CN116945380A - 硅棒加工系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种硅棒加工系统，包括切断装置，包括切断机和下料传输带；切方装置，包括循环配棒传输带、布置在循环配棒传输带的一侧且沿传送方向间隔布置的多个切方机和移载机，多个切方机与多个移载机一一对应，多个切方机分别具有与相应移载机相对应的配棒位，半成品圆棒在循环配棒传输带上循环传送，当检测到配棒位为空，且循环配棒传输带上的半成品圆棒与切方机相匹配时，移载机能够将半成品圆棒移至配棒位，切方机对配棒位上的半成品圆棒进行切方作业，以获得半成品方棒；抛光装置设置在切方装置的下游；传输装置，设置在切方装置和抛光装置之间，用于将半成品方棒从切方装置传输至与切方装置位于同侧和/或相对侧的抛光装置上。

Description

硅棒加工系统

技术领域

本公开涉及硅材料加工领域，具体地，涉及一种硅棒加工系统。

背景技术

在单晶炉中将硅原料通过拉晶工艺得到硅棒后，硅棒在机械加工生产过程中需要经历切断、切方、抛光工序，得到成品硅方棒，该成品硅方棒用于太阳能发电中的硅片的制造。在切方工序所使用的切方机又分为单根和双根切方机两种，单根切方机不需要配棒，中控根据切方机上料需求进行单根独立上料，同时不可兼容多种规格自动化加工：切方机多种规格加工只能固定机台，但是切断来料全部集中在切方上料区域的自动线上，切方上料每条线只有一个机械手依次按照请求优先级上料，容易造成卡料、堵料，造成运转容错率较低。双根切方机又存在自动化加工规格少，只能四种规格配棒，当加工规格数超过四种时无法全部自动化加工，只能手动加工，当多个切方机同时请求上料时，圆棒在配棒区至切方上料自动线上堵料影响物料运转节拍，降低加工效率。

而在切方工序传输至抛光工序的过程中，只能单侧传输，当车间多种规格加工且切方工序东西侧加工类型差异时，出现半成品传输线东、西两侧一侧堵料，一侧待料问题，无法满足现场物料高效流转需求，堵料后人为搬运半成品硅方棒时有极大的安全风险，违背导入自动化项目自动流转、高效运转、安全生产的初衷。

发明内容

本公开的目的是提供一种硅棒加工系统，以解决现有技术中，加工硅棒尺寸规格种类限制问题以及加工传输中的堵料问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种硅棒加工系统，包括：

切断装置，包括切断机和下料传输带，将毛棒切割成半成品圆棒；

切方装置，包括循环配棒传输带、布置在所述循环配棒传输带的一侧且沿传送方向间隔布置的多个切方机和移载机，所述切方机与所述移载机一一对应，多个所述切方机分别具有与相应所述移载机相对应的配棒位，其中，所述切方装置配置为：

所述半成品圆棒在所述循环配棒传输带上循环传送，当检测到所述配棒位为空，且所述循环配棒传输带上的半成品圆棒与所述切方机相匹配时，所述移载机能够将所述半成品圆棒移至所述配棒位，所述切方机对所述配棒位上的半成品圆棒进行切方作业，以获得半成品方棒；

抛光装置；设置在所述切方装置的下游；以及

传输装置，设置在所述切方装置和所述抛光装置之间，用于将半成品方棒从所述切方装置传输至与所述切方装置位于同侧和/或相对侧的抛光装置上。

可选地，所述循环配棒传输带整体沿与所述下料传输带平行的方向布置，所述循环配棒传输带包括传送方向相反的第一皮带和第二皮带和设置在两端的端部皮带，所述下料传输带连接至所述第二皮带的中间位置，所述切方机和所述移载机设置在第二皮带的一侧，在所述配棒位上的半成品圆棒的数量达到上限或所述半成品圆棒与所述切方机型号不匹配时，所述半成品圆棒继续在所述循环配棒传输带上传输。

可选地，还包括位于所述循环配棒传输带上游的检测区，所述检测区包括用于传送中间半成品圆棒的主传输线和用于传输头部半成品圆棒的分支传输线，所述分支传输线上设置有检测元件。

可选地，所述切方装置还包括用于收集不合格半成品圆棒的NG区，所述NG区设置在所述端部皮带一侧。

可选地，所述硅棒加工系统还包括设置在所述下料传输带一侧的刻码机，所述刻码机设置在所述切方装置与所述切断装置之间，所述下料传输带上有用于承接切断后半成品圆棒的托盘，所述刻码机根据所述托盘上的信息对所述半成品圆棒进行刻码。

可选地，多个所述配棒位上分别设置有感测元件，所述硅棒加工系统还包括分别与所述感测元件、所述移载机和所述切方机相连接的中控台，所述中控台根据所述感测元件获取的信息控制所述移载机和所述切方机，并且当同时检测到多个配棒位为空且型号匹配时，先发送配棒信号的配棒位优先配棒。

可选地，所述切方装置包括机械手，所述配棒位能够放置多根半成品圆棒，所述切方机为双根切方机，所述机械手能够从多根半成品圆棒中拾取对应数量的半成品圆棒进行切方动作。

可选地，所述切方装置包括贯穿所述切方装置的桁架，所述桁架设置在多个所述切方机与多个所述配棒位之间，所述机械手可移动地设置在所述桁架上。

可选地，所述传输装置构造为H型传输线，包括位于上游且平行布置的第一传输带和第二传输带、位于下游且平行布置的第三传输带和第四传输带，连接所述第一传输带和所述第二传输带，所述第三传输带和所述第四传输带的第五传输带，所述第一传输带的上游设置第一切方装置，所述第三传输带的下游设置第一抛光装置，所述第二传输带的上游设置第二切方装置，所述第四传输带的下游设置第二抛光装置，其中，所述H型传输线具有：

第一转运状态，当所述第一传输带和所述第二传输带上的半成品方棒的数量均在预设范围内时，所述第一传输带上的半成品方棒传输至所述第三传输带，所述第二传输带传输至所述第四传输带；

第二转运状态，当所述第一传输带上的半成品方棒的数量大于所述第二传输带上的半成品方棒的数量且两者差值大于某一阈值时，所述第一传输带上的部分半成品方棒经所述第五传输带至所述第四传输带；

第三转运状态，当所述第一传输带上的半成品方棒的数量小于所述第二传输带的半成品方棒的数量且两者差值大于某一阈值，所述第二传输带上的部分半成品方棒经所述第五传输带至所述第三传输带。

可选地，所述第一传输带、所述第二传输带、所述第三传输带和所述第四传输带中至少一个为环形循环输送带。

可选地，所述第一传输带和所述第三传输带的连接处设置第一旋转机，所述第二传输带和所述第四传输带的连接处设置第二旋转机，

在所述第一转运状态时，所述第一旋转机和所述第二旋转机位于初始位置；

在所述第二转运状态时，所述第一旋转机和所述第二旋转机依次旋转90°以改变所述第一传输带上的半成品方棒的传送方向；

在所述第三转运状态时，所述第二旋转机和所述第一旋转机依次旋转90°以改变所述第二传输带上的半成品方棒的传送方向。

通过上述技术方案，在本系统中，由靠近切方机一侧的循环配棒传输带进行边循环流转边配棒，节省生产线空间，减少物料流转，同时采用循环配棒传输带配棒的方式，可以让硅棒在循环配棒传输带上储料更多，并可以多种规格混储，解决了配棒区域多种规格储料不均造成的堵料和物料储满时自动线堵塞卡料问题，防止硅棒在传输线上堵料，加快流转节拍。同时可以取消现有技术的双根切方机只能四种规格配棒限制，杜绝了现有技术中的生产线生产过程中，多种规格加工且数量不均时造成的配棒前卡滞堵料及配棒储物线堵料问题。传输装置可以将原有的两个切方装置至抛光装置的自动化传输线的单侧流转，改为两侧互通式的流转，解决了因两侧抛光装置或切方装置损坏所造成的机台集中异常、多规格加工异常造成的堵料并释放机台产能，当单一侧的切方装置或抛光装置出现异常时，可通过传输装置将硅棒传输至另一侧传输带，提升车间物料、信息运转效率，杜绝了堵料造成的人为搬运安全隐患，提升了车间的空间利用率。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是相关技术中提供的硅棒加工系统中半成品圆棒的流转示意图。

图2是相关技术中提供的硅棒加工系统中半成品圆棒的流转示意图。

图3是根据本公开一种实施方式的硅棒加工系统中半成品圆棒的流转示意图。

图4是相关技术中提供的硅棒加工系统中半成品方棒的流转示意图。

图5是根据本公开一种实施方式的硅棒加工系统中H型传输线的流转示意图。

附图标记说明

11-半成品圆棒；12-半成品方棒；21-截断机；22-下料传输带；31-循环配棒传输带；32-移载机；33-端部皮带；34-检测区；341-检测元件；35-NG区；36-刻码机；37-样本采集处；401-第一切方装置；402-第二切方装置；41-切方机；42-配棒位；43-机械手；44-桁架；51-第一传输带；52-第二传输带；53-第三传输带；54-第四传输带；55-第五传输带；56-第一旋转机；57-第二旋转机；601-第一抛光装置；602-第二抛光装置。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上游”、“下游”是根据硅棒加工系统工序的顺序进行定义的，使用的术语“第一”、“第二”等词的使用目的在于区分不同的部件，并不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。

相关技术中，如图1所示，以卧式单根切方机加工半成品圆棒的传输线为例，主要存在以下问题：首先，与近几年新型立式双根切方机相比，卧式单根切方机不需要配棒，中控根据切方机上料需求进行单根独立上料；其次，不可兼容多种规格自动化加工，切方机多种规格加工只能固定机台，但是切断来料全部集中在切方上料区域的自动线上，切方上料每条线只有一个机械手依次按照请求优先级上料，容易造成卡料、堵料。以上问题造成卧式单根切方机加工半成品圆棒的传输线的运转容错率低，容易在机械手故障时造成堵料，增加人为搬运安全风险。

相关技术中，如图2所示，以立式双根切方机加工半成品圆棒的传输线为例，主要存在以下问题：首先，其自动化加工规格书少，只能四种规格配棒，当加工规格数超过四种时无法全部自动化加工，只能手动加工；其次，配棒完成后的半成品圆棒均在配棒区自动线等待流转，当多个切方机同事请求上料时，圆棒在配棒区至切方上料自动线上堵料影响物料运转节拍，降低加工效率。以上问题造成立式双根切方机加工半成品圆棒的传输线安全风险高、劳动强度大，增加规格手动加工及堵料后，搬运时硅棒的尺寸加大会造成很大安全风险，并且硅棒尺寸以后会逐年增大，其搬运劳动强度也会逐渐加大。

针对以上问题，根据本公开的一种实施方式，提供一种硅棒加工系统，如图3所示，该硅棒加工系统包括切断装置、切方装置、抛光装置，以及连接切方装置与抛光装置的传输装置，其中，切断装置可以包括切断机21和下料传输带22，将毛棒切割成半成品圆棒11。切方装置可以包括循环配棒传输带31、布置在循环配棒传输带31的一侧且沿传送方向间隔布置的多个切方机41和移载机32，多个切方机与多个移载机32一一对应，多个切方机41分别具有与相应移载机32相对应的配棒位42。关于每个切方机41处配棒位42的具体数量不做限定，只要保证移载机32、切方机41、配棒位42位置相对应即可。切方装置配置可以为：半成品圆棒11在循环配棒传输带31上循环传送，当检测到配棒位42为空，且循环配棒传输带31上的半成品圆棒11与切方机41相匹配时，移载机32能够将半成品圆棒11移至配棒位42，切方机41对配棒位42上的半成品圆棒11进行切方作业，以获得半成品方棒12。若半成品圆棒11与切方机41的规格不匹配时，半成品圆棒11可以继续在循环配棒传输带31上进行流转。抛光装置可以设置在切方装置的下游。传输装置可以设置在切方装置和抛光装置之间，用于将半成品方棒12从切方装置传输至与切方装置位于同侧和/或相对侧的抛光装置上。即传输装置既能在同侧的切方装置与抛光装置之间传输半成品方棒12，也能在对侧的切方装置与抛光装置之间传输半成品方棒12。另外，这里需要说明的是，先使用切断机21加工成硅圆棒，再使用机械手将该种硅圆棒转移至下料传输带22上，由下料传输带22将硅圆棒运输至切方工序，即循环配棒输送带31上传送的为半成品圆棒11，切方装置进行机械加工成半成品方棒12，即，传输装置用于实现半成品方棒12在切方装置和抛光装置之间的传送，经抛光装置进行机械抛磨加工成成品硅方棒。

需要说明的是，本文中提及的毛棒、半成品圆棒11、半成品方棒12以及成品硅方棒为不同工序获得的不同状态的硅棒，具体为，毛棒经由切断机21切断后加工成为半成品圆棒11，半成品圆棒11经由切方机41进行切方后成为半成品方棒12，半成品方棒12经由抛光装置抛光后形成为成品方棒。

通过上述技术方案，在本系统中，由靠近切方机41一侧的循环配棒传输带31进行边循环流转边配棒，节省生产线空间，减少物料流转，同时采用循环配棒传输带31配棒的方式，可以让硅棒在循环配棒传输带31上储料更多，并可以多种规格混储，解决了配棒区域多种规格储料不均造成的堵料和物料储满时自动线堵塞卡料问题，防止硅棒在传输线上堵料，加快流转节拍。同时可以取消现有技术的双根切方机只能四种规格配棒限制，杜绝了现有技术中的生产线生产过程中，多种规格加工且数量不均时造成的配棒前卡滞堵料及配棒储物线堵料问题。传输装置可以将原有的两个切方装置至抛光装置的自动化传输线的单侧流转，改为两侧互通式的流转，解决了因两侧抛光装置或切方装置损坏所造成的机台集中异常、多规格加工异常造成的堵料并释放机台产能，当单一侧的切方装置或抛光装置出现异常时，可通过传输装置将硅棒传输至另一侧传输带，提升车间物料、信息运转效率，杜绝了堵料造成的人为搬运安全隐患，提升了车间的空间利用率。

进一步地，在相关技术中，针对半成品方棒的传输，如图4所示，车间两侧半成品方棒传输线发生以下情况会出现堵料，造成车间物料运转卡滞，导致下一工序不能自动化运转：两侧抛光装置或切方装置的机械手损坏造成半成品传输线卡料与堵料异常；两侧切方装置与抛光装置机台集中异常造成一侧待料、一侧堵料；切方装置多规格加工指定机台，抛光装置多规格加工不限定机台，所造成的物料两侧流转堵料、卡滞。在物料运转卡滞时，员工手动搬运硅棒有很大安全隐患；另外，半成品方棒传输线设置为两侧单独循环线占用空间大，不符合我方前期导入自动化项目自动流转、高效运转、安全生产的初衷。

针对以上问题，如图5所示，本公开提供的硅棒加工系统中传输装置可以为H型传输线，包括位于上游且平行布置的第一传输带51和第二传输带52、位于下游且平行布置的第三传输带53和第四传输带54，连接第一传输带51和第二传输带52，第三传输带53和第四传输带54的第五传输带55，第一传输带51的上游设置第一切方装置401，第三传输带53的下游设置第一抛光装置601，第二传输带52的上游设置第二切方装置402，第四传输带54的下游设置第二抛光装置602，其中，H型传输装置具有三种转运状态，第一转运状态为，当第一传输带51和第二传输带52上的半成品方棒12的数量均在预设范围内时，第一传输带51上的半成品方棒12传输至第三传输带53，第二传输带52传输至第四传输带54。第二转运状态为，当第一传输带51上的半成品方棒12的数量大于第二传输带52上的半成品方棒12的数量且两者差值大于某一阈值时，第一传输带51上的部分硅棒经第五传输带55至第四传输带54。第三转运状态为，当第一传输带51上的半成品方棒12的数量小于第二传输带52的半成品方棒12的数量且两者差值大于某一阈值，第二传输带52上的部分硅棒经第五传输带55至第三传输带53。最终，半成品方棒12经由第三传输带53传输至第一抛光装置601或经由第四传输带54传输至第二抛光装置602。具体地，当两侧传输线上半成品方棒12根数均在2根到8根之间时，可以控制两侧传输线单独传输，不经过中间横向的第五传输带55；当第一切方机装置401和第一抛光装置601所在一侧(图中所示为左侧)传输线的半成品方棒12大于等于7根，另一侧(图中所示为右侧)传输线的半成品方棒12小于等于2根时，控制左侧物料从第五传输带55至右侧传输线；当右侧传输线的半成品方棒12大于等于7根，左侧传输线的半成品方棒12小于等于2根时，控制右侧物料从第五传输带55至左侧传输线，具体数量可根据需要对控制程序进行设计，均属于本公开的保护范围。

进一步地，如图3所示，循环配棒传输带31可以整体沿与下料传输带22平行的方向布置，循环配棒传输带31包括传送方向相反的第一皮带和第二皮带和设置在两端的端部皮带33，下料传输带22连接至第二皮带的中间位置，切方机41和移载机32设置在第二皮带的一侧，在配棒位42上的半成品圆棒11的数量达到上限或半成品圆棒11与切方机41型号不匹配时，半成品圆棒11继续在循环配棒传输带31上传输。另外，配棒位42处可放置多根半成品圆棒11，在该配棒位42对应的为双根切方机的情况下，若在配棒位42已存在半成品圆棒11的情况下需补充配棒时，此时配棒的条件需要半成品圆棒11与配棒位42上的已有半成品圆棒11的型号规格一致，在移载机32的识别区域内有半成品圆棒11与配棒位42上已有的半成品圆棒11或切方机41型号不匹配时，半成品圆棒11继续在循环配棒传输带31上传输，若匹配一致，则由移载机32将该半成品圆棒11移至配棒位42。若该配棒位42对应的为单根切方机则无以上限制。切断装置用于将毛棒切割成一段段的半成品圆棒，位于首端和尾端的半成品圆棒需通过检测区34进行寿命检测与电性能检测后，才能传输到循环配棒传输带31上进行循环配棒，判断半成品圆棒11是否为首端或尾端毛棒的方式将在下文中详细说明，循环配棒传输带31为圆环，不存在在某一配棒位42处的规格不匹配而导致的卡料堵料问题，提高生产效率。其中，第二皮带可以设置在第一皮带的上方，此时端部皮带33可以为升降机，使循环配棒传输带31为竖直方向上的循环，以节省生产线的空间。

根据本公开的一种实施方式，如图3所示，硅棒加工系统还包括位于循环配棒传输带31上游的检测区34，检测区34可以包括用于传送中间硅棒的主传输线和用于传输头部硅棒的分支传输线，分支传输线上设置有寿命检测元件341。当半成品圆棒11进入检测区34时，检测区34入口处的检测元件通过检测半成品圆棒11的信息来判断半成品圆棒11在切断装置进行切断前是否为毛棒的两端(即头部或尾部硅棒)，若为两端的毛棒，则将该半成品圆棒11分流至分支传输线，由分支传输线上的检测元件341进行寿命检测与电性能检测。需要说明的是，检测区34旁边还可以设置有样本采集处37，在此处可以采集半成品圆棒11的切片样本，送往检测区34进行碳氧检测，获得相应的参数。若半成品圆棒11为中间段毛棒，则将半成品圆棒11继续在主传输线上传送，直至传送至循环配棒传输带31上。如何检测半成品圆棒11上的信息可以通过下文中所提到的托盘上的RFID上的信息进行完成，若下文中提到的刻码机36设置在检测区34的上游，也可以通过检测半成品圆棒11上的二维码完成，本公开对此不做限定，另外，分支传输线也可以设置在主传输线的竖直方向，以充分利用车间的高度方向，以节省生产线的空间。

进一步地，如图3所示，切方装置还包括用于收集不合格硅棒的NG(Not good)区35，NG区35设置在端部皮带33一侧。当位于毛棒首端和尾端的半成品圆棒11通过检测元件341检测后，传输至循环配棒传输带31上进行流转，等待半成品圆棒11的寿命检测与电性能检测结果，检测结果出来后，将结果与检测区34中记录的对应半成品圆棒11的信息对应，并通过系统中控传递给端部皮带33上的检测元件，当半成品圆棒11流转至端部皮带33处，端部皮带33上的检测元件通过中控获取的信息来判断该半成品圆棒11是否合格，若合格，则半成品圆棒11继续在循环配棒传输带31上进行流转，若不合格，则半成品圆棒11通过端部皮带33移往NG区35。

根据本公开的一种实施方式，如图3所示，硅棒加工系统还可以包括设置在下料传输带22一侧的刻码机36，刻码机36设置在切方装置与切断装置之间，下料传输带22上有用于承接切断后半成品圆棒11的托盘，刻码机36根据托盘上的信息对半成品圆棒11进行刻码。托盘上设置有RFID芯片，RFID芯片写入托盘上的半成品圆棒11的信息，刻码机36设置在切断装置的下游，当半成品圆棒11流转到刻码机36处时，刻码机36读取托盘上RFID芯片上的数据并将其转换为二维码刻在半成品圆棒11的端面上。半成品圆棒11通过托盘从下料传输带22传输至循环配棒传输带31上，当半成品圆棒11流经检测区34时，均通过读取托盘上RFID芯片的信息来判断该半成品圆棒11是否为毛棒端部的硅棒来决定是否进行寿命检测与电性能检测。后续配棒流程中，配棒位42上的感测元件检测半成品圆棒11规格是否匹配也需通过读取RFID芯片上的数据进行判断，当符合条件时，将半成品圆棒11从托盘上取下送入配棒位42等待切方。当半成品圆棒11切方完成后传输至H型传输装置时，H型传输装置上无托盘，因此，在切方工序后续的扫码工作，均通过扫描半成品方棒12上所刻的二维码完成。

根据本公开的一种实施方式，多个配棒位42上可以分别设置有感测元件，硅棒加工系统还包括分别与感测元件、移载机32和切方机41相连接的中控台，中控台根据感测元件获取的信息控制移载机32和切方机41，并且当同时检测到多个配棒位42为空且型号匹配时，由先发送配棒信号的配棒位42优先配棒。

根据本公开的一种实施方式，如图3所示，切方装置可以包括机械手43，配棒位42能够放置多根半成品圆棒11，切方机41为双根切方机，机械手43能够从多根半成品圆棒11中拾取对应数量的半成品圆棒11进行切方动作。在切方装置中，切方机41可以均为双根切方机，也可以均为单根切方机，也可以单根切方机与双根切方机穿插放置，在单根切方机与双根切方机穿插放置的情况下，当系统通过中控台获取切方机41的上料需求时，可以先判断切方机41是双根切方机还是单根切方机，若为单根切方机，则系统操控机械手43从配棒位42获取单根半成品圆棒11，若为双根切方机，则系统控制机械手43一次性从配棒位42获取两根半成品圆棒11。

进一步地，如图3所示，切方装置可以包括贯穿切方装置的桁架44，桁架44设置在多个切方机41与多个配棒位42之间，机械手43可移动地设置在桁架44上，当任意一台切方机41需要进行上料时，机械手43可以移动到对应位置对相应的切方机41进行上料，桁架44可以使机械手43运转更灵活，无需每台切方机41都配备一个机械手43，减少生产成本，同时也减小车间的占地面积。在本公开的实施例中，机械手43可以在桁架44上设置两个，以在减少生产成本的同时，最大限度满足车间灵活上料的需求，提升生产效率。

根据上文中所述的实施例，第一传输带51、第二传输带52、第三传输带53和第四传输带54中至少一个为循环输送带，使半成品方棒12可以在H型传输机构中进行循环配送，避免出现抛光装置处于全部工作的情况下，H型传输机构上的运送所造成的堵料问题。第一传输带51可以与第三传输带53共同构成一个循环输送带，第二传输带52可以与第四传输带54共同构成一个循环输送带，也可以第一传输带51、第二传输带52、第三传输带53和第四传输带54均单独为循环输送带，本公开对此不做任何限定。

进一步地，如图5所示，第一传输带51和第三传输带53的连接处可以设置有第一旋转机56，第二传输带52和第四传输带54的连接处可以设置有第二旋转机57。在第一转运状态时，第一旋转机56和第二旋转机57位于初始位置。此时第一传输带51与第二传输带52上的硅棒数量均处于预设范围内，第一旋转机56和第二旋转机57不工作，控制第一传输带51上的半成品方棒12通过第一旋转机56传输至第三传输带53，第二传输带52上的硅棒通过第二旋转机57传输至第四传输带54。

在第二转运状态时，第一旋转机56和第二旋转机57依次旋转90°以改变第一传输带51上的半成品方棒12的传送方向。此时第一传输带51上的半成品方棒12的数量大于第二传输带52上的半成品方棒12的数量且两者差值大于某一阈值，系统控制第一传输带51上的半成品方棒12传输至第一旋转机56处，第一旋转机56旋转90度，将旋转后的半成品方棒12传输至第五传输带55后，第一旋转机56旋转回原位，半成品方棒12从第五传输带55传输至第二旋转机57处前，第二旋转机57旋转90度，半成品方棒12传输至第二旋转机57上，第二旋转机57转回原位，半成品方棒12从第二旋转机57处流转至第四传输带54。

在第三转运状态时，第二旋转机57和第一旋转机56依次旋转90°以改变第二传输带52上的半成品方棒12的传送方向。此时第一传输带51上的半成品方棒12的数量小于第二传输带52的半成品方棒12的数量且两者差值大于某一阈值，系统控制第二传输带52上的半成品方棒12传输至第二旋转机57处，第二旋转机57旋转90度，将旋转后的半成品方棒12传输至第五传输带55后，第二旋转机57旋转回原位，半成品方棒12从第五传输带55传输至第一旋转机56处前，第一旋转机56旋转90度，半成品方棒12传输至第一旋转机56上，第一旋转机56转回原位，半成品方棒12从第一旋转机56处流转至第三传输带53。

另外，在抛光装置中还可以设置有扫码机，扫码机设置在第三传输带53与第一抛光装置601之间，以及第四传输带54与第二抛光装置602之间，扫码机可以对刻录在硅棒上的信息进行扫码，以判断是否合格，判断为扫码合格后，第三传输带53上的半成品方棒12传输至第一抛光装置601，第四传输带54上的半成品方棒12传输至第二抛光装置602。若出现扫码不合格的情况(如刻码模糊、残缺)，则扫码机发生报警，报警的扫码机对应的第三传输带53和/或第四传输带54暂停运行，由操作人员至扫码机处人工下料后，第三传输带53和/或第四传输带54恢复运行。

当半成品方棒12在第一抛光装置601或第二抛光装置602抛磨加工完成后流转至成品传输线，经过机器人抓取至人工擦拭位，擦拭检测合格后流转至粘胶工序。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种硅棒加工系统，其特征在于，包括：

切断装置，包括切断机(21)和下料传输带(22)，将毛棒切割成半成品圆棒(11)；

切方装置，包括循环配棒传输带(31)、布置在所述循环配棒传输带(31)的一侧且沿传送方向间隔布置的多个切方机(41)和移载机(32)，多个所述切方机(41)与多个所述移载机(32)一一对应，多个所述切方机(41)分别具有与相应所述移载机(32)相对应的配棒位(42)，其中，所述切方装置配置为：

所述半成品圆棒(11)在所述循环配棒传输带(31)上循环传送，当检测到所述配棒位(42)为空，且所述循环配棒传输带(31)上的半成品圆棒(11)与所述切方机(41)相匹配时，所述移载机(32)能够将所述半成品圆棒(11)移至所述配棒位(42)，所述切方机(41)对所述配棒位(42)上的半成品圆棒(11)进行切方作业，以获得半成品方棒(12)；

抛光装置；设置在所述切方装置的下游；以及

传输装置，设置在所述切方装置和所述抛光装置之间，用于将所述半成品方棒(12)从所述切方装置传输至与所述切方装置位于同侧和/或相对侧的抛光装置上。

2.根据权利要求1所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述循环配棒传输带(31)整体沿与所述下料传输带(22)平行的方向布置，所述循环配棒传输带(31)包括传送方向相反的第一皮带和第二皮带和设置在两端的端部皮带(33)，所述下料传输带(22)连接至所述第二皮带的中间位置，所述切方机(41)和所述移载机(32)设置在第二皮带的一侧，在所述配棒位(42)上的半成品圆棒(11)的数量达到上限或所述半成品圆棒(11)与所述切方机(41)型号不匹配时，所述半成品圆棒(11)继续在所述循环配棒传输带(31)上传输。

3.根据权利要求1所述的硅棒加工系统，其特征在于，还包括位于所述循环配棒传输带(31)上游的检测区(34)，所述检测区(34)包括用于传送中间半成品圆棒的主传输线和用于传输头部半成品圆棒的分支传输线，所述分支传输线上设置有检测元件(341)。

4.根据权利要求2所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述切方装置还包括用于收集不合格的半成品圆棒(11)的NG区(35)，所述NG区(35)设置在所述端部皮带(33)一侧。

5.根据权利要求1所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述硅棒加工系统还包括设置在所述下料传输带(22)一侧的刻码机(36)，所述刻码机(36)设置在所述切方装置与所述切断装置之间，所述下料传输带(22)上有用于承接切断后半成品圆棒(11)的托盘，所述刻码机(36)根据所述托盘上的信息对所述半成品圆棒(11)进行刻码。

6.根据权利要求1所述的硅棒加工系统，其特征在于，多个所述配棒位(42)上分别设置有感测元件，所述硅棒加工系统还包括分别与所述感测元件、所述移载机(32)和所述切方机(41)相连接的中控台，所述中控台根据所述感测元件获取的信息控制所述移载机(32)和所述切方机(41)，并且当同时检测到多个配棒位(42)为空且型号匹配时，先发送配棒信号的配棒位(42)优先配棒。

7.根据权利要求1所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述切方装置包括机械手(43)，所述配棒位(42)能够放置多根半成品圆棒(11)，所述切方机(41)为双根切方机，所述机械手(43)能够从多根半成品圆棒(11)中拾取对应数量的半成品圆棒(11)进行切方动作。

8.根据权利要求7所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述切方装置包括贯穿所述切方装置的桁架(44)，所述桁架(44)设置在多个所述切方机(41)与多个所述配棒位(42)之间，所述机械手(43)可移动地设置在所述桁架(44)上。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述传输装置构造为H型传输线，包括位于上游且平行布置的第一传输带(51)和第二传输带(52)、位于下游且平行布置的第三传输带(53)和第四传输带(54)，同时连接所述第一传输带(51)和所述第二传输带(52)，所述第三传输带(53)和所述第四传输带(54)的第五传输带(55)，所述第一传输带(51)的上游设置第一切方装置(401)，所述第三传输带(53)的下游设置第一抛光装置(601)，所述第二传输带(52)的上游设置第二切方装置(402)，所述第四传输带(54)的下游设置第二抛光装置(602)，其中，所述H型传输线具有：

第一转运状态，当所述第一传输带(51)和所述第二传输带(52)上的半成品方棒(12)的数量均在预设范围内时，所述第一传输带(51)上的半成品方棒(12)传输至所述第三传输带(53)，所述第二传输带(52)传输至所述第四传输带(54)；

第二转运状态，当所述第一传输带(51)上的半成品方棒(12)的数量大于所述第二传输带(52)上的半成品方棒(12)的数量且两者差值大于某一阈值时，所述第一传输带(51)上的部分半成品方棒(12)经所述第五传输带(55)至所述第四传输带(54)；以及

第三转运状态，当所述第一传输带(51)上的半成品方棒(12)的数量小于所述第二传输带(52)的半成品方棒(12)的数量且两者差值大于某一阈值，所述第二传输带(52)上的部分半成品方棒(12)经所述第五传输带(55)至所述第三传输带(53)。

10.根据权利要求9所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述第一传输带(51)、所述第二传输带(52)、所述第三传输带(53)和所述第四传输带(54)中至少一个为环形循环输送带。

11.根据权利要求9所述的硅棒加工系统，其特征在于，所述第一传输带(51)和所述第三传输带(53)的连接处设置第一旋转机(56)，所述第二传输带(52)和所述第四传输带(54)的连接处设置第二旋转机(57)，

在所述第一转运状态时，所述第一旋转机(56)和所述第二旋转机(57)位于初始位置；

在所述第二转运状态时，所述第一旋转机(56)和所述第二旋转机(57)依次旋转90°以改变所述第一传输带(51)上的半成品方棒(12)的传送方向；

在所述第三转运状态时，所述第二旋转机(57)和所述第一旋转机(56)依次旋转90°以改变所述第二传输带(52)上的半成品方棒(12)的传送方向。