端的左右方向平行设置两个抓手驱动，抓手驱动两端分别安装夹爪，抓手支架两侧分别安装抓手导轨，所述抓手导轨在左右方向设置并位于抓手驱动两侧。所述夹爪前端设有长度检测组件，所述抓手支架前端设有高度检测组件。上料框架一侧设有上料台，上料台上前后方向平行安装两条上料垫板。
优选的，所述粗磨组件固设于转盘上，所述粗磨组件主要包括支撑框架、设置在支撑框架内的磨头体、设置在支撑框架侧面的两条升降导轨，设置在支撑框架顶部的升降驱动和设置在支撑框架底部的进给组件。所述磨头体包括旋转驱动、主轴和砂轮，所述主轴的一端与磨头旋转驱动的输出端连接，其另一端连接砂轮，所述砂轮的外周上设有毛刷，所述升降驱动沿着垂直方向设置，所述升降驱动的输出端与磨头体固连。所述进给组件包括固定座、进给驱动和进给滚珠丝杠，所述固定座上部与支撑框架的底部固连，底部与进给滚珠丝杠固连。所述进给滚珠丝杠在左右方向设置。所述进给驱动固设于底座上，且其输出端与进给滚珠丝杠连接。所述精磨组件与粗磨组件结构大体相同，区别在于所用砂轮目数不同，所述粗磨组件的一侧设有尺寸检测装置，所述精磨组件的另一侧设有尺寸检测装置。
有益效果：
本发明能对不同规格的硅棒进行角及弧的磨削加工，实现自动上下料，提高效率，同时进行粗磨与精磨加工，减少工位闲置，从而减少人工成本以及生产所需时间，增加加工效率适合推广使用。
附图说明
图1是本发明具体实施例中组合式转盘磨床总装结构示意图；
图2是本发明具体实施例中组合式转盘磨床底座组件结构示意图；
图3是本发明具体实施例中组合式转盘磨床工作台组件结构示意图；
图4是本发明具体实施例中组合式转盘磨床粗磨组件结构示意图；
图5是本发明具体实施例中组合式转盘磨床上料装置结构示意图；
图6是本发明具体实施例中组合式转盘磨床多设备组装示意图。
附图中：100底座组件，110底座，120底座导轨，130底座滚珠丝杠，140底座驱动，150转盘导轨，200工作台组件，210滑台座，220滑台导轨，230第一夹头连接座，231第一夹头，240第二夹头连接座，241第二夹头，250滑台滚珠丝杠，260滑台驱动，300转盘组件，310转盘，320转盘驱动，400粗磨组件，410支撑框架，420磨头体，421旋转驱动，422主轴，423砂轮，430升降导轨，440升降驱动，450进给组件，451固定座，452进给驱动，453进给滚珠丝杠，460尺寸检测装置，500精磨组件，600上料机构，610上料框架，620上料导轨，630上料滚珠丝杠，640第一上料驱动，650悬架，660第二上料驱动，670线性模组，671抓手支架，672抓手驱动，673夹爪，674长度检测组件，675抓手导轨，676高度检测组件，680上料台，681上料垫板
具体实施方式
为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。
如图1-图5所示为本发明提供一种组合式转盘磨床，包括底座组件100、设置于底座组件100上用于夹持硅棒移动的工作台组件200、对应磨削工位设置于底座组件100一侧的转盘组件300、及分别用于进行粗磨和精磨加工的粗磨组件400和精磨组件500，所述粗磨组件400和精磨组件500设置于转盘组件300上并通过转盘组件实现粗精磨工序切换。
具体的，所述底座组件100包括底座110，所述底座110左右两侧分别安装底座导轨120，两个底座导轨120间安装底座滚珠丝杠130，所述底座110一端安装用于驱动底座滚珠丝杠130转动的底座驱动140，所述底座一侧装有用于导引转盘组件300移动的转盘导轨150。
具体的，所述工作台组件200包括滑台座210，所述滑台座左右两侧分别安装滑台导轨220，所述滑台座一端安装第一夹头连接座230，滑台导轨220上安装第二夹头连接座240，第一夹头连接座230上设有第一夹头231，第二夹头连接座240上设有第二夹头241，第一夹头231和第二夹头241对向设置。
具体的，两条滑台导轨220之间安装用于驱动第二夹头连接座240移动的滑台滚珠丝杠250，所述滑台座一端设置用于驱动滑台滚珠丝杠250转动的滑台驱动260。
具体的，所述转盘组件300包括设置于转盘导轨150上的转盘310和设置于转盘底部用于带动转盘转动的转盘驱动320，所述转盘导轨为环形导轨，转盘底部与转盘驱动连接。
具体的，所述粗磨组件400和精磨组件500沿转盘径向分布，所述粗磨组件和精磨组件沿转盘同一直径反向对应设置。
具体的，还包括上料机构600，所述上料机构600包括上料框架610，所述上料框架610上下两侧分别安装上料导轨620，两条上料导轨620间安装上料滚珠丝杠630，所述上料框架610一端安装用于驱动上料滚珠丝杠630转动的第一上料驱动640，所述上料导轨620上安装悬架650，悬架上安装线性模组670和用于驱动线性模组转动的第二上料驱动660，所述线性模组670在上下方向设置，所述线性模组上安装抓手支架671，抓手支架671下端的左右方向平行设置两个抓手驱动672，抓手驱动672两端分别安装夹爪673，抓手支架671两侧分别安装抓手导轨675，所述抓手导轨675在左右方向设置并位于抓手驱动672两侧，所述夹爪前端设有长度检测组件674。所述抓手支架671前端设有高度检测组件676。上料框架610一侧设有上料台680，上料台680上前后方向平行安装两条上料垫板681。
具体的，所述粗磨组件400固设于转盘310上，所述粗磨组件400主要包括支撑框架410、设置在支撑框架410内的磨头体420、设置在支撑框架410侧面的两条升降导轨430，设置在支撑框架410顶部的升降驱动440和设置在支撑框架410底部的进给组件450。所述磨头体420包括旋转驱动421、主轴422和砂轮423，所述主轴422的一端与磨头旋转驱动421的输出端连接，其另一端连接砂轮423，所述砂轮423的外周上设有毛刷，所述升降驱动440沿着垂直方向设置，所述升降驱动440的输出端与磨头体420固连。所述进给组件450包括固定座451、进给驱动452和进给滚珠丝杠453，所述固定座451上部与支撑框架410的底部固连，底部与进给滚珠丝杠453固连。所述进给滚珠丝杠453在左右方向设置。所述进给驱动452固设于底座110上，且其输出端与进给滚珠丝杠453连接。所述精磨组件500与粗磨组件400结构大体相同，区别在于所用砂轮目数不同，所述粗磨组件的一侧设有尺寸检测装置460，所述精磨组件的另一侧设有尺寸检测装置460。
如图6所示，本发明可多台磨床组合排列使用，工作时，上料机构600抓取硅棒，实现前后和上下方向移动，将硅棒放到工作台组件200上，滑台驱动260驱动滑台滚珠丝杠250转动，进而带动第二夹头连接座240在滑台导轨220上前后移动，使第一夹头231与第二夹头241夹紧硅棒，然后带动硅棒移动到磨削区域，在磨削区域内，第一台磨床的粗磨组件400与第二台磨床的粗磨组件对第一台磨床的硅棒进行面、角或者弧的粗磨加工，同时，第二台磨床的精磨组件500与第三台磨床的精磨组件对第二台磨床的硅棒进行面、角或者弧的精磨加工，后续磨床重复上述加工方式。
当第一个流程加工完成后，上料机构600将精磨加工后的硅棒从工作台组件200取下，进行下料，下料完成后，再次抓取硅棒，放到工作台组件200上。只完成粗磨加工的硅棒不进行下料操作。转盘驱动320驱动转盘310再转盘导轨150上转动180°，将粗磨组件400与精磨组件500进行位置调换，第一台磨床的精磨组件与第二台磨床精磨组件对第一台磨床的硅棒进行面、角或者弧的精磨加工，第二台磨床粗磨组件与第三台磨床粗磨组件对第二台磨床的硅棒进行面、角或者弧的粗磨加工，后续磨床重复上述加工方式。重复上述流程进行硅棒的完整加工工序。
以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本发明实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种组合式转盘磨床，其特征在于，包括底座组件、设置于底座组件上用于夹持硅棒移动的工作台组件、对应磨削工位设置于底座组件一侧的转盘组件、及分别用于进行粗磨和精磨加工的粗磨组件和精磨组件，所述粗磨组件和精磨组件设置于转盘组件上并通过转盘组件实现粗精磨工序切换。
2.根据权利要求1所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述底座组件包括底座，所述底座左右两侧分别安装底座导轨，两个底座导轨间安装底座滚珠丝杠，所述底座一端安装用于驱动底座滚珠丝杠转动的底座驱动，所述底座一侧装有用于导引转盘组件移动的转盘导轨。
3.根据权利要求1所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述工作台组件包括滑台座，所述滑台座左右两侧分别安装滑台导轨，所述滑台座一端安装第一夹头连接座，滑台导轨上安装第二夹头连接座，第一夹头连接座上设有第一夹头，第二夹头连接座上设有第二夹头，第一夹头和第二夹头对向设置。
4.根据权利要求3所述的组合式转盘磨床，其特征在于，两条滑台导轨之间安装用于驱动第二夹头连接座移动的滑台滚珠丝杠，所述滑台座一端设置用于驱动滑台滚珠丝杠转动的滑台驱动。
5.根据权利要求2所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述转盘组件包括设置于转盘导轨上的转盘和设置于转盘底部用于带动转盘转动的转盘驱动，所述转盘导轨为环形导轨，转盘底部与转盘驱动连接。
6.根据权利要求5所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述粗磨组件和精磨组件沿转盘径向分布，所述粗磨组件和精磨组件沿转盘同一直径反向对应设置。
7.根据权利要求6所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述粗磨组件固设于转盘上，所述粗磨组件主要包括支撑框架、设置在支撑框架内的磨头体、设置在支撑框架侧面的两条升降导轨，设置在支撑框架顶部的升降驱动和设置在支撑框架底部的进给组件。所述磨头体包括旋转驱动、主轴和砂轮，所述主轴的一端与磨头旋转驱动的输出端连接，其另一端连接砂轮，所述砂轮的外周上设有毛刷，所述升降驱动沿着垂直方向设置，所述升降驱动的输出端与磨头体固连。所述进给组件包括固定座、进给驱动和进给滚珠丝杠，所述固定座上部与支撑框架的底部固连，底部与进给滚珠丝杠固连。所述进给滚珠丝杠在左右方向设置。所述进给驱动固设于底座上，且其输出端与进给滚珠丝杠连接。所述精磨组件与粗磨组件结构大体相同，区别在于所用砂轮目数不同。
8.根据权利要求7所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述粗磨组件的一侧设有尺寸检测装置，所述精磨组件的另一侧设有尺寸检测装置。
9.根据权利要求1所述的组合式转盘磨床，其特征在于，还包括上料机构，所述上料机构包括上料框架，所述上料框架上下两侧分别安装上料导轨，两条上料导轨间安装上料滚珠丝杠，所述上料框架一端安装用于驱动上料滚珠丝杠转动的第一上料驱动，所述上料导轨上安装悬架，悬架上安装线性模组和用于驱动线性模组转动的第二上料驱动，所述线性模组在上下方向设置，所述线性模组上安装抓手支架，抓手支架下端的左右方向平行设置两个抓手驱动，抓手驱动两端分别安装夹爪，抓手支架两侧分别安装抓手导轨，所述抓手导轨在左右方向设置并位于抓手驱动两侧。
10.根据权利要求9所述的组合式转盘磨床，其特征在于，所述夹爪前端设有长度检测组件，所述抓手支架前端设有高度检测组件。
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