CN116118026A

CN116118026A - 一种单晶硅棒加工装置

Info

Publication number: CN116118026A
Application number: CN202310305258.1A
Authority: CN
Inventors: 闫洪嘉; 许堃
Original assignee: Yunnan Yuze Semiconductor Co ltd
Current assignee: Yunnan Yuze Semiconductor Co ltd
Priority date: 2023-03-27
Filing date: 2023-03-27
Publication date: 2023-05-16

Abstract

本发明公开了一种单晶硅棒加工装置，包括回收箱，回收箱右侧固定连接有工作箱，工作箱右侧固定连接有底架，底架顶部设置有辅助移动机构，工作箱内设置有线切割驱动机构和涂油机构，工作箱顶部设置有降温机构，辅助移动机构包括固定螺母、固定螺栓、固定头、定位杆、传动辊、固定板、底座、连接杆、支撑箱和辅助滑轮；本发明，随着液压升降杆工作上移时，升降块上的挤压杆上升，对气囊进行挤压，同时在挤压时，将储油箱内的润滑油挤出至出油管内，并通过压力阀将润滑油流动至匀油轮上，可以在升降块升降时，匀油轮接触并在导向杆上移动，可以将润滑油进行匀布工作，使该装置可以进行润滑工作，防止润滑油消耗后对装置造成损坏。

Description

一种单晶硅棒加工装置

技术领域

本发明涉及单晶硅棒加工技术领域，具体为一种单晶硅棒加工装置。

背景技术

单晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅，单晶硅主要应用于太阳能电池。应用最早的是硅太阳能电池，其转换效率高，技术最为成熟，多用于光照时间少，光照强度小、劳动力成本高的区域。

单晶硅在进行生产时需要对其进行切割工作，而现有的单晶硅切割机大多是使用线切割的方式进行切割工作，但是在进行切割时，金刚线随着升降会对其导向杆进行来回摩擦，导致导向杆上的润滑油使用时间久了会消耗玩，而现有的装置内部无法对其进行涂油工作，导致使用时不够方便，需要人工进行涂油，针对这一问题需要进行改进。

因此，设计实用性强和可以自动涂油的一种单晶硅棒加工装置是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单晶硅棒加工装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种单晶硅棒加工装置，包括回收箱，所述回收箱右侧固定连接有工作箱，所述工作箱右侧固定连接有底架，所述底架顶部设置有辅助移动机构，所述工作箱内设置有线切割驱动机构和涂油机构，所述工作箱顶部设置有降温机构。

所述辅助移动机构包括固定螺母、固定螺栓、固定头、定位杆、传动辊、固定板、底座、连接杆、支撑箱和辅助滑轮，所述固定螺母螺纹连接于底架顶部右侧，所述固定螺栓螺纹连接于固定螺母中部，所述固定头螺纹连接于固定螺母底端，所述定位杆转动连接于固定头中部，所述传动辊固定连接于定位杆后端，所述固定板固定连接于回收箱内背面右侧，所述底座固定连接于固定板正面，所述连接杆固定连接于底座内右侧，所述支撑箱固定连接于连接杆正面，所述辅助滑轮转动连接于支撑箱正面和背面顶部。

根据上述技术方案，所述线切割驱动机构包括固定杆、液压升降杆、升降槽、张紧轮一、金刚石切割线、传动轮、支撑底架、电机、张紧轮二、辅助槽和定型架，所述固定杆固定连接于工作箱内背面中部，所述液压升降杆固定连接于工作箱内在固定杆前方，所述升降槽固定连接于液压升降杆顶部，所述张紧轮一转动连接于升降槽内中部，所述金刚石切割线左端传动连接于张紧轮一，所述传动轮传动连接于金刚石切割线顶部，所述张紧轮二传动连接于金刚石切割线右端，所述辅助槽内侧转动连接于张紧轮二前后端，所述支撑底架背面转动连接于传动轮前端，所述电机固定连接于支撑底架顶部后端，所述定型架固定连接于支撑底架左侧底部。

根据上述技术方案，所述涂油机构包括升降块、导向杆、匀油轮、挤压杆、涂油工作箱、气囊、通气管、储油箱、弹簧、活塞板和出油管，所述升降块固定连接于升降槽左侧中部，所述导向杆滑动连接于升降块中部，所述匀油轮转动连接于升降块顶部前端，所述挤压杆固定连接于升降块顶部左侧，所述涂油工作箱固定连接于工作箱内背面顶部靠近中间，所述气囊固定连接于涂油工作箱内顶部后端，所述通气管固定连接于气囊正面顶部，所述储油箱固定连接于通气管前端，所述弹簧固定连接于储油箱内顶部，所述活塞板固定连接于弹簧底端，所述出油管固定连接于储油箱底部。

根据上述技术方案，所述降温机构包括支撑脚、水箱、水泵、连接管架、连接软管、喷液管、升降管和喷液头，所述支撑脚固定连接于工作箱顶部，所述水箱固定连接于支撑脚顶端，所述水泵固定连接于水箱底部中间，所述连接管架固定连接于水泵底部，所述连接软管固定连接于连接管架底端，所述喷液管固定连接于连接软管底端，所述升降管固定连接于喷液管底端，所述喷液头固定连接于升降管底部。

根据上述技术方案，所述电机有输出轴，所述电机输出轴固定连接传动轮中部，可以使电机带动传动轮进行旋转。

根据上述技术方案，所述喷液管中部固定连接有固定块，固定块背面固定连接定型架正面，可以对定型架进行固定工作。

根据上述技术方案，所述储油箱内底部设置有润滑油，所述出油管内设置有压力阀，所述气囊左侧底部设置有进风管，进风管内设置有单向阀，单向阀输入端为左侧，所述匀油轮背面滑动连接导向杆。

根据上述技术方案，所述匀油轮、挤压杆、涂油工作箱、气囊、通气管、储油箱、弹簧、活塞板和出油管数量均为两个，两个所述匀油轮、挤压杆、涂油工作箱、气囊、通气管、储油箱、弹簧、活塞板和出油管对称分布在导向杆正面和背面，可以对导向杆两侧同时进行涂油工作。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，将单晶硅棒通过传动辊移动至工作箱内部，随后打开电机，电机在工作时带动传动轮旋转，进而使传动轮上传动的金刚石切割线移动，通过设置张紧轮一和张紧轮二，可以使金刚石切割线保持紧绷的状态，随后通过使用液压升降杆，液压升降杆在工作时带动升降槽进行升降，进而使金刚石切割线升降，当金刚石切割线接触单晶硅棒时，对单晶硅棒进行线切割工作；

在进行切割时，打开水泵，水泵在工作时将水箱内的冷却液抽出，通过喷液头喷出，可以对金刚石切割线进行冷却工作，防止金刚石切割线温度过高而损坏，在液压升降杆工作时，可以使升降槽上的定型架进行升降，使连接软管被拉伸，可以使喷液头始终对着金刚石切割线进行冷却，保证了冷却时的效率；

随着液压升降杆工作上移时，升降块上的挤压杆上升，对气囊进行挤压，同时在挤压时，将储油箱内的润滑油挤出至出油管内，并通过压力阀将润滑油流动至匀油轮上，可以在升降块升降时，匀油轮接触并在导向杆上移动，可以将润滑油进行匀布工作，使该装置可以进行润滑工作，防止润滑油消耗后对装置造成损坏。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的工作箱内部示意图；

图3是本发明的传动辊截取处示意图；

图4是本发明的辅助滑轮截取处示意图；

图5为本发明金刚石切割线处结构示意图；

图6为本发明升降槽处结构示意图；

图7为本发明涂油工作箱内部结构示意图；

图8为本发明连接软管处结构示意图。

图中：1、回收箱；2、工作箱；3、底架；4、辅助移动机构；401、固定螺母；402、固定螺栓；403、固定头；404、定位杆；405、传动辊；406、固定板；407、底座；408、连接杆；409、支撑箱；410、辅助滑轮；5、线切割驱动机构；501、固定杆；502、液压升降杆；503、升降槽；504、张紧轮一；505、金刚石切割线；506、传动轮；507、支撑底架；508、电机；509、张紧轮二；510、辅助槽；511、定型架；6、涂油机构；601、升降块；602、导向杆；603、匀油轮；604、挤压杆；605、涂油工作箱；606、气囊；607、通气管；608、储油箱；609、弹簧；610、活塞板；611、出油管；7、降温机构；701、支撑脚；702、水箱；703、水泵；704、连接管架；705、连接软管；706、喷液管；707、升降管；708、喷液头。

具体实施方式

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。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：一种单晶硅棒加工装置，包括回收箱1，回收箱1右侧固定连接有工作箱2，工作箱2右侧固定连接有底架3，底架3顶部设置有辅助移动机构4，工作箱2内设置有线切割驱动机构5和涂油机构6，工作箱2顶部设置有降温机构7。

辅助移动机构4包括固定螺母401、固定螺栓402、固定头403、定位杆404、传动辊405、固定板406、底座407、连接杆408、支撑箱409和辅助滑轮410，固定螺母401螺纹连接于底架3顶部右侧，固定螺栓402螺纹连接于固定螺母401中部，固定头403螺纹连接于固定螺母401底端，定位杆404转动连接于固定头403中部，传动辊405固定连接于定位杆404后端，固定板406固定连接于回收箱1内背面右侧，底座407固定连接于固定板406正面，连接杆408固定连接于底座407内右侧，支撑箱409固定连接于连接杆408正面，辅助滑轮410转动连接于支撑箱409正面和背面顶部。

线切割驱动机构5包括固定杆501、液压升降杆502、升降槽503、张紧轮一504、金刚石切割线505、传动轮506、支撑底架507、电机508、张紧轮二509、辅助槽510和定型架511，固定杆501固定连接于工作箱2内背面中部，液压升降杆502固定连接于工作箱2内在固定杆501前方，升降槽503固定连接于液压升降杆502顶部，张紧轮一504转动连接于升降槽503内中部，金刚石切割线505左端传动连接于张紧轮一504，传动轮506传动连接于金刚石切割线505顶部，张紧轮二509传动连接于金刚石切割线505右端，辅助槽510内侧转动连接于张紧轮二509前后端，支撑底架507背面转动连接于传动轮506前端，电机508固定连接于支撑底架507顶部后端，定型架511固定连接于支撑底架507左侧底部。

电机508有输出轴，电机508输出轴固定连接传动轮506中部，可以使电机508带动传动轮506进行旋转。

将单晶硅棒通过传动辊405移动至工作箱2内部，随后打开电机508，电机508在工作时带动传动轮506旋转，进而使传动轮506上传动的金刚石切割线505移动，通过设置张紧轮一504和张紧轮二509，可以使金刚石切割线505保持紧绷的状态，随后通过使用液压升降杆502，液压升降杆502在工作时带动升降槽503进行升降，进而使金刚石切割线505升降，当金刚石切割线505接触单晶硅棒时，对单晶硅棒进行线切割工作。

涂油机构6包括升降块601、导向杆602、匀油轮603、挤压杆604、涂油工作箱605、气囊606、通气管607、储油箱608、弹簧609、活塞板610和出油管611，升降块601固定连接于升降槽503左侧中部，导向杆602滑动连接于升降块601中部，匀油轮603转动连接于升降块601顶部前端，挤压杆604固定连接于升降块601顶部左侧，涂油工作箱605固定连接于工作箱2内背面顶部靠近中间，气囊606固定连接于涂油工作箱605内顶部后端，通气管607固定连接于气囊606正面顶部，储油箱608固定连接于通气管607前端，弹簧609固定连接于储油箱608内顶部，活塞板610固定连接于弹簧609底端，出油管611固定连接于储油箱608底部。

储油箱608内底部设置有润滑油，出油管611内设置有压力阀，气囊606左侧底部设置有进风管，进风管内设置有单向阀，单向阀输入端为左侧，匀油轮603背面滑动连接导向杆602，匀油轮603、挤压杆604、涂油工作箱605、气囊606、通气管607、储油箱608、弹簧609、活塞板610和出油管611数量均为两个，两个匀油轮603、挤压杆604、涂油工作箱605、气囊606、通气管607、储油箱608、弹簧609、活塞板610和出油管611对称分布在导向杆602正面和背面，可以对导向杆602两侧同时进行涂油工作。

当升降块601随着液压升降杆502工作上移时，挤压杆604上升，对气囊606进行挤压，同时在挤压时，气囊606将内部空气通过通气管607通入储油箱608内，可以使弹簧609被拉伸，同时活塞板610下压，将储油箱608内的润滑油挤出至出油管611内，并通过压力阀将润滑油流动至匀油轮603上，可以在升降块601升降时，匀油轮603接触并在导向杆602上移动，可以将润滑油进行匀布工作，使该装置可以进行润滑工作，防止润滑油消耗后对装置造成损坏。

随着液压升降杆502工作上移时，升降块601上的挤压杆604上升，对气囊606进行挤压，同时在挤压时，将储油箱608内的润滑油挤出至出油管611内，并通过压力阀将润滑油流动至匀油轮603上，可以在升降块601升降时，匀油轮603接触并在导向杆602上移动，可以将润滑油进行匀布工作，使该装置可以进行润滑工作，防止润滑油消耗后对装置造成损坏。

降温机构7包括支撑脚701、水箱702、水泵703、连接管架704、连接软管705、喷液管706、升降管707和喷液头708，支撑脚701固定连接于工作箱2顶部，水箱702固定连接于支撑脚701顶端，水泵703固定连接于水箱702底部中间，连接管架704固定连接于水泵703底部，连接软管705固定连接于连接管架704底端，喷液管706固定连接于连接软管705底端，升降管707固定连接于喷液管706底端，喷液头708固定连接于升降管707底部。

喷液管706中部固定连接有固定块，固定块背面固定连接定型架511正面，可以对定型架511进行固定工作。

在进行切割时，打开水泵703，水泵703在工作时将水箱702内的冷却液抽出，通过喷液头708喷出，可以对金刚石切割线505进行冷却工作，防止金刚石切割线505温度过高而损坏，在液压升降杆502工作时，可以使升降槽503上的定型架511进行升降，使连接软管705被拉伸，可以使喷液头708始终对着金刚石切割线505进行冷却，保证了冷却时的效率。

在使用时，将单晶硅棒放置在传动辊405顶部，随后推动单晶硅棒，使传动辊405旋转时带动单晶硅棒进行移动，此时单晶硅棒移动至工作箱2内部，随后打开电机508，电机508在工作时带动传动轮506旋转，进而使传动轮506上传动的金刚石切割线505移动，通过设置张紧轮一504和张紧轮二509，可以使金刚石切割线505保持紧绷的状态，随后通过使用液压升降杆502，液压升降杆502在工作时带动升降槽503进行升降，进而使金刚石切割线505升降，当金刚石切割线505接触单晶硅棒时，对单晶硅棒进行线切割工作，同时在进行切割时，打开水泵703，水泵703在工作时将水箱702内的冷却液抽出，通过水泵703和连接管架704导入连接软管705内，随后通过连接软管705将冷却液导入喷液管706内，最后通过升降管707底部的喷液头708，可以对金刚石切割线505进行冷却工作，防止金刚石切割线505温度过高而损坏，在液压升降杆502工作时，可以使升降槽503上的定型架511进行升降，使连接软管705被拉伸，可以使喷液头708始终对着金刚石切割线505进行冷却，保证了冷却时的效率，随着使用时间的增加，导向杆602上的润滑油被消耗掉，当升降块601随着液压升降杆502工作上移时，挤压杆604上升，对气囊606进行挤压，同时在挤压时，气囊606将内部空气通过通气管607通入储油箱608内，可以使弹簧609被拉伸，同时活塞板610下压，将储油箱608内的润滑油挤出至出油管611内，并通过压力阀将润滑油流动至匀油轮603上，可以在升降块601升降时，匀油轮603接触并在导向杆602上移动，可以将润滑油进行匀布工作，使该装置可以进行润滑工作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种单晶硅棒加工装置，包括回收箱（1），其特征在于：所述回收箱（1）右侧固定连接有工作箱（2），所述工作箱（2）右侧固定连接有底架（3），所述底架（3）顶部设置有辅助移动机构（4），所述工作箱（2）内设置有线切割驱动机构（5）和涂油机构（6），所述工作箱（2）顶部设置有降温机构（7）；

所述辅助移动机构（4）包括固定螺母（401）、固定螺栓（402）、固定头（403）、定位杆（404）、传动辊（405）、固定板（406）、底座（407）、连接杆（408）、支撑箱（409）和辅助滑轮（410），所述固定螺母（401）螺纹连接于底架（3）顶部右侧，所述固定螺栓（402）螺纹连接于固定螺母（401）中部，所述固定头（403）螺纹连接于固定螺母（401）底端，所述定位杆（404）转动连接于固定头（403）中部，所述传动辊（405）固定连接于定位杆（404）后端，所述固定板（406）固定连接于回收箱（1）内背面右侧，所述底座（407）固定连接于固定板（406）正面，所述连接杆（408）固定连接于底座（407）内右侧，所述支撑箱（409）固定连接于连接杆（408）正面，所述辅助滑轮（410）转动连接于支撑箱（409）正面和背面顶部。

2.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述线切割驱动机构（5）包括固定杆（501）、液压升降杆（502）、升降槽（503）、张紧轮一（504）、金刚石切割线（505）、传动轮（506）、支撑底架（507）、电机（508）、张紧轮二（509）、辅助槽（510）和定型架（511），所述固定杆（501）固定连接于工作箱（2）内背面中部，所述液压升降杆（502）固定连接于工作箱（2）内在固定杆（501）前方，所述升降槽（503）固定连接于液压升降杆（502）顶部，所述张紧轮一（504）转动连接于升降槽（503）内中部，所述金刚石切割线（505）左端传动连接于张紧轮一（504），所述传动轮（506）传动连接于金刚石切割线（505）顶部，所述张紧轮二（509）传动连接于金刚石切割线（505）右端，所述辅助槽（510）内侧转动连接于张紧轮二（509）前后端，所述支撑底架（507）背面转动连接于传动轮（506）前端，所述电机（508）固定连接于支撑底架（507）顶部后端，所述定型架（511）固定连接于支撑底架（507）左侧底部。

3.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述涂油机构（6）包括升降块（601）、导向杆（602）、匀油轮（603）、挤压杆（604）、涂油工作箱（605）、气囊（606）、通气管（607）、储油箱（608）、弹簧（609）、活塞板（610）和出油管（611），所述升降块（601）固定连接于升降槽（503）左侧中部，所述导向杆（602）滑动连接于升降块（601）中部，所述匀油轮（603）转动连接于升降块（601）顶部前端，所述挤压杆（604）固定连接于升降块（601）顶部左侧，所述涂油工作箱（605）固定连接于工作箱（2）内背面顶部靠近中间，所述气囊（606）固定连接于涂油工作箱（605）内顶部后端，所述通气管（607）固定连接于气囊（606）正面顶部，所述储油箱（608）固定连接于通气管（607）前端，所述弹簧（609）固定连接于储油箱（608）内顶部，所述活塞板（610）固定连接于弹簧（609）底端，所述出油管（611）固定连接于储油箱（608）底部。

4.根据权利要求1所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述降温机构（7）包括支撑脚（701）、水箱（702）、水泵（703）、连接管架（704）、连接软管（705）、喷液管（706）、升降管（707）和喷液头（708），所述支撑脚（701）固定连接于工作箱（2）顶部，所述水箱（702）固定连接于支撑脚（701）顶端，所述水泵（703）固定连接于水箱（702）底部中间，所述连接管架（704）固定连接于水泵（703）底部，所述连接软管（705）固定连接于连接管架（704）底端，所述喷液管（706）固定连接于连接软管（705）底端，所述升降管（707）固定连接于喷液管（706）底端，所述喷液头（708）固定连接于升降管（707）底部。

5.根据权利要求2所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述电机（508）有输出轴，所述电机（508）输出轴固定连接传动轮（506）中部。

6.根据权利要求4所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述喷液管（706）中部固定连接有固定块，固定块背面固定连接定型架（511）正面。

7.根据权利要求3所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述储油箱（608）内底部设置有润滑油，所述出油管（611）内设置有压力阀，所述气囊（606）左侧底部设置有进风管，进风管内设置有单向阀，单向阀输入端为左侧，所述匀油轮（603）背面滑动连接导向杆（602）。

8.根据权利要求3所述的一种单晶硅棒加工装置，其特征在于：所述匀油轮（603）、挤压杆（604）、涂油工作箱（605）、气囊（606）、通气管（607）、储油箱（608）、弹簧（609）、活塞板（610）和出油管（611）数量均为两个，两个所述匀油轮（603）、挤压杆（604）、涂油工作箱（605）、气囊（606）、通气管（607）、储油箱（608）、弹簧（609）、活塞板（610）和出油管（611）对称分布在导向杆（602）正面和背面。