CN202964941U - 一种用于多线切割机的导向滑轮总成与一种多线切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多线切割机的导向滑轮总成，包括：进线滑轮支架，所述进线滑轮支架包括第一固定支座、第一偏转部件、进线滑轮支座，所述第一偏转部件与所述第一固定支座之间设有第一弧形导轨装置和第一锁紧装置；出线滑轮支架，所述出线滑轮支架包括第二固定支座、第二偏转部件、出线滑轮支座，所述第二偏转部件与所述第二固定支座之间设有第二弧形导轨装置和第二锁紧装置；一个进线滑轮与一个出线滑轮。本实用新型还公开了一种包括上述导向滑轮总成的多线切割机。本实用新型方案将进、出线滑轮的数量均减少至一个，并改造原有的滑轮支架，使进、出线滑轮的偏转角度可调，解决了钢线因弯曲、扭转严重造成的头部、尾部断线问题。

Description

一种用于多线切割机的导向滑轮总成与一种多线切割机

技术领域

本实用新型涉及硅片多线切割领域，尤其涉及一种用于多线切割机的导向滑轮总成。本实用新型还涉及一种多线切割机。

背景技术

硅片是生产光伏太阳能电池的主要原材料，硅片切割是硅片制造加工过程中的一个关键步骤。目前，硅片多线切割技术是世界上比较先进的硅片加工技术，它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢线上的切割刃料对硅棒进行摩擦去除，将硅棒一次性切割为数千片薄片，从而达到切割效果。在整个过程中，钢线通过十几个导线轮的引导，在主线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的下降实现工件的进给。硅片多线切割技术与其他技术相比有：效率高，产能高，精度高等优点。是目前采用最广泛的硅片切割技术。采用多线切割技术切割硅片的机床称为多线切割机，简称切片机。

如图1所示，图1为现有技术中导向滑轮绕线设计示意图。现有技术中，切片机切割室导向滑轮绕线设计为：进线端、出线端分别由两个导向滑轮进行导向绕线。图1中箭头表示钢线的运动方向。进线端：钢线从绕线室出来后先通过第一进线滑轮11向下弯曲引出，再通过与其垂直的第二进线滑轮12转向向上弯曲，从导轮主辊13上方开始布线；出线端：布线结束后钢线从导轮主辊13下方引出向上，先经过第一出线滑轮14向下弯曲引出，再通过与其垂直的第二出线滑轮15转向绕线将钢线引至绕线室。

由于钢线从绕线室绕上导轮主辊，再从导轮主辊回到绕线室，都需要经过滑轮弯曲135°—140°，再经过90°扭转和弯曲，进线与出线钢线弯曲扭转严重。钢线在切割过程中高速运行，过度的弯曲扭转容易造成钢线的头部（进线端）、尾部（出线端）断线。而头部和尾部断线占总断线的比例为40%—50%。若切片头尾断线，切片需进行反切或者重压处理，然而，这样容易造成整刀硅片色差、线痕或报废，对切割品质具有很大的负面影响。另外，两个导向滑轮工作不平稳容易发生跳动，会引起钢线波动，进而导致跳线。

因此，如何解决钢线在绕线过程中因过度弯曲与扭转而造成的头部、尾部断线问题，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于多线切割机的导向滑轮总成，用于解决钢线在绕线过程中因过度弯曲与扭转而造成的头部、尾部断线问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于多线切割机的导向滑轮总成，包括：

进线滑轮支架，所述进线滑轮支架包括第一固定支座、第一偏转部件和进线滑轮支座，所述第一偏转部件与所述第一固定支座之间设有第一弧形导轨装置和第一锁紧装置，所述进线滑轮支座固定安装于所述第一偏转部件；

进线滑轮，所述进线滑轮的数量为一个，且安装在所述进线滑轮支座上；

出线滑轮支架，所述出线滑轮支架包括第二固定支座、第二偏转部件和出线滑轮支座，所述第二偏转部件与所述第二固定支座之间设有第二弧形导轨装置和第二锁紧装置，所述出线滑轮支座固定安装于所述第二偏转部件；

出线滑轮，所述出线滑轮的数量为一个，且安装在所述出线滑轮支座上。

优选地，所述第一锁紧装置与所述第二锁紧装置均包括螺栓与螺母，所述第一偏转部件与所述第二偏转部件分别设有螺纹孔，所述第一固定支座与所述第二固定支座分别设有弧形槽，安装时所述螺栓穿过所述螺纹孔与所述弧形槽并与所述螺母旋紧。

优选地，所述进线滑轮支座与所述第一偏转部件通过焊接方式固定，所述出线滑轮支座与所述第二偏转部件通过焊接方式固定。

优选地，还包括设置于所述第一偏转部件与所述第一固定支座之间的第一防滑装置以及设置于所述第二偏转部件与所述第二固定支座之间的第二防滑装置。

优选地，所述第一防滑装置与所述第二防滑装置均包括橡胶垫。

本实用新型还提供一种多线切割机，包括上述任一项所述的导向滑轮总成，且所述导向滑轮总成固定安装于所述多线切割机的机座。

优选地，所述进线滑轮的进线切点与所述第一弧形导轨装置的圆心的连线和所述多线切割机的导轮主辊的轴心线平行。

优选地，所述出线滑轮的出线切点与所述第二弧形导轨装置的圆心的连线和所述多线切割机的导轮主辊的轴心线平行。

本实用新型方案优点：针对现有技术中滑轮的绕线方式造成的钢线弯曲、扭转严重的现象，本实用新型提供的导向滑轮总成将进线端的两个滑轮减少至一个滑轮，将出线端的两个滑轮也减少至一个滑轮，并改造原有的滑轮支架，使进线滑轮和出线滑轮的偏转角度可调。运行时，钢线只通过一个进线滑轮直接绕线至导轮主辊进行布线，布线结束后再通过一个出线滑轮绕线回绕线室。本方案中的绕线方式减少了钢线在绕线过程中的过度弯曲与扭转，解决了钢线因弯曲、扭转严重所造成的头部、尾部断线问题，进而提高了切片的整体良率。

此外，由于减少滑轮的数量，还解决了由滑轮跳动引起的钢线波动和跳线问题，使钢线在运动过程中更加平稳，并且降低了滑轮和滑轮轴承的消耗量，节约了更换滑轮和滑轮轴承的时间。

本实用新型提供的一种包括上述导向滑轮总成的多线切割机也具有上述优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中导向滑轮绕线设计示意图；

图2为本实用新型方案中采用的导向滑轮绕线设计示意图；

图3为本实用新型提供的导向滑轮总成的进线滑轮支架与进线滑轮的立体示意图；

图4为本实用新型提供的导向滑轮总成的出线滑轮支架与出线滑轮的立体示意图；

图5为本实用新型提供的导向滑轮总成的侧视图。

图1中：

第一进线滑轮11，第二进线滑轮12，导轮主辊13，第一出线滑轮14，第二出线滑轮15。

图2至图5中：

进线滑轮21，导轮主辊13，出线滑轮22，第一固定支座31，第一偏转部件32，进线滑轮支座33，第一弧形导轨装置34，螺纹孔35，弧形槽36，第二固定支座41，第二偏转部件42，出线滑轮支座43，第二弧形导轨装置44，进线切点51，出线切点52。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种用于多线切割机的导向滑轮总成，用于解决钢线在绕线过程中因过度弯曲与扭转而造成的头部、尾部断线问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，图2为本实用新型方案中采用的导向滑轮绕线设计示意图。本方案中的导向滑轮总成将进线端的两个滑轮减少至一个滑轮，将出线端的两个滑轮也减少至一个滑轮。图2中箭头表示钢线的运动方向。运行时，钢线只通过一个进线滑轮21直接绕线至导轮主辊13进行布线，布线结束后，钢线通过一个出线滑轮22绕线回绕线室。

随着切割时间的增加，钢线对导轮主辊13的切割会导致导轮主辊13的直径逐渐减小，因此，钢线绕进导轮主辊13的角度和钢线绕出导轮主辊13的角度会随着导轮主辊直径13的变化而变化。由于钢线进、出绕线室时与导轮主辊13的轴线平行，并且进、出钢线要保持在同一平面，钢线要通过进线滑轮21和出线滑轮22转向引至导轮主辊13，所以，进线滑轮21和出线滑轮22的偏转角度必须是可调节的。

针对新的绕线方式，本实用新型方案根据进线滑轮21和出线滑轮22运行时的实际情况分别设计进线滑轮支架和出线滑轮支架。

如图3所示，图3为本实用新型提供的导向滑轮总成的进线滑轮支架与进线滑轮的立体示意图。进线滑轮支架包括第一固定支座31、第一偏转部件32和进线滑轮支座33。进线滑轮21的数量为一个，且安装在进线滑轮支座33上。

第一固定支座31用来固定整个进线滑轮支架的位置，一般通过螺栓固定于多线切割机的机座，当然也可以通过其他链接方式来固定安装。

第一固定支座31与第一偏转部件32之间设置有第一锁紧装置，在本实施例中，第一锁紧装置选用螺栓与螺母，螺栓与螺母容易安装、自锁性好且成本低廉，也可以选用其他形式的锁紧装置，例如，偏心锁紧装置。第一固定支座31还包括两个用来安装第一锁紧装置的螺栓的弧形槽36，弧形槽36还有限定第一偏转部件32的偏转角度的作用。

第一偏转部件32为一个圆弧形的块状部件，还包括两个用来安装第一锁紧装置的螺栓的螺纹孔35，当然，也可以设计为两个通孔。

进线滑轮支座33通过焊接方式固定连接于第一偏转部件32。当然，也可以选取其他固定方式来固定，如铆接、螺栓连接。

将第一偏转部件32安装到第一固定支座31上时，根据导轮主辊的直径预先确定好进线滑轮21的偏转角度，然后用第一锁紧装置的螺栓旋进螺纹孔35，再将螺栓穿过弧形槽36，最后用螺母旋紧于螺栓的尾部。

第一偏转部件32与第一固定支座31之间设置有第一弧形导轨装置34，由第一固定支座31的弧形限位面和第一偏转部件32的弧形面组成，它的作用是使第一偏转部件32按照导轨的形状进行偏转角度的调节。第一弧形导轨装置34也可以由其他形式的结构组成。

因为在运行过程中，随着切割时间的增加，钢线对导轮主辊13的切割会导致导轮主辊13的直径逐渐减小，所以钢线绕进导轮主辊13的角度会随着导轮主辊13直径的变化而变化。因此，需要对进线滑轮21的偏转角度进行调节。

调节进线滑轮21的偏转角度时，先将第一锁紧装置的螺母松开，然后将第一偏转部件32的偏转角度调节至恰当位置，使钢线能够很好的切入进线滑轮，最后再旋紧螺母，将第一偏转部件32的位置固定。

因为钢线在绕线过程中高速运行，进线滑轮21、进线滑轮支座33以及第一偏转部件32会不可避免地发生振动，因此第一偏转部件32与第一固定支座31之间需要牢固连接。为了加固连接，在第一偏转部件32与第一固定支座31之间还可以设置第一防滑装置，例如增加橡胶垫。

如图4所示，图4为本实用新型提供的导向滑轮总成的出线滑轮支架与出线滑轮的立体示意图。

出线滑轮支架包括第二固定支座41、第二偏转部件42和出线滑轮支座43。出线滑轮22的数量为一个，且安装在出线滑轮支座43上。第二固定支座41与第二偏转部件42之间设置有第二锁紧装置。第二固定支座41还包括两个弧形槽36。第二偏转部件42还包括两个螺纹孔35。第二弧形导轨装置44由第二固定支座41的弧形限位面和第二偏转部件42的弧形面组成。

出线滑轮支架的第二固定支座41与进线滑轮支架的第一固定支座的外形有些不同，而其它组成部件及各部件之间的连接关系与进线滑轮支架的组成部件类似，故此处不再赘述。

调节出线滑轮22的偏转角度与调节进线滑轮的偏转角度时的过程类似，此处不再赘述。

本实用新型还提供一种多线切割机，包括以上所述的导向滑轮总成，导向滑轮总成一般通过螺栓固定安装于多线切割机的机座，当然也可以用其他方式来固定。

请参考图2和图5，图2为本实用新型方案中采用的导向滑轮绕线设计示意图，图5为本实用新型提供的导向滑轮总成的侧视图。

已知钢线进、出绕线室时与导轮主辊13的轴线平行，并且进、出钢线保持在同一平面。钢线在进、出绕线室时，要穿过一个直径约2厘米的孔，而在对进线滑轮21和出线滑轮22的偏转角度进行调整时，还要保持钢线进、出绕线室的位置不能有太大的偏移，否则将会使钢线刮蹭到孔的边缘，影响钢线的运行。

为了保证钢线位置不会有太大的偏移，在此选用一种优选方案，使钢线绕进进线滑轮21的进线切点51与第一弧形导轨装置34的圆心的连线和多线切割机的导轮主辊13的轴心线平行，同样，使钢线绕出出线滑轮22的出线切点52与第二弧形导轨装置44的圆心的连线和多线切割机的导轮主辊13的轴心线平行。

当调整进线滑轮21和出线滑轮22的偏转角度时，第一偏转部件32连同进线滑轮支座33以及进线滑轮21绕着第一弧形导轨装置34的圆心实现偏转，第二偏转部件42连同出线滑轮支座43以及出线滑轮22绕着第二弧形导轨装置44的圆心实现偏转。在上述优选方案中的设计方式可以确保进线滑轮21围绕进线切点51偏转，同样可以确保出线滑轮22围绕出线切点52偏转，如此，就可以使进、出钢线始终保持在一个与导轮主辊13平行的且相对固定的位置，进而避免了钢线在运行中与孔的边缘之间的刮蹭。进、出钢线之间的间距由第一固定支座31和第二固定支座41安装于多线切割机机座上的位置决定。

参见表1，表1中提供了本实用新型具体实施例应用中统计的切片断线数据。如表1所示，实验机台上应用本实用新型方案提供的导向滑轮总成，作为实验组；而车间同期的其他机台未采用本实用新型，作为对照组。分别对两组切片机进行断线次数的统计，由统计数据可以得出，实施了本实用新型方案的实验机台的切割断线率为1.9%，远远小于车间同期的切割断线率4.50%，并且头部和尾部断线比例为0，说明本实用新型方案解决了钢线在绕线过程中因过度弯曲与扭转而造成的头部、尾部断线问题。

表1切片断线数据

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于多线切割机的导向滑轮总成，其特征在于，包括：

进线滑轮支架，所述进线滑轮支架包括第一固定支座、第一偏转部件和进线滑轮支座，所述第一偏转部件与所述第一固定支座之间设有第一弧形导轨装置和第一锁紧装置，所述进线滑轮支座固定安装于所述第一偏转部件；

进线滑轮，所述进线滑轮的数量为一个，且安装在所述进线滑轮支座上；

出线滑轮支架，所述出线滑轮支架包括第二固定支座、第二偏转部件和出线滑轮支座，所述第二偏转部件与所述第二固定支座之间设有第二弧形导轨装置和第二锁紧装置，所述出线滑轮支座固定安装于所述第二偏转部件；

出线滑轮，所述出线滑轮的数量为一个，且安装在所述出线滑轮支座上。

2.根据权利要求1所述的导向滑轮总成，其特征在于，所述第一锁紧装置与所述第二锁紧装置均包括螺栓与螺母，所述第一偏转部件与所述第二偏转部件分别设有螺纹孔，所述第一固定支座与所述第二固定支座分别设有弧形槽，安装时所述螺栓穿过所述螺纹孔与所述弧形槽并与所述螺母旋紧。

3.根据权利要求1所述的导向滑轮总成，其特征在于，所述进线滑轮支座与所述第一偏转部件通过焊接固定，所述出线滑轮支座与所述第二偏转部件通过焊接固定。

4.根据权利要求1所述的导向滑轮总成，其特征在于，还包括设置于所述第一偏转部件与所述第一固定支座之间的第一防滑装置以及设置于所述第二偏转部件与所述第二固定支座之间的第二防滑装置。

5.根据权利要求4所述的导向滑轮总成，其特征在于，所述第一防滑装置与所述第二防滑装置均包括橡胶垫。

6.一种多线切割机，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的导向滑轮总成，且所述导向滑轮总成固定安装于所述多线切割机的机座。

7.根据权利要求6所述的多线切割机，其特征在于，所述进线滑轮的进线切点与所述第一弧形导轨装置的圆心的连线和所述多线切割机的导轮主辊的轴心线平行。

8.根据权利要求6所述的多线切割机，其特征在于，所述出线滑轮的出线切点与所述第二弧形导轨装置的圆心的连线和所述多线切割机的导轮主辊的轴心线平行。

Images