CN112157832B - 一种线锯切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及脆硬材料加工领域，特别是涉及一种线锯切割装置，包括线锯切割机构和边料夹持收取机构；线锯切割机构包括轮系面板、切割运行轮系和金刚石绳锯，边料夹持收取机构位于轮系面板背对切割运行轮系的一侧，边料夹持收取机构包括上夹持单元、下夹持单元和升降单元；升降单元与上夹持单元连接；上夹持单元包括上夹持组件和水平位移驱动组件，所述水平位移驱动组件与上夹持组件连接；下夹持单元包括下夹持组件和旋转位移驱动组件，下夹持组件可转动的固定于轮系面板上，旋转位移驱动组件的伸缩端连接下夹持组件。本方案能够便捷的实现边料的收取转运，无需专门设置边料夹持转运机构，降低使用成本，减小设备体积。

Description

一种线锯切割装置

技术领域

本发明涉及脆硬材料加工领域，特别是涉及一种线锯切割装置。

背景技术

在光伏产业中对于硅晶的使用非常广泛。为了满足硅晶棒的质量参数和下一道工序的外形、尺寸而对硅棒进行的初步加工。

圆形硅晶棒料在使用于产品制作加工前，一般需要进行硅晶棒料开方切割工作，而在进行开方切割工作后，切割去除掉的边料转运收取较为不便。现有的开方设备中，一种是任由边料掉落，但是容易损伤设备，影响作业环境。一种是专门设置边料夹取转运机构来对边料进行转运收集，不仅使用成本较高，而且还会导致线锯切割机体积过大，不利于转运和安放。

发明内容

为此，需要提供一种线锯切割装置，用于解决现有技术中硅晶棒料在开方切割后产生的边料夹取转运不便，使用成本高，设备体积大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种线锯切割装置，所述线锯切割装置包括线锯切割机构和边料夹持收取机构；

所述线锯切割机构包括轮系面板、切割运行轮系和金刚石绳锯，所述切割运行轮系布设于轮系面板上，所述轮系面板上开设有夹持让位槽，所述金刚石绳锯呈环形布设于切割运行轮系的线槽中；

所述边料夹持收取机构位于轮系面板背对切割运行轮系的一侧，边料夹持收取机构包括上夹持单元、下夹持单元和升降单元；

所述升降单元与上夹持单元连接，升降单元用于带动上夹持机构上升或者下降；

所述上夹持单元包括上夹持组件和水平位移驱动组件，所述水平位移驱动组件与上夹持组件连接，上夹持组件可水平穿过夹持让位槽置于边料上端面上方；

所述下夹持单元包括下夹持组件和旋转位移驱动组件，所述下夹持组件可转动的固定于轮系面板上，所述旋转位移驱动组件的伸缩端连接下夹持组件，下夹持组件可旋转穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧。

作为本发明的一种优选结构，所述边料夹持收取机构还包括升降滑块、水平滑轨和水平滑块，所述升降滑块套设于升降单元上，所述水平滑轨与升降滑块连接，所述水平滑块设置于水平滑轨上，所述上夹持组件固定于水平滑块上。

作为本发明的一种优选结构，所述升降单元为无杆气缸，所述升降滑块套设于与无杆气缸的活塞上；或升降单元为液压缸、直线推杆电机和滚珠丝杆中的一种，所述升降滑块与升降单元的升降端连接。

作为本发明的一种优选结构，所述上夹持组件朝向切割运行轮系的一侧具有两顶紧块。

作为本发明的一种优选结构，所述下夹持组件与夹持让位槽的侧壁铰接。

作为本发明的一种优选结构，所述旋转位移驱动组件的伸缩端与下夹持组件铰接。

作为本发明的一种优选结构，所述下夹持组件朝向切割运行轮系的一侧具有两顶紧块。

作为本发明的一种优选结构，所述水平位移驱动组件和旋转位移驱动组件为气缸、液压缸或者直线推杆电机中的一种。

作为本发明的一种优选结构，所述夹持让位槽包括上夹持让位槽和下夹持让位槽，所述上夹持组件可水平穿过上夹持让位槽与边料上端面顶紧，所述下夹持组件可旋转穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：本发明一种线锯切割装置，线锯切割机构的切割运行轮系在轮系面板上转动，驱动金刚石绳锯转动，随着线锯切割机构下降对硅晶棒料进行开方切割，在开方切割过程中，边料会由开方夹持机构进行夹持，在完成硅晶棒料开方后，上夹持单元的水平位移驱动组件带动上夹持组件穿过夹持让位槽置于边料上端面上，同时下夹持单元的旋转位移驱动组件带动下夹持组件穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧，升降单元带动上夹持机构向下运动，使得上夹持组件顶紧在边料的上端面上，此时开方夹持机构松开边料，边料夹持收取机构便可以跟随线锯切割机构运动从而取走边料。在本方案中，边料夹持收取机构集成在线锯切割机构的轮系面板上，在硅晶棒料进行开方切割后，边料夹持收取机构能够夹住边料，并跟随线锯切割机构一同运动，便捷的实现边料的收取转运，无需专门设置边料夹持转运机构，降低使用成本，减小设备体积。

附图说明

图1为具体实施方式所述一种线锯切割装置的斜视结构示意图；

图2为图1的后视的斜视结构示意图；

图3为具体实施方式所述一种线锯切割装置处于边料夹持状态的斜视结构示意图；

图4为图3的后视的斜视结构示意图；

图5为具体实施方式中对硅晶棒料进行切割状态的结构示意图。

附图标记说明：

100、线锯切割机构；

110、轮系面板；111、上夹持让位槽；112、下夹持让位槽；

120、切割运行轮系；

130、金刚石绳锯；

200、边料夹持收取机构；

210、上夹持单元；211、上夹持组件；212、水平位移驱动组件；

220、下夹持单元；221、下夹持组件；222、旋转位移驱动组件；

230、升降单元；

240、升降滑块；

250、水平滑轨；

260、水平滑块；

270、顶紧块；

300、硅晶棒料；

400、边料；

500、开方夹持机构。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图5，本实施例提供了一种线锯切割装置，所述线锯切割装置用于硅晶棒料300的开方以及开方后去除掉的边料400的收取转运。具体的，所述线锯切割装置包括线锯切割机构100和边料夹持收取机构200；

所述线锯切割机构100用于硅晶棒料300的开方切割。具体的，所述线锯切割机构100包括轮系面板110、切割运行轮系120和金刚石绳锯130，所述切割运行轮系120布设于轮系面板110上，所述轮系面板110上开设有夹持让位槽，所述金刚石绳锯130呈环形布设于切割运行轮系120的线槽中；切割运行轮系120中的主动轮转动带动金刚石绳锯130以从动轮发生转动，金刚石绳锯130在高速旋转运动中产生切削力，在与硅晶棒料300接触时便可以对其进行开方切割。在实际使用中线锯切割机构100与外设的位移驱动机构连接，以用于带动线锯切割机构100运动到指定的切割位置，并带动其抬升或者下降以完全切掉边料400。所述线锯切割运行机构的可以选用三轮系、四轮系、五轮系等等均可，只要能够完成硅晶棒料300的切割即可。

所述边料夹持收取机构200用于对硅晶棒料300切割掉的边料400进行夹持收取，然后跟随线锯切割机构100将边料400转运到收集机构处。具体的，所述边料夹持收取机构200位于轮系面板110背对切割运行轮系120的一侧，边料夹持收取机构200包括上夹持单元210、下夹持单元220和升降单元230；

所述升降单元230与上夹持单元210连接，升降单元用于带动上夹持机构上升或者下降，以通过对上夹持组件211位置的调整，来适应不同长度规格的边料400，并使得；

所述上夹持单元210用于对硅晶棒料300开方后边料400的上端面的压紧。具体的，所述上夹持单元210包括上夹持组件211和水平位移驱动组件212，所述水平位移驱动组件212与上夹持组件211连接，上夹持组件211可水平穿过夹持让位槽置于边料400上端面上方；所述水平位置驱动组件用于带动上夹持组件211在水平方向上进行左右移动；在进行开方切割时，带动上夹持组件211远离边料400，以防止对正常的开方切割造成干涉；在开方切割完成后水平位移驱动组件212带动上夹持组件211可水平穿过夹持让位槽置于边料400上端面上方，然后升降单元带动上夹持组件211顶紧边料400上端面。

所述下夹持单元220夹持用于对硅晶棒料300开方后边料400的上端面的压紧。所述下夹持单元220包括下夹持组件221和旋转位移驱动组件222，所述下夹持组件221可转动的固定于轮系面板110上，所述旋转位移驱动组件222的伸缩端连接下夹持组件221，下夹持组件221可旋转穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧。旋转位移驱动组件222通过伸缩端伸缩运动能够带动下夹持组件221绕其与轮系面板110的铰接处转动，使得下夹持组件221与边料的下端面顶紧。从而完成在边料的上下两端同时对其夹持，且边料夹持收取单元固定于线锯切割机构100的轮系面板110上，其可跟随线锯切割机构100运动，方便对夹持住的边料进行转运收取。

本实施例一种线锯切割装置，线锯切割机构100的切割运行轮系120在轮系面板110上转动，驱动金刚石绳锯130转动，随着线锯切割机构100下降对硅晶棒料300进行开方切割，在开方切割过程中，边料会由开方夹持机构500进行夹持，在完成硅晶棒料300开方后，上夹持单元210的水平位移驱动组件212带动上夹持组件211穿过夹持让位槽置于边料上端面上，同时下夹持单元220的旋转位移驱动组件222带动下夹持组件221穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧，升降单元230带动上夹持机构向下运动，使得上夹持组件211顶紧在边料的上端面上，此时开方夹持机构500松开边料，边料夹持收取机构200便可以跟随线锯切割机构100运动从而取走边料。在本方案中，边料夹持收取机构200集成在线锯切割机构100的轮系面板110上，在硅晶棒料300进行开方切割后，边料夹持收取机构200能够夹住边料，并跟随线锯切割机构100一同运动，便捷的实现边料的收取转运，无需专门设置边料夹持转运机构，降低使用成本，减小设备体积。

请参阅图1只图4，作为本发明的一种优选实施例，所述边料夹持收取机构还包括升降滑块240、水平滑轨250和水平滑块260，所述升降滑块240套设于升降单元230上，所述水平滑轨与升降滑块240连接，所述水平滑块260设置于水平滑轨上，所述上夹持组件211固定于水平滑块260上。通过升降滑块240运动带动水平滑轨250、水平运动一同进行升降运动，从而带动上夹持组件211进行上下运动。在本实施例中，上夹持组件211通过水平滑块260滑动连接于水平滑轨上，使得在水平位移驱动机构驱动上夹持组件211运动时更为稳定。优选的，所述上夹持组件211朝向切割运行轮系120的一侧具有两凸出顶紧块270，既能够对边料的上端面进行稳定夹紧，又能够减少上夹持组件211用料，还能够具有一定的让位空间，防止其在对边料进行转运夹持时，与在开方切割时进行边料的开方夹持机构500造成干涉。优选的，所述上夹持组件211的顶紧块270上还设置有顶杆，以进一步保证夹持的稳定性。

在具体的实施例中，所述升降单元为无杆气缸，所述升降滑块240套设于与无杆气缸的活塞上。无杆气缸能够节省安装空间，使得夹持装置的结构更为紧凑，结构牢固度更强，不易发生损坏。在其他的实施例中，所述升降单元还可以为液压缸、直线推杆电机、滚珠丝杠或者同步输送带等等可以通过带动上夹持组件升降运动的结构均可，其只要能够实现稳定带动上夹持组件进行高度调整即可。

在具体的实施例中，所述下夹持组件221与夹持让位槽的侧壁铰接，以便于下夹持组件221进行转动，以对边料400下端面进行顶紧。优选的，所述旋转位移驱动组件222的伸缩端与下夹持组件221铰接，使得下夹持组件221的运动更为顺畅。

请参阅图1和图3，作为本发明的一种优选实施例，所述下夹持组件221朝向切割运行轮系120的一侧具有两顶紧块270。设置两凸出顶紧块270既能够对边料400的下端面进行稳定夹紧，又能够减少下夹持组件221用料，还能够具有一定的让位空间，防止其在对边料400进行转运夹持时，与在开方切割时进行边料400的开方夹持机构500造成干涉。

具体的实施例中，所述水平位移驱动组件212和旋转位移驱动组件222为气缸、液压缸或者直线推杆电机中的一种。

如图1至图4所示的实施例中，所述夹持让位槽包括上夹持让位槽111和下夹持让位槽112，所述上夹持组件211可水平穿过上夹持让位槽111与边料400上端面顶紧，所述下夹持组件221可旋转穿过夹持让位槽与边料400下端面顶紧。在本实施例中，所述夹持让位槽由上夹持让位槽111和下夹持让位槽112两部分组成，以减小轮系面板110的开槽面积，保证轮系面板110的结构强度。在某些其它的实施例中，上夹持让位槽111和下夹持让位槽112也可以相互连通为一体。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种线锯切割装置，其特征在于，所述线锯切割装置包括线锯切割机构和边料夹持收取机构；

所述线锯切割机构包括轮系面板、切割运行轮系和金刚石绳锯，所述切割运行轮系布设于轮系面板上，所述轮系面板上开设有夹持让位槽，所述金刚石绳锯呈环形布设于切割运行轮系的线槽中；

所述边料夹持收取机构位于轮系面板背对切割运行轮系的一侧，边料夹持收取机构包括上夹持单元、下夹持单元和升降单元；

所述升降单元与上夹持单元连接，升降单元用于带动上夹持机构上升或者下降；

所述上夹持单元包括上夹持组件和水平位移驱动组件，所述水平位移驱动组件与上夹持组件连接，上夹持组件可水平穿过夹持让位槽置于边料上端面上方；

所述下夹持单元包括下夹持组件和旋转位移驱动组件，所述下夹持组件可转动的固定于轮系面板上，所述旋转位移驱动组件的伸缩端连接下夹持组件，下夹持组件可旋转穿过夹持让位槽与边料下端面顶紧；

所述边料夹持收取机构还包括升降滑块、水平滑轨和水平滑块，所述升降滑块套设于升降单元上，所述水平滑轨与升降滑块连接，所述水平滑块设置于水平滑轨上，所述上夹持组件固定于水平滑块上；

所述下夹持组件与夹持让位槽的侧壁铰接；

所述旋转位移驱动组件的伸缩端与下夹持组件铰接。

2.根据权利要求1所述的线锯切割装置，其特征在于，所述升降单元为无杆气缸，所述升降滑块套设于与无杆气缸的活塞上；或升降单元为液压缸、直线推杆电机和滚珠丝杆中的一种，所述升降滑块与升降单元的升降端连接。

3.根据权利要求1所述的线锯切割装置，其特征在于，所述上夹持组件朝向切割运行轮系的一侧具有两顶紧块。

4.根据权利要求1所述的线锯切割装置，其特征在于，所述下夹持组件朝向切割运行轮系的一侧具有两顶紧块。

5.根据权利要求1所述的线锯切割装置，其特征在于，所述水平位移驱动组件和旋转位移驱动组件为气缸、液压缸或者直线推杆电机中的一种。

6.根据权利要求1所述的线锯切割装置，其特征在于，所述夹持让位槽包括上夹持让位槽和下夹持让位槽，所述上夹持组件可水平穿过上夹持让位槽与边料上端面顶紧，所述下夹持组件可旋转穿过下夹持让位槽与边料下端面顶紧。