CN214187894U - 硅棒装载装置和硅棒加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种硅棒装载装置和硅棒加工设备，其中，所述硅棒装载装置包括硅棒承载结构、对中调节机构和进给驱动机构，能在将硅棒移动至等待区位的装载工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与预定中心线对应，以利于后续的加工作业，相比于相关技术，具有结构简单、操作便利、对中准确且高效等优点。

Description

硅棒装载装置和硅棒加工设备

技术领域

本申请涉及硅工件加工技术领域，特别是涉及一种硅棒装载装置和硅棒加工设备。

背景技术

目前，随着社会对绿色可再生能源利用的重视和开放，光伏太阳能发电领域越来越得到重视和发展。光伏发电领域中，通常的晶体硅太阳能电池是在高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭后通过多线锯切割及后续加工而成。

现有硅片的制作流程，以单晶硅产品为例，一般地，大致的作业工序可包括：先使用硅棒截断机对原初的长硅棒进行截断作业以形成多段短硅棒；截断完成后，使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业后形成单晶硅棒；再对各个硅棒进行磨面、倒角等加工作业，使得硅棒的表面整形达到相应的平整度及尺寸公差要求；后续再对硅棒进行切片作业以得到硅片。

在利用硅棒加工设备对硅棒进行相应加工作业(例如研磨作业等)时，需先对要装载的硅棒实施位置校准，所述校准可例如校准硅棒的轴心线。而在相关技术中，没有专门的硅棒轴心线校准装置或者已有的硅棒轴心线校准装置结构复杂，硅棒位置校准存在操作复杂且效率低下等问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种硅棒装载装置和硅棒加工设备，用于解决现有技术中硅棒位置校准存在操作复杂且效率低下等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面公开一种硅棒装载装置，应用于硅棒加工设备，所述硅棒加工设备包括至少一硅棒加工装置，所述硅棒装载装置包括：

硅棒承载结构，用于承载待加工的硅棒；

对中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应；以及

进给驱动机构，用于驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待加工的硅棒沿进给方向移动至等待区位。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述硅棒承载结构包括承载底座和承载部件，所述对中调节机构包括垂向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作垂向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述垂向升降机构包括：垂向升降导向部，用于设置所述承载部件；垂向升降驱动单元，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒沿着所述垂向升降导向部作升降移动。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述硅棒承载结构包括承载底座和承载部件，所述对中调节机构包括斜向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作斜向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述斜向升降机构包括：斜向升降导轨，设于所述承载底座；滑块，设于所述承载部件；斜向升降驱动单元。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机；斜向设置的同步带组件，与所述承载部件关联且受所述驱动电机控制。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述斜向升降机构还包括限位结构，用于限制设于所述承载部件的滑块在所述斜向升降导轨上的运动范围。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述承载部件还设有硅棒保持机构。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述硅棒装载装置还包括居中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒在转移方向上的位置以使其位于所述硅棒承载结构的居中区域，所述转移方向正交于所述进给方向与垂向构成的平面。

在本申请的第一方面的某些实施方式中，所述进给驱动机构包括：进给导轨，沿进给方向设于硅棒加工设备的机座上；滑块，设于硅棒承载结构；进给驱动单元。

本申请公开的硅棒装载装置，包括硅棒承载结构、对中调节机构和进给驱动机构，能在将硅棒移动至等待区位的装载工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与预定中心线对应，以利于后续的加工作业，相比于相关技术，具有结构简单、操作便利、对中准确且高效等优点。

本申请在第二方面公开一种硅棒加工设备，包括：

机座，具有硅棒加工平台；所述硅棒加工平台设有等待区位和至少一加工区位；

至少一转移装置，所述转移装置包括硅棒夹具、沿转移方向设置的转移导轨、以及用于驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述转移导轨移动并在等待区位和至少一加工区位之间转移的驱动机构；其中，所述硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应；

如前所述的硅棒装载装置，用于完成将硅棒移动至等待区位的装载工作并实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与至少一转移装置中硅棒夹具的中心线一致；其中，所述进给方向垂直于所述转移方向；以及

至少一硅棒加工装置，设于所述硅棒加工平台上，用于对所述转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行加工作业。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述至少一转移装置包括：

第一转移装置，包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第一转移导轨移动的第一驱动机构；其中，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应；以及

第二转移装置，包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第二转移导轨移动的第二驱动机构；其中，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述至少一硅棒加工装置包括：

粗磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业；以及

精磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；粗磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；精磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；粗磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；精磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；所述硅棒加工设备还包括磨具转换机构，与粗磨装置和精磨装置连接，用于驱动粗磨装置和精磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述至少一硅棒加工装置包括：切割装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行开方切割作业；研磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，所述切割装置设有切割转换机构，用于驱动所述切割装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述研磨装置设有研磨转换机构，用于驱动所述研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在本申请的第二方面的某些实施方式中，与切割装置和研磨装置连接，用于驱动切割装置和研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

本申请公开的硅棒加工设备，包括机座、硅棒装载装置、转移装置、研磨装置，其中，利用硅棒装载装置可完成将硅棒移动至等待区位的装载工作，并在装置工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与相应转移装置中硅棒夹具的中心线在同一直线上，以利于后续利用研磨装置对转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业，相对于相关技术，具有结构简单、操作便利、对中准确且高效等优点。

附图说明

本申请所涉及的实用新型的具体特征如所附权利要求书所显示。通过参考下文中详细描述的示例性实施方式和附图能够更好地理解本申请所涉及实用新型的特点和优势。对附图简要说明书如下：

图1显示为本申请硅棒装载装置在一实施例中应用于一硅棒加工设备的结构示意图。

图2显示为本申请硅棒装载装置在一实施例中的结构示意图。

图3显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的结构示意图。

图4显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的俯视示意图。

图5显示为本申请的硅棒加工设备中第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的结构示意图。

图6显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的简化结构示意图。

图7显示为本申请的硅棒加工设备在另一实施例中的结构示意图.

图8显示为本申请的硅棒加工设备在另一实施例中的俯视示意图。

图9显示为本申请的硅棒加工设备在又一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一转移装置可以被称作第二转移装置，并且类似地，第二转移装置可以被称作第一转移装置，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一转移装置和第二转移装置均是在描述一个转移装置，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个转移装置。相似的情况还包括第一转移导轨与第二转移导轨、第一加工区位与第二加工区位、第一驱动机构与第二驱动机构、第一硅棒夹具与第二硅棒夹具等。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

晶体硅在工业生产中通常被加工为硅片形态后再用于产品制造，其中，原始获得的硅棒包括单晶硅棒与多晶硅棒，单晶硅棒即通过用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅，例如在硅棒加工中常见的例如为5000mm或5360mm等长度规格的单晶硅棒，又或大约为800mm长度的单晶硅棒等，多晶硅即采用析出技术如化学气相沉积技术使硅在硅芯线表面析出的硅棒。

如背景技术所述，现有硅片的制作流程，一般是先将多晶硅脆状材料提拉为单晶硅棒，然后采用开方机进行开方；此时，切割机构沿硅棒长度方向进给并在硅棒周向上切割出四个两两平行的平面，使得硅棒截面呈类矩形；开方完毕后，通常需对截面呈类矩形的硅棒的各个侧面研磨及棱边倒角，再采用多线切片机沿长度方向对开方后的硅棒进行切片，得到所需硅片开。

以对硅棒进行研磨作业为例，对单晶硅棒进行研磨的过程中，均需要先进行粗磨再精磨，分别由相应的粗磨磨具与精磨磨具来实现研磨，传统工作方式中对单根单晶硅棒进行粗磨后转运至精磨工作区进行精磨，在精磨完成后将加工后硅棒运送出工作区，在大量的研磨工作中重复操作这一过程，粗磨与精磨的研磨顺序使得硅棒加工设备在作业中不可避免的具有处于等待状态的研磨磨具，例如，在粗磨磨具进行粗磨时精磨磨具处于等待状态，在精磨磨具进行精磨时粗磨磨具处于等待状态，研磨作业过程耗时较长。

同时，本申请的发明人发现，在利用硅棒加工设备对硅棒进行相应加工作业(例如切割作业、研磨作业等)时，需要将待加工的硅棒装载至预定位置(例如，等待区位)并对硅棒进行位置校准，所述校准可例如校准硅棒的轴心线。而在相关技术中，没有专门的硅棒轴心线校准装置或者已有的硅棒轴心线校准装置结构复杂，硅棒位置校准存在操作复杂且效率低下等问题。

有鉴于此，本申请公开一种硅棒装载装置和硅棒加工设备，所述硅棒装载装置可应用于硅棒加工设备中，实现硅棒在进行加工作业之前的轴心线校准操作，保证硅棒在后续加工作业中的垂直度和尺寸，提升原料利用率及产品加工的尺寸规整度，解决现有技术中硅棒位置校准存在操作复杂且效率低下等问题。

在本申请提供的实施例中，为明确方向的定义与不同结构之间运作的方式，定义一个由第一方向、第二方向、第三方向定义的三维空间，所述第一方向、第二方向、第三方向均为直线方向且相互两两垂直。例如，将硅棒加工设备的长度延伸方向也即硅棒放置于其上时的长度方向定义为第一方向(也即，前后方向或转移方向)，将硅棒加工设备的宽度延伸方向也即左右方向定义为第二方向(也即，左右方向或进给方向)，将与第一方向和第二方向所构成的水平面垂直的方向定义为第三方向(也即，竖直方向、垂向、上下方向或升降方向)。

本申请公开了一种硅棒装载装置，应用于硅棒加工设备，所述硅棒加工设备包括机座、至少一转移装置、及至少一硅棒加工装置，所述转移装置包括硅棒夹具、转移导轨、以及驱动机构，其中，所述转移导轨沿转移方向(在下文中，所述转移方向以第一方向称之)设置，所述硅棒夹具用于夹持硅棒，利用所述驱动机构可驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述转移导轨移动，所述硅棒加工装置与转移装置配合，以对硅棒进行加工作业。所述硅棒装载装置用于执行硅棒装载作业并实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与所述转移装置中硅棒夹具的中心线一致。

在本申请提供的任一实施例中，所述硅棒的端面均是指代硅棒长度方向即沿第一方向相对的两个面，例如对待切割的硅棒，其两个端面呈圆形或类圆形，所述硅棒的侧面为弧面；对于已切割的硅棒，其两个端面呈矩形或类矩形，所述硅棒的侧面即硅棒长度方向的通常呈矩形的四个侧面。

所述机座作为硅棒加工设备的主体部件，用于提供硅棒加工平台，在一种示例中，所述机座的体积和重量均较大以提供更大的安装面以及更牢固的整机稳固度。应当理解，所述机座可作为硅棒加工设备中不同的执行加工作业的结构或部件的底座，机座的具体结构可基于不同的功能需求或结构需求变更。在一些示例中，所述机座包括用于承接所述硅棒加工设备中不同部件的固定结构或限位结构如底座、杆体、柱体、架体等均为本申请所述的机座。

同时，在一些示例中，所述机座可以为一体的底座，在另一些示例中，所述机座可以包括多个相独立的底座。

所述硅棒加工设备的机座具有硅棒加工平台，所述硅棒加工平台上可设有用于对硅棒进行加工例如开方切割或研磨的硅棒加工装置，通过所述硅棒装载装置将硅棒运送至硅棒加工装置所对应的等待区位，以便于所述硅棒加工装置进行加工作业。所述硅棒加工平台的形状可依据机座确定，又或可依据机座以及硅棒加工装置的加工需要共同确定。

本申请所述的等待区位可以是一个区位位置，也可为多个区位位置，其具体数量可由硅棒加工设备确定，例如，当所述硅棒加工设备中包括一个硅棒加工装置，则所述等待区位可为一个区位位置；又如，当所述硅棒加工设备中包括两个硅棒加工装置，则所述等待区位可包括两个区位位置。

请参阅图1，显示为本申请硅棒装载装置在一实施例中应用于一硅棒加工设备的结构示意图。

在本申请提供的实施例中，为明确方向的定义与不同结构之间运作的方式，定义一个由第一方向、第二方向、第三方向定义的三维空间，所述第一方向、第二方向、第三方向均为直线方向且相互两两垂直，在如图1所示的实施例中，图示坐标轴的X轴即为第一方向，图示坐标轴的Y轴即为第二方向，图示坐标轴的Z轴即为第三方向。

本申请硅棒装载装置设置在硅棒加工平台上，用于将待加工的硅棒装载至等待区位。在本申请的一实施例中，如图1所示，所述硅棒装载装置2设于所述硅棒加工平台的一端(例如前端或后端)，利用所述硅棒装载装置2，可将待加工的硅棒100移动至等待区位。

所述硅棒装载装置还可使得移动至等待区位上的硅棒在进行加工作业之前完成对中操作。在本申请的实施例中，所述对中操作具体指的是使得硅棒的轴心线与相应的装置部件的中心线在同一直线上。

请参阅图2，显示为本申请硅棒装载装置在一实施例中的结构示意图。如前所述，在本申请中，所述硅棒装载装置可将待加工的硅棒(请参考图1中的硅棒100)移动至等待区位并可使得移动至等待区位上的硅棒在进行加工作业之前完成对中操作。结合图1和图2所示，所述硅棒装载装置2包括：硅棒承载结构21、对中调节机构23、以及进给驱动机构。

所述硅棒承载结构用于承载待加工的硅棒。在本申请的一实施例中，硅棒承载结构21用于承载待加工的硅棒100。硅棒承载结构21包括承载底座211和承载部件213，其中，承载部件213可相对承载底座211作相对活动，从而使得承载部件213及其所承载的硅棒100能相对承载底座211作相对活动。

关于承载部件213，其用于承载待加工的硅棒100。在某些实施例中，承载部件213大致为板状结构，在所述板状结构上可设置有枕条，为保护承载的硅棒100，所述枕条可由柔性材料制作而成，所述柔性材料可例如为橡胶、亚力克、塑料等。

在实际应用中，承载部件213还设有硅棒保持机构，用于确保待加工的硅棒100能在承载部件213上保持稳定。在某些实施例中，所述硅棒保持机构包括硅棒止挡件2131，所述硅棒止挡件设置在承载部件213沿进给方向(在以下描述中，以第二方向称之)的至少一侧上。如图2所示，所述硅棒止挡件2131为一个，设置在承载部件213沿第二方向中相对邻近所述装载区位的一侧。但并不以此为限，所述硅棒止挡件可例如为两个，分别设置在承载部件213沿第二方向中的相对两侧。

所述硅棒装载装置中的承载部件213、硅棒止挡件2131可根据所要装载的待加工的硅棒的形态而有不同的变化。例如，在某些实施方式中，当待加工的硅棒为待切割的硅棒，即，所述待切割的硅棒的截面呈圆形或类圆形，则，承载部件213、硅棒止挡件2131可具有顺应所述待切割的硅棒的弧部或弯曲部。在某些实施方式中，当待加工的硅棒为待研磨的硅棒，即，所述待研磨的硅棒的截面呈矩形或类矩形，则，承载部件213、硅棒止挡件2131可具有顺应所述待切割的硅棒的平直部。

在某些实施例中，所述硅棒保持机构为硅棒夹持机构，所述硅棒夹持机构包括硅棒止挡件和夹紧驱动件。如图2所示，所述硅棒止挡件2131设置在承载部件213沿第二方向中相对邻近所述装载区位的一侧，所述夹紧驱动件2133则设置在承载部件213沿第二方向中相对远离所述装载区位的一侧，其中，所述夹紧驱动件2133可例如为带有沿第二方向前后进给的丝杆组件的夹紧气缸。在实际应用时，所述夹紧气缸通过丝杆组件沿第二方向远离硅棒止挡件2131，从而使得所述夹紧气缸与硅棒止挡件2131之间的间距增大，形成有效的夹持空间，以确保所述夹持空间能容纳待加工的硅棒100，待硅棒100放置于承载部件213的夹持空间内之后，所述夹紧气缸再通过丝杆组件沿第二方向靠近硅棒止挡件2131，使得所述夹紧气缸与硅棒止挡件2131之间的间距减小直至将所述夹持空间内的硅棒100夹紧。

继续回到图2，在硅棒承载结构21中，使得承载部件213及其所承载的硅棒100能相对承载底座211作相对活动可通过对中调节机构23实现。在本申请中，所述对中调节机构23用于调节所述待加工的硅棒100的位置以使其轴心线与预定中心线对应。如前所述，所述对中操作具体指的是使得硅棒100的轴心线与相应的装置部件的中心线在同一直线上，即，硅棒100的轴心线与相应的装置部件的中心线重合，其中，所述装置部件可例如为第一转移装置3和与第二转移装置4，即，所述对中操作具体指的是使得硅棒100的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上。在实际应用中，以第一转移装置3为例，我们可预先确定第一转移装置3的中心线，基于第一转移装置3的中心线确定预定中心线，其中，所述预定中心线与所述第一转移装置3的中心线在第三方向上相同(即，高度一致)，同理，以第二转移装置4为例，我们可预先确定第二转移装置4的中心线，基于第二转移装置4的中心线确定预定中心线，其中，所述预定中心线与所述第二转移装置4的中心线在第三方向上相同(即，高度一致)。因此，所述对中调节机构用于调节所述待加工的硅棒100的位置以使其轴心线与预定中心线对应是用于调节所述待加工的硅棒100在第三方向(即，垂向方向)上的位置以使其轴心线与预定中心线在第三方向上一致。

关于所述对中调节机构，在某些实施例中，所述对中调节机构包括斜向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作斜向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在第三方向上对齐。如图2所示，所述作为对中调节机构的斜向升降机构23更包括：斜向升降导轨231、滑块233、以及斜向升降驱动单元，其中，所述斜向升降导轨231设置于承载底座211，所述滑块233设置于承载部件213，所述斜向升降驱动单元用于驱动承载部件213及其承载的待加工的硅棒沿着斜向升降导轨231作斜向升降运动。

在上述斜向升降驱动单元中，所述升降驱动单元可包括驱动电机和斜向设置的同步带组件，所述同步带组件为两组。如图2所示，两组所述同步带组件分别设置在承载底座211沿第一方向的相对两侧，每一组同步带组件设置在承载底座211上并与承载部件213关联。其中，每一组同步带组件更包括主动带轮2352、被动带轮2354、以及缠绕于主动带轮2352和被动带轮2354的皮带2353。

在本实施例斜向升降驱动单元中，对应设置的两组同步带组件中主动带轮2352之间通过传动轴2355关联保持同步，且，其中一组同步带组件中的主动带轮2352还与驱动电机2351关联保持同步的。所述驱动电机2351可例如为伺服电机，所述伺服电机2351的电机转轴上带有电机带轮2350，所述电机带轮2350与其中一组同步带组件中的主动带轮2352通过缠绕的关联皮带关联保持同步。

另外，每一组同步带组件均与承载部件关联。如图2所示，所述同步带组件可通过皮带夹紧结构2356与承载部件213关联，所述皮带夹紧结构2356可包括连接块和固定块，其中，所述连接块与承载部件213连接并伸出而位于所述同步带组件中皮带2353的一侧，所述固定块则位于皮带2353的另一侧，当将固定块与连接块锁紧固定后，即可将皮带2353夹紧于它们之间，从而实现承载部件213与皮带2353的关联。

当使用所述斜向升降驱动单元时，所述驱动电机2351驱动电机转轴及电机转轴上的电机带轮2350转动，通过关联皮带带动其中一组同步带组件中的主动带轮2352转动，通过传动轴2355带动另一组同步带组件中的主动带轮2352转动，继而在每一组同步带组件中通过相应的皮带2353作斜向升降运动，如此，与两组同步带组件中的皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向升降运动。

在图2所示的实施例中，在所述同步带组件中，主动带轮2352相对被动带轮2354处于高位，在实现斜向升降运动过程中，当主动带轮2352正转(例如顺时针)时，可带动承载部件213沿斜向导轨作斜向上升运动，而当主动带轮2352反转(例如逆时针)时，可带动承载部件213沿斜向导轨作斜向下降运动。

为限制承载部件沿斜向导轨作斜向升降运动的行程，所述斜向升降机构还可包括限位结构，用于限制设于所述承载部件的滑块在所述斜向升降导轨上的运动范围。在某些实施方式中，对于两组同步带组件而言，其中的任一组同步带组件均设置限位结构。在某些实施方式中，对于两组同步带组件而言，这两组同步带组件对应设置且通过传动轴关联保持同步，故，可在两组同步带组件中的某一组同步带组件上设置限位结构。

在图2所示的实施例中，每一组同步带组件配置有限位结构，所述限位结构可例如为限位传感器2357，所述限位传感器2357可包括两个，可分别称之为上限传感器和下限传感器，其中，所述上限传感器配置于所允许的斜向升降范围的顶部，所述下限传感器配置于所允许的斜向升降范围的底部，所述上限传感与所述下限传感器之间沿斜向的距离即为所允许的斜向升降范围。其中，所述限位传感器2357可例如为接触式传感器，所述接触式传感器与所述驱动电机2351通信连接，所述接触式传感器具有一活动触点，所述活动触点被触动时发生形变，从而触发接触式传感器产生触发信号。所述接触式传感器与所述驱动电机2351既可以通过通信线路有线连接，也可以通过无线方式通信连接。

当使用所述斜向升降驱动单元时，所述驱动电机2351带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行正向转动，继而带动皮带2353斜向上升运动，如此，与皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向上升运动，直至上限传感器2357被皮带夹紧结构2356触碰后产生上限触发信号并将所述上限触发信号发送至驱动电机2351，所述驱动电机2351接收到所述上限触发信号后，可采取例如停止驱动电机转轴转动以使得关联的两组同步带组件中的皮带2353停止作动，或者，驱动电机转轴反转以带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行反向转动以带动皮带2353斜向下降运动。当使用所述斜向升降驱动单元时，所述驱动电机2351带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行反向转动，继而带动皮带2353斜向下降运动，如此，与皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向下降运动，直至下限传感器2357被皮带夹紧结构2356触碰后产生下限触发信号并将所述下限触发信号发送至驱动电机2351，所述驱动电机2351接收到所述下限触发信号后，可采取例如停止驱动电机转轴转动以使得关联的两组同步带组件中的皮带2353停止作动，或者，驱动电机转轴反转以带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行正向转动以带动皮带2353斜向上升运动。

因此，在本实施例中，利用如图2所示的斜向升降机构作为对中调节机构对承载的硅棒进行对中调节时，其过程大致可包括：

首先，将待加工的硅棒放置于承载部件213上。当然，在某些实施例中，若承载部件213配置有硅棒保持机构的话，利用硅棒保持机构将硅棒稳定保持于承载部件213上。例如，所述硅棒保持机构为硅棒夹持机构，包括硅棒止挡件和夹紧驱动件，利用夹紧驱动件，将硅棒稳固地夹紧于硅棒止挡件和夹紧驱动件之间。

接着，对承载部件213上的硅棒进行检测，以得到硅棒100的轴心线当前在第三方向上的位置信息(即，高度信息)。其中，所述高度信息可以设备的设计而有不同的选择，例如，在某些实施例中，所述高度信息可以是一个绝对值也可以是一个相对值，以相对值为例，所述高度信息可以是一个相对一预设基准或一指定物的相对值，例如，将硅棒加工平台或承载底座211作为基准位。如此，可根据检测得到的硅棒100的轴心线当前的高度信息和已知的第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线的高度信息，确定硅棒100的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线的高度差。其中，第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线的高度信息，在某些实施例中，所述高度信息可以是一个绝对值也可以是一个相对值，以相对值为例，所述高度信息可以是一个相对一预设基准或一指定物的相对值，例如，将硅棒加工平台或承载底座211作为基准位。

接着，利用斜向升降机构驱动承载部件213及其承载的所述待加工的硅棒100相对承载底座211作斜向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在第三方向上高度一致。如图2所示，所述驱动电机2351带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行转动，继而带动皮带2353斜向升降运动，与皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向升降运动。

当检测得到待加工的硅棒100的轴心线当前的高度是低于第一转移装置3的中心线(或第二转移装置4的中心线)的高度时，驱动电机2351带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行正向转动，继而带动皮带2353及与皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向上升运动，直至使得硅棒100的轴心线的高度与第一转移装置3的中心线(或第二转移装置4的中心线)的高度一致。

当检测得到待加工的硅棒100的轴心线当前的高度是高于第一转移装置3的中心线(或第二转移装置4的中心线)的高度时，驱动电机2351带动关联的两组同步带组件中的主动带轮2352进行反向转动，继而带动皮带2353及与皮带2353关联的承载部件213随着皮带2353作斜向下降运动，直至使得硅棒100的轴心线的高度与第一转移装置3的中心线(或第二转移装置4的中心线)的高度一致。

本申请中的斜向升降驱动单元并不仅限于图2所示的结构，其仍可有其他变化。

在某些实施例中，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，其中，所述驱动电机设置于承载底座，所述丝杆组件可包括斜向设置于承载底座且与所述驱动电机关联的丝杆以及螺接于所述丝杆且与所述承载部件连接的活动块。如此，当使用所述斜向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动丝杆组件中的丝杆转动，继而带动活动块及其连接的承载部件沿着所述丝杆作斜向升降运动。例如，在实现斜向升降运动过程中，当所述驱动电机驱动丝杆组件中的丝杆正转(例如顺时针)时，可带动承载部件沿着所述丝杆作斜向上升运动，而当所述驱动电机驱动丝杆组件中的丝杆反转(例如逆时针)时，可带动承载部件沿着所述丝杆作斜向下降运动。

在某些实施例中，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件，其中，所述驱动电机可设置于承载部件上，所述齿轮齿条传动组件可包括斜向设置于承载底座上的齿条，所述齿轮与所述驱动电机关联。如此，当使用所述斜向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动齿轮齿条传动组件中的齿轮转动，继而带动齿轮及其关联的承载部件沿着所述齿条作斜向升降运动。例如，在实现斜向升降运动过程中，当所述驱动电机驱动齿轮齿条传动组件中的齿轮正转(例如顺时针)时，可带动承载部件沿着所述齿条作斜向上升运动，而当所述驱动电机驱动齿轮齿条传动组件中的齿轮反转(例如逆时针)时，可带动承载部件沿着所述齿条作斜向下降运动。

本申请中的对中调节机构用于调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应。其中，调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应主要是在垂向(第三方向)上的调节，因此，在其他实施例中，所述对中调节机构可例如为垂向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作垂向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。

在某些实施例中，所述垂向升降机构可包括：垂向升降导向部，用于设置所述承载部件；垂向升降驱动单元，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒沿着所述垂向升降导向部作升降移动。

所述垂向升降导向部用于设置所述承载部件。在某些实施方式中，所述垂向升降导向部可例如为垂向升降导轨，所述垂向升降导轨设于所述硅棒承载结构的承载底座上，所述硅棒承载结构的承载部件可通过滑块而配置在所述垂向升降导轨上。在某些实施方式中，所述垂向升降导向部可例如为垂向升降导杆，所述垂向升降导杆设于所述硅棒承载结构的承载底座上，所述硅棒承载结构的承载部件设置在所述垂向升降导轨上。

所述垂向升降驱动单元用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒沿着所述垂向升降导向部作升降移动。

在某些实施方式中，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，其中，所述驱动电机设置于承载底座，所述丝杆组件可包括斜向设置于承载底座且与所述驱动电机关联的丝杆以及螺接于所述丝杆且与所述承载部件连接的活动块，如此，当使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机带动丝杆组件中的丝杆转动，继而带动活动块及其连接的承载部件沿着所述丝杆作垂向升降运动。

在某些实施方式中，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件，其中，所述驱动电机可设置于承载部件上，所述齿轮齿条传动组件可包括垂向设置于承载底座上的齿条，所述齿轮与所述驱动电机关联，如此，当使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机带动齿轮齿条传动组件中的齿轮转动，继而带动齿轮及其关联的承载部件沿着所述齿条作垂向升降运动。

所述进给驱动机构用于驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待加工的硅棒沿进给方向(即，第二方向)由装载区位移动至等待区位。

在图1和图2所示的实施例中，所述进给驱动机构用于驱动硅棒承载结构21及其承载的硅棒100沿第二方向由装载区位移动至等待区位，其中，在涉及与第一转移装置3对应的位置和与第二转移装置4对应的位置的情形下，我们将所述等待区位作进一步的细化，即，所述等待区位包括与第一转移装置3对应的第一等待区位和与第二转移装置4对应的第二等待区位。

关于所述进给驱动机构，在某些实施例中，进给驱动机构包括：进给导轨、滑块、以及进给驱动单元。

所述进给导轨沿第二方向设于硅棒加工设备的机座上。

所述滑块设于硅棒承载结构21上。在本申请实施例中，所述滑块设于硅棒承载结构21的承载底座211上。

所述进给驱动单元用于驱动所述硅棒承载结构21沿着所述进给导轨移动。

在某些实施例中，所述进给驱动单元包括：驱动电机以及沿第二方向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，其中，所述驱动电机可设置于硅棒加工设备的机座上，所述丝杆组件可包括沿第二方向设置于硅棒加工设备的机座且与所述驱动电机关联的丝杆以及螺接于所述丝杆且与所述硅棒承载结构21的承载底座211连接的活动块，如此，当使用所述进给驱动单元时，所述驱动电机带动丝杆组件中的丝杆转动，继而带动活动块及其连接的硅棒承载结构21沿着所述丝杆作进给运动。

在某些实施例中，所述进给驱动单元包括：驱动电机以及沿第二方向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件，其中，所述驱动电机可设置于硅棒承载结构21的承载底座211上，所述齿轮齿条传动组件可包括沿第二方向设置于所述机座上的齿条，所述齿轮与所述驱动电机关联，如此，当使用所述进给驱动单元时，所述驱动电机带动齿轮齿条传动组件中的齿轮转动，继而带动齿轮及其关联的硅棒承载结构21沿着所述齿条作进给运动。

在某些实施例中，所述进给驱动单元设置为传送带机构，其传送方向沿第二方向，将位于硅棒承载结构上的硅棒运送至等待区位。所述传送带两端端点可设置在所述机座的左右两侧，传送距离覆盖所述硅棒加工设备的宽度，根据加工需要可将硅棒从上料位置转移至第一加工区位处的第一转移导轨或第二转移导轨，或将第一加工区位或第二加工区位的硅棒转移出硅棒加工平台至下料位置。所述上料位置与下料位置可为同一位置，设于硅棒转移装置的同一端；或可分别设置在硅棒转移装置的在第二方向的两端也即左右两端。

因此，在本实施例中，利用如图2所示的进给驱动机构驱动待加工的硅棒以完成进给工作，其过程大致可包括：

首先，根据硅棒的移动目的地确定移动量。

对放置于硅棒承载结构的承载部件213上的硅棒进行检测并获得了硅棒100的轴心线在第二方向上的位置信息，所述位置信息包括硅棒100的轴心线在第二方向上的位置信息。另外，如前所述，本申请硅棒加工设备包括第一转移装置3和第二转移装置4，因此，在这里，所述硅棒的移动目的地即是指与第一转移装置3对应的第一等待区位或与第二转移位置4对应的第二等待区位。其中，第一等待区位的位置信息或第二等待区位的位置信息是可确定的，在此处，由于主要是利用进给驱动机构驱动待加工的硅棒在第二方向上完成进给工作，因此，第一等待区位的位置信息或第二等待区的位置信息关注于在第二方向上的位置信息。在实际应用中，第一等待区位在第二方向上的位置与第一转移装置3的中心线位置在第二方向上一致，第二等待区位在第二方向上的位置与第二转移装置4的中心线位置在第二方向上一致。如此，当是要将硅棒100移动至第一等待区位时，根据硅棒承载结构21上的硅棒的轴心线在第二方向上的位置信息和第一等待区位在第二方向上的位置信息，确定进给驱动机构将硅棒100移动至第一等待区位在第二方向上所需的移动量。当是要将硅棒100移动至第二等待区位时，根据硅棒承载结构21上的硅棒的轴心线在第二方向上的位置信息和第二等待区位在第二方向上的位置信息，确定进给驱动机构将硅棒100移动至第二等待区位在第二方向上所需的移动量。

接着，根据确定的移动量，利用进给驱动机构驱动硅棒承载结构21及其承载的硅棒100由装载区位沿第二方向移动确定的移动量直至到达等待区位。

在实际应用中，当是要将硅棒100移动至第一等待区位时，利用进给驱动机构驱动硅棒承载结构21及其承载的硅棒100由装载区位沿第二方向移动确定的移动量直至到达第一等待区位，使得到达第一等待区位的硅棒承载结构21上的硅棒100的轴心线与第一转移装置3的中心线在第二方向上一致。当是要将硅棒100移动至第二等待区位时，利用进给驱动机构驱动硅棒承载结构21及其承载的硅棒100由装载区位沿第二方向移动确定的移动量直至到达第二等待区位，使得到达第二等待区位的硅棒承载结构21上的硅棒100的轴心线与第二转移装置4的中心线在第二方向上一致。

如此，在本申请的硅棒加工设备中，利用硅棒装载装置2可将待加工的硅棒100由装载区位移动至等待区位，且使得移动至等待区位处的硅棒100的轴心线与相应的装置部件的中心线在同一直线上，即，使得移动至第一等待区位处的硅棒100的轴心线与第一转移装置3的中心线在同一直线上(重合)，或者，使得移动至第二等待区位处的硅棒100的轴心线与第二转移装置4的中心线在同一直线上(重合)。

为实现硅棒100的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上，在实际应用中，硅棒装载装置2中的对中调节机构23和进给驱动机构的操作顺序可作灵活变化。

在某些实施例中，可先操作对中调节机构23，再操作进给驱动机构。例如，可先利用对中调节机构23调节硅棒的位置，使得硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在第三方向上一致，再利用进给驱动机构驱动硅棒在第二方向上移动至第一等待区或第二等待区，使得第一等待区处的硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线在第二方向上一致或者第二等待区处的硅棒的轴心线与第二转移装置4的中心线在第二方向上一致，如此，调整到位后，硅棒的轴心线就与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上。

在某些实施例中，可先操作进给驱动机构，再操作对中调节机构23。

在某一实施例中，假设对中调节机构23为垂向升降机构，可先利用进给驱动机构驱动硅棒在第二方向上移动至第一等待区或第二等待区，使得第一等待区处的硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线在第二方向上一致或者第二等待区处的硅棒的轴心线与第二转移装置4的中心线在第二方向上一致，再利用对中调节机构23调节硅棒的位置，使得硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在第三方向上一致，如此，调整到位后，硅棒的轴心线就与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在沿第一方向的同一直线上。

在某一实施例中，假设对中调节机构23为斜向升降机构，可先利用进给驱动机构驱动硅棒在第二方向上移动至第一等待区或第二等待区，其中，第一等待区处硅棒的轴心线与第一转移装置的中心线或者第二等待区处硅棒的轴心线与第二转移装置的中心线在第二方向上具有一偏移量，所述偏移量是根据作为对中调节机构23的斜向升降机构以及检测得到的硅棒100的轴心线当前的高度信息与第一转移装置3的中心线的高度信息或第二转移装置4的中心线的高度信息的差值(即，高度差)而确定的；再利用对中调节机构23调节硅棒的位置，使得硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在第三方向上一致，由于在利用作为对中调节机构23的斜向升降机构调节硅棒时，硅棒在第二方向上也产生了一定的位移，而由于之前已作了计算，因此，可确保硅棒在第三方向上调节后，硅棒在第三方向上的位移可与先前的偏移量一致，如此，调整到位后，硅棒的轴心线就与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上。

当然，在硅棒装载装置2根据检测结果所确定的移动量将待加工的硅棒100由装载区位移动至等待区位之后，在某些实施例中，还可通过检测装置对等待区位处的硅棒进行检测，以检测硅棒的轴心线是否与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上，若检测结果显示硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线在同一直线上，则表明硅棒装载装置2将硅棒装载到位，若检测结果显示硅棒的轴心线与第一转移装置3的中心线或第二转移装置4的中心线不在同一直线上，则继续利用硅棒装载装置2调整硅棒的位置直至装载到位。

本申请的硅棒研磨设备中的硅棒装载装置仍可有其他变化。例如，在某些实施例中，所述硅棒装载装置还可包括居中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒在第一方向上的位置以使其位于所述硅棒承载结构的居中区域。请结合图1和图2，硅棒装载装置2还可包括居中调节机构27，所述居中调节机构27包括支架271、配置在支架271上的滑轨273、相对布置在支架271两侧且能在滑轨273上能相对移动的两个推顶件275、以及驱动电机。

其中，所述支架271可沿第一方向设置，例如，所述支架271可设置于机座1上，或者，所述支架271可设置于安装框架(或者，第一安装框架或第二安装框架)上。所述滑轨273沿第一方向设置于所述支架271上，所述滑轨273的数量不限，以所述滑轨273的数量为两个为例，两个滑轨273沿垂向上下平行地沿第一方向设置于所述支架271上。所述两个推顶件275设置在滑轨273上且与驱动电机可通过例如为双向螺杆关联，所述推顶件275可例如为推顶板或推顶块，所述推顶板或推顶块上还可设置顶杆。如此，在实际应用中，当要将硅棒100位于所述硅棒承载结构的居中区域时，利用居中调节机构27驱动硅棒100以调节其在第一方向上的位置。例如，由驱动电机驱动两个推顶件275沿着滑轨273相向移动，并在移动过程中推顶位于两者之间的硅棒100，如此，调整到位后，硅棒100就位于硅棒承载结构21的居中区域。

相对于硅棒承载装置中的对中调节机构23和进给驱动机构，可在将硅棒100放置于硅棒承载结构21上之后，即可操作居中调节机构27，使得硅棒100调整至硅棒承载结构21的居中区域。

此外，在某些实施方式中，本申请的硅棒装载装置还可用于加工后硅棒的卸料。所述硅棒装载装置同时用于上料及下料时可作工序调整(运动方向调整)，而硅棒装载装置本身结构以及各组成部分之间的运作方式与前述实施例类似，此处不再赘述。举例来说，在某一场景中，所述硅棒装载装置将待加工的硅棒移动至等待区位，以供硅棒加工装置对待加工的硅棒进行加工作业。在某一场景中，所述硅棒装载装置将已加工后的硅棒从等待区位移出并卸载。

本申请公开的硅棒装载装置，能在将硅棒由装载区移动至等待区位的装载工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与相应转移装置的中心线在同一直线上，以利于后续的加工作业，相对于相关技术，具有结构简单、操作便利、对中准确且高效等优点。

本申请公开还一种硅棒加工设备，用于对硅棒进行加工作业，包括：机座，具有硅棒加工平台；所述硅棒加工平台设有等待区位和至少一加工区位；至少一转移装置，所述转移装置包括硅棒夹具、沿转移方向设置的转移导轨、以及用于驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述转移导轨移动并在等待区位和至少一加工区位之间转移的驱动机构；其中，所述硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应；如前所述的硅棒装载装置，用于完成将硅棒移动至等待区位的装载工作并实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与至少一转移装置中硅棒夹具的中心线一致；其中，所述进给方向垂直于所述转移方向；至少一硅棒加工装置，设于所述硅棒加工平台上，用于对所述转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行加工作业。

在某些实施例中，当所述待加工的硅棒为待切割的硅棒，即，所述待切割的硅棒的截面呈圆形或类圆形，则所述硅棒加工装置至少包括切割装置，用于对所述待切割的硅棒进行开方切割作业；当待加工的硅棒为待研磨的硅棒，即，所述待研磨的硅棒的截面呈矩形或类矩形，则硅棒加工装置至少包括研磨装置，用于对所述待研磨的硅棒进行研磨作业。

在本申请的某些实施例中，所述硅棒加工设备可例如为单通道加工设备，即，所述硅棒加工设备包括一转移装置和一硅棒加工装置。所述转移装置包括：硅棒夹具、沿转移方向设置的转移导轨、以及用于驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述转移导轨移动的驱动机构，其中，所述硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。所述硅棒加工装置可例如为切割装置和研磨装置，其中，所述切割装置用于对所述转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行开方切割作业，所述研磨装置用于对所述转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。

在本申请的某些实施例中，所述硅棒加工设备可例如为多通道加工设备，即，所述硅棒加工设备包括至少两转移装置和至少两硅棒加工装置。

以所述硅棒加工设备为双通道加工设备为例，所述硅棒加工设备包括第一转移装置和第二转移装置。所述第一转移装置包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第一转移导轨移动的第一驱动机构，其中，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。所述第二转移装置包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第二转移导轨移动的第二驱动机构，其中，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

关于所述硅棒加工装置，在某些实施方式中，所述硅棒加工设备包括粗磨装置和精磨装置，其中，所述粗磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业，所述精磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括粗磨装置和精磨装置，其中，所述粗磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业，所述精磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

在所述硅棒加工设备中包括粗磨装置与精磨装置的实施例中，所述硅棒装卸装置、第一转移装置、第二转移装置、粗磨装置、以及精磨装置配合作业以完成对待加工硅棒的上料装载、粗磨作业以及精磨作业，使得在同一时刻粗磨装置和精磨装置均处于工作状态，从而完成硅棒研磨的一体化作业，大幅提升硅棒研磨作业效率。

在某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；粗磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；精磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；粗磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；精磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在某些实施方式中，所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；所述硅棒加工设备还包括磨具转换机构，与粗磨装置和精磨装置连接，用于驱动粗磨装置和精磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括切割装置和研磨装置，其中，所述切割装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行开方切割作业，所述研磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。

在所述硅棒加工设备中包括切割装置与研磨装置的实施例中，所述硅棒装卸装置、第一转移装置、第二转移装置、切割装置、以及研磨装置配合作业以完成对待加工硅棒的上料装载、开方切割作业以及研磨作业，使得在同一时刻切割装置和研磨装置均处于工作状态，大幅提升硅棒加工作业效率

为说明所述硅棒加工设备的整体布局及工序转换方式，本申请还提供了以下实施例：

请参阅图3和图4，其中，图3显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的结构示意图，图4显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的俯视示意图。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括第一转移装置和第二转移装置。所述第一转移装置包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及第一驱动机构，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。所述第二转移装置包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及第二驱动机构，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

此外，所述硅棒加工设备包括粗磨装置和精磨装置。所述粗磨装置用于对第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业，所述精磨装置用于对第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

如图3和图4所示，所述硅棒加工设备为一硅棒研磨机，包括机座1、硅棒装载装置2、第一转移装置3、第二转移装置4、粗磨装置5、以及精磨装置6。

在本申请提供的实施例中，为明确方向的定义与不同结构之间运作的方式，定义一个由第一方向、第二方向、第三方向定义的三维空间，所述第一方向、第二方向、第三方向均为直线方向且相互两两垂直，在如图3和图4所示的实施例中，图示坐标轴的X轴即为第一方向，图示坐标轴的Y轴即为第二方向，图示坐标轴的Z轴即为第三方向。

本申请的硅棒加工设备用于对截面呈类矩形(包括类正方形)的硅棒进行研磨作业。

所述机座具有硅棒加工平台，硅棒加工平台设有第一加工区位和第二加工区位。所述硅棒加工平台设置于机座上表面，在本实施例一实现方式中，所述加工平台顺应机座形状设计为矩形，其第一加工区位与第二加工区位分别对应研磨中的粗磨加工区与精磨加工区。如图1和图2所示，机座1具有硅棒加工平台，所述第一加工区位和第二加工区位平行地设置在硅棒加工平台的前后位置，所述第一加工区位和第二加工区位相互独立，因此，可分别独立地在第一加工区位与第二加工区位上加工所对应的待加工的硅棒。

所述硅棒装载装置设置在所述硅棒加工平台上，用于将待研磨的硅棒装载至等待区位。在本申请的一实施例中，如图1和图2所示，所述硅棒装载装置2设于所述硅棒加工平台的一端(例如前端或后端)，利用所述硅棒装载装置2，可将待研磨的硅棒100移动至等待区位。

所述硅棒装载装置还可使得移动至等待区位上的硅棒在进行研磨作业之前完成对中操作。在本申请的实施例中，所述对中操作具体指的是使得硅棒的轴心线与相应的装置部件的中心线在同一直线上。

所述硅棒装载装置包括硅棒承载结构、对中调节机构和进给驱动机构，利用硅棒承载结构承载待研磨的硅棒，利用对中调节机构调节利用所述硅棒承载结构所承载的待研磨的硅棒的位置，使得经调整后的硅棒的轴心线与预定中心线对应，利用进给驱动机构驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待研磨的硅棒沿进给方向移动至等待区位，从而使得移动至等待区位处的硅棒的轴心线与第一转移装置3中第一硅棒夹具的中心线或第二转移装置4中第二硅棒夹具的中心线对齐。

关于所述硅棒装载装置2的具体结构及其工作原理可参考图1和图2并结合前文描述。

所述第一转移装置3与第二转移装置4通过一安装框12设置在所述硅棒加工平台的上方，所述安装框12架设在机座1上呈一立式框体结构，框体上表面高于所述硅棒加工平台并承载所述第一转移装置3与第二转移装置4。在本申请的一实施例中，如图3所示，所述第一转移装置3与第二转移装置4平行地设置在所述安装框12的左右两侧。所述安装框12的支撑结构设置在所述机座1上表面，在图示实施例中，所述机座1上表面呈矩形，所述安装框12的支撑结构在矩形外沿上，所述安装框12上表面与所述机座1上表面形状与大小近似相同。

关于第一转移装置，在本申请中，第一转移装置包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及第一驱动机构。其中，所述第一硅棒夹具用于夹持硅棒，所述硅棒被所述第一硅棒夹具夹持后呈卧式，即，所述硅棒的轴心线与第一方向一致的方式被夹持。在本实施例中，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对齐，如前所述，利用所述硅棒装载装置对硅棒进行位置调整后可使得硅棒的轴心线与预定中心线对齐，因此，所述第一硅棒夹具的夹持中心与硅棒的轴心线对齐。所述第一转移驱动机构用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在等待区位、第一加工区位、以及第二加工区位之间转移。

请参阅图4，所述第一转移装置3包括第一硅棒夹具31、第一转移导轨32以及第一驱动机构(未在图式中显示)。其中，所述第一硅棒夹具31承载于所述第一转移导轨32上；所述第一转移导轨32设置在所述安装框12上表面，沿第一方向设置，限制在其上的第一硅棒夹具31沿第一方向运动。所述第一驱动机构用于驱动第一硅棒夹具31及其所夹持的硅棒沿着第一转移导轨32移动，并使得所述第一硅棒夹具31实现在第一加工区位和第二加工区位之间的转移。

所述第一硅棒夹具包括第一夹臂安装座，在所述第一夹臂安装座上设有至少一对第一夹臂，所述至少一对第一夹臂沿第一方向对向设于所述第一夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面，所述至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂可通过第一夹臂驱动机构沿着第一方向移动以调节所述至少一对第一夹臂之间的夹持间距。

请参阅图5，显示为本申请的硅棒加工设备中第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的结构示意图。在本申请的某些实施例中，以第一硅棒夹具为例，如图5所示，所述第一硅棒夹具31包括第一夹臂安装座311、至少一对第一夹臂313、以及第一夹臂驱动机构(未在图式中显示)。所述第一硅棒夹具31整体上呈现为第一夹臂安装座311设置在上方，所述第一夹臂安装座311以外部分包括第一夹臂313呈下悬状态，所述第一夹臂安装座311安装于所述安装框上，所述第一夹臂313从第一夹臂安装座311处于安装框的中空部分下悬延伸，以实现所述第一夹臂313所夹持的硅棒处于所述硅棒加工平台的加工面上。

所述第一夹臂安装座设置在第一转移导轨上，在本实施例的一实现方式中，所述第一夹臂安装座底部设置有与所述第一转移导轨相匹配的导槽结构，所述第一转移导轨沿第一方向布置，所述第一转移导轨在第一方向的长度范围至少覆盖所述第一工作区与第二工作区在第一方向的位置，以确保所述第一硅棒夹具所夹持的硅棒在两个工作区之间的移送。在本实施例的一实现方式中，所述第一转移导轨设置为跨越所述安装框在第一方向的完整长度。

第一夹臂安装座上还设有沿第一方向的第一导向结构，所述至少一对第一夹臂通过第一导向结构设置在第一夹臂安装座上并可产生在第一方向的移动。在实际应用中，所述第一导向结构可例如为第一夹臂导轨、第一夹臂导槽、或第一夹臂导杆等。

所述至少一对第一夹臂沿第一方向对向设置，用于夹持硅棒的两个端面。

对于待研磨的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的长方体结构(其截面呈矩形或类矩形)，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。

所述第一夹臂从第一夹臂安装座处下垂，所述第一夹臂下方包括夹持部，用于直接接触及夹持硅棒。如图5所示，所述第一夹臂313的一端连接于第一夹臂安装座311，所述第一夹臂313的另一端连接有用于接触硅棒端面的夹持部314。所述第一夹臂安装座311活动设置于所述第一转移导轨并在第一转移驱动单元驱动下沿所述第一转移导轨移动，由此带动所述第一夹臂313沿所述第一转移导轨移动。

所述第一硅棒夹具还包括第一夹臂驱动机构，所述第一夹臂驱动机构可驱动所述至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂沿着所述第一方向移动，以调节所述一对相对设置的第一夹臂之间的夹持间距，如此所述至少一对第一夹臂的夹持部即可在第一夹臂驱动机构作用下相互靠近或远离，以执行对硅棒的夹持或释放动作。例如，沿第一方向相对设置的两个第一夹臂的夹持部在第一夹臂驱动机构的驱动下相向靠近夹紧硅棒，并保持夹紧状态将硅棒在不同工作区之间移送和进行加工作业，在加工作业结束后将硅棒转运至承载位置后在第一夹臂驱动机构的驱动下相互远离以释放加工后硅棒。

在本申请的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮和一对齿条。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一第一夹臂，使所述至少一对第一夹臂在第一方向沿第一夹臂安装座导轨相互远离或相互靠近。

在本申请的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括丝杆和驱动源，其中，所述第丝杆沿第一方向设置且与所述一对第一夹臂中的任意一个第一夹臂关联，所述驱动源与所述丝杆连接，用于驱动所述丝杆转动以使得关联的第一夹臂沿第一方向移动。

所述第一夹臂驱动机构的丝杆具有远端及近端，在具体实现方式中，例如可将所述丝杆近端连接至所述驱动源并在所述驱动源驱动下转动，所述丝杆远端以螺纹连接至所述一对第一夹臂中的任意一个第一夹臂，藉由所述丝杆两端的连接方式，所述丝杆可基于所述驱动源传动发生转动并借助螺纹连接将所述丝杆转动转化为轴线位移，所述轴向位移方向为丝杆的设置方向即第一方向；通过所述驱动源驱动所诉丝杠转动即可实现丝杆远端所连接的所述第一夹臂在第一方向的移动，所述丝杠被驱动转动的旋向变更，即可实现所关联的第一夹臂在第一方向的前进或后退。

在本申请的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括：双向丝杆，沿第一方向设置且在两端与所述至少一对第一夹臂螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动以使得所述至少一对第一夹臂沿第一方向相向移动或相背移动。

在一实现方式中，所述第一夹臂驱动机构的双向丝杆在两端与所述一对第一夹臂螺纹连接，及所述双向丝杆为双螺纹丝杆且两端的螺纹方向相反，所述驱动源可设置在双向丝杆的任意一端或连接至所述双向丝杆以带动双向丝杆沿丝杆轴转动，藉由双向丝杆两端方向相反的螺纹，所述双向丝杆在所述驱动源驱动下转动时双向丝杆两端的运动被转化为方向相反的沿丝杠轴向及第一方向的线运动。在所述驱动源驱动下，所述一对第一夹臂即可在第一方向相向运动或相背运动。

在一实施方式中，所述第一夹臂安装座可以为通过所述第一夹臂驱动机构连接的多个安装座，所述一对第一夹臂中的任一个对应于一安装座，所述驱动源设于一对第一夹臂之间，在此，任一第一夹臂可沿所述导向结构移动；当所述第一硅棒夹具需整体沿导向结构移动时，例如可令所述第一夹臂驱动机构的驱动源控制所述一对第一夹臂相对静止，此时可藉由第一夹臂驱动机构的连接作用使得不同安装座相对静止，所述第一硅棒夹具的动力源可驱动任一安装座沿导向结构移动即可实现第一硅棒夹具发生整体移动。

在又一实现方式中，所述第一夹臂驱动机构包括第一齿条、第二齿条以及驱动齿轮；所述第一齿条与第二齿条分别联动于一第一夹臂，所述驱动齿轮连接于驱动电机的动力输出轴(未予以图示)并与所述第一齿条和所述第二齿条相啮合，所述驱动齿轮用于在正向转动时带动所述一对第一夹臂相向运动以执行夹持动作，在逆向转动时带动所述一对第一夹臂背向运动以执行释放动作。

在本申请的一实施例中，所述第一夹臂呈旋转式结构，例如，所述第一硅棒夹具还包括第一夹臂转动机构，用于驱动所述第一夹臂转动。在本实施例的一实现方式中，所述至少一对第一夹臂的任意一个夹持部或一对第一夹臂的两个夹持部设置有可转动的结构，在所述第一夹臂转动机构的驱动下使得第一夹臂的夹持部以所述硅棒的长度方向即第一方向为轴心线旋转，被夹持硅棒发生相应的以第一方向为轴心线的旋转。例如，在某些示例中，第一夹臂转动机构可例如为转动电机，所述一对第一夹臂中两个第一夹臂的夹持部均设置有可转动的结构，两个第一夹臂的夹持部或者其中一个第一夹臂的夹持部与转动电机的输出轴连接，例如，两个第一夹臂的夹持部分别连接一转动电机，由两个转动电机分别驱动对应的第一夹臂的夹持部转动，或者，其中一个第一夹臂的夹持部与转动电机连接，由所述转动电机驱动对应的那一个第一夹臂的夹持部转动，并利用摩擦力，通过夹持的硅棒的传导，带动另一个第一夹臂的夹持部也顺势转动。

在本实施例的某些实施方式中，所述至少一对第一夹臂的夹持部具有用于夹持硅棒的接触面。当所述硅棒的夹持端为在细长型结构两端的两个端面时，所述夹持部的接触面可以设置为在垂向的接触面或包括垂向的平面的接触面。所述接触面设置在可旋转的平台上，所述平台的截面可设置为自定义的规则几何图形或不规则几何图形。

在本申请的一实施例中，所述可旋转的平台可设置为具有锁定功能的铰接装置铰接成的整体，可沿第一方向的轴心线旋转。旋转轴的轴心线连接于所述第一夹臂转动机构。

在本申请的一实施例中，所述第一夹臂的夹持部可设置为一可旋转的圆台，所述圆台的圆形平面与硅棒端面接触，在贴紧硅棒端面后保持与硅棒端面相对静止。所述夹持部还包括锁紧结构，在对硅棒进行相应加工作业(所述加工作业可例如为磨面、倒角等)时所述夹持部处于锁紧状态。在硅棒的切换例如研磨面切换中，所述夹持部在第一夹臂转动机构的带动下沿圆台圆心旋转。

在一种实施例中，所述第一夹臂的夹持部包括可旋转的圆台与设置在圆台上的一系列凸出触点，所述每一触点具有一接触平面。所述圆台在第一夹臂转动机构的带动下旋转，在本实施例的一实现方式中，所述触点的凸出长度即在第一方向的位置可调节，使得在对夹持硅棒的过程中，对端面平整度较低的硅棒，可根据硅棒端面调整触点的凸出长度，使得每一接触面与硅棒端面处于贴紧状态。所述凸出长度即从圆台的圆平面至触点的接触平面间第一方向的长度。在如图5所示的实施例中，所述第一夹臂313的夹持部314为可旋转的圆台，所述圆台上设有一系列凸出触点3141。

在本申请的一实施例中，所述第一硅棒夹具的夹持部设置有压力传感器，以基于所检测的压力状态调整触点的凸出长度。通常地，在夹持硅棒的过程中，所述第一硅棒夹具的一对第一夹臂在第一夹臂驱动机构的驱动下沿第一方向相互靠近，至所述夹持部的接触面与所需夹持的硅棒的端面相互接触，当所述夹持部设置有多个触点并探测到部分触点与所接触硅棒的端面接触的压力值小于一设定值或设定区域时，可通过调整触点的凸出长度(一般为朝向硅棒端面靠近方向)以改变夹紧度；又或者，所述第一硅棒夹具的一对第一夹臂的每一夹持部均设置为一个接触面，在对硅棒进行夹持的过程中，通过所述第一夹臂驱动机构驱动一对第一夹臂朝向硅棒两端的端面相互靠近以实现，在所述夹持部与硅棒端面接触后，由压力传感器检测硅棒的夹紧程度，当达到设定的压力范围时即第一夹臂驱动机构控制停止所述一对第一夹臂的相向运动。

所述第一夹臂转动机构可设置在一对第一夹臂中的一个第一夹臂上(另一个第一夹臂仅具有转动功能)，以带动所述一对第一夹臂的夹持部与所夹持的硅棒旋转；或者所述第一夹臂转动机构设置在一对第一夹臂的每一第一夹臂上，并协同运动控制所述一对第一夹臂的两个夹持部发生相同角度与方向的转动。在某些实现方式中，所述第一夹臂转动机构可设置为一驱动电机。

在由粗磨装置或精磨装置对硅棒的进行研磨时，可通过所述第一夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对硅棒进行磨面时，所述第一夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90°即可实现，以利用所述粗磨装置或精磨装置对硅棒的一个侧面或相对两个侧面进行研磨。

在由粗磨装置或精磨装置对硅棒的不同侧面进行磨面或对棱边进行倒角时，通过所述第一夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对经过开方的单晶硅棒，在对不同侧面进行研磨时，所述第一夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90°即可实现，在对不同棱边进行倒角时，可通过控制夹持部旋转一定角度例如45°、135°等角度实现。在粗磨装置或精磨装置所提供的研磨面为平面的情况下，在进行对硅棒的倒角时，所述第一夹臂转动机构可控制夹持部与其所夹持的硅棒旋转不同的角度进行多次倒角实现，例如，对硅棒在完成一个侧面的研磨后，对该侧面相邻的一条棱边与该棱边相对的棱边，可通过旋转一定角度例如40°、45°、50°进行多次倒角，得到在不同侧面交界处过渡更为圆滑的硅棒。所述角度均为从研磨的初始位置起始的旋转角度。所述实现倒角的方式可参考例如CN108942570A等专利公开文献，通过带动硅棒转动一定角度，研磨磨具配合进行在第二方向的横向进给实现对棱角的磨削。

在本申请的一实施例中，所述第一硅棒夹具为升降式硅棒夹具。在一实现方式中，所述第一硅棒夹具包括升降导轨与升降方向的驱动装置，所述第一硅棒夹具的第一夹臂与所述第一夹臂安装座上承载第一夹臂的夹臂导轨可沿着所述升降导轨在第三方向(即，垂向)运动，可用于控制硅棒外表面与粗磨装置或精磨装置在垂向的相对位置，以选择硅棒的被研磨面与粗磨装置或精磨装置用于进行研磨的研磨区域。

关于所述第一转移驱动机构，所述第一转移驱动机构包括：第一转移导轨和第一转移驱动单元，其中，所述第一转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第一夹臂安装座，所述第一转移驱动单元用于驱动所述第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。

所述第一转移驱动单元包括第一移动齿轨、第一驱动齿轮与第一驱动源。所述第一移动齿轨沿第一方向设置，与所述第一转移导轨平行。在一实施例中，所述第一移动齿轨固定在所述安装框的上表面、侧表面或下表面，设置为与所述第一转移导轨近似相同的第一方向尺度，与第一转移导轨平行且相邻设置。

所述第一驱动齿轮设置于所述第一硅棒夹具上，并且与第一移动齿轨啮合，用于带动第一硅棒夹具沿第一转移导轨的运动。所述第一驱动源用于驱动所述第一驱动齿轮。在本申请的一实现方式中，所述第一驱动齿轮设置在所述第一硅棒夹具的第一夹臂安装座上，所述第一驱动齿轮由第一驱动源带动旋转，所述第一驱动齿轮的轮齿与所述第一移动齿轨啮合，顺应所述第一移动齿轨行进，与第一驱动齿轮连接的第一硅棒夹具由此在第一转移导轨上产生相应的移动。

在本申请的一实施例中，所述第一转移驱动单元可设置在所述第一硅棒夹具上，包括第一移动丝杆和第一驱动源，其中，所述第一移动丝杆沿第一方向设置且与所述第一夹臂安装座关联，所述第一驱动源用于驱动所述第一移动丝杆转动以使所关联的第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。

在本实施例一实现方式中，所述第一驱动源可设置为驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴与所述第一驱动齿轮轴接，控制第一驱动齿轮的运动状态，继而所述第一驱动源控制所述第一硅棒夹具与其所夹持的硅棒在第一方向的移动。

关于第二转移装置，在本申请中，第二转移装置包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及第二驱动机构。其中，所述第二硅棒夹具用于夹持硅棒，所述硅棒被所述第二硅棒夹具夹持后呈卧式，即，所述硅棒的轴心线与第一方向一致的方式被夹持。在本实施例中，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对齐，如前所述，利用所述硅棒装载装置对硅棒进行位置调整后可使得硅棒的轴心线与预定中心线对齐，因此，所述第二硅棒夹具的夹持中心与硅棒的轴心线对齐。所述第二转移驱动机构用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在等待区位、第二加工区位、以及第二加工区位之间转移。

请参阅图3，所述第二转移装置4包括第二硅棒夹具41、第二转移导轨42以及第二驱动机构(未在图式中显示)。其中，所述第二硅棒夹具41承载于所述第二转移导轨42上；所述第二转移导轨42设置在所述安装框12上表面，沿第一方向设置，限制在其上的第二硅棒夹具41沿第一方向运动。所述第二驱动机构用于驱动第二硅棒夹具41及其所夹持的硅棒沿着第二转移导轨42移动，并使得所述第二硅棒夹具41实现在第二加工区位和第二加工区位之间的转移。

所述第二硅棒夹具包括第二夹臂安装座，在所述第二夹臂安装座上设有至少一对第二夹臂，所述至少一对第二夹臂沿第一方向对向设于所述第二夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面，所述至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂可通过第二夹臂驱动机构沿着第一方向移动以调节所述至少一对第二夹臂之间的夹持间距。

请参阅图5，显示为本申请的硅棒加工设备中第二硅棒夹具或第二硅棒夹具的结构示意图。在本申请的某些实施例中，以第二硅棒夹具为例，如图5所示，所述第二硅棒夹具41包括第二夹臂安装座411、至少一对第二夹臂413、以及第二夹臂驱动机构(未在图式中显示)。所述第二硅棒夹具41整体上呈现为第二夹臂安装座411设置在上方，所述第二夹臂安装座411以外部分包括第二夹臂413呈下悬状态，所述第二夹臂安装座411安装于所述安装框上，所述第二夹臂413从第二夹臂安装座411处于安装框的中空部分下悬延伸，以实现所述第二夹臂413所夹持的硅棒处于所述硅棒加工平台的加工面上。

所述第二夹臂安装座设置在第二转移导轨上，在本实施例的一实现方式中，所述第二夹臂安装座底部设置有与所述第二转移导轨相匹配的导槽结构，所述第二转移导轨沿第一方向布置，所述第二转移导轨在第一方向的长度范围至少覆盖所述第二工作区与第二工作区在第一方向的位置，以确保所述第二硅棒夹具所夹持的硅棒在两个工作区之间的移送。在本实施例的一实现方式中，所述第二转移导轨设置为跨越所述安装框在第一方向的完整长度。

第二夹臂安装座上还设有沿第一方向的第二导向结构，所述至少一对第二夹臂通过第二导向结构设置在第二夹臂安装座上并可产生在第一方向的移动。在实际应用中，所述第二导向结构可例如为第二夹臂导轨、第二夹臂导槽、或第二夹臂导杆等。

所述至少一对第二夹臂沿第一方向对向设置，用于夹持硅棒的两个端面。

对于待研磨的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的长方体结构(其截面呈矩形或类矩形)，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。

所述第二夹臂从第二夹臂安装座处下垂，所述第二夹臂下方包括夹持部，用于直接接触及夹持硅棒。如图5所示，所述第二夹臂413的一端连接于第二夹臂安装座411，所述第二夹臂413的另一端连接有用于接触硅棒端面的夹持部414。所述第二夹臂安装座411活动设置于所述第二转移导轨并在第二转移驱动单元驱动下沿所述第二转移导轨移动，由此带动所述第二夹臂413沿所述第二转移导轨移动。

所述第二硅棒夹具还包括第二夹臂驱动机构，所述第二夹臂驱动机构可驱动所述至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂沿着所述第一方向移动，以调节所述一对相对设置的第二夹臂之间的夹持间距，如此所述至少一对第二夹臂的夹持部即可在第二夹臂驱动机构作用下相互靠近或远离，以执行对硅棒的夹持或释放动作。例如，沿第一方向相对设置的两个第二夹臂的夹持部在第二夹臂驱动机构的驱动下相向靠近夹紧硅棒，并保持夹紧状态将硅棒在不同工作区之间移送和进行加工作业，在加工作业结束后将硅棒转运至承载位置后在第二夹臂驱动机构的驱动下相互远离以释放加工后硅棒。

在本申请的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮和一对齿条。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一第二夹臂，使所述至少一对第二夹臂在第一方向沿第二夹臂安装座导轨相互远离或相互靠近。

在本申请的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括丝杆和驱动源，其中，所述第丝杆沿第一方向设置且与所述一对第二夹臂中的任意一个第二夹臂关联，所述驱动源与所述丝杆连接，用于驱动所述丝杆转动以使得关联的第二夹臂沿第一方向移动。

所述第二夹臂驱动机构的丝杆具有远端及近端，在具体实现方式中，例如可将所述丝杆近端连接至所述驱动源并在所述驱动源驱动下转动，所述丝杆远端以螺纹连接至所述一对第二夹臂中的任意一个第二夹臂，藉由所述丝杆两端的连接方式，所述丝杆可基于所述驱动源传动发生转动并借助螺纹连接将所述丝杆转动转化为轴线位移，所述轴向位移方向为丝杆的设置方向即第一方向；通过所述驱动源驱动所诉丝杠转动即可实现丝杆远端所连接的所述第二夹臂在第一方向的移动，所述丝杠被驱动转动的旋向变更，即可实现所关联的第二夹臂在第一方向的前进或后退。

在本申请的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括：双向丝杆，沿第一方向设置且在两端与所述至少一对第二夹臂螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动以使得所述至少一对第二夹臂沿第一方向相向移动或相背移动。

在一实现方式中，所述第二夹臂驱动机构的双向丝杆在两端与所述一对第二夹臂螺纹连接，及所述双向丝杆为双螺纹丝杆且两端的螺纹方向相反，所述驱动源可设置在双向丝杆的任意一端或连接至所述双向丝杆以带动双向丝杆沿丝杆轴转动，藉由双向丝杆两端方向相反的螺纹，所述双向丝杆在所述驱动源驱动下转动时双向丝杆两端的运动被转化为方向相反的沿丝杠轴向及第一方向的线运动。在所述驱动源驱动下，所述一对第二夹臂即可在第一方向相向运动或相背运动。

在一实施方式中，所述第二夹臂安装座可以为通过所述第二夹臂驱动机构连接的多个安装座，所述一对第二夹臂中的任一个对应于一安装座，所述驱动源设于一对第二夹臂之间，在此，任一第二夹臂可沿所述导向结构移动；当所述第二硅棒夹具需整体沿导向结构移动时，例如可令所述第二夹臂驱动机构的驱动源控制所述一对第二夹臂相对静止，此时可藉由第二夹臂驱动机构的连接作用使得不同安装座相对静止，所述第二硅棒夹具的动力源可驱动任一安装座沿导向结构移动即可实现第二硅棒夹具发生整体移动。

在又一实现方式中，所述第二夹臂驱动机构包括第二齿条、第二齿条以及驱动齿轮；所述第二齿条与第二齿条分别联动于一第二夹臂，所述驱动齿轮连接于驱动电机的动力输出轴(未予以图示)并与所述第二齿条和所述第二齿条相啮合，所述驱动齿轮用于在正向转动时带动所述一对第二夹臂相向运动以执行夹持动作，在逆向转动时带动所述一对第二夹臂背向运动以执行释放动作。

在本申请的一实施例中，所述第二夹臂呈旋转式结构，例如，所述第二硅棒夹具还包括第二夹臂转动机构，用于驱动所述第二夹臂转动。在本实施例的一实现方式中，所述至少一对第二夹臂的任意一个夹持部或一对第二夹臂的两个夹持部设置有可转动的结构，在所述第二夹臂转动机构的驱动下使得第二夹臂的夹持部以所述硅棒的长度方向即第一方向为轴心线旋转，被夹持硅棒发生相应的以第一方向为轴心线的旋转。例如，在某些示例中，第二夹臂转动机构可例如为转动电机，所述一对第二夹臂中两个第二夹臂的夹持部均设置有可转动的结构，两个第二夹臂的夹持部或者其中一个第二夹臂的夹持部与转动电机的输出轴连接，例如，两个第二夹臂的夹持部分别连接一转动电机，由两个转动电机分别驱动对应的第二夹臂的夹持部转动，或者，其中一个第二夹臂的夹持部与转动电机连接，由所述转动电机驱动对应的那一个第二夹臂的夹持部转动，并利用摩擦力，通过夹持的硅棒的传导，带动另一个第二夹臂的夹持部也顺势转动。

在本实施例的某些实施方式中，所述至少一对第二夹臂的夹持部具有用于夹持硅棒的接触面。当所述硅棒的夹持端为在细长型结构两端的两个端面时，所述夹持部的接触面可以设置为在垂向的接触面或包括垂向的平面的接触面。所述接触面设置在可旋转的平台上，所述平台的截面可设置为自定义的规则几何图形或不规则几何图形。

在本申请的一实施例中，所述可旋转的平台可设置为具有锁定功能的铰接装置铰接成的整体，可沿第一方向的轴心线旋转。旋转轴的轴心线连接于所述第二夹臂转动机构。

在本申请的一实施例中，所述第二夹臂的夹持部可设置为一可旋转的圆台，所述圆台的圆形平面与硅棒端面接触，在贴紧硅棒端面后保持与硅棒端面相对静止。所述夹持部还包括锁紧结构，在对硅棒进行相应加工作业(所述加工作业可例如为磨面、倒角等)时所述夹持部处于锁紧状态。在硅棒的切换例如研磨面切换中，所述夹持部在第二夹臂转动机构的带动下沿圆台圆心旋转。

在一种实施例中，所述第二夹臂的夹持部包括可旋转的圆台与设置在圆台上的一系列凸出触点，所述每一触点具有一接触平面。所述圆台在第二夹臂转动机构的带动下旋转，在本实施例的一实现方式中，所述触点的凸出长度即在第一方向的位置可调节，使得在对夹持硅棒的过程中，对端面平整度较低的硅棒，可根据硅棒端面调整触点的凸出长度，使得每一接触面与硅棒端面处于贴紧状态。所述凸出长度即从圆台的圆平面至触点的接触平面间第一方向的长度。在如图5所示的实施例中，所述第二夹臂413的夹持部414为可旋转的圆台，所述圆台上设有一系列凸出触点4141。

在本申请的一实施例中，所述第二硅棒夹具的夹持部设置有压力传感器，以基于所检测的压力状态调整触点的凸出长度。通常地，在夹持硅棒的过程中，所述第二硅棒夹具的一对第二夹臂在第二夹臂驱动机构的驱动下沿第一方向相互靠近，至所述夹持部的接触面与所需夹持的硅棒的端面相互接触，当所述夹持部设置有多个触点并探测到部分触点与所接触硅棒的端面接触的压力值小于一设定值或设定区域时，可通过调整触点的凸出长度(一般为朝向硅棒端面靠近方向)以改变夹紧度；又或者，所述第二硅棒夹具的一对第二夹臂的每一夹持部均设置为一个接触面，在对硅棒进行夹持的过程中，通过所述第二夹臂驱动机构驱动一对第二夹臂朝向硅棒两端的端面相互靠近以实现，在所述夹持部与硅棒端面接触后，由压力传感器检测硅棒的夹紧程度，当达到设定的压力范围时即第二夹臂驱动机构控制停止所述一对第二夹臂的相向运动。

所述第二夹臂转动机构可设置在一对第二夹臂中的一个第二夹臂上(另一个第二夹臂仅具有转动功能)，以带动所述一对第二夹臂的夹持部与所夹持的硅棒旋转；或者所述第二夹臂转动机构设置在一对第二夹臂的每一第二夹臂上，并协同运动控制所述一对第二夹臂的两个夹持部发生相同角度与方向的转动。在某些实现方式中，所述第二夹臂转动机构可设置为一驱动电机。

在由粗磨装置或精磨装置对硅棒的进行研磨时，可通过所述第二夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对硅棒进行磨面时，所述第二夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90°即可实现，以利用所述粗磨装置或精磨装置对硅棒的一个侧面或相对两个侧面进行研磨。

在由粗磨装置或精磨装置对硅棒的不同侧面进行磨面或对棱边进行倒角时，通过所述第二夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对经过开方的单晶硅棒，在对不同侧面进行研磨时，所述第二夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90°即可实现，在对不同棱边进行倒角时，可通过控制夹持部旋转一定角度例如45°、135°等角度实现。在粗磨装置或精磨装置所提供的研磨面为平面的情况下，在进行对硅棒的倒角时，所述第二夹臂转动机构可控制夹持部与其所夹持的硅棒旋转不同的角度进行多次倒角实现，例如，对硅棒在完成一个侧面的研磨后，对该侧面相邻的一条棱边与该棱边相对的棱边，可通过旋转一定角度例如40°、45°、50°进行多次倒角，得到在不同侧面交界处过渡更为圆滑的硅棒。所述角度均为从研磨的初始位置起始的旋转角度。所述实现倒角的方式可参考例如CN108942570A等专利公开文献，通过带动硅棒转动一定角度，研磨磨具配合进行在第二方向的横向进给实现对棱角的磨削。

在本申请的一实施例中，所述第二硅棒夹具为升降式硅棒夹具。在一实现方式中，所述第二硅棒夹具包括升降导轨与升降方向的驱动装置，所述第二硅棒夹具的第二夹臂与所述第二夹臂安装座上承载第二夹臂的夹臂导轨可沿着所述升降导轨在第三方向(即，垂向)运动，可用于控制硅棒外表面与粗磨装置或精磨装置在垂向的相对位置，以选择硅棒的被研磨面与粗磨装置或精磨装置用于进行研磨的研磨区域。在本实施例的一实现方式中，所述升降导轨设置在所述第二夹臂安装座的直立面上，所述第二夹臂上对应设置有与所述升降导轨配合的导槽及驱动所述第二夹臂发生升降运动的驱动机构；所述驱动机构包括行进丝杠与行进电机，所述行进丝杠沿所述升降导轨设置并连接所述行进电机，在行进电机的带动下驱动所述第二夹臂在第三方向运动。在另一实现方式中，所述一对第二夹臂的每一第二夹臂悬臂设置为一伸缩装置，在伸缩驱动机构的带动下同时进行升降运动。

关于所述第二转移驱动机构，所述第二转移驱动机构包括：第二转移导轨和第二转移驱动单元，其中，所述第二转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第二夹臂安装座，所述第二转移驱动单元用于驱动所述第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。

所述第二转移驱动单元包括第二移动齿轨、第二驱动齿轮与第二驱动源。所述第二移动齿轨沿第一方向设置，与所述第二转移导轨平行。在一实施例中，所述第二移动齿轨固定在所述安装框的上表面、侧表面或下表面，设置为与所述第二转移导轨近似相同的第一方向尺度，与第二转移导轨平行且相邻设置。

所述第二驱动齿轮设置于所述第二硅棒夹具上，并且与第二移动齿轨啮合，用于带动第二硅棒夹具沿第二转移导轨的运动。所述第二驱动源用于驱动所述第二驱动齿轮。在本申请的一实现方式中，所述第二驱动齿轮设置在所述第二硅棒夹具的第二夹臂安装座上，所述第二驱动齿轮由第二驱动源带动旋转，所述第二驱动齿轮的轮齿与所述第二移动齿轨啮合，顺应所述第二移动齿轨行进，与第二驱动齿轮连接的第二硅棒夹具由此在第二转移导轨上产生相应的移动。

在本申请的一实施例中，所述第二转移驱动单元可设置在所述第二硅棒夹具上，包括第二移动丝杆和第二驱动源，其中，所述第二移动丝杆沿第一方向设置且与所述第二夹臂安装座关联，所述第二驱动源用于驱动所述第二移动丝杆转动以使所关联的第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。

在本实施例一实现方式中，所述第二驱动源可设置为驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴与所述第二驱动齿轮轴接，控制第二驱动齿轮的运动状态，继而所述第二驱动源控制所述第二硅棒夹具与其所夹持的硅棒在第一方向的移动。

结合前述的第一转移装置，第二转移装置中的第二转移导轨与第一转移装置中的第一转移导轨均为沿第一方向的平行设置，第一转移装置的第一硅棒夹具和第二转移装置的第二硅棒夹具分别在由第一转移导轨和第二转移导轨所限定的相互平行的路径上移动。当第一硅棒夹具及其所夹持的硅棒从不同加工区位之间转移时，第二硅棒夹具及其所夹持的硅棒也可在不同加工区位之间转移，且，所述第一硅棒夹具与所述第二硅棒夹具的运动相互独立，限定其运动范围的第一转移导轨和第二转移导轨分别设置于不同的空间位置，互不干扰。在本申请的一实施例中，所述硅棒加工设备的机座与所述安装框的俯视图均显示为规则的矩形，所述第一转移导轨与第二转移导轨均沿着所述第一方向布置，为平行且对称的设置，所述对称线即为机座在第一方向的中线轴心线。

由上可知，所述第一转移装置和第二转移装置用于实现对硅棒的运动控制，例如，利用第一转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，利用第二转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，即可使得任意一个硅棒相对于位于第一加工区位的粗磨装置或位于第二加工区位的精磨装置沿第一方向运动，以实现预设的硅棒的研磨作业。

在本申请的硅棒加工设备中，包括粗磨装置和精磨装置。

所述粗磨装置设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业。

所述粗磨装置中包括至少一对粗磨磨具，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动待研磨的硅棒沿第一方向运动，由此可将所述粗磨装置在执行粗磨作业时可设置为固定状态即可实现粗磨磨具与硅棒间的相对进给。

在一实施例中，所述粗磨装置包括粗磨磨具安装座、至少一对粗磨磨具和粗磨磨具进退机构。

所述粗磨磨具安装座用于设置至少一对粗磨磨具，在此，所述粗磨磨具安装座的具体结构可基于粗磨磨具的布置需求设为不同形式，例如为梁体、板架等。

在一些实施方式中，所述至少一对粗磨磨具架设于所述粗磨磨具安装座，又或，所述至少一对粗磨磨具通过支架、连接板、或安装框架架设于所述粗磨磨具安装座，在此，用于设置至少一对粗磨磨具的载体可以为不同形式，本申请不作限制。

所述粗磨磨具进退机构用于驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿进给方向(即，第二方向)作横向移动，以调整所述至少一对粗磨磨具中的两个粗磨磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在研磨过程中的进给量也即决定了磨削量。根据研磨要求，通过粗磨磨具进退机构驱动至少一对粗磨磨具中的一个粗磨磨具或两个粗磨磨具沿第二方向移动一预定距离，调整进给量，如此，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动并与所述粗磨装置的至少一对粗磨磨具接触并相对进给以实现硅棒的研磨。

另外，借助所述粗磨磨具进退机构，还可用于驱动所述粗磨磨具安装座上的至少一对粗磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换，使得至少一对粗磨磨具对第一硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业或对第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业。

请结合参阅图3及图6，其中，图6显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的简化结构示意图。如图所示，所述粗磨装置5包括粗磨磨具安装座51、至少一对粗磨磨具52与粗磨磨具进退机构53。

粗磨磨具安装座51设于硅棒加工平台的第一加工区位上，用于设置至少一对粗磨磨具52。在某些实施方式中，粗磨磨具安装座51在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。

所述至少一对粗磨磨具52设置于粗磨磨具安装座51上，且所述至少一对粗磨磨具52呈现为在第二方向对向设置。在某些实现方式中，任一个粗磨磨具52可通过一粗磨磨具支座而架设于粗磨磨具安装座51上。

在某些实现方式中，所述粗磨磨具52包括砂轮与旋转轴。所述砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，相对设置的两砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面，在某些实施方式中，所述砂轮为圆形并且中间设置有通孔。所述砂轮由磨粒与结合剂固结而成，形成具有磨粒部的表面与待磨削的硅棒表面接触旋转。所述粗磨砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时砂轮中具有气孔。所述砂轮的磨料根据研磨硅棒的需要可设置为三氧化二铝、碳化硅、金刚石、立方氮化硼等硬度大于硅材料硬度的磨粒。

所述粗磨磨具进退机构53用于驱动所述至少一对粗磨磨具52中的至少一个粗磨磨具52沿第二方向作横向移动，所述第二方向即垂直于第一方向的所定义的硅棒加工设备的宽度方向。所述粗磨磨具进退机构53控制所述一对粗磨磨具52中至少一个粗磨磨具在第二方向的移动，以实现调整一对粗磨磨具52中的两个粗磨磨具52之间在第二方向的相对距离，进而控制在磨削过程中的进给量也即决定了磨削量。在所述第一转移装置和/或第二转移装置承载并转移硅棒经过所述第一加工区位向第二加工区位移动或当对硅棒的研磨结束将其转移经过第一加工区位以移送出加工区位时，所述至少一对粗磨磨具52在粗磨磨具进退机构53的控制下在第二方向移动以形成硅棒安全转移的路径，即在转移过程中所述第一转移装置和/或第二转移装置与其所承载硅棒和所述粗磨磨具52间不发生碰撞。

请参阅图6，在某些实现方式中，对每一对粗磨磨具52配置有粗磨磨具进退机构，所述粗磨磨具进退机构包括一滑动导轨522、驱动电机521、滚珠丝杠(未在图式中显示)。所述滑动导轨522沿第二方向设置，设于所述机座的第一加工区位上，所述粗磨磨具52的底部设置有与所述滑动导轨522配合的沿第二方向的导槽，所述滚珠丝杠沿所述滑动导轨522设置并与所述驱动电机521轴接。

在本申请的一实施例中，所述至少一对粗磨磨具中的一粗磨磨具配置有所述驱动电机与滚珠丝杠，通过移动相对设置的一对粗磨磨具中的其中一粗磨磨具以改变两个粗磨磨具之间的相对距离。

在本申请的一实施例中，所述至少一对粗磨磨具中每一粗磨磨具配置有所述驱动电机与滚珠丝杠，所述驱动电机可分别单独的控制所对应的粗磨磨具在第二方向的位置，或基于一定的协同关系使得两个粗磨磨具以相同大小的线速度相互远离或相互靠近，如在磨削过程中所述一对粗磨磨具以在第二方向的相同大小的速度相向进给，一对粗磨磨具砂轮以相同线速度旋转进行磨削。

在本申请的一实施例中，一对粗磨磨具由同一驱动电机带动在第二方向以等大反向的速度移动。在本实施例一实现方式中，所述粗磨磨具进退机构包括驱动电机、驱动齿轮、一对齿条、导轨。所述导轨沿第二方向设置，设于所述机座的第一加工区位上，所述粗磨磨具的底部设置有与所述导轨配合的沿第二方向的导槽。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一粗磨磨具，使所述一对粗磨磨具在第二方向沿导轨相互远离或相互靠近。

在本申请的一实施例中，所述粗磨装置5还包括冷却装置，以对所述至少一对粗磨磨具降温，降低磨削过程中硅棒表面层损伤，提高砂轮的磨削效率与使用寿命。在本实施例的一实现方式中，所述冷却装置包括冷却水管、导流槽和导流孔。在某些实施方式中，所述砂轮圆周外沿设置有用于放置冷却水进入砂轮的旋转驱动电机的防护罩。所述冷却水管一端连接冷却水源，另一端连接至所述砂轮的防护罩表面，所述导流槽设置于防护罩上，作为所述防护罩与冷却水管的接触点，所述导流孔设置在所述冷却槽内。所述冷却装置冷却剂可为常见的冷却水，冷却水管连接冷却水源，经过冷却水管抽吸的冷却水至砂轮表面的导流槽和导流孔，被引导至直达砂轮和所磨削硅棒的接触面进行冷却，在砂轮的磨削中藉由砂轮旋转导流孔的冷却水由离心作用进入砂轮内部进行充分的冷却。

所述至少一对粗磨磨具与所述第一硅棒夹具对应，在磨削过程中，由所述第一硅棒夹具中相对的一对夹臂夹持硅棒在第一方向运动，以控制对硅棒的侧面与棱角进行研磨与倒角的顺序，可通过往复运动保证在硅棒长度方向上由所述至少一对粗磨磨具对硅棒充分研磨，由相对设置的一对粗磨磨具在第二方向运动，以确定粗磨磨具与硅棒接触面研磨的进给量。

请继续参阅图3及图6，在图示的实施例中，所述精磨装置6包括精磨磨具安装座61、至少一对精磨磨具62与精磨磨具进退机构63。

精磨磨具安装座61设于硅棒加工平台的第二加工区位上，用于设置至少一对精磨磨具62。在某些实施方式中，精磨磨具安装座61在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。

所述至少一对精磨磨具62设置于精磨磨具安装座61上，且所述至少一对精磨磨具62呈现为在第二方向对向设置。在某些实现方式中，任一个精磨磨具62可通过一精磨磨具支座而架设于精磨磨具安装座61上。

在某些实现方式中，所述精磨磨具62包括砂轮与旋转轴。所述砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，相对设置的两砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面，在某些实施方式中，所述砂轮为圆形并且中间设置有通孔。所述砂轮由磨粒与结合剂固结而成，形成具有磨粒部的表面与待磨削的硅棒表面接触旋转。所述精磨砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时砂轮中具有气孔。所述砂轮的磨料根据研磨硅棒的需要可设置为三氧化二铝、碳化硅、金刚石、立方氮化硼等硬度大于硅材料硬度的磨粒。

所述精磨磨具进退机构63用于驱动所述至少一对精磨磨具62中的至少一个精磨磨具62沿第二方向作横向移动，所述第二方向即垂直于第一方向的所定义的硅棒加工设备的宽度方向。所述精磨磨具进退机构63控制所述一对精磨磨具62中至少一个精磨磨具在第二方向的移动，以实现调整一对精磨磨具62中的两个精磨磨具62之间在第二方向的相对距离，进而控制在磨削过程中的进给量也即决定了磨削量。在所述第一转移装置和/或第二转移装置承载并转移硅棒经过所述第二加工区位向第一加工区位移动或当对硅棒的研磨结束将其转移经过第二加工区位以移送出加工区位时，所述至少一对精磨磨具62在精磨磨具进退机构63的控制下在第二方向移动以形成硅棒安全转移的路径，即在转移过程中所述第一转移装置和/或第二转移装置与其所承载硅棒和所述精磨磨具62间不发生碰撞。

请继续参阅图6，在某些实现方式中，对每一对精磨磨具62配置有精磨磨具进退机构，所述精磨磨具进退机构包括一滑动导轨622、驱动电机621、滚珠丝杠(未在图式中显示)。所述滑动导轨622沿第二方向设置，设于所述机座的第二加工区位上，所述精磨磨具62的底部设置有与所述滑动导轨622配合的沿第二方向的导槽，所述滚珠丝杠沿所述滑动导轨622设置并与所述驱动电机621轴接。

在本申请的一实施例中，所述至少一对精磨磨具中的一精磨磨具配置有所述驱动电机与滚珠丝杠，通过移动相对设置的一对精磨磨具中的其中一精磨磨具以改变两个精磨磨具之间的相对距离。

在本申请的一实施例中，所述至少一对精磨磨具中每一精磨磨具配置有所述驱动电机与滚珠丝杠，所述驱动电机可分别单独的控制所对应的精磨磨具在第二方向的位置，或基于一定的协同关系使得两个精磨磨具以相同大小的线速度相互远离或相互靠近，如在磨削过程中所述一对精磨磨具以在第二方向的相同大小的速度相向进给，一对精磨磨具砂轮以相同线速度旋转进行磨削。

在本申请的一实施例中，一对精磨磨具由同一驱动电机带动在第二方向以等大反向的速度移动。在本实施例一实现方式中，所述精磨磨具进退机构包括驱动电机、驱动齿轮、一对齿条、导轨。所述导轨沿第二方向设置，设于所述机座的第二加工区位上，所述精磨磨具的底部设置有与所述导轨配合的沿第二方向的导槽。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一精磨磨具，使所述一对精磨磨具在第二方向沿导轨相互远离或相互靠近。

在本申请的一实施例中，所述精磨装置6还包括冷却装置，以对所述至少一对精磨磨具降温，降低磨削过程中硅棒表面层损伤，提高砂轮的磨削效率与使用寿命。在本实施例的一实现方式中，所述冷却装置包括冷却水管、导流槽和导流孔。在某些实施方式中，所述砂轮圆周外沿设置有用于放置冷却水进入砂轮的旋转驱动电机的防护罩。所述冷却水管一端连接冷却水源，另一端连接至所述砂轮的防护罩表面，所述导流槽设置于防护罩上，作为所述防护罩与冷却水管的接触点，所述导流孔设置在所述冷却槽内。所述冷却装置冷却剂可为常见的冷却水，冷却水管连接冷却水源，经过冷却水管抽吸的冷却水至砂轮表面的导流槽和导流孔，被引导至直达砂轮和所磨削硅棒的接触面进行冷却，在砂轮的磨削中藉由砂轮旋转导流孔的冷却水由离心作用进入砂轮内部进行充分的冷却。

所述至少一对精磨磨具与所述第一硅棒夹具对应，在磨削过程中，由所述第一硅棒夹具中相对的一对夹臂夹持硅棒在第一方向运动，以控制对硅棒的侧面与棱角进行研磨与倒角的顺序，可通过往复运动保证在硅棒长度方向上由所述至少一对精磨磨具对硅棒充分研磨，由相对设置的一对精磨磨具在第二方向运动，以确定精磨磨具与硅棒接触面研磨的进给量。

本申请公开的硅棒加工设备，在实际研磨中，位于第一加工区位处的粗磨装置和位于第二加工区位处的精磨装置可同时处于工作状态，可对不同硅棒分别进行粗磨作业和精磨作业。在一实施例中，利用第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)将一待研磨的单晶硅棒沿第一转移导轨移送至第一加工区位，粗磨装置的一对粗磨磨具在粗磨磨具进退机构的驱动下沿第二方向移动至硅棒两侧，由第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)夹持硅棒配合粗磨装置进行粗磨作业；粗磨作业结束后，第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)将粗磨完成的硅棒沿第一转移导轨移送至第二加工区位，位于第二加工区位处的精磨磨具在精磨磨具进退机构的驱动下沿第二方向移动至硅棒两侧，而后由第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)与精磨磨具的配合下对硅棒进行精磨作业，在同一时刻，利用第二硅棒夹具(或第一硅棒夹具)将另一待研磨的单晶硅棒沿第一转移导轨移送至第一加工区位，粗磨装置的一对粗磨磨具在粗磨磨具进退机构的驱动下沿第二方向移动至硅棒两侧，由第二硅棒夹具(或第一硅棒夹具)夹持硅棒配合粗磨装置进行粗磨作业；在粗磨完成时前述第二加工区位的硅棒精磨完成，由第二硅棒夹具(或第一硅棒夹具)将粗磨完成的硅棒转移到第二加工区位进行精磨，第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)夹持的硅棒精磨完成移送出所述硅棒加工平台，第一硅棒夹具(或第二硅棒夹具)继而继续夹持未经过研磨的硅棒重复上述过程。

在本申请的某些实施例中，所述第一硅棒夹具与第二硅棒夹具包括有多对在第一方向相对设置的夹臂，在所述粗磨装置与精磨装置处分别设置有多对相对设置的粗磨磨具与精磨磨具。在某些实现方式中，所述第一硅棒夹具、第二硅棒夹具、粗磨装置、以及精磨装置中夹臂对数与研磨磨具对数相同，每一对夹臂与每一对研磨磨具的驱动机构相对独立，可在同一时间相对独立的进行多根硅棒在第一加工区位与第二加工区位之间的转移与研磨。

请继续参阅图4，所述硅棒装载装置2邻设于所述硅棒加工平台的第一加工区位，并贯穿于所述第一转移装置3与第二转移装置4。如图3所示，所述等待区位位于所述硅棒加工平台的内部，在涉及与第一转移装置3对应的位置和与第二转移装置4对应的位置的情形下，我们将所述等待区位作进一步的细化，即，所述等待区位包括与第一转移装置3对应的第一等待区位和与第二转移装置4对应的第二等待区位。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备还包括装载区位，所述装载区位设置于所述机座在第二方向的旁侧，所述硅棒装载装置2可在装载区位和等待区位之间移动。在某些实现方式中，所述装载区位可作为硅棒的上料位置，所述硅棒装载装置6可用于将待研磨的硅棒由装载区位转移至等待区位。在某些实现方式中，所述装载区位可作为硅棒的上料装置和研磨完成后的硅棒的下料装置，所述硅棒装载装置6可用于将待研磨的硅棒由装载区位转移至等待区位或将所述等待区位113上的已研磨的硅棒转移至装载区位。

关于硅棒装载装置2的具体结构及其工作原理已在前文中涉及，具体内容请参阅前文。

本申请公开的硅棒加工设备，包括机座、硅棒装载装置、第一转移装置、第二转移装置、粗磨装置、以及精磨装置，其中，利用硅棒装载装置可完成将硅棒移动至等待区位的装载工作，并在装置工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与相应第一转移装置中的第一硅棒夹具和第二转移装置中的硅棒夹具的中心线在同一直线上，对中准确且高效，并可通过协调控制第一转移装置、第二转移装置与粗磨装置、精磨装置，使得在同一时刻所述粗磨装置与精磨装置均处于工作状态，在保持硅棒加工设备的尺寸规格与成本的基础上大幅提升研磨作业效率，缩减了研磨作业耗时，提升了经济效益。

请参阅图7和图8，图7显示为本申请的硅棒加工设备在另一实施例中的结构示意图，图8显示为本申请的硅棒加工设备在另一实施例中的俯视示意图。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括第一转移装置和第二转移装置。所述第一转移装置包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及第一驱动机构，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。所述第二转移装置包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及第二驱动机构，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

此外，所述硅棒加工设备包括粗磨装置和精磨装置。所述粗磨装置用于对第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业，所述精磨装置用于对第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

如图7所示，所述硅棒加工设备为一硅棒研磨机，包括机座1、硅棒装载装置(未在图式中显示)、第一转移装置3’、第二转移装置4’、粗磨装置5’、以及精磨装置6’。

关于第一转移装置3’和第二转移装置4’可参见前述图3和图4所示实施例中的第一转移装置3和第二转移装置4，在此不再赘述。

关于粗磨装置5’和精磨装置6’，所述硅棒加工设备还包括磨具转换机构，所述磨具转换机构与粗磨装置和精磨装置连接，用于驱动粗磨装置和精磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

在如图7所示的实施例中，所述换位机构包括换位转轴，如此，驱动换位转轴转动预设角度，可使得粗磨装置5’和精磨装置6’在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。在某些实施例中，换位转轴设于垂向，所述第一转移导轨和第二转移导轨设于换位转轴沿第二方向的相对两侧，粗磨装置5’和精磨装置6’分别设置于换位转轴相对两侧，在如图2所示的实施例中，粗磨装置5’和精磨装置6’以背靠背的方式设置于换位转轴的相对两侧，即，粗磨装置5’和精磨装置6’可相差180°，如此，驱动换位转轴转动预设角度180°之后，可使得粗磨装置5’和精磨装置6’在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

所述粗磨装置用于对所述硅棒加工平台的第一硅棒夹具或第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业。在如图7所示的实施例中，粗磨装置5’包括至少一对粗磨磨具和粗磨磨具进退机构。

所述至少一对粗磨磨具设置于换位机构7中换位转轴的一侧，具体地，所述至少一对粗磨磨具以沿垂向对向设置于换位转轴的第一安装侧，如此，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内，即，所述至少一对粗磨磨具中的两个粗磨磨具的研磨面分别位于第一水平面内和第二水平面内，其中，第一水平面和第二水平面相互平行且与重垂线相垂直。

关于所述粗磨磨具，在某些实现方式中，所述粗磨磨具包括粗磨砂轮和与所述粗磨砂轮连接的旋转电机。所述粗磨砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，所述至少一对粗磨磨具中相对设置的两粗磨砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面，在某些实施方式中，所述粗磨砂轮为圆形并且中间为空。所述旋转电机通过旋转轴与所述粗磨砂轮连接，用于驱动所述粗磨砂轮以预定的转速旋转。

所述粗磨磨具进退机构用于驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿垂向作升降移动，所述垂向垂直于所述水平面。所述粗磨磨具进退机构控制所述至少一对粗磨磨具中至少一个粗磨磨具沿垂向作升降移动，以实现调整至少一对粗磨磨具中的两个粗磨磨具之间在垂向上的相对距离，进而控制在磨削过程中的进给量也即决定了磨削量。另外，在所述第一硅棒夹具和/或第二硅棒夹具夹持硅棒并带动所夹持的硅棒沿第一方向移动时，所述至少一对粗磨磨具在粗磨磨具进退机构的控制下沿垂向作升降移动以形成硅棒安全移动的路径，即在移动过程中所述第一硅棒夹具和/或第二硅棒夹具及其所夹持的硅棒与所述粗磨磨具间不发生碰撞。

在某些实现方式中，对每一对粗磨磨具配置有粗磨磨具进退机构，即，所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具配置有粗磨磨具进退机构。所述粗磨磨具进退机构包括进退导轨和进退驱动单元(未在图式中显示)，其中，所述进退导轨沿垂向设置，设于所述换位转轴的第一安装侧，所述粗磨磨具的底部设置有与所述进退导轨配合的垂向的导槽结构或导块结构，所述进退驱动单元更可例如包括滚珠丝杆和驱动电机，所述滚珠丝杆沿所述进退导轨设置，所述滚珠丝杆与相应的粗磨磨具关联并与所述驱动电机轴接。

所述至少一对粗磨磨具与所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具对应，在磨削过程中，由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具夹持硅棒并带动夹持的硅棒沿第一方向移动，以控制对硅棒的侧面与棱角进行研磨与倒角的顺序，可通过沿第一方向往复移动保证在硅棒长度方向上对其充分研磨，由相对设置的一对粗磨磨具在垂向移动，以确定粗磨磨具与硅棒研磨面研磨的进给量。

在如图7所示的实施例中，所述粗磨磨具中至少一对粗磨磨具以沿垂向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内，其中，所述水平面与重垂线相垂直，在对硅棒进行研磨时，是通过粗磨磨具进退机构驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿垂向作升降移动来调整进给量，以对硅棒沿垂向的上侧面和下侧面进行研磨。不过，所述粗磨装置仍可作其他的变化，例如，在某些实施例中，所述粗磨磨具中至少一对粗磨磨具以沿第二方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的重垂面内，其中，所述重垂面与第二方向相垂直，在对硅棒进行研磨时，是通过粗磨磨具进退机构驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿第二方向作移动来调整进给量，以对硅棒沿第二方向的左侧面和右侧面进行研磨。

所述精磨装置用于对所述硅棒加工平台的第一加工区位或第二加工区位上的硅棒进行精磨作业。在如图7所示的实施例中，精磨装置6’包括至少一对精磨磨具和精磨磨具进退机构。

所述至少一对精磨磨具设置于换位机构7中换位转轴的一侧，具体地，所述至少一对精磨磨具以沿垂向对向设置于换位转轴的第二安装侧，如此，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内，即，所述至少一对精磨磨具中的两个精磨磨具的研磨面分别位于第一水平面内和第二水平面内，其中，第一水平面和第二水平面相互平行且与重垂线相垂直。在某些实施例中，所述精磨磨具中至少一对精磨磨具以沿第二方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的重垂面内，其中，所述重垂面与第二方向相垂直，在对硅棒进行研磨时，是通过精磨磨具进退机构驱动所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具沿第二方向作移动来调整进给量，以对硅棒沿第二方向的左侧面和右侧面进行研磨。

关于所述精磨磨具，在某些实现方式中，所述精磨磨具包括精磨砂轮和与所述精磨砂轮连接的旋转电机。所述精磨砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，所述至少一对精磨磨具中相对设置的两精磨砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面，在某些实施方式中，所述精磨砂轮为圆形并且中间为空。所述精磨砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时精磨砂轮中具有气孔。所述旋转电机通过旋转轴与所述精磨砂轮连接，用于驱动所述精磨砂轮以预定的转速旋转。

所述精磨磨具进退机构用于驱动所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具沿垂向作升降移动，所述垂向垂直于所述水平面。所述精磨磨具进退机构控制所述至少一对精磨磨具中至少一个精磨磨具沿垂向作升降移动，以实现调整至少一对精磨磨具中的两个精磨磨具之间在垂向上的相对距离，进而控制在磨削过程中的进给量也即决定了磨削量。另外，在所述第一硅棒夹具和/或第二硅棒夹具夹持硅棒并带动所夹持的硅棒沿第一方向移动时，所述至少一对精磨磨具在精磨磨具进退机构的控制下沿垂向作升降移动以形成硅棒安全移动的路径，即在移动过程中所述第一硅棒夹具和/或第二硅棒夹具及其所夹持的硅棒与所述精磨磨具间不发生碰撞。

在某些实现方式中，对每一对精磨磨具配置有精磨磨具进退机构，即，所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具配置有精磨磨具进退机构。所述精磨磨具进退机构包括进退导轨和进退驱动单元(未在图式中显示)，其中，所述进退导轨沿垂向设置，设于所述换位转轴的第一安装侧，所述精磨磨具的底部设置有与所述进退导轨配合的垂向的导槽结构或导块结构，所述进退驱动单元更可例如包括滚珠丝杆和驱动电机，所述滚珠丝杆沿所述进退导轨设置，所述滚珠丝杆与相应的精磨磨具关联并与所述驱动电机轴接。

所述至少一对精磨磨具与所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具对应，在磨削过程中，由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具夹持硅棒并带动夹持的硅棒沿第一方向移动，以控制对硅棒的侧面与棱角进行研磨与倒角的顺序，可通过沿第一方向往复移动保证在硅棒长度方向上对其充分研磨，由相对设置的一对精磨磨具在垂向移动，以确定精磨磨具与硅棒研磨面研磨的进给量。

在此，本申请公开的硅棒加工设备，包括机座、硅棒装载装置、第一转移装置、第二转移装置、粗磨装置、以及精磨装置，其中，利用硅棒装载装置可完成将硅棒移动至等待区位的装载工作，并在装置工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与相应第一转移装置中的第一硅棒夹具和第二转移装置中的硅棒夹具的中心线在同一直线上，对中准确且高效，并可通过协调控制第一转移装置、第二转移装置与粗磨装置、精磨装置，使得在同一时刻所述粗磨装置与精磨装置均处于工作状态，在保持硅棒加工设备的尺寸规格与成本的基础上大幅提升研磨作业效率，缩减了研磨作业耗时，提升了经济效益。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括第一转移装置和第二转移装置。所述第一转移装置包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及第一驱动机构，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。所述第二转移装置包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及第二驱动机构，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

在某些实施例中，所述硅棒加工设备包括切割装置和研磨装置。所述切割装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行开方切割作业，所述研磨装置用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。其中，在某些实施方式中，所述切割装置设有切割转换机构，用于驱动所述切割装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述研磨装置设有研磨转换机构，用于驱动所述研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。在某些实施方式中，切割装置和研磨装置共用一转换机构，用于驱动切割装置和研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

请参阅图9，显示为本申请的硅棒加工设备在又一实施例中的结构示意图。

如图9所示，所述硅棒加工设备为一硅棒切磨一体机，所述硅棒加工设备包括机座1、硅棒装卸装置25、第一转移装置35、第二转移装置45、切割装置55、以及研磨装置65。

所述机座具有硅棒加工平台，硅棒加工平台设有第一加工区位和第二加工区位。所述硅棒加工平台设置于机座上表面。如图所示，在本实施例一实现方式中，机座1为矩形结构，所述加工平台顺应机座1形状设计为矩形，其第一加工区位和第二加工区位分别对应开方加工区与研磨加工区，如图所示，所述第一加工区位和第二加工区位设置在硅棒加工平台的前后两侧，可分别独立地在第一加工区位和第二加工区位上加工所对应承载的单晶硅棒。

所述第一转移装置设于第一转移导轨，用于带着硅棒通过第一转移导轨在第一加工区位和第二加工区位之间转移。所述第二转移装置设于第二转移导轨，用于带着硅棒通过第二转移导轨在第一加工区位和第二加工区位之间转移。

所述第一转移装置和第二转移装置用于实现对硅棒的运动控制，例如，利用第一转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，利用第二转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，即可使得任意一个硅棒相对于切割装置或研磨装置沿第一方向运动，以实现预设的切割作业或研磨作业。

关于第一转移装置35和第二转移装置45可参见前述图3和图4所示实施例中的第一转移装置3和第二转移装置4，在此不再赘述。

本申请硅棒装载装置设置在硅棒加工平台上，用于将待加工的硅棒装载至等待区位。在本申请的一实施例中，如图9所示，所述硅棒装载装置25设于所述硅棒加工平台的一端(例如前端或后端)，利用所述硅棒装载装置25，可将待加工的硅棒100移动至等待区位。

所述硅棒装载装置还可使得移动至等待区位上的硅棒在进行加工作业之前完成对中操作。在本申请的实施例中，所述对中操作具体指的是使得硅棒的轴心线与相应的装置部件的中心线在同一直线上。

所述硅棒装载装置包括硅棒承载结构、对中调节机构和进给驱动机构，利用硅棒承载结构承载待研磨的硅棒，利用对中调节机构调节利用所述硅棒承载结构所承载的待研磨的硅棒的位置，使得经调整后的硅棒的轴心线与预定中心线对应，利用进给驱动机构驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待研磨的硅棒沿进给方向移动至等待区位，从而使得移动至等待区位处的硅棒的轴心线与第一转移装置35中第一硅棒夹具的中心线或第二转移装置45中第二硅棒夹具的中心线对齐。

关于所述硅棒装载装置25的具体结构及其工作原理可参考图1和图2并结合前文描述。

在本申请的硅棒加工设备中，所述切割装置55设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对第一转移导轨上由所述第一转移装置所夹持的硅棒或者第二转移导轨上由所述第二转移装置所夹持的硅棒进行切割作业。

所述切割装置中包括多个切割轮及绕于所述多个切割轮以形成的切割线锯，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动，由此可将所述切割装置在执行切割作业时可设置为固定状态即可实现切割线锯与硅棒间的相对进给。

所述切割装置设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对第一转移导轨上由所述第一转移装置所夹持的待切割硅棒或者第二转移导轨上由所述第二转移装置所夹持的待切割硅棒进行切割作业。

在某些实施方式中，所述切割装置包括：切割架、至少一线切割单元、以及切割转换机构；其中，所述至少一线切割单元设于所述切割架上，所述切割转换机构用于驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换。

所述至少一线切割单元设于所述切割架，所述线切割单元包括：多个切割轮、过渡轮、以及切割线，所述切割线绕于所述多个切割轮及过渡轮以形成至少一切割线锯。

所述切割架用于设置所述线切割单元，在此，切割架的具体结构可基于切割轮及过渡轮的布置需求设为不同形式，例如为柱体、梁体、板架。

在某些实施方式中，所述线切割单元中的多个切割轮及过渡轮连接于所述切割架，又或，所述多个切割轮及过渡轮通过支架、连接板、或安装框架设于所述切割架，在此，用于设置多个切割轮及过渡轮的载体可以为不同形式，本申请不作限制。

在本申请的切割装置中，所述切割线锯位于第二方向或重垂线方向，对应地，所述切割轮轮面平行于第二方向及硅棒轴心线方向即所述切割轮轮面位于水平面方向，或所述切割轮轮面平行于重垂线方向及硅棒轴心线方向即所述切割轮轮面位于垂平面方向。

所述切割装置包括相对设置的两线切割单元，每一个线切割单元具有至少一切割线锯，因此，所述两线切割单元至少形成相平行的两切割线锯。在图9所示示例中，所述切割装置包括沿第二方向相对设置的两线切割单元，每一个线切割单元均具有一切割线锯，所述切割线锯可设于重垂线方向，如此，分属于所述两线切割单元中的两切割线锯均设于重垂线方向。

在本申请的一实施例中所述切割转换机构用于驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换。

在本申请实施例中，所述硅棒加工平台沿第一方向依序设有第一加工区位和第二加工区位，所述第一加工区位和第二加工区位在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。第一转移装置和第二转移装置沿第一方向并行设置，其中，第一转移装置中的第一转移导轨沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位，第二转移装置中的第二转移导轨沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位。在本申请的实施例中，所述切割装置设有切割转换机构，利用所述切割转换机构，可驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动，以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换，例如，利用所述切割转换机构驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动以由第一转移导轨转换至第二转移导轨上，或者，利用所述切割转换机构驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动以由第二转移导轨转换至第一转移导轨上。

在一实施例中，所述切割转换机构包括：切割转换导轨和切割转换驱动单元。

所述切割转换导轨沿第二方向布设，用于设置所述切割架。在某些实施方式中，所述切割转换导轨沿第二方向布设在硅棒加工平台上，所述切割架通过例如滑块等架设于所述切割转换导轨上。

切割转换驱动单元，用于驱动所述切割架及其至少一线切割单元沿所述切割转换导轨移动。

在某些实施方式中，所述切割转换驱动单元包括：移动齿轨、驱动齿轮与驱动源。所述移动齿轨沿第二方向设置，与所述切割转换导轨平行。其中，所述移动齿轨固定在所述硅棒加工平台上，设置为与所述切割转换导轨近似相同的第二方向尺度，与切割转换导轨平行且相邻设置。

所述驱动齿轮设置于所述切割架上，并且与所述移动齿轨啮合，用于带动所述切割架沿切割转换导轨运动。所述驱动源用于驱动所述驱动齿轮。在本申请的一实现方式中，所述驱动齿轮设置在所述切割架上，所述驱动齿轮由驱动源带动旋转，所述驱动齿轮的轮齿与所述移动齿轨啮合，顺应所述移动齿轨行进，与驱动齿轮连接的切割架及其上的至少一切割单元由此在切割转换导轨上产生相应的移动。

在某些实施方式中，所述切割转换驱动单元可设置在所述切割架上，包括移动丝杆和驱动源，其中，所述移动丝杆沿第二方向设置且与所述切割架关联，所述驱动源用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的切割架及其上的至少一切割单元沿切割转换导轨移动。

本申请实施例中的硅棒处理设备还包括研磨装置，所述研磨装置65设于所述硅棒加工平台的第二加工区位处，用于对第一转移导轨上由所述第一转移装置所夹持的切割后硅棒或者第二转移导轨上由所述第二转移装置所夹持的切割后硅棒进行研磨作业。

所述研磨装置中包括至少一对磨具，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动，由此可将所述研磨装置在执行研磨作业时可设置为固定状态即可实现磨具与硅棒间的相对进给。

在一实施例中，所述研磨装置包括磨具安装座、至少一对磨具、磨具进退机构、以及磨具转换机构。

所述磨具安装座用于设置至少一对磨具，在此，所述磨具安装座的具体结构可基于磨具的布置需求设为不同形式，例如为梁体、板架等。

所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动，以调整所述至少一对磨具中的两个磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在研磨过程中的进给量也即决定了磨削量。根据研磨要求，通过磨具进退机构驱动至少一对磨具中的一个磨具或两个磨具沿第二方向移动一预定距离，调整进给量，如此，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动并与所述研磨装置的至少一对磨具接触并相对进给以实现硅棒的研磨。

所述磨具转换机构用于驱动所述磨具安装座及其上的至少一对磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换，使得至少一对磨具对第一转移导轨上第一硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业或对第二转移导轨上第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。

在本申请的实施例中，所述至少一对磨具中的任一个磨具包括相互嵌套的粗磨砂轮和精磨砂轮。例如，所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内，或者，所述，所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内。

在某些实施方式中，所述磨具包括磨头座以及设于磨头座上的粗磨砂轮和精磨砂轮，其中，所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内，所述精磨砂轮要大于所述粗磨砂轮，所述精磨砂轮为圆形且中间为空(即，圆环结构)，所述粗磨砂轮则可以是圆形结构或者所述粗磨砂轮可以是圆形且中间为空(即，圆环结构)。其中，所述精磨砂轮的磨粒尺寸要小于所述粗磨砂轮的磨粒尺寸，所述精磨砂轮的磨粒密度要大于所述粗磨砂轮的磨粒密度。

当所述磨具包括粗磨砂轮和精磨砂轮时，利用所述磨具可对第一硅棒夹具或第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业及精磨作业。因此，所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构。例如，当所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内时，所述粗磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮伸出并凸出于所述精磨砂轮，以利用所述凸出的粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮收缩并凹陷于所述精磨砂轮，以利用所述精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。或者，当所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内时，所述精磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮收缩并凹陷于所述粗磨砂轮，以利用所述粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮伸出并凸出于所述粗磨砂轮，以利用所述凸出的精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。

在某些实施方式中，所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内，所述粗磨砂轮要大于所述精磨砂轮，所述粗磨砂轮为圆形且中间为空(即，圆环结构)，所述精磨砂轮则可以是圆形结构或者所述精磨砂轮可以是圆形且中间为空(即，圆环结构)。其中，所述精磨砂轮的磨粒尺寸要小于所述粗磨砂轮的磨粒尺寸，所述精磨砂轮的磨粒密度要大于所述粗磨砂轮的磨粒密度。

当所述磨具包括粗磨砂轮和精磨砂轮时，利用所述磨具可对第一硅棒夹具或第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业及精磨作业。因此，所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构。例如，当所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内时，所述粗磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮伸出并凸出于所述精磨砂轮，以利用所述凸出的粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮收缩并凹陷于所述精磨砂轮，以利用所述精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。或者，当所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内时，所述精磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮收缩并凹陷于所述粗磨砂轮，以利用所述粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮伸出并凸出于所述粗磨砂轮，以利用所述凸出的精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。

所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动。所述磨具进退机构控制所述至少一对磨具中至少一个磨具沿第二方向移动，以实现调整至少一对磨具中的两个磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在研磨过程中的进给量也即决定了磨削量。

在本申请的一实施例中所述磨具转换机构用于驱动所述至少一对磨具沿着所述磨具安装座在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换。

在本申请实施例中，所述硅棒加工平台沿第一方向依序设有第一加工区位和第二加工区位，所述第一加工区位和第二加工区位在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。第一转移装置和第二转移装置沿第一方向并行设置，其中，第一转移装置中的第一转移导轨沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位，第二转移装置中的第二转移导轨沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位。在本申请的实施例中，所述研磨装置包括磨具安装座和设置于所述磨具安装座上的至少一对磨具，利用所述磨具转换机构，可驱动所述至少一对磨具沿第二方向移动，以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换，例如，利用所述研磨转换机构驱动所述至少一对磨具沿第二方向在磨具安装座上移动以由第一转移导轨转换至第二转移导轨上，或者，利用所述研磨转换机构驱动所述至少一对磨具沿第二方向在磨具安装座上移动以由第二转移导轨转换至第一转移导轨上。

在一实施例中，所述磨具转换机构包括：磨具转换导轨和磨具转换驱动单元。

所述磨具转换导轨沿第二方向布设，用于设置所述研磨磨具。在某些实施方式中，所述磨具转换导轨沿第二方向布设在硅棒加工平台上，所述至少一对磨具通过例如滑块等架设于所述磨具转换导轨上。

磨具转换驱动单元，用于驱动所述至少一对磨具沿所述磨具转换导轨移动。

如前所述，所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动，所述磨具转换机构用于驱动所述至少一对磨具沿着第二方向在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换，因此，在某些实施方式中，所述磨具进退机构和所述磨具转换机构可合二为一，即采用一套驱动机构实现所述磨具进退机构和所述磨具转换机构的功能。

在利用所述磨具对位于第二加工区位处的硅棒进行研磨作业时，由磨具的磨具进退机构驱动所述至少一对磨具中的磨具沿第二方向移动，以确定磨具与硅棒研磨面研磨的进给量，由磨具行进机构驱动所述至少一对磨具沿水平线移动直至完成穿过整个的硅棒，若有必要，还可由磨具行进机构驱动所述至少一对磨具沿水平线往复移动保证在硅棒长度方向上对其充分研磨，同时，由磨具进退机构驱动相对设置的至少一对磨具在第二方向移动，以确定磨具与硅棒研磨面研磨的进给量。在如图9所示的实施例中，所述磨具中至少一对磨具以沿第二方向对向设置，所述至少一对磨具的研磨面位于相对的垂向面内，其中，所述垂向面与水平线相垂直，在对硅棒进行研磨时，是通过磨具进退机构驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向作前后移动来调整进给量，以对硅棒沿第二方向的左侧面和右侧面进行研磨。

在此，本申请公开的硅棒加工设备，包括机座、硅棒装载装置、第一转移装置、第二转移装置、切割装置、以及研磨装置，其中，利用硅棒装载装置可完成将硅棒移动至等待区位的装载工作，并在装置工作中实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与相应第一转移装置中的第一硅棒夹具和第二转移装置中的硅棒夹具的中心线在同一直线上，对中准确且高效，并可通过协调控制第一转移装置、第二转移装置与切割装置、研磨装置，使得在同一时刻所述切割装置与研磨装置均处于工作状态，自动化实现不同工序流转并简化转运路径，有效提高加工效率。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (21)

1.一种硅棒装载装置，其特征在于，应用于硅棒加工设备，所述硅棒加工设备包括至少一硅棒加工装置，所述硅棒装载装置包括：

硅棒承载结构，用于承载待加工的硅棒；

对中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应；以及

进给驱动机构，用于驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待加工的硅棒沿进给方向移动至等待区位。

2.根据权利要求1所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述硅棒承载结构包括承载底座和承载部件，所述对中调节机构包括垂向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作垂向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。

3.根据权利要求2所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述垂向升降机构包括：

垂向升降导向部，用于设置所述承载部件；以及

垂向升降驱动单元，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒沿着所述垂向升降导向部作升降移动。

4.根据权利要求3所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。

5.根据权利要求1所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述硅棒承载结构包括承载底座和承载部件，所述对中调节机构包括斜向升降机构，用于驱动所述承载部件及其承载的所述待加工的硅棒相对所述承载底座作斜向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。

6.根据权利要求5所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述斜向升降机构包括：

斜向升降导轨，设于所述承载底座；

滑块，设于所述承载部件；以及

斜向升降驱动单元。

7.根据权利要求6所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述斜向升降驱动单元包括：

驱动电机；以及

斜向设置的同步带组件，与所述承载部件关联且受所述驱动电机控制。

8.根据权利要求6所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，所述斜向升降驱动单元包括：驱动电机以及斜向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。

9.根据权利要求6所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述斜向升降机构还包括限位结构，用于限制设于所述承载部件的滑块在所述斜向升降导轨上的运动范围。

10.根据权利要求2或5所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述承载部件还设有硅棒保持机构。

11.根据权利要求1所述的硅棒装载装置，其特征在于，还包括居中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒在转移方向上的位置以使其位于所述硅棒承载结构的居中区域，所述转移方向正交于所述进给方向与垂向构成的平面。

12.根据权利要求1所述的硅棒装载装置，其特征在于，所述进给驱动机构包括：

进给导轨，沿进给方向设于硅棒加工设备的机座上；

滑块，设于硅棒承载结构；以及

进给驱动单元。

13.一种硅棒加工设备，其特征在于，包括：

机座，具有硅棒加工平台；所述硅棒加工平台设有等待区位和至少一加工区位；

至少一转移装置，所述转移装置包括硅棒夹具、沿转移方向设置的转移导轨、以及用于驱动所述硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述转移导轨移动并在等待区位和至少一加工区位之间转移的驱动机构；其中，所述硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应；

如权利要求1～12任一项所述的硅棒装载装置，用于完成将硅棒移动至等待区位的装载工作并实现硅棒的对中操作，使得硅棒的轴心线与至少一转移装置中硅棒夹具的中心线一致；其中，所述进给方向垂直于所述转移方向；以及

至少一硅棒加工装置，设于所述硅棒加工平台上，用于对所述转移装置中硅棒夹具所夹持的硅棒进行加工作业。

14.根据权利要求13所述的硅棒加工设备，其特征在于，所述至少一转移装置包括：

第一转移装置，包括第一硅棒夹具、沿转移方向设置的第一转移导轨、以及用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第一转移导轨移动的第一驱动机构；其中，所述第一硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应；以及

第二转移装置，包括第二硅棒夹具、沿转移方向设置的第二转移导轨、以及用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着所述第二转移导轨移动的第二驱动机构；其中，所述第二硅棒夹具的夹持中心与预定中心线对应。

15.根据权利要求14所述的硅棒加工设备，其特征在于，所述至少一硅棒加工装置包括：

粗磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业；以及

精磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行精磨作业。

16.根据权利要求15所述的硅棒加工设备，其特征在于，

所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；粗磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具中的至少一个粗磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；以及

所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以进给方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的垂向面内；精磨磨具进退机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具中的至少一个精磨磨具沿进给方向移动以在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

17.根据权利要求15所述的硅棒加工设备，其特征在于，

所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；粗磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对粗磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；以及

所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；精磨磨具转换机构，用于驱动所述至少一对精磨磨具在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

18.根据权利要求15所述的硅棒加工设备，其特征在于，

所述粗磨装置包括：至少一对粗磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对粗磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；

所述精磨装置包括：至少一对精磨磨具，以垂向方向对向设置，所述至少一对精磨磨具的研磨面位于相对的水平面内；以及

所述硅棒加工设备还包括磨具转换机构，与粗磨装置和精磨装置连接，用于驱动粗磨装置和精磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

19.根据权利要求14所述的硅棒加工设备，其特征在于，所述至少一硅棒加工装置包括：

切割装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行开方切割作业；以及

研磨装置，用于对所述第一转移装置中第一硅棒夹具所夹持的硅棒或者所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。

20.根据权利要求19所述的硅棒加工设备，其特征在于，所述切割装置设有切割转换机构，用于驱动所述切割装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置；所述研磨装置设有研磨转换机构，用于驱动所述研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

21.根据权利要求19所述的硅棒加工设备，其特征在于，还包括转换机构，与切割装置和研磨装置连接，用于驱动切割装置和研磨装置在第一转移导轨和第二转移导轨之间转换位置。

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