CN214687340U - 硅棒装卸装置及多工位开方设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种应用于多工位开方设备及其硅棒装卸装置，所述多工位开方设备包括机座、用于承载立式置放的多个硅棒的硅棒承载装置、以及线切割装置，所述硅棒装卸装置包括：换向载具，通过一安装座设于机座上；硅棒夹具，设于换向载具上，所述硅棒夹具包括连杆式夹持件，用于夹持待切割硅棒或经由所述线切割装置切割的已切割硅棒；移位机构，用于驱动换向载具及其上的硅棒夹具机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。本申请的硅棒装卸装置结构简单，有利于设备的布局和管理，操作便利，使得硅棒装卸过程更为简易，综合经济效益更好。

Description

硅棒装卸装置及多工位开方设备

技术领域

本申请涉及硅棒加工技术领域，尤其涉及一种硅棒装卸装置及多工位开方设备。

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切割而成。一般采用硅棒开方设备对硅棒进行开方，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；开方完毕后，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。

在相关的硅棒开方作业中，需要将待切割硅棒转运并装载至硅棒开方设备中的承载结构上以实现后续对硅棒的开方切割，在切割形成截面呈类矩形的已切割硅棒后，需要将已切割硅棒转运离开切割区以便于继续进行待切割硅棒的开方作业。目前用于实现硅棒运送的硅棒装载装置结构较为复杂，且多是将硅棒装卸装置设置在机座外侧以进行硅棒运送的方式，转运路径繁杂并占据较大设备空间，转运中设备整体的机动性不高，不利于设备布局、管理和操作，同时，目前对硅棒的夹持多是采用齿轮机构，加工难度大，制作成本高，综合经济效益较差。

实用新型内容

鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种硅棒装卸装置及多工位开方设备，以解决现有技术中存在结构复杂、对硅棒的转运路径繁杂并占据较大设备空间等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请在第一方面公开了一种硅棒装卸装置，其应用于多工位开方设备，所述多工位开方设备包括机座、硅棒承载装置、以及线切割装置，所述硅棒承载装置用于承载立式置放的硅棒；所述硅棒装卸装置包括：换向载具，通过一安装座设于机座上；硅棒夹具，设于所述换向载具上；所述硅棒夹具包括连杆式夹持件，用于夹持待切割硅棒或经由所述线切割装置切割的已切割硅棒；移位机构，用于驱动所述换向载具及其上的硅棒夹具在所述机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述换向载具通过一换向机构相对所述安装座作换向转动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述换向机构包括：转动轴，与所述换向载具连接；转动电机，与所述转动轴连接。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述换向机构包括：换向齿盘，设于换向载具上；转动齿轮，与所述换向齿盘啮合；以及驱动源，用于驱动所述转动齿轮作转动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，还包括与所述换向机构配合的定位机构，用于在所述换向载具换向转动一预设角度后进行定位。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述定位机构包括定位槽和与所述定位槽配合的定位销。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述移位机构包括第一方向移位机构，包括：第一方向导向结构，设于所述机座上，用于设置所述安装座；第一驱动装置，用于驱动所述安装座及其换向载具沿所述第一方向导向结构移位。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第一方向导向结构包括至少一第一方向导杆或至少一第一方向导轨。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述移位机构还包括第二方向移位机构，所述第二方向移位机构包括：第二方向导向结构，设于所述安装座上，用于设置所述换向载具；第二驱动装置，用于驱动所述换向载具沿所述第二方向导向结构移动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第二方向导向结构包括至少一第二方向导杆或至少一第二方向导轨。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述硅棒夹具包括：至少两个连杆式夹持件，间距设于所述换向载具上。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述连杆式夹持件包括：夹臂安装座；第一夹臂和第二夹臂，通过导向结构相对设置于所述夹臂安装座；夹臂驱动机构，包括：连杆组件，用于关联第一夹臂和第二夹臂；驱动源，连接于所述第一夹臂或第二夹臂，用于驱动连接的那一个夹臂并通过所述连杆组件带动另一个夹臂，以使得所述第一夹臂和所述第二夹臂沿所述导向结构移动执行张开动作或闭合动作。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述导向结构为开合导向杆。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述连杆组件包括：第一连杆、第二连杆、以及转接板，其中，所述转接板轴接于所述夹臂安装座上，所述转接板的相对两端分别与第一连杆的第一端和第二连杆的第一端轴接，所述第一连杆的第二端轴接于所述第一夹臂，所述第二连杆的第二端轴接于所述第二夹臂。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述硅棒夹具还包括升降驱动机构，用于驱动至少两个连杆式夹持件中的至少一个连杆式夹持件沿所述换向载具作升降运动。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述升降驱动机构包括：升降导向杆，用于设置所述夹臂安装座；传动链条，绕设于上下设置的两个传动链轮上，其中，所述两个传动链轮中的至少一个传动链轮轴接于链轮驱动源；至少一锁止装置，设于至少一连杆式夹持件上，用于转换所述至少一连杆式夹持件与所述传动链条之间锁止和活动两种状态。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述锁止装置包括：锁止链轮，可转动地设置于所述连杆式夹持件上并啮合于所述传动链条；锁紧机构，设于所述连杆式夹持件，用于锁紧所述锁止链轮使得所述锁紧机构相对传动链条静止，以使所述锁紧机构连接的连杆式夹持件与传动链条之间从活动状态切换至锁止状态。

在本申请第一方面的某些实施方式中，所述锁紧机构包括：锁紧气缸；锁紧部，连接于所述锁紧气缸的伸缩端，在所述锁紧气缸驱动下进入所述锁止链轮的轮齿以锁止所述锁止链轮。

本申请在第二方面还公开了一种多工位开方设备，包括：机座，具有硅棒加工平台；硅棒承载装置，设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的多个硅棒；线切割装置；以及本申请第一方面提供的硅棒装卸装置，用于夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到预定位置。

综上所述，本申请提供的硅棒装卸装置及多工位开方设备，具有如下有益效果：硅棒装卸装置利用了机座上方的设备空间进行运送并可将其设备空间作为硅棒装卸装置的容纳空间，在转运时可减小对多工位开方设备机座外侧的空间的占用，同时硅棒装卸装置可一体设置于多工位开方设备设置，有利于设备的布局和管理，免去了硅棒装卸装置的设备调用的工序，使得硅棒装卸过程更为简易，另外，其硅棒夹具通过连杆式结构进行驱动，降低了加工制作的精度要求，使生产过程更简单，成本更低，综合经济效益更好。

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。对附图简要说明如下：

图1显示为本申请中多工位开方设备在一实施例中的立体示意图。

图2显示为本申请中多工位开方设备在一实施例中的俯视图。

图3为图1中的部分示意图。

图4显示为图1中硅棒承载装置在一实施例中第一视角下的立体示意图。

图5显示为图1中硅棒承载装置在一实施例中第二视角下的立体示意图。

图6显示为硅棒承载装置在一变化实施例中的结构示意图。

图7显示为图1中硅棒承载装置在一实施例中实施转换时的状态示意图。

图8显示为图5的局部放大图。

图9显示为本申请硅棒装卸装置在一实施例中的结构示意图。

图10显示为本申请硅棒装卸装置中换向载具和硅棒夹具在一实施例中第一视角下的结构示意图。

图11显示为本申请硅棒装卸装置中换向载具和硅棒夹具在一实施例中第二视角下的结构示意图。

图12显示为本申请硅棒装卸装置中换向机构在一实施例中的结构示意图。

图13显示为本申请的硅棒装卸装置中定位机构在一实施例中的局部剖视图。

图14显示为本申请的硅棒装卸装置中夹臂驱动机构在一实施例中的结构示意图。

图15显示为本申请的硅棒装卸装置中的硅棒夹具夹持待切割硅棒的示意图。

图16显示为本申请的硅棒装卸装置中的硅棒夹具夹持已切割硅棒的示意图。

图17显示为本申请的硅棒装卸装置中升降驱动机构在一实施例中的结构示意图。

图18a和图18b显示为本申请的硅棒装卸装置中锁紧机构的状态示意图。

图19显示为本申请线切割装置在一实施例中的立体示意图。

图20显示为本申请线切割装置在一实施例中的俯视图。

图21显示为本申请的线切割装置中调距机构在一实施例中的结构示意图。

图22和图23显示为本申请边皮卸料装置的边皮提升单元在一实施例中配置于多工位开方设备的立体示意图。

图24显示为本申请边皮卸料装置的边皮提升单元在一实施例中配置于多工位开方设备的俯视图。

图25显示为本申请的边皮卸料装置中边皮提升单元在一实施例中的结构示意图。

图26显示为图25中驱动单元的俯视图。

图27显示为图24中本申请的边皮卸料装置中边皮提升单元作用于边皮的侧视图。

图28和图29显示为本申请边皮卸料装置中边皮夹持单元在一实施例中的结构示意图。

图30显示为本申请的边皮卸料装置在一实施例中的夹持组件的结构示意图。

图31显示为本申请的边皮卸料装置的夹持组件在一实施例中的剖面示意图。

图32显示为所述夹持组件在另一实施例中的剖面结构示意图。

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，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或参数，但是这些元件或参数不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件或参数与另一个元件或参数进行区分。例如，第一夹臂可以被称作第二夹臂，并且类似地，第二夹臂可以被称作第一夹臂，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一夹臂和第二夹臂均是在描述一个夹臂，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夹臂。相似的情况还包括第一连杆与第二连杆，第一方向导向机构与第二方向导向机构，第一驱动装置和第二驱动装置，第一方向导杆与第二方向导杆，或者第一方向导轨与第二方向导轨。

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。

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，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。

以单晶硅棒为例，单晶硅棒的形成工艺可包括：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，又使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业形成截面呈类矩形的单晶硅棒。其中，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的具体实现方式可参考例如为CN105856445A、CN105946127A、以及CN105196433A等专利公开文献，使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业后形成截面呈类矩形的单晶硅棒的具体实施方式则可参考CN105818285A等专利公开文献。但单晶硅棒的形成工艺并不见限于前述技术，在可选实例中，单晶硅棒的形成工艺还可包括：先使用全硅棒开方机对原初的长硅棒进行开方作业以形成截面呈类矩形的长单晶硅棒；开方完成后，又使用硅棒截断机对开方后的长单晶硅棒进行截断作业形成短晶硅棒。其中，上述中使用全硅棒开方机对原初的长硅棒进行开方作业以形成呈类矩形的长单晶硅棒的具体实现方式可参考例如为CN106003443A等专利公开文献。

其中，在对硅棒的开方作业中，需要将待切割硅棒(即还未进行开方的硅棒)装载至硅棒开方设备上预设的承载位置，以便于配合线切割装置以预设的规格对硅棒进行开方切割以形成已切割硅棒，在开方完成后，需要将已切割硅棒转运离开机座的承载结构以使得硅棒开方设备可继续切割加工新的待切割硅棒。

在相关技术中，一般的硅棒开方设备单次只能对一个或两个硅棒进行切割开方作业，整体的开方作业效率不高，有鉴于此，本申请人公开了多工位开方设备，所述多工位开方设备设有多个工位，以此可对多个工位上的硅棒同时进行切割开方作业，大幅提高了硅棒的开方作业效率。而对于多工位开方设备，其具体实现方式可参阅专利公告号CN211492322U、 CN210999501U、CN210791579U、CN210791586U、CN110126107A、CN106181610B、 CN108942643A、CN106426586B、CN106273016B等公开中国专利文献中描述的技术方案。

此外，相关技术中，一般采用硅棒夹具完成对待切割硅棒或已切割硅棒的夹持动作，现有的硅棒夹具一般通过齿轮带动夹臂作开合运动来完成，由于齿轮的精度较高，使用过程中容易发生损坏而影响使用效果，同时，对于齿轮的使用对硅棒夹具的生产加工提出了更高的要求，增加了企业生产升本。

为此，本申请公开一种应用于多工位开方设备的硅棒装卸装置及多工位开方设备，通过相关部件进行独创的技术改造，以期解决相关技术中存在的设备结构复杂、操作不灵活、效率较低等问题。

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，将多工位开方设备的长度延伸方向也即前后方向定义为第一方向(也即，前后方向)，将多工位开方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)，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)。

本申请公开一种多工位开方设备及其硅棒装卸装置，所述多工位开方设备用于对硅棒进行切割开方作业，即，对截面呈圆形的硅棒沿其轴心线切割并在硅棒周向上切割出四个两两平行的平面以形成截面呈类矩形的硅棒。本申请的多工位开方设备科包括：机座、硅棒承载装置、线切割装置、以及硅棒装卸装置。

所述机座具有硅棒加工平台。

所述硅棒承载装置用于承载立式置放的硅棒。在本申请中，所述多工位开方设备包括有硅棒承载装置，所述硅棒承载装置可承载立式置放的多个硅棒，其中所述硅棒包括待切割硅棒和已切割硅棒。

线切割装置，设置在所述硅棒承载装置的上方，用于对所述硅棒承载装置所承载的待切割硅棒进行切割。所述线切割装置可包括多个切割轮和切割线，所述切割线绕于各个切割轮以形成一条或多条切割线锯，所述一条或多条切割线锯在工作状态下可同时对所述硅棒承载装置所承载的多个待切割硅棒沿其轴心线的长度方向进行切割。

硅棒装卸装置，用于夹持硅棒并将夹持的硅棒移送到预定位置，即，用于夹持待切割硅棒并将夹持的待切割硅棒由上料位置或其他位置移送至硅棒承载装置上以及夹持已切割硅棒并将夹持的已切割硅棒由硅棒承载装置移送至下料位置或其他位置。

在此，本申请公开的多工位开方设备为可同时对多个立式置放的硅棒进行切割开方作业的设备。

请参阅图1和图2，图1显示为本申请中多工位开方设备在一实施例中的立体示意图，图2显示为本申请中多工位开方设备在一实施例中的俯视图。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和图2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。

如图1和图2所示，所述多工位开方设备包括：机座1、硅棒承载装置2、线切割装置3、硅棒装卸装置4、以及边皮卸料装置5。

所述机座作为多工位开方设备的主体部件，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，所述机座可作为多工位开方设备中执行切割开方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多工位开方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。

如图所示，所述多工位开方设备的机座1具有硅棒加工平台，所述硅棒加工平台上可设置硅棒承载装置2和线切割装置3，其中，所述硅棒承载装置2用于承载立式置放的硅棒，所述线切割装置3则用于对所述硅棒承载结构所承载的待切割硅棒执行切割开方作业。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线切割装置的加工需要共同确定。

本申请公开了一种应用于多工位开方设备的硅棒承载装置，所述硅棒承载装置设置在硅棒加工平台上，用于承载立式放置的硅棒。如图1和图2所示，硅棒承载装置设置在硅棒加工平台上，用于承载立式置放的硅棒，所述硅棒包括待切割硅棒和已切割硅棒。

如前所述，在本申请多工位开方设备中用于对多个立式置放的硅棒同时进行切割开方作业，因此，硅棒承载装置的结构设计要满足得以实现多个硅棒的承载能力。

在某些实施例中，所述多工位开方设备可包括一个或多个硅棒承载装置，其中的每一个硅棒承载装置均包括：承托台、至少一组硅棒承载结构、以及承托台转换机构。

如图1和图2所示，所述多工位开方设备的硅棒加工平台上设置有两个硅棒承载装置2，两个硅棒承载装置2沿第一方向设置，每一个硅棒承载装置2包括：承托台、至少一组硅棒承载结构、以及承托台转换机构。

请参阅图3至图5，图3为图1中的部分示意图，图4显示为图1中硅棒承载装置在一实施例中第一视角下的立体示意图，图5显示为图1中硅棒承载装置在一实施例中第二视角下的立体示意图。如图3至图5所示，所述硅棒承载装置2包括：承托台21、至少一组硅棒承载结构23、以及承托台转换机构25。

所述承托台作为硅棒承载装置的主体部件，用于设置硅棒承载结构并使得设置的硅棒承载结构可实现在装卸区和切割区之间转换。所述承托台的具体结构可基于不同的功能需求或结构需求变更。

所述承托台上可设置至少一组硅棒承载结构，每一组硅棒承载结构包括至少一对硅棒承载结构，即，每一组硅棒承载结构中的硅棒承载结构是以两两配对的方式设置。

在某些实施例中，所述承托台上设置有至少两组硅棒承载结构，这至少两组硅棒承载结构中的至少一对硅棒承载结构分别设于所述承托台的至少两侧端。如图4所示，所述承托台 21上设置有两组硅棒承载结构23，每一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构23，这两组硅棒承载结构中的至少一对硅棒承载结构23分别设于承托台21的相对两侧端，即，所述承托台21的相对两侧分别设有第一配置区和第二配置区，在所述第一配置区上设有第一组硅棒承载结构23，在所述第二配置区上设有第二组硅棒承载结构23。在此种结构中，这两组硅棒承载结构可分别位于装卸区和切割区。例如，在某一时刻，第一组硅棒承载结构位于装卸区和第二组硅棒承载结构位于切割区，如此，可将待切割硅棒装载至第一组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构上或将第一组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构上的已切割硅棒卸载，以及可利用线切割装置对位于切割区的第二组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构所承载的待切割硅棒执行切割开方作业。在某一时刻，第一组硅棒承载结构位于切割区和第二组硅棒承载结构位于装卸区，如此，可利用线切割装置对位于切割区的第一组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构所承载的待切割硅棒执行切割开方作业，以及可将待切割硅棒装载至第二组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构上或将第二组硅棒承载结构中各个硅棒承载结构上的已切割硅棒卸载。

在某些实施例中，所述承托台上设置有一组硅棒承载结构，这一组硅棒承载结构包括至少一对硅棒承载结构。可参见图6，显示为硅棒承载装置在一变化实施例中的结构示意图。如图6所示，所述承托台21上设置有一组硅棒承载结构，这一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构23，这一组硅棒承载结构中的一对硅棒承载结构23设于所述承托台的一侧端，即，所述承托台21的一侧设有一配置区，在所述配置区上设有一组硅棒承载结构。在此种结构中，承托台21上的各个硅棒承载结构23或是位于装卸区或是位于切割区。例如，在某一时刻，这一组硅棒承载结构位于装卸区，以可将待切割硅棒装载至各个硅棒承载结构上或将各个硅棒承载结构上的已切割硅棒卸载。在某一时刻，这一组硅棒承载结构位于切割区，以可利用线切割装置对位于切割区中各个硅棒承载结构所承载的待切割硅棒执行切割开方作业。

如前所述，所述承托台用于设置硅棒承载结构并使得设置的硅棒承载结构可实现在装卸区和切割区之间转换。因此，在本申请的硅棒承载装置中，还包括承托台转换机构，用于驱动所述承托台作转换运动以令所述承托台上的硅棒承载结构在装卸区和切割区之间转换。

在某些实施例中，所述承托台转换机构可位于所述承托台的中央区域。请参阅图4和图 6，在所述承托台21的中央区域设有承托台转换机构25。

在某些实施例中，所述承托台转换机构可包括：转动轴和转动驱动单元。如图5所示，所述承托台转换机构可包括：转动轴251和转动驱动单元。

所述转动轴251轴接于承托台21。

所述转动驱动单元用于驱动转动轴251转动以带动承托台21转动。如图6所示，所述转动驱动单元更包括：转动齿轮252、驱动齿轮253、以及驱动动力源254。

所述转动齿轮252设于所述转动轴251上，所述驱动齿轮253与所述转动齿轮252啮合，所述驱动动力源254用于驱动所述驱动齿轮253。

在图5所示的实施例中，转动齿轮252可布设于转动轴251外围的外齿轮，驱动齿轮253 与转动齿轮252啮合，驱动动力源254可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与转动齿轮252连接。

在其他实施例中，所述转动齿轮也可例如为布设于转动轴内缘的内齿轮，驱动齿轮253 与转动齿轮252啮合，驱动动力源254可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与转动齿轮252连接。

如此，可利用所述转动驱动单元驱动所述承托台转动。例如，当使用驱动动力源254驱动驱动齿轮253正向转动时，正向转动的驱动齿轮253可带动转动齿轮252作反向转动，从而带动承托台21作反向转动。当使用驱动动力源254驱动驱动齿轮253反向转动时，反向转动的驱动齿轮253可带动转动齿轮252作正向转动，从而带动承托台21作正向转动。

在图4所示的实施例中，利用所述转动驱动单元驱动所述承托台转动时，可使得承托台 21上的第一组硅棒承载结构和第二组硅棒承载结构互换位置，即，第一组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构23由装卸区转换至切割区以及第二组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构23由切割区转换至装卸区，或者，第一组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构23由切割区转换至装卸区以及第二组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构23由装卸区转换至切割区。

在图6所示的实施例中，利用所述转动驱动单元驱动所述承托台转动时，可使得承托台 21上的那一组硅棒承载结构在装卸区和切割区之间转换，即，那一组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构23由装卸区转换至切割区，或者，那一组硅棒承载结构中的各个硅棒承载结构 23由切割区转换至装卸区。

当然，所述转动驱动单元仍可作其他的变化。例如，在某些实施例中，所述转动驱动单元可包括转动轴和用于驱动转动轴转动的转动动力源，所述转动动力源可例如转动电机等。

若要使承托台21上的任一组硅棒承载结构在装卸区和切割区之间转换，所述转动驱动单元需驱动所述承托台21转动一预设角度。在如图4和图6所示的实施例中，所述装卸区和切割区相差180°，因此，所述转动驱动单元所需转动的预设角度可例如为180°。在某些实施例中，可设定所述转动驱动单元中的转动驱动源转动的预设角度为180°。在某些实施例中，也可增加相应的角度检测部件用于检测所述承托台21被驱动后转动的角度，并在检测到所述承托台21的转动角度达到180°时发出检测信息以令所述转动驱动源停止工作。

值得注意的是，当本申请多工位开方设备的硅棒加工平台上设置有多个硅棒承载装置时，硅棒承载装置2中的承托台可作一定的变更。回到图1和图2，所述多工位开方设备的硅棒加工平台上设置有两个硅棒承载装置2，两个硅棒承载装置2沿第一方向设置。在本实施例中，所述承托台21具有内缩的腰部(参见图4和图6中的210)。如此设计，可使得两个硅棒承载装置2在转换过程中，其中的两个承托台21之间可错开转换(如图7所示的示意图)，从而相比于普通的承托台具有更大的空间冗余度，从而相比于具有普通的承托台的两个硅棒承载装置沿第一方向布局所占用的机座在第一方向上的空间，要小一些，使得多工位开方设备整体上可更为紧凑，整机占用空间小且节约设备成本。

为确保承托台21能按照预设角度转动，在本申请硅棒承载装置中，所述承托台转换机构还包括定位结构，用于在所述承托台转动预设角度后予以定位以形成锁止状态。

所述定位结构可包括：第一定位部，设于所述承托台上；第二定位部，设于所述机座上。通过第一定位部和第二定位部的配合，可实现所述承托台的定位。

在某些实施例中，在所述定位结构中，所述第一定位部可例如为定位孔或定位槽，所述第二定位部可例如为定位销或定位凸部。

如图3至图5所示，所述定位结构包括：定位槽221和定位销222。其中，在所述承托台21相对两侧的端部底面分别设有一定位槽221，在所述机座1的外侧设有一定位销222，所述定位销222可通过安装架而固定于机座1上。在具体应用中，所述定位槽221可例如为球窝，所述定位销222可如为与所述球窝配合的球梢。进一步地，所述球窝的顶部可增设天顶口，与之对应地，所述球梢的顶部可设有与所述天顶口配合的梢尖，如此，可实现精确定位。

在某些实施例中，对于所述定位结构，作为定位销222的球梢还可配置弹性部件，所述弹性部件可例如为弹簧等，在无压状态下，所述球梢会在弹性部件的作用下向上凸起，而在受压状态下，所述球梢会受压而处收缩。因此，在承托台21受所述转动驱动单元驱动而转动时，所述球梢在受压而处收缩状态，直至所述承托台21的球窝转过来时，所述球梢的上方无阻碍物而处于无压状态时，所述球梢会在弹性部件的作用下向上凸起并进入所述球窝，从而实现定位。

在某些实施例中，对于所述定位结构，所述定位槽和所述定位销设置为带有磁性。以所述定位槽为球窝且所述定位梢为球梢为例，例如，可将所述球窝或所述球梢中的一者设置为带有磁性而另一者为可被磁性吸附的金属，或者，将所述球窝和所述球梢设置为带有相反的磁性，当然，在此种实施例中，还可将所述球梢设置为可伸缩式设计。如此，在承托台21受所述转动驱动单元驱动而转动，在所述球窝靠近所述球梢时，由于异性相吸，所述球梢因被吸引而伸出并探入所述球窝，从而实现定位。

如此，利用本申请的定位结构，可使得所述承托台受控于所述转动驱动单元而转动后确保转动角度范围符合预设角度并使得所述承托台经转动后能处于锁止状态，以利于后续作业。此外，鉴于利用所述定位结构可使得所述承托台实现精确转动，在此种情形下，在某些实施例中，也可省去为所述转动驱动单元设置精确的预定角度或增加相应的角度检测部件等设置，进一步简化了结构并降低了成本。

所述承托台上设置有至少一组硅棒承载结构，每一组硅棒承载结构包括至少一对硅棒承载结构。

如图3至图6所示，所述硅棒承载结构23用于承载立式置放的硅棒，所述硅棒包括待切割硅棒和已切割硅棒。

在本实施例中，所述硅棒承载结构23更可包括硅棒承载台231和边皮顶托结构232。

所述硅棒承载台231用于承载硅棒并使得硅棒为竖立放置，即，硅棒的底部坐落于硅棒承载台231上。在具体实现上，所述硅棒承载台231可以是圆台面或方台面。

所述边皮顶托结构232设于所述硅棒承载台231的周边，用于顶托线切割装置对硅棒承载台231所承载的待切割硅棒进行切割后所形成的边皮，其中，所述待切割硅棒被切割后的主体部分则由硅棒承载台231承载。

一般地，所述待切割硅棒的截面呈圆形，所述已切割硅棒的截面呈类矩形，即，所述已切割硅棒具有四个竖切面和四个连接棱面，因此，所述待切硅棒被线切割装置执行切割开方作业后会形成已切割硅棒和四个边皮。所以，在所述硅棒承载台231的四个侧方均设置有边皮顶托结构232。如图所示，所述边皮顶托结构232可包括顶杆，即，在所述硅棒承载台231 的四个侧方均设置有顶杆232，其中，每一侧的顶杆数量可为两个。

所述顶杆232延伸的高度与硅棒承载台231的承载面的高度一致。当线切割装置对硅棒承载结构23上的待切割硅棒进行开方切割时，顶杆232即可顶托住对应的边皮，从而有效防止线切割装置中的切割线锯在穿出待切割硅棒时出现崩边的状况，且可避免边皮发生掉落和倾覆。

在某些实施例中，所述边皮顶托结构232包括顶杆，所述顶杆为固定式设计。例如，所述顶杆232的底部焊接固定，或者，所述顶杆232以螺接方式(直接螺接固定或通过螺母固定)固定。

在某些实施例中，所述边皮顶托结构232包括顶杆，所述顶杆为可调整式设计。例如，所述顶杆的安装部设有调整槽233，当待切割硅棒尺寸较大时，所述顶杆232则调整固定于所述调整槽233的外侧，以扩大顶托范围，当待切割硅棒尺寸较小时，所述顶托232则调整固定于所述调整槽233的内侧，以缩小顶托范围。

不过，所述边皮顶托结构232并不以此为限，例如，在某些实施例中，所述边皮顶托结构可包括活动顶托件和锁定控制件。所述活动顶托件包括连接于硅棒承载结构其中一侧面的活动底座、由所述活动底座向上延伸的顶托部、以及提供所述顶托部上下运动的动力产生结构。在一实现方式中，所述活动底座可例如为与硅棒承载结构的侧面相适配的平面板结构，但并不以此为限，所述活动底座也可例如为曲面板结构或其他异型结构。所述顶托部为由所述活动底座向上延伸的至少两个顶杆，但并不以此为限，所述顶托部也可例如为由所述活动底座向上延伸的顶板或顶柱。所述动力产生结构包括设于所述活动底座处的两个支脚以及分别套设于两个支脚的两个弹簧，但并不以此为限，所述动力产生结构也可采用例如扭簧、弹片等结构。利用所述弹簧的弹力，可使得所述支脚及相连的所述顶杆能相对于硅棒承载结构作上下运动。在本实施例中所述锁定控制件用于在活动顶托件抵靠于待切割硅棒的底部时将活动顶托件控制在锁定状态，在一实现方式中，锁定控制件则可例如为电磁锁。在初始状态下，所述顶杆在所述支脚和所述弹簧的作用下凸露于硅棒承载结构的承载面，当将待切割硅棒进行置放时，所述顶杆在受到待切割硅棒的压制后克服所述弹簧的弹力而向下运动直至于待切割硅棒完全置放于硅棒承载结构的承载面上，此时，作为锁定控制件的电磁锁通电并通过电生磁原理产生的强磁力紧紧地吸附住活动顶托件中的活动底座，从而将所述顶杆控制在锁定状态。当线切割装置对硅棒转换装置中对应于切割区的硅棒承载结构所承载的待切割硅棒进行开方切割时，处于锁定状态下的活动顶托件即可顶托住对应的边皮，能有效防止线切割单元中的切割线网在穿出待切割硅棒时出现崩边的状况，且可避免边皮发生掉落和倾覆等。

在本申请中，一方面，所述硅棒承载结构23可跟随所述承托台21在装卸区和切割区之间转换，另一方面，所述硅棒承载结构23也需带动所承载的待切割硅棒转动以调整待切割面。

本申请中的硅棒承载结构还可设计为可自转运动，例如硅棒承载结构相对于输送本体具有转轴以实现自转运动，如此，当硅棒承载结构承载了硅棒之后，硅棒承载结构及其上的硅棒可一同作转动。进一步地，硅棒承载结构中用于与硅棒接触的接触面(硅棒承载台的接触面和边皮顶托结构的接触面)具有阻尼，以提供能带动硅棒一定的摩擦力。

在本申请中，为每一对硅棒承载结构配置了一硅棒转动机构，即，一对硅棒承载结构中的两个承载结构通过一硅棒转动机构实现联合转动。

请参阅图5，所述承托台21上设置有两组硅棒承载结构，每一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构23，这两组硅棒承载结构中的至少一对硅棒承载结构23分别设于承托台21的相对两侧端，即，所述承托台21的相对两侧分别设有第一配置区和第二配置区，在所述第一配置区上设有第一组硅棒承载结构，所述第一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构(这一对硅棒承载结构亦可称为第一对硅棒承载结构)，所述第一对硅棒承载结构配置有第一硅棒转动机构，在所述第二配置区上设有第二组硅棒承载结构(这一对硅棒承载结构亦可称为第二对硅棒承载结构)，所述第二对硅棒承载结构配置有配置有第二硅棒转动机构。利用第一硅棒转动机构可驱动所述第一对硅棒承载结构中两个硅棒承载结构及其所承载的硅棒转动预设角度，利用第二硅棒转动机构可驱动所述第二对硅棒承载结构中两个硅棒承载结构及其所承载的硅棒转动预设角度。

针对任一硅棒转动机构，请参阅图8，显示为图5的局部放大图，结合图5和图8所示，所述硅棒转动机构包括：第一转动部件241、第二转动部件242、连杆部件243、以及传动组件244。

所述第一转动部件轴接于一对硅棒承载结构中第一硅棒承载结构的转动轴。在图5所示的实施例中，所述第一转动部件241包括第一转动主体，所述第一转动主体具有一轴接部和一活动接头，其中，所述转轴部轴接于一对硅棒承载结构中第一硅棒承载结构的转动轴。

所述第二转动部件轴接于一对硅棒承载结构中第二硅棒承载结构的转动轴。在图5所示的实施例中，所述第一转动部件241包括第二转动主体，所述第二转动主体具有位于中间的一轴接部和位于相对两端的两个活动接头(这两个活动接头可分别称为第一活动接头和第二活动接头)，其中，所述转轴部轴接于一对硅棒承载结构中第二硅棒承载结构的转动轴。

所述连杆部件活动连接于第一转动部件和第二转动部件。在图5所示的实施例中，所述连杆部件243具有第一连接端和第二连接端，其中，所述第一连接端活动连接于所述第一转动部件241的活动接头，所述第二连接端活动连接于所述第二转动部件242的第一活动接头。在具体实现方式上，所述第一连接端活动连接于所述第一转动部件的活动接头可采用轴接方式，所述第二连接端活动连接于所述第二转动部件的第一活动接头可采用轴接方式。

所述传动组件关联于第一转动部件或第二转动部件。在图5所示的实施例中，所述传动组件244为气缸，所述气缸的气缸杆活动连接于第二转动部件242，即，所述气缸的气缸杆活动连接于第二转动部件242的第二活动接头。在具体实现方式上，所述气缸的气缸杆活动连接于第二转动部件的第二活动接头可采用轴接方式。

当所述传动组件受控后驱动关联的第一转动部件或第二转动部件以带动第一硅棒承载结构或第二硅棒承载结构转动，通过连杆部件带动第二硅棒承载结构或第一硅棒承载结构转动。在图5所示的实施例中，当作为传动组件244的气缸驱动气缸杆伸出时，由所述气缸杆带动第二转动部件242作正向转动(以图5为例，所述正向转动相当于从承托台21由下往上看的顺时针转动)，此时，与第二转动部件242轴接的第二硅棒承载结构23亦作正向转动，相应地，在第二转动部件242的带动下，通过连杆部件243的传动，使得第一转动部件241在连杆部件243的作用下作正向转动(以图5为例，所述正向转动相当于从承托台21由下往上看的顺时针转动)，此时，与第一转动部件轴接的第一硅棒承载结构23亦作正向转动。所述第一硅棒承载结构23的转向与所述第二硅棒承载结构23的转向一致，且，通过对所述硅棒转动机构中各部件的设计，可使得第一硅棒承载结构23作正向转动的转动角度与第二硅棒承载结构23作正向转动的转动角度相一致。例如，所述第一硅棒承载结构23和第二硅棒承载结构23的转动角度为90°。当然，所述转动角度仍可作其他的变化，例如，45°或180°等。

类似地，当作为传动组件244的气缸驱动气缸杆收缩时，由所述气缸杆带动第二转动部件242作反向转动(以图5为例，所述正向转动相当于从承托台21由下往上看的逆时针转动)，此时，与第二转动部件轴接的第二硅棒承载结构23亦作反向转动，相应地，在第二转动部件242的带动下，通过连杆部件243的传动，使得第一转动部件241在连杆部件243的作用下作反向转动(以图5为例，所述正向转动相当于从承托台21由下往上看的逆时针转动)，此时，与第一转动部件轴接的第一硅棒承载结构23亦作反向转动。所述第一硅棒承载结构23的转向与所述第二硅棒承载结构23的转向一致，且，通过对所述硅棒转动机构中各部件的设计，可使得第一硅棒承载结构23作反向转动的转动角度与第二硅棒承载结构23作反向转动的转动角度相一致。例如，所述第一硅棒承载结构23和第二硅棒承载结构23的转动角度为90°。当然，所述转动角度仍可作其他的变化，例如，45°或180°等。

当然，在某些实施例中，所述第一硅棒承载结构23的转向与所述第二硅棒承载结构23 的转向亦可相反，即，第一硅棒承载结构23作正向转动且第二硅棒承载结构23作反向转动但第一硅棒承载结构23作正向转动的转动角度与第二硅棒承载结构23作反向转动的转动角度相一致，例如，所述转动角度为90°；或者，第一硅棒承载结构23作反向转动且第二硅棒承载结构23作正向转动但第一硅棒承载结构23作反向转动的转动角度与第二硅棒承载结构 23作正向转动的转动角度相一致，例如，所述转动角度为90°。

本申请的硅棒承载装置中，所述硅棒转动机构还可包括邻设于所述连杆部件的限位部件。在图5所示的实施例中，在连杆部件243的旁边还设有限位部件245，所述限位部件245可例如为限位挡块，用于限制限制连杆部件243的活动。在实际应用中，所述限位挡块245的设置位置可用于限制连杆部件243的活动并可确保使得在限制连杆部件243的活动时第一硅棒承载结构23和第二硅棒承载结构23作转动的转动角度符合预设角度。

本申请的硅棒承载装置，包括承托台、至少一组硅棒承载结构、以及承托台转换机构，每一组硅棒承载结构包括至少一对硅棒承载结构，每一对硅棒承载结构具有硅棒转动机构，利用硅棒转动机构可驱动所述一对硅棒承载结构中各硅棒承载结构所承载的硅棒转动，结构简单、操作便利且可减少部件及成本，利用承托台转换机构可驱动所述承托台作转换运动以令所述承托台上的硅棒承载结构在装卸区和切割区之间灵活转换。

本申请硅棒多工位设备还可包括硅棒压紧装置，所述硅棒压紧装置可在线切割装置对硅棒承载结构上的单晶硅棒进行切割时压紧单晶硅棒的顶部，使硅棒稳定的立于硅棒承载结构上，在进行切割作业时保证硅棒的平稳，保证了硅棒的切割质量。

在某些实施例汇总，所述硅棒压紧装置可包括压紧支架和设于所述压紧支架上且与位于切割区的硅棒承载结构对应的压紧组件。在一示例中，所述压紧支架可升降地架设于所述线切割装置的安装梁上，所述压紧组件设置于压紧支架上并可随压紧支架升降以释放或压紧位于切割区硅棒承载结构上的待切割硅棒。

在此，本申请提供的硅棒压紧装置中，所述压紧支架上设有多个相互独立的压紧组件，每一压紧组件包括压紧头和驱动所述压紧头沿所述压紧支架作升降移动的驱动机构，也即每一压紧组件具有跟随压紧支架沿切割架移动的自由度与相对所述压紧支架升降移动的自由度。

每一压紧组件可用于执行对一硅棒承载结构上的立式置放的硅棒的压紧操作，在实际场景中，所述硅棒压紧装置例如可调节压紧支架及设置于压紧支架上的每一压紧组件的整体升降位置，在压紧组件的压紧头距离待切割硅棒的上端面距离在预设范围内后，基于硅棒承载结构上每一待切割硅棒的上端面高度调节对应的压紧头升降幅度，以使所述压紧头接触并压紧待切割硅棒。

在某些示例中，所述压紧头为一转动压紧头。

在某些示例中，在设置有所述硅棒压紧装置的硅棒多工位开方设备中，硅棒承载结构具有转动机构，可带动位于其上的待切割硅棒进行旋转以调整待切割面。为了配合硅棒承载结构的转动机构，在一实现方式中，所述压紧头通过转轴(未予以图示)与相应的驱动机构连接。例如，在连接至气缸的伸缩件的底部设置一轴承(未予以图示)，所述压紧头具有一与所述轴承相适配的转轴，所述压紧头通过转轴可转动地安装于所述伸缩件的轴承上，如此，在压紧头压紧待切割硅棒时硅棒承载结构带动待切割硅棒转动，所述压紧头也可配合于待切割硅棒转动。

在某些示例中，每一压紧头可转动地设置于延长臂远端，所述压紧头可通过转轴连接至延长臂，所述转轴设置于第三方向也即升降方向，在压紧头压紧待切割硅棒的状态下，所述压紧头可在硅棒承载结构带动硅棒转动时沿所述转轴转动。

在某些示例中，为了更好的保护待切割硅棒，可在所述压紧头和待切割硅棒之间设置缓冲垫(未图示)，该缓冲垫固定于所述压紧头的压紧面(该压紧面即为所述压紧头的下表面)。

在某些实施方式中，所述压紧头底部还设置有检测装置(未予以图示)，用于检测压紧头对待切割硅棒的接触状态。在一实现方式中，所述检测装置包括压力传感器，设于所述压紧头下表面用以接触待切割硅棒。所述压力传感器的压力敏感元件接触到所述待切割硅棒，输出接触信号，所述压力传感器还可用于检测压力值的大小以确定待切割硅棒承受的压紧力在预设的范围内。

在某些实施方式中，所述压紧头沿所述压紧支架作升降移动的升降幅度为200毫米至400 毫米。在开方加工中，待切割硅棒可能长度规格不同，所述待切割硅棒通常为将通过直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅棒截断后的硅棒截段，不同硅棒截段之间可能存在一定的高度差。

在此，所述硅棒压紧装置可与硅棒多工位开方设备中设置的线切割装置协同配合，硅棒压紧装置可与线切割装置共用一升降导轨或分别沿一升降导轨运动，将硅棒压紧装置借助线切割装置中的安装梁简易设置在待切割硅棒上方，或对硅棒压紧装置配置第二驱动机构以驱动硅棒压紧装置沿升降导轨在升降方向运动；同时，所述硅棒压紧装置中每一升降组件可沿压紧支架升降移动，以适应于对不同规格的待切割硅棒进行压紧；在开方切割前，硅棒压紧装置压紧待切割硅棒的顶部，确定硅棒稳定的立式放置在硅棒承载结构上，有效减小或避免后续切割过程中硅棒受扰动发生抖动、位移甚至倾覆的情况，提升开方加工的成品质量。

本申请公开的应用于多工位开方设备的硅棒承载装置，包括承托台和设于所述承托台上的至少一组硅棒承载结构，其中，所述承托台可通过承托台转换机构作转换运动以令所述承托台上的硅棒承载结构在装卸区和切割区之间转换，而承托台上的每一对硅棒承载结构可利用硅棒转动机构作转动以使得所承载的硅棒转换切割位置，能基于简单构造即可使得转换和转动过程更为简易，成本更低，综合经济效益更好。

在利用本申请的多工位开方设备对硅棒进行切割开方作业中，需要将待切割硅棒装载至硅棒多工位开方设备上的硅棒承载装置上，以便于配合线切割装置以预设的规格对硅棒进行切割开方，在切割开方完成后，需要将已切割硅棒自硅棒承载装置上卸载以转运离开并将新的待切割硅棒装载至硅棒承载装置上以继续下一轮的切割开方作业。

本申请公开了一种应用于硅棒多工位开方设备的硅棒装卸装置，所述硅棒多工位开方设备包括机座、硅棒承载装置、以及线切割装置，所述硅棒承载装置用于承载立式置放的硅棒。所述硅棒装卸装置包括：换向载具，通过一安装座设于机座上；硅棒夹具，设于所述换向载具上；所述硅棒夹具包括连杆式夹持件，用于夹持待切割硅棒或经由所述线切割装置切割的已切割硅棒；移位机构，用于驱动所述换向载具及其上的硅棒夹具在所述机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。

其中，换向载具通过一安装座设置于多工位开方设备的机座上，并可通过一换向机构相对于安装座做换向转动，该换向转动根据换向机构组成结构的不同有不同的实现方式。例如，换向机构可通过转动电机驱动转动轴旋转的方式完成换向，又如，换向机构可通过换向齿轮带动换向齿盘旋转完成换向，其中，转动齿轮由驱动源驱动旋转，换向齿盘设置于换向载具上，使得换向载具可跟随换向齿盘转动。换向载具还包括定位机构，使换向载具在转动一预设角度后可进行定位，该定位机构通过定位槽和定位销实现。

其中，硅棒夹具用于夹持待切割硅棒或已切割硅棒，使待切割硅棒或已切割硅棒跟随硅棒夹具在第一预定位置和第二预定位置之间移动。

硅棒夹具至少包括两个连杆式夹持件，连杆式夹持件包括夹臂安装座，第一夹臂，第二夹臂以及夹臂驱动机构。第一夹臂和第二夹臂相对设置于夹臂安装座上，通过夹臂驱动机构驱动完成开合动作，第一夹臂和第二夹臂上还设置有夹持弧面和夹持平面，以适应待切割硅棒或已切割硅棒的不同形状进行夹持。夹臂驱动机构包括导向结构，联动组件和驱动源，联动组件又包括第一连杆，第二连杆和转接板。第一夹臂和第二夹臂设置于导向结构上并与联动组件联动，当驱动源驱动联动组件进行伸缩运动时，第一夹臂和第二夹臂可跟随联动组件沿导向结构作开合运动。

所述连杆式夹持件还包括升降驱动机构，通过升降机构带动至少一个连杆式夹持件作升降运动实现对不同长度的硅棒的夹持动作。升降驱动机构包括升降导向杆，传动链条和至少一锁止装置，其中，夹臂安装座设置于升降导向杆上，可跟随升降导向杆作升降运动，传动链条绕设于两个上下设置的传动链轮上，通过链轮驱动源驱动其中至少一个传动链轮运动，所述锁止装置设于至少一个连杆式夹持件上，用于转换该连杆式夹持件与传动链条之间锁止和活动两种状态。

所述锁止装置包括锁止链轮和锁紧机构。锁止链轮可转动地设置于连杆式夹持件上并与传动链条相啮合，锁紧机构设置于连杆式夹持件上，用于锁紧锁止链轮，使得锁紧机构相对传动链条静止，从而使锁紧机构连接的连杆式夹持件与传动链条之间从活动状态切换至锁止状态。锁紧机构又包括锁紧气缸和锁紧部，连接于锁紧气缸的伸缩端，可在锁紧气缸驱动下锁止锁止链轮。

其中，移位机构包括第一方向移位机构和第二方向移位机构，两位移机构的组成和结构类似，仅在名称和连接对象上有所区别。所述第一方向位移机构包括第一方向导向结构和第一驱动装置，第一方向导向结构设于所述机座上，用于设置所述安装座，安装座及其换向载具通过第一驱动装置驱动沿第一方向导向结构移位，第一方向导向结构包括至少一第一方向导杆或至少一第一方向导轨。

相应地，第二方向移位机构包括第二方向导向结构和第二驱动装置，第二方向导向结构设于所述底座上，用于设置所述换向载具，换向载具通过第二驱动装置驱动沿第二方向导向结构移动，第二方向导向结构包括至少一第二方向导杆或至少一第二方向导轨。

利用移位机构可驱动所述换向载具及其上的硅棒夹具在所述机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。

在此，所述第一预定位置、第二预定位置并部限于在所设立的坐标系中确立的固定位置或区域，在本申请提供的示例中，通过确定所述装卸装置在进行装卸中的转移路径，顺应转移的时间顺序，将转移路径中硅棒装卸装置中的起始位置作为第一预定位置，终点位置作为第二预定位置。

当所述硅棒装卸装置执行的是涉及待切割硅棒的上料过程时，则所述硅棒装卸装置中硅棒夹具执行夹持待切割硅棒的位置作为起始位置也即第一预定位置，通过移位机构驱动所述硅棒夹具移位以将待切割硅棒移动到硅棒承载装置中相应的硅棒承载结构的上方以将待切割硅棒置放于硅棒承载结构的位置为第二预定位置；类似地，当所述硅棒装卸装置执行的是涉及开方完成后的已切割硅棒的下料过程时，则所述硅棒装卸装置中硅棒夹具到达相应的硅棒承载结构处以夹持已切割硅棒的位置作为起始位置也即第一预定位置，通过移位机构驱动所述硅棒夹具移位以将已切割硅棒自硅棒承载结构卸载以转运离开直至到达予以释放的位置为第二预定位置。

请参阅图9，显示为本申请硅棒装卸装置在一实施例中的结构示意图。如图9所示，所述硅棒装卸装置包括：换向载具41、硅棒夹具42、以及移位机构43。其中，硅棒夹具42配置于换向载具41，藉由驱动换向载具41作换向运动，可使得配置的硅棒夹具42在不同位置之间转换以转运夹持住的待切割硅棒和/或已切割硅棒。

所述换向载具通过一安装座设于机座上。如图9所示，所述硅棒装卸装置4通过安装座设置于所述机座1上。

换向载具41为用于设置硅棒装卸装置中其他各类部件的主体部件，其他各类部件主要可包括硅棒夹具42，但并不以此为限，其他部件还可例如为机械结构、电气控制系统及数控设备等。

请参阅图10和图11，其中，图10显示为本申请硅棒装卸装置中换向载具和硅棒夹具在一实施例中第一视角下的结构示意图，图11显示为本申请硅棒装卸装置中换向载具和硅棒夹具在一实施例中第二视角下的结构示意图。

如图所示，在本实施例中，换向载具41可包括底座411、与底座411相对的顶架412、以及设于底座411和顶架412之间的支撑架构，所述底座411的底部设有安装座410。另外，换向载具41另一重要作用在于通过换向运动以支持硅棒夹具42的换向转换。换向载具41可例如通过一换向机构作换向运动。

所述换向机构可驱动所述换向载具作换向转动。

在某些实施例中，使得换向载具41实现换向运动的换向机构可包括：转动轴和转动电机 (未予以显示)，换向载具41通过转动轴轴连接于其下的安装基础(安装基础可例如为多线切割设备的基座或多线切割设备的工作平台)，转动轴中用于与换向载具41连接的连接端可设有外扩的安装沿，在所述安装沿上均匀布设有安装孔，对应的，换向载具41中底座411的中央位置处也设有安装孔，在安装时，换向载具41中底座411与转动轴对接，底座411上的安装孔与转动轴上的安装孔对准，之后，由例如螺栓等锁附元件贯穿对准的安装孔后予以锁附，完成换向载具41的装配。在实施转向运动时，则启动转动电机，驱动转动轴转动以带动换向载具41作转动实现换向运动。前述驱动转动轴转动可设计为单向转动也可设计为双向转动，所述单向转动可例如为顺时针转动或逆时针转动，所述双向转动则可例如为顺时针转动和逆时针转动。另外，驱动转动轴转动的角度可根据硅棒装卸装置的实际构造(例如：根据换向载具41的结构、设置于换向载具41上的硅棒夹具42与上料工位或下料工位的设置位置关系等)而设定。再者，换向载具41中的底座411可采用圆盘结构、方形盘或椭圆盘，其中央位置与转动轴连接，但底座411的形状并不限于此，在其他实施例中，底座411也可采用其他形状。

在某些实施例中，使得换向载具41实现换向运动的换向机构可包括：换向齿盘，设于换向载具上；转动齿轮，与所述换向齿盘啮合；以及驱动源，用于驱动所述转动齿轮作转动。如图10和图11所示，所述换向齿盘415设于换向载具41的底座411上，转动齿轮416(另可参阅图12)与换向齿盘啮合。

所述换向齿盘415的齿顶圆直径大于所述转动齿轮416的齿顶圆直径，所述驱动源417 设置于转动齿轮416的一侧，与所述转动齿轮416固定连接，所述驱动源417与转动齿轮416 之间的连接形式举例包括键连接、胀紧圈连接、紧定螺钉连接过盈配合连接等，通过控制驱动源417使所述转动齿轮416旋转并带动所述换向齿盘415及设置于换向齿盘415内侧的回转轴承转动，及设置于换向机构上的硅棒夹具作换向转动，从而实现了换向齿盘415轴和换向齿盘415轴两平行轴之间的传动。所述驱动源417可例如为伺服电机等。

在图10和图11所示的实施例中，换向齿盘415可布设于转动轴外围的外齿轮，转动齿轮416与换向齿盘415啮合，驱动动力源417可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与转动齿轮416连接。在其他实施例中，所述换向齿盘也可例如为布设于转动轴内缘的内齿轮，转动齿轮与换向齿盘啮合，驱动动力源417可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与转动齿轮416连接。

在某些实施例中，所述换向齿轮及换向齿盘举例包括直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿齿轮、曲线齿齿轮及蜗轮蜗杆等多种类型，相应地，根据换向齿轮的不同类型，所述换向齿轮轴与所述换向齿盘轴之间也可为以一给定角度相交或为空间异面的位置关系，从而换向齿轮和换向齿盘的位置具有不同的设置情况。

在换向载具41上设置有至少一个硅棒夹具42，用于夹持相应的工件。在本实施例中，假设硅棒夹具42设于换向载具41的硅棒夹具区，能用于夹持硅棒(所述硅棒包括截面呈圆形的待切割硅棒和截面呈类矩形的已切割硅棒)。这样，通过所述换向机构驱动换向载具41作换向运动，使得换向载具41上的硅棒夹具42在不同位置之间转换以转运夹持住的待切割硅棒和/或已切割硅棒。在实际应用中，换向载具41作换向运动的转动角度是根据上料工位、开方作业工位(所述开方作业工位可位于前述中的装卸区)、以及下料工位相互之间的位置关系而定。

例如：在一种情形下，上料工位、开方作业工位、以及下料工位顺序设置且它们以两两之间呈120°分布，假定换向载具41上的硅棒夹具42在初始状态下是对应于上料工位，则通过换向机构驱动换向载具41正向转动120°就可将硅棒夹具由上料工位转换至开方作业工位，又驱动换向载具41正向转动120°就可将硅棒夹具42由开方作业工位转换至下料作业工位，再驱动换向载具41正向转动120°或反向转动240°就可将硅棒夹具42由下料工位转换至上料工位。

在另一种情形下，上料工位、开方作业工位、以及下料工位顺序设置，上料工位与开方作业工位之间相差180°，下料工位位于上料工位和开方作业工位之间且下料工位与上料工位相差90°及下料工位与开方作业工位相差90°，假定换向载具41上的硅棒夹具42在初始状态下是对应于上料工位，则通过驱动换向载具41正向转动180°就可将硅棒夹具42由上料工位转换至开方作业工位，又驱动换向载具41正向转动90°或反向转动90°就可将硅棒夹具42由开方作业工位转换至下料作业工位，再驱动换向载具41正向转动90°或反向转动90°就可将硅棒夹具42由下料工位转换至上料工位。

在又一种情形下，上料工位和下料工位是同出一处的而可称为上下料工位，可兼作上料及下料之用，这个上下料工位与开方作业工位为相对设置，两者之间可相差180°，假定换向载具41上的硅棒夹具42在初始状态下是对应于上下料工位，则通过驱动换向载具41正向转动180°就可将硅棒夹具42由上下料工位转换至开方作业工位，又驱动换向载具41正向转动 180°或反向转动180°就可将硅棒夹具42由开方作业工位转换至上下料作业工位。

在再一种情形下，上料工位和下料工位是同出一处的而可称为上下料工位，可兼作上料及下料之用，这个上下料工位与开方作业工位之间可相差90°，假定换向载具41上的硅棒夹具42在初始状态下是对应于上下料工位，则通过所述换向机构驱动换向载具41正向转动90°就可将硅棒夹具42由上下料工位转换至开方作业工位，又驱动换向载具41反向转动90°就可将硅棒夹具42由开方作业工位转换至上下料作业工位。

在上述各个情形中，正向转动具体指的是按照上料工位、开方作业工位、下料工位的设置顺序的转动方向，与正向转动相反的转动则被称为反向转动。具体地，若上料工位、开方作业工位、下料工位是按照顺时针顺序设置的，则正向转动为顺时针转动，逆时针转动则为反向转动；若上料工位、开方作业工位、下料工位是按照逆时针顺序设置的，则正向转动为逆时针转动，顺时针转动则为反向转动。不过，不论怎么说，上料工位、开方作业工位、以及下料工位的设置关系无特定的限制，它们的设置顺序以及相互间的设置角度仍可作其他的变化，只要各个工位之间确保不会产生不必要干扰的话，如此，换向载具41上的硅棒夹具42 的转动方向及转动角度也会作适应性调整。

所述硅棒装卸装置还包括与所述换向机构配合的定位机构，用于在所述换向载具换向转动一预设角度后进行定位。

请参阅图13，显示为本申请的硅棒装卸装置中定位机构在一实施例中的局部剖视图，如图所示，所述用于多工位开方设备的硅棒装卸装置还包括与所述换向机构配合的定位机构，用于在所述换向载具换向转动一预定角度后进行定位，工作状态下，所述转动一预定角度的控制指令由控制程序发出并由上述驱动源或驱动电机接收，带动转动齿轮以及啮合的换向齿盘415转动。该预定角度可通过所述转动齿轮和所述转动齿盘所走过的啮合齿数实现，在一些情况下，由于电机丢步、齿轮加工误差等因素导致所述转动齿轮和所述转动齿盘转动的角度与换向载具作换向转动的预定角度存在一定偏差，并且，该偏差值可能随预定角度的增大而增加。

在某些实施例中，所述换向载具作换向转动的预定角度可设置为一定值，在该预定角度下，所述硅棒夹具可顺利实现对待切割硅棒或已切割硅棒由第一预定位置到第二预定位置或由第二预定位置到第一预定位置的装卸，所述定位机构设置于安装座上的一指定位置，在所述驱动源或驱动电机完成控制指令后，由定位机构对转动齿盘转动的角度进行补偿，使硅棒夹具在第一预定位置和第二预定位置之间转动的角度可以精确的定位。

如图12所示，所述定位机构可包括定位槽418和与定位槽418配合的定位销419，所述定位槽418为穿设于安装座和部分设置于换向齿盘415的凹槽状结构，所述定位销419固定连接于所述安装座上，所述定位销419为带有伸缩杆的气缸结构，所述伸缩杆可沿其轴向伸缩，所述换向齿盘419转动过程中，所述定位销419的伸缩杆处于定位槽418下方，所述换向齿盘419转动结束后，所述定位销419由驱动机构驱动使所述定位销419的伸缩杆抬起并将伸入所述定位槽418中完成精确的定位。

在具体应用中，所述定位槽418可例如为球窝，所述定位销419可如为与所述球窝配合的球梢。进一步地，所述球窝的顶部可增设天顶口，与之对应地，所述球梢的顶部可设有与所述天顶口配合的梢尖，如此，可实现精确定位。

在某些实施例中，对于所述定位结构，作为定位销419的球梢还可配置弹性部件，所述弹性部件可例如为弹簧等，在无压状态下，所述球梢会在弹性部件的作用下向上凸起，而在受压状态下，所述球梢会受压而处收缩。因此，在换向齿盘419受所述转动驱动单元驱动而转动时，所述球梢在受压而处收缩状态，直至所述换向齿盘419的球窝转过来时，所述球梢的上方无阻碍物而处于无压状态时，所述球梢会在弹性部件的作用下向上凸起并进入所述球窝，从而实现定位。

在某些实施例中，对于所述定位结构，所述定位槽和所述定位销设置为带有磁性。以所述定位槽为球窝且所述定位梢为球梢为例，例如，可将所述球窝或所述球梢中的一者设置为带有磁性而另一者为可被磁性吸附的金属，或者，将所述球窝和所述球梢设置为带有相反的磁性，当然，在此种实施例中，还可将所述球梢设置为可伸缩式设计。如此，在换向齿盘419 受所述转动驱动单元驱动而转动，在所述球窝靠近所述球梢时，由于异性相吸，所述球梢因被吸引而伸出并探入所述球窝，从而实现定位。

如前所述，本申请硅棒装卸装置是应用于多工位开方设备中，所述多工位开方设备中的线切割装置对待切割硅棒进行切割开方作业，如此，可将截面呈圆形的待切割硅棒经切割开方作业后形成为截面呈类矩形的已切割硅棒。因此，本申请中的硅棒装卸装置中的硅棒夹具可实现既能夹持待切割硅棒也能夹持已切割硅棒。

以下对硅棒夹具42和进行详细说明。

硅棒夹具42包括硅棒夹具安装件421至少两个连杆式夹持件422，其中，至少两个连杆式夹持件422相对于硅棒夹具安装件421而间隔设置。在一实施方式中，被夹持的硅棒(所述硅棒包括待切割硅棒和已切割硅棒)皆为立式置放，因此，至少两个连杆式夹持件422相对于硅棒夹具安装件421而在第三方向上间隔设置，即，至少两个连杆式夹持件422为上下设置。

在具体实现方式上，任一个连杆式夹持件422更包括：夹臂安装座4221和至少两个夹臂 4222，其中，夹臂安装座4221是设于硅棒夹具安装件421上，至少两个夹臂4222是活动设于夹臂安装座4221上。在一种可选实施例中，组成连杆式夹持件422的夹臂4222为两个，这两个夹臂4222左右对称设置，也可将这两个夹臂4222分别称为第一夹臂和第二夹臂，单个夹臂4222设有前后布局的两个夹齿，这样，两个夹臂4222上的夹齿(共四个)可构成一个供夹持硅棒的夹持空间。额外地，利用连杆式夹持件422更可兼具定中心调节的作用。一般情形下，连杆式夹持件422中的夹臂4222在夹合状态下，两个夹臂4222所构成的夹持空间的中心是与硅棒的中心相重合的。因此，当利用连杆式夹持件422去夹持竖立放置的硅棒时，连杆式夹持件422中的两个夹臂4222收缩，由夹臂4222中的夹齿抵靠于硅棒。在夹臂 4222收缩并夹合硅棒的过程中，硅棒被两旁的两个夹臂4222所推动并朝向夹持空间的中央区域移动，直至硅棒被连杆式夹持件422中的两个夹臂4222夹紧住，此时，硅棒的中心就可位于连杆式夹持件422的夹持空间的中心。当然，夹臂4222中的夹齿上还可额外增设缓冲部件，用于避免在夹持硅棒的过程中造成对其表面的损伤，起到保护硅棒的良好效果。

为使得连杆式夹持件422中的至少两个夹臂4222能顺畅且稳固地夹持住不同尺寸规格的硅棒，连杆式夹持件422还包括夹臂驱动机构，用于驱动至少两个夹臂4222作开合动作。

以所述连杆式夹持件422包括两个夹臂为例。所述夹臂驱动机构更可包括：连杆组件和驱动源，其中，所述连杆组件用于关联第一夹臂和第二夹臂，所述驱动源用于驱动所述第一夹臂和第二夹臂执行张开动作或闭合动作。

如图10和图11所示，在本实施例中，第一夹臂4222和第二夹臂4222通过导向结构相对设置于夹臂安装座4221上。所述导向结构可例如为开合导向杆4223，即，在所述夹臂安装座4221的相对两侧设置有开合导向杆4223，所述开合导向杆4223可为水平设置，第一夹臂 4222和第二夹臂4222上设有安装孔，利用开合导向杆穿设第一夹臂4222的安装孔和第二夹臂4222的安装孔后使得第一夹臂4222和第二夹臂4222安装于夹臂安装座4221。其中，所述开合导向杆4223的数量不作限定，可根据第一夹臂4222和第二夹臂4222的结构以及第一夹臂4222和第二夹臂4222执行张开动作或闭合动作的状态而设计。例如，在某些实施例中，所述开合导向杆4223的数量为两个，这两个开合导向杆4223为平行设置，例如，上下平行设置或水平平行设置，第一夹臂4222和第二夹臂4222通过这两个开合导向杆4223安装于夹臂安装座4221，通过这两个开合导向杆4223，相比于单开合导向杆设计，不仅确保了第一夹臂4222和第二夹臂4222安装于夹臂安装座4221的稳固度也确保了第一夹臂4222和第二夹臂4222在执行张开动作或闭合动作的顺畅性，还可避免单开合导向杆设计易出现第一夹臂 4222和第二夹臂4222绕着单开合导向杆翻转等问题。在某些实施例中，所述开合导向杆4223 的数量为三个或更多个，以开合导向杆4223的数量为三个为例，这三个开合导向杆4223为平行设置且以呈三角方式设置。

回到所述夹臂驱动机构，所述夹臂驱动机构中的连杆组件用于关联第一夹臂和第二夹臂。请参阅图14，显示为本申请的硅棒装卸装置中夹臂驱动机构在一实施例中的结构示意图。如图所示，所述连杆组件更可包括：第一连杆4231、第二连杆4232、以及转接板4233，其中，所述转接板4233板轴接于夹臂安装座4221上，所述转接板4233的相对两端分别为第一活动接头和第二活动接头，所述转接板4233的第一活动接头活动连接于所述第一连杆4231的第一端，所述转接板4233的第二活动接头活动连接于所述第二连杆4232的第一端，所述第一连杆4231的第二端轴接于所述第一夹臂4222，所述第二连杆4232的第二端轴接于所述第二夹臂4222。在具体实现方式上，所述转接板4233的第一活动接头活动连接于所述第一连杆 4231的第一端可采用轴接方式，述转接板4233的第二活动接头活动连接于所述第二连杆4232 的第一端可采用轴接方式。

所述夹臂驱动机构中的驱动源连接于所述第一夹臂或第二夹臂，用于驱动连接的那一个夹臂并通过所述连杆组件带动另一个夹臂，以使得所述第一夹臂和所述第二夹臂沿所述导向结构移动执行张开动作或闭合动作。在图14所示的实施例中，所述驱动源4234连接于第一夹臂4222，用于驱动连接的第一夹臂4222并通过所述连杆组件带动第二夹臂4222，以使得第一夹臂4222和第二夹臂4222沿开合导向杆4223移动执行张开动作或闭合动作。例如，所述驱动源4234为气缸，所述气缸的气缸轴连接于第一夹臂4222。在实际应用中，当气缸4234 驱动气缸轴伸出时，第一夹臂4222受控于气缸轴沿着开合导向杆4223朝向中央区域移动，此时，所述连杆组件中第一连杆4231也朝向中央区域移动并驱动转接板4233作翻转(如图 14所示，为逆时针翻转)，在转接板4233的带动下，第二连杆4232朝向中央区域移动并带动第二夹臂4222沿着开合导向杆4223朝向中央区域移动，如此，第一夹臂4222和第二夹臂4222相向移动，收缩夹持空间，可夹持住位于中央区域中的硅棒。当气缸4234驱动气缸轴收缩时，第一夹臂4222受控于气缸轴沿着开合导向杆4223朝向外侧移动，此时，所述连杆组件中第一连杆4231也朝向外侧移动并驱动转接板4233作翻转(如图14所示，为顺时针翻转)，在转接板4233的带动下，第二连杆4232朝向外侧移动并带动第二夹臂4222沿着开合导向杆4223朝向外侧移动，如此，第一夹臂4222和第二夹臂4222相背移动，扩大夹持空间，可释放原先夹持住的硅棒。请参阅图15和图16，其中，图15显示为本申请的硅棒装卸装置中的硅棒夹具夹持待切割硅棒的示意图，图16显示为本申请的硅棒装卸装置中的硅棒夹具夹持已切割硅棒的示意图。在图15中，利用所述硅棒夹具42可夹持截面呈圆形的待切割硅棒100，在图16中，利用所述硅棒夹具42可夹持截面呈类矩形的已切割硅棒101。

为减少甚至是免除上述各个连杆式夹持件422可能会无法夹持到硅棒的风险，硅棒夹具 42会有不同的设计方案。

在某些实施例中，所述硅棒夹具采用安装固定的硅棒夹持件，即，在所述换向载具上以竖向方式固定设置尽可能多的硅棒夹持件，且，这些硅棒夹持件中相邻两个硅棒夹持件的间距尽可能地小，如此，利用这些连杆式夹持件422可涵盖各类规格长度的硅棒。例如，若硅棒的长度较长，则使用换向载具上较多的硅棒夹持件参与夹持；若硅棒的长度较短，则使用换向载具上较少的硅棒夹持件参与夹持，例如，位于下方的若干个硅棒夹持件参与夹持，而位于上方的且高于硅棒的那些个硅棒夹持件就不参与。

在某些实施例中，硅棒夹具42采用可升降的硅棒夹持件，即，在换向载具的安装面上以竖向方式活动设置硅棒夹持件，由于硅棒夹持件为活动式设计，因此，硅棒夹持件的数量就可大幅减少，一般为两个或三个即可满足。如此，利用活动式夹持件可涵盖各类规格长度的硅棒。例如，若硅棒的长度较长，则上升活动设置的硅棒夹持件，延长两个硅棒夹持件的夹持间距；若硅棒的长度较短，则下降活动设置的连杆式夹持件422，缩短两个连杆式夹持件 422的夹持间距。

在硅棒夹具42采用可升降式的硅棒夹持件的实现方式中，为便于可升降式的硅棒夹持件顺畅平稳的上下活动以调整位置，在本申请硅棒装载装置中，所述硅棒夹具还包括升降驱动机构，用于驱动至少两个连杆式夹持件中的至少一个连杆式夹持件沿所述换向载具作升降运动。

请参阅图17，显示为本申请的硅棒装卸装置中升降驱动机构在一实施例中的结构示意图。如图所示，所述硅棒夹具42还包括升降驱动机构，用于驱动至少两个连杆式夹持件422中的至少一个连杆式夹持件422沿所述硅棒夹具安装件421作升降运动。例如，当所述硅棒夹具42中包括两个连杆式夹持件，可将其中一个连杆式夹持件422固定于所述硅棒夹具安装件 421上，另一连杆式夹持件422活动设置于所述硅棒夹具安装件421上并由所述升降驱动机构带动沿竖直放置的硅棒轴向作升降运动；又如，所述硅棒夹具42中的两个连杆式夹持件 422均可活动设置于所述硅棒夹具安装件421上，并在所述升降驱动机构求驱动下沿竖直放置的硅棒轴向作升降运动。所述升降驱动机构的设置可减少甚至是免除上述连杆式夹持件可能会无法夹持到硅棒的风险。

在某些实施例中，所述升降驱动机构包括：升降导向杆，用于设置所述夹臂安装座；传动链条，绕设于上下设置的两个传动链轮上，其中，所述两个传动链轮中的至少一个传动链轮轴接于链轮驱动源；至少一锁止装置，设于至少一连杆式夹持件上，用于转换所述至少一连杆式夹持件与所述传动链条之间锁止和活动两种状态。

在此，所述至少一锁止装置与至少一连杆式夹持件对应，例如，当所述锁止装置为一个，即设置在一个连杆式夹持件上，当所述锁止装置为两个，则设置在两个连杆式夹持件上，每一锁止装置用于对一个连杆式夹持件与传动链条之间的锁止或活动状态的控制，以实现连杆式夹持件顺应传动链条运动或停止在硅棒夹具上的预设高度的状态切换。

所述升降驱动机构包括升降导向杆4241，所述升降导向杆为沿垂向(即，第三方向)设置，另外，如图所示，在某些实施例中，所述升降导向杆4241可与硅棒夹具安装件421为同一部件，在其他实施例中，所述升降导向杆4241可与硅棒夹具安装件421为不同的部件。所述至少两个连杆式夹持件422的夹臂安装座4221设置于所述升降导向杆4241上，使连杆式夹持件422可沿升降导向杆4241作升降运动，所述升降驱动机构中设有传动链条4242，所述传动链条4242可设置为环状链条并绕设于上下设置的两个传动链轮4243上，所绕设的传动链轮4243中至少一个由例如驱动电机的链轮驱动源4244驱动旋转，由此带动啮合于传动链轮4243的传动链条4242运动，所述传动链条4242运动的方向由上下设置的传动链轮4243 的位置确定，例如，当所述上下设置的传动链轮4243位于同一铅垂线上，两个传动链轮4243 之间的传动链条4242即在升降方向运动。

另外，所述升降驱动机构还包括至少一锁止装置。在某些实施方式中，所述锁止装置包括：锁止链轮4245以及至少一个锁紧机构，所述锁止链轮4245可转动地设置于所述硅棒夹持件上并啮合于所述传动链条4242，所述锁紧机构设于所述硅棒夹持件，用于锁紧所述锁止链轮4245使得所述锁止链轮4245相对传动链条4242静止，以使所述锁止链轮4245连接的硅棒夹持件与传动链条4242之间从活动状态切换至锁止状态。在此，所述锁止链轮4245可通过链轮转轴连接至硅棒夹持件，在锁紧机构停息状态下，所述锁止链轮4245在相啮合的传动链条4242带动下绕链轮转轴旋转；当所述锁紧机构处于工作状态，锁紧机构限制锁止链轮 4245转动以藉由传动链条4242在升降方向的运动以给予锁止链轮4245以及硅棒夹持件升降方向运动的力，因此，在锁止链轮4245相对于传动链条4242的运动为静止的状态下，所述硅棒夹持件可在传动链条4242带动下沿升降导向杆作升降运动。在此，所述锁紧机构例如可通过夹持锁止链轮4245轮齿的方式限制锁止链轮4245旋转。

在某些实施例中，如图17所示，所述锁紧机构包括锁紧气缸4246以及锁紧部4247，所述锁紧部4247连接于所述锁紧气缸4246的伸缩端，在所述锁紧气缸4246驱动下进入所述锁止链轮4245的轮齿以锁止所述锁止链轮4245。

在一具体实施方式上，所述锁紧机构的详细结构为：包括一台固定安装在硅棒夹持件上的锁紧气缸4246，该锁紧气缸4246的伸缩杆可沿锁止链轮4245的径向伸缩，同时在锁紧气缸4246的伸缩杆的端部上固定有一锁紧部4247，该锁紧部4247外部轮廓为矩形块结构，在该锁紧部4247靠近锁止链轮4245一侧设置有一插销，当锁紧部4247被锁紧气缸4246带动伸入锁止链轮4245时，锁紧部4247卡死锁止链轮4245，使之与传动链条4242之间不再产生相对转动(呈如图18b所示状态)。此时，锁紧机构连接的硅棒夹持件随传动链条4242同步升降运动。当所述硅棒夹持件升降至预设高度后，所述锁紧部4247收缩回退，使所述锁止链轮4245恢复可转动地啮合于传动链条4242的状态(呈如图18a所示状态)，所述硅棒夹持件失去由锁止链轮4245传递的升降方向的力，即可稳定在预设的高度。

在此，基于所述锁止装置即可实现硅棒夹持件顺应传动链条4242同步运动的锁止状态或硅棒夹持件与传动链条4242相对活动状态的切换，在实际场景中，基于预设的硅棒夹持件的调整高度，令锁止装置将硅棒夹持件与传动链条4242锁止，当硅棒夹持件在传动链条4242 驱动下升降到预设的高度后锁止装置恢复硅棒夹持件与传动链条4242之间的活动状态，使硅棒夹持件可稳定在升降驱动机构的预设高度位置。当然，所述硅棒夹持件的活动范围与升降驱动机构有关，通过此活动设置的硅棒夹持件，所述硅棒夹具可夹持的硅棒的长度规格范围增加。

本申请硅棒装载装置还包括移位机构，所述移位机构用于驱动所述换向载具及其上的硅棒夹具在所述机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。

如图9所示，在某些实施方式中，所述移位机构包括第一方向移位机构包括第一方向导向结构431，设于所述机座1上，用于设置所述安装座410；第一驱动装置432，用于驱动所述安装座410及其换向载具41沿所述第一方向导向结构431移位。

在实际场景中，所述第一方向导向结构431可设置为跨越机座第一方向的两端，又或者所述第一方向导向结构的长度可涵盖至装卸区内每一硅棒承载结构，使得设置于第一方向导向结构431的安装座410及其换向载具41可在第一驱动装置432的驱动下沿第一方向导向结构431移动至装卸区域的每一硅棒承载结构邻位。

在一实施例中，所述第一方向导向结构431至少包括一第一方向导杆或第一方向导轨。

所述第一驱动装置432例如为行进电机，所述安装座410可通过行进丝杆连接至所述第一方向导向结构431，所述行进丝杆铺设于第一方向导轨并同时连接至行进电机432，由此可在行进电机432的驱动下带动所述安装座410及设置于安装座410上的换向载具41沿第一方向导向结构431运动。在某些示例中，所述第一驱动装置432还可为藉由滚珠丝杆带动安装座运动的驱动电机，本申请不做限制。

在某些实施方式中，所述移位机构还包括第二方向移位机构，所述第二方向移位机构包括第二方向导向机构433，设于所述安装座410上，用于设置所述换向载具41；第二驱动装置，用于驱动所述换向载具41沿所述第二方向导向结构433移动。

在实际场景中，所述第二方向导向结构433可设置为跨越机座第二方向的两端，又或者所述第二方向导向结构433的长度可涵盖至装卸区内每一硅棒承载结构，使得设置于第二方向导向结构433的换向载具41可在所述第二驱动装置的驱动下沿第二方向导向结构433移动至装卸区域的每一硅棒承载结构邻位。

在一实施例中，所述第二方向导向结构433至少包括一第二方向导杆或至少一第二方向导轨。

在一实施例中，所述第二驱动装置可包括：进退齿条434、驱动齿轮435、以及驱动动力源436。其中，所述进退齿条434沿进退方向(即，第二方向)设置，所述驱动齿轮435与进退齿条434啮合，所述驱动动力源436用于驱动所述驱动齿轮435。所述驱动动力源可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与驱动齿轮435连接。所述第二驱动装置可也设置为别的可实现推动换向载具移动的装置，例如，所述第二驱动装置例如为行进电机，通过行进丝杆带动换向载具41沿第二方向导向结构433移动。

本申请公开的硅棒装卸装置，包括换向载具及设于换向载具上的硅棒夹具，硅棒夹具能用于夹持截面呈圆形的待切割硅棒和截面呈类矩形的已切割硅棒，通过驱动换向载具作换向运动，可使得换向载具上的硅棒夹具在上料工位和开方作业工位之间转换以将待切割硅棒由上料工位转运至开方作业工位及/或在开方作业工位和下料工位之间转换以将已切割硅棒由开方作业工位转运至下料工位，如此，可实现硅棒的快速且便捷地转运，提高了工件的装卸效率，另外，硅棒夹具采用的是连杆式夹持件，所述连杆式夹持件通过包括连杆组件和驱动源的夹臂驱动机构可实现夹臂的张开动作或闭合动作，结构简单，有利于设备的布局和管理，操作便利且可减少部件及成本，综合经济效益更好。

在利用本申请的多工位开方设备时，通过硅棒装卸装置可将待切割装载至硅棒承载装置的各硅棒承载结构上后，即可利用线切割装置对硅棒承载结构上所承载的硅棒进行切割开方作业。

本申请公开一种应用于多工位开方设备的线切割装置，所述多工位开方设备包括：机座和硅棒承载装置，所述机座具有硅棒加工平台，所述硅棒承载装置设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的待切割硅棒。

所述线切割装置可包括：

切割架，设于所述机座；

至少一线切割单元，可升降地设于所述切割架；所述线切割单元包括：沿第一方向依序设置的多个切割轮；切割线，顺次绕于所述多个切割轮以形成至少一切割线锯；

调距机构，关联于所述至少一线切割单元；所述调距机构包括：第二方向导向结构，用于设置至少一线切割单元；作动部件；至少一连杆部件，活动连接于作动部件和至少一线切割单元；驱动动力源，用于驱动所述作动部件以使得所述作动部件作动并通过至少一连杆部件带动连接的至少一线切割单元沿第二方向前进或后退，调整所述至少一线切割单元中至少一线割线锯的切割位置。

本申请应用于多工位开方设备的线切割装置，所述线切割装置包括连杆式的调距机构，基于所述调距机构可实现切割线位置变换或换槽的过程简易，易于实现且操作便捷，有利于提高操作效率。

请参阅图19和图20，其中，图19显示为本申请线切割装置在一实施例中的立体示意图，图20显示为本申请线切割装置在一实施例中的俯视图。结合图1、图19和图20，所述线切割装置包括：切割架31、至少一线切割单元32、以及调距机构33。其中，至少一线切割单元32配置于切割架31，藉由调距机构33驱动至少一线切割单元32相对切割架31作位置调整。

所述切割架设于所述机座上。如图1所示，所述切割架31设于所述机座1，在某些实施方式中，所述切割架31设于机座1的两端以确保架设于切割架31的线切割单元32上形成的切割线锯可覆盖不同加工工位，例如图20所示的实施例中，包括第一切割架31和第二切割架31，所述第一切割架31和第二切割架31沿第一方向对向设置，所述第一切割架31和第二切割架31可例如为设置于机座1两端的支架或立柱，所述硅棒多工位开方设备中机座1上设有多个硅棒承载结构，所述线切割单元32的跨距包括切割区内的每一硅棒承载结构。

所述至少一线切割单元32活动设于所述切割架31；所述线切割单元32包括沿第一方向依序设置的多个切割轮321及切割线323，所述切割线323顺次绕于所述多个切割轮321以形成至少一切割线锯。在一些实现方式中，如图19和图20所示实施例，所述线切割单元32藉由线切割支座322设于所述切割架31，线切割单元32中的安装梁324的相对两端各设有一线切割支座322，两个线切割支座322可活动设于对应的切割架31上，例如，这两个线切割支座322分别可称为第一线切割支座和第二线切割支座，其中，第一线切割支座活动设于第一切割架上，第二线切割支座活动设于第二切割架上。

所述线切割支座322设于所述切割架31并包括沿第二方向设置的导轨，所述线切割单元32设于线切割支座322的导轨上以形成沿第二方向运动的自由度；当然，所述线切割支座322 的上还可设置为第二方向的导向槽、第二方向的滑杆或其他第二方向的限位结构或导向结构以用于设置所述至少一线切割单元32，本申请不做限制。

应当理解，所述多个切割轮321需要依附于线切割单元32提供的载体，在一些示例中，所述线切割单元32中包括沿第一方向的安装梁324，所述安装梁324两端分别通过线切割支座322可升降地设于切割架31上，每一安装梁214上依序设置多个切割轮321。即，线切割单元32由沿同一方向(或同一直线)的设置的多个切割轮321、切割线323及切割轮321的承载结构组成。

在另一些实施方式中，所述线切割单元32中的多个切割轮321通过支架、连接板、或安装框架设于所述切割架31，在此，由线切割单元32提供的用于设置多个切割轮321的载体可以为不同形式，本申请不作限制。

在某些示例中，当所述线切割装置中设有多个线切割单元32，不同的线切割单元32分属位于不同直线上，如图20所示的两个线切割单元32分别平行，这两个线切割单元32可共用线切割支座322，即，第一线切割单元32的安装梁的两端分别设于第一线切割支座和第二线切割支座，第二线切割单元32的安装梁的两端也分别设于第一线切割支座和第二线切割支座，第一线切割支座活动设于第一切割架上，第二线切割支座活动设于第二切割架上。在一些示例中，不同线切割单元32的延伸方向也可为相交。

应当说明，在本申请提供的所述线切割装置的各实施例中，所述第一方向即设置线切割单元中多个切割轮的方向，例如在一些示例中的线切割单元的安装梁方向，由切割线绕于切割轮形成的切割线锯也为第一方向；所述第二方向为第一方向的正交方向，所述至少一调距机构驱动所述至少一线切割单元沿第二方向移动，即使得线切割单元中的切割线锯沿其正交方向移动。

应当理解，线切割装置可基于线切割单元32沿切割架31的升降运动实现对硅棒的切割加工，而控制切割规格则通过调整切割线锯与硅棒之间在第二方向的相对位置实现。

如图1所示，所述至少一线切割单元32可通过升降机构实现升降运动，即，线切割支座 322可通过升降机构可升降地设于切割架31。在图1所示的实施例中，所述升降机构可包括：升降导向结构和升降驱动单元。

所述升降导向结构设于所述切割架上，用于设置所述线切割支座。在如图1所示的实施例中，所述升降导向结构为沿第三方向(即垂向，图1中的Z轴方向)设置的导向柱，所述线切割支座322上设有安装孔，在设置时，所述线切割支座322的安装孔对准导向柱后穿设实现。

所述升降驱动单元用于驱动所述线切割支座322及其上的至少一线切割单元32沿第三导向结构作升降移动。在如1所示的实施例中，所述升降驱动单元可包括：升降丝杆和与所述升降丝杆连接的伺服电机。所述升降丝杆可与线切割支座322螺接，所述伺服电机的电机输出轴与所述升降丝杆关联。例如，当使用所述伺服电机驱动升降丝杆正向转动时，正向转动的升降丝杆会带动螺接的线切割支座322及其上的线切割单元32沿作为升降导向结构的导向柱作上升移动；当使用所述伺服电机驱动升降丝杆反向转动时，反向转动的升降丝杆会带动螺接的线切割支座322及其上的线切割单元32沿作为升降导向结构的导向柱作下降移动。

在本申请的线切割装置中，在某些实施例中，所述升降机构可设置为一个，配置于其中一个切割架31处并与对应的线切割支座322关联。在某些实施例中，所述升降机构可设置为两个，分别配置于两个切割架31并与对应的线切割支座322关联，在此实施例中，需要保持两个升降机构升降地同步性，以确保至少一线切割单元32经升降移动后，安装梁324及其上的切割线锯呈水平状态。

另外，所述升降机构仍可作其他的变化，例如，所述升降机构也可包括：升降导向柱，用于设置所述线切割支座；传动链条，绕设于上下设置的两个传动链轮上，其中，所述两个传动链轮中的至少一个传动链轮轴接于链轮驱动源；至少一锁止装置，设于所述线切割支座上，用于转换所述线切割支座与所述传动链条之间锁止和活动两种状态。例如，利用链轮驱动源驱动传动链轮正向转动，带动传动链条带着线切割支座及其上的线切割单元作上升移动，上升到预定位置时，利用至少一锁止装置将所述线切割支座与所述传动链条之间锁止状态；利用链轮驱动源驱动传动链轮正向转动，带动传动链条带着线切割支座及其上的线切割单元作下降移动，下降到预定位置时，利用至少一锁止装置将所述线切割支座与所述传动链条之间锁止状态。

所述调距单元关联于所述至少一线切割单元，用于驱动关联的至少一线切割单元调整切割位置。所述调距机构包括：第二方向导向结构，用于设置至少一线切割单元；作动部件；至少一连杆部件，活动连接于作动部件和至少一线切割单元；驱动动力源，用于驱动所述作动部件以使得所述作动部件作动并通过至少一连杆部件带动连接的至少一线切割单元沿第二方向前进或后退，调整所述至少一线切割单元中至少一线割线锯的切割位置。

如前所述，在图1和图20所示的实施例中，本申请的线切割装置包括两个线切割单元 32，可分别称为第一线切割单元和第二线切割单元，所述第一线切割单元和第二线切割单元 32均沿第二方向设置且两者之间相互平行。请参阅图21，显示为本申请的线切割装置中调距机构在一实施例中的结构示意图。结合图20和图21，所述调距机构设于第一线切割单元和第二线切割单元之间，所述调距机构33包括：第二方向导向结构331、作动部件332、连杆部件、以及驱动动力源335。

所述第二方向结构设于线切割支座上，用于设置安装梁。在图21所示的实施例中，第二方向导向结构331为沿第二方向(图1中的Y轴方向)设置的导向柱，所述安装梁324上设有安装孔，在设置时，所述安装梁324的安装孔对准导向柱后穿设实现。

所述作动部件与驱动动力源关联。在图21所示的实施例中，所述作动部件332为设置于线切割支座322的转盘332，所述转盘332通过转动轴与驱动动力源335连接，即，所述驱动动力源335可驱动所述转盘332作转动。

所述连杆部件活动连接于作动部件和至少一线切割单元。在图21所示的实施例中，包括第一连杆部件333和第二连杆部件334，其中，第一连杆部件333活动连接于作动部件332和第一线切割单元32，第二连杆部件334活动连接于作动部件332和第二线切割单元32。第一连杆部件333包括第一连接端和第二连接端，所述第一连杆部件333的第一连接端活动连接于作动部件332，所述第一连杆部件333的第二连接端活动连接于第一线切割单元的安装梁 324，所述第二连杆部件334的第一连接端活动连接于作动部件332，所述第二连杆部件334 的第二连接端活动连接于第二线切割单元的安装梁324。

所述驱动动力源用于驱动所述作动部件。在图20和图21所示的实施例中，所述驱动动力源335可例如为伺服电机，所述伺服电机的输出轴与作为作动部件332的转盘的转动轴连接，利用所述伺服电机335驱动所述转盘332作转动。例如，利用伺服电机335驱动转盘332 作正向转动(如图21所示的顺时针转动)，正向转动的转盘332会通过第一连杆部件333和第二连杆部件334分别带动相应的第一安装梁324所在的第一线切割单元和第二安装梁324 所在的第二线切割单元作朝向线切割支座322中央区域的相向移动，减小第一线切割单元和第二线切割单元之间的间距；利用伺服电机335驱动转盘332作反向转动(如图21所示的逆时针转动)，反向转动的转盘332会通过第一连杆部件333和第二连杆部件334分别带动相应的第一安装梁324所在的第一线切割单元和第二安装梁324所在的第二线切割单元作背离线切割支座322中央区域的相背移动，增加第一线切割单元和第二线切割单元之间的间距。

对于任一线切割单元，其包括有安装梁、设于安装梁上沿第一方向依序设置的多个切割轮、以及切割线，所述切割线顺次绕于所述多个切割轮以形成至少一切割线锯。如图20所示，对于第一线切割单元，包括第一安装梁324、在第一安装梁324上沿第一方向依序设置有多个第一切割轮321，这多个第一切割轮321可采用不同的配置方式，第一切割线323顺次绕于所述多个第一切割轮321以形成至少一第一切割线锯，如图20所示，根据硅棒承载装置中位于切割区的硅棒承载结构的数量和设置方式，合理配置多个第一切割轮321，可使得第一切割线323顺次绕于所述多个第一切割轮321后形成与硅棒承载结构数量一致的多段第一切割线锯。例如，如图1所示，本申请多工位开方设备包括两个硅棒承载装置，每一个硅棒承载装置包括两组硅棒承载结构，每一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构(即，两个硅棒承载结构)，因此，在某一时刻，位于切割区的硅棒承载结构的数量为四个，因此，对于第二线切割单元，由第一切割线323顺次绕于所述多个第一切割轮321后形成有四段第一切割线锯。类似地，对于第二线切割单元，包括第二安装梁324、在第二安装梁324上沿第一方向依序设置有多个第二切割轮321，这多个第二切割轮321可采用不同的配置方式，第二切割线 323顺次绕于所述多个第二切割轮321以形成至少一第二切割线锯，如图19和图20所示，根据硅棒承载装置中位于切割区的硅棒承载结构的数量和设置方式，合理配置多个第二切割轮321，可使得第二切割线323顺次绕于所述多个第二切割轮321后形成与硅棒承载结构数量一致的多段第二切割线锯，如图19和图20所示，由第二切割线323顺次绕于所述多个第二切割轮321后形成有四段第二切割线锯。在某些实施例中，第一切割线323和第二切割线 323为独立的两根切割线。在某些实施例中，第一切割线323和第二切割线323为同一根切割线。

结合参考图1和图21，当所述待切割硅棒置放于硅棒承载结构上其位置固定，通过所述调距机构33使得线切割单元沿第二方向移动，即可调整所述至少一线切割单元32中至少一切割线锯的切割位置，可用以实现对硅棒的切割量控制。

在某些实施例中，所述切割轮可具有至少两个切割线槽，切割线绕于不同的切割线槽中而形成不同的切割线锯，或者，当原先的切割线槽因长期使用而磨损时，可切换切割线槽，将切割线绕设于切换后新的切割线槽内。因此，通过所述调距机构，利用所述驱动动力源驱动所述作动部件以使得所述作动部件作动并通过至少一连杆部件带动连接的至少一线切割单元沿第二方向前进或后退，变换所述切割线绕于所述至少一线切割单元中多个切割轮的切割线槽。在某些实现方式中，通过所述调距机构，调整各个切割轮的位置，能在确保切割线位置不变化的情况下，可变换所述切割线绕设于各个切割轮的切割线槽，完成切割线的换槽作业。在某些实施方式中，通过所述调距机构，调整各个切割轮的位置，不仅能完成切割线的换槽作业，也能调整切割线中切割线锯的切割位置，实现对硅棒的切割量控制。

此外，在本申请中，所述至少一线切割单元还包括至少一过渡轮。以线切割装置中的一个线切割单元32为例进行说明，线切割单元32中包括至少一过渡轮325，所述至少一过渡轮325用于实现切割线323绕于不同切割轮321时的方向导向或张力调整。所述至少一过渡轮325可设置于承载多个切割轮321的安装梁324上。

所述至少一过渡轮可跟随安装架在调距机构的驱动下沿第二方向移动。

在某些实施例中，针对每一个线切割单元，所述线切割单元中的切割轮具有一个切割线槽，所述过渡轮具有一个导线槽，所述过渡轮中的导线槽与所述切割轮中的切割线槽对应，切割线绕于所述线切割单元中切割轮的切割线槽和过渡轮的导线槽而形成至少一切割线锯。如此，可利用所述调距机构可实现所述线切割单元中至少一切割线锯的切割位置。若以图19 和图20所示线切割装置为例，包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，第一切割线绕于第一线切割单元中第一切割轮的切割线槽和第一过渡轮的导线槽而形成多段第一切割线锯，第二切割线绕于第二线切割单元中第二切割轮的切割线槽和第二过渡轮的导线槽而形成多段第二切割线锯。利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相向移动时，可减小第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较小的硅棒进行切割开方或增加对硅棒的切割量；利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相背移动时，可增加第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较大的硅棒进行切割开方或减小对硅棒的切割量。在利用调距机构驱动第一线切割单元和第二线切割单元沿第二方向移动时，第一线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止，第二线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止。

在某些实施例中，针对每一个线切割单元，所述线切割单元中的切割轮具有至少两个切割线槽，不同切割线槽相互平行且切割线槽平面在水平面上的投影沿第一方向，不同切割线槽间具有第二方向的切割偏移量。所述过渡轮具有至少两个导线槽，不同导线槽相互平行，不同导线槽间具有过渡偏移量，例如，至少部分的过渡轮与切割轮平行设置，不同导线槽相互平行且导线槽平面在水平面上的投影沿第一方向，不同导线槽间具有第二方向的过渡偏移量，所述过渡轮中的导线槽的数量与切割轮中的切割线槽的数量一致，且，所述过渡轮中的各个导线槽与所述切割轮中的各个切割线槽一一对应，即，所述过渡轮中各个导线槽的过渡偏移量与所述切割轮中各个切割线槽的切割偏移量相同。若以图19和图20所示线切割装置为例，包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，第一切割线绕于第一线切割单元中第一切割轮的切割线槽和第一过渡轮的导线槽而形成多段第一切割线锯，第二切割线绕于第二线切割单元中第二切割轮的切割线槽和第二过渡轮的导线槽而形成多段第二切割线锯。如此，利用调距机构不仅可实现切割线中切割线锯的切割位置的调整以完成对硅棒的切割量的控制，也能实现切割线的换槽作业。

以调整切割线锯的切割位置为例，利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相向移动时，可减小第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较小的硅棒进行切割开方或增加对硅棒的切割量；利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相背移动时，可增加第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较大的硅棒进行切割开方或减小对硅棒的切割量。在利用调距机构驱动第一线切割单元和第二线切割单元沿第二方向移动时，第一线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止，第二线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止。

以实现切割线的换槽作业为例，利用所述调距机构用于实现变换切割线绕于所述至少一线切割单元中多个切割轮的切割线槽，在实际场景中，可预先确定的换槽前后切割线所分别对应的切割线槽，例如，换槽前切割线所在位置为切割线槽a1，换槽后切割线绕于切割线槽 a2，基于切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量确定所述调距机构33驱动线切割单元中的多个切割轮321在第二方向移动的位移量，即将所述位移量设置为切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量，用于实现切割线自切割线槽a1至切割线槽a2的更换。应当说明的是，所述调距机构33驱动线切割单元中多个切割轮321在第二方向移动的方向为切割线槽 a2指向切割线槽a1的方向，换槽后所述切割线锯在空间中的切割位置不变，则省去了进一步校准切割轮321或其他部件位置的步骤即可按照预设的切割量对硅棒进行切割，使得换槽过程被简化。以所述线切割装置包括第一线切割单元32和第二个线切割单元32为例，当利用调距机构驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32沿第二方向相向移动时，可将第一切割线由原先绕于第一线切割单元32中各个第一切割轮321相对内侧的切割线槽切换为相对外侧的气缸线槽，可将第二切割线由原先绕于第二线切割单元32中各个切割轮321相对内侧的切割线槽切换为相对外侧的气缸线槽。当利用调距机构驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32沿第二方向相背移动时，可将第一切割线由原先绕于第一线切割单元32中各个第一切割轮321相对外侧的切割线槽切换为相对内侧的气缸线槽，可将第二切割线由原先绕于第二线切割单元32中各个切割轮321相对外侧的切割线槽切换为相对内侧的气缸线槽。在利用调距机构进行此种调整时，在某些情形下，第一线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止，第二线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止。在某些情形下，第一线切割单元 32中第一切割线锯与第二线切割单元32中第二线切割线锯之间的间距可以是维持不变的，也可以作调整，例如，增加第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，或者，减小第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距。

在某些实施例中，针对每一个线切割单元，所述线切割单元中的切割轮具有至少两个切割线槽，不同切割线槽相互平行且切割线槽平面在水平面上的投影沿第一方向，不同切割线槽间具有第二方向的切割偏移量。所述过渡轮具有一个导线槽，所述过渡轮中的一个导线槽与所述切割轮中的其中一个切割线槽对应。所述至少一线切割单元还包括至少一移位机构，用于驱动所述至少一过渡轮沿第二方向移动，以使所述至少一过渡轮中经切割线绕设的导线槽在第二方向上从对应于所述多个切割轮的第一切割线槽移动至对应于所述多个切割轮的第二切割线槽。若以图19和图20所示线切割装置为例，包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，第一切割线绕于第一线切割单元中第一切割轮的切割线槽和第一过渡轮的导线槽而形成多段第一切割线锯，第二切割线绕于第二线切割单元中第二切割轮的切割线槽和第二过渡轮的导线槽而形成多段第二切割线锯。如此，利用调距机构和移位机构不仅可实现切割线中切割线锯的切割位置的调整以完成对硅棒的切割量的控制，也能实现切割线的换槽作业。

以调整切割线锯的切割位置为例，利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相向移动时，可减小第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较小的硅棒进行切割开方或增加对硅棒的切割量；利用所述调距机构驱动线切割装置中的第一线切割单元和第二线切割单元相背移动时，可增加第一线切割单元中的第一切割线锯与第二线切割单元中的第二切割线锯之间的间距，可适用于对尺寸较大的硅棒进行切割开方或减小对硅棒的切割量。在利用调距机构驱动第一线切割单元和第二线切割单元沿第二方向移动时，第一线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止，第二线切割单元中的过渡轮与切割轮保持相对静止。

以实现切割线的换槽作业为例，利用所述调距机构用于实现变换切割线绕于所述至少一线切割单元中多个切割轮的切割线槽，在实际场景中，可预先确定的换槽前后切割线所分别对应的切割线槽，例如，换槽前切割线所在位置为切割线槽a1，换槽后切割线绕于切割线槽 a2，基于切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量确定所述调距机构33驱动线切割单元中的多个切割轮321在第二方向移动的位移量，即将所述位移量设置为切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量，用于实现切割线自切割线槽a1至切割线槽a2的更换。应当说明的是，所述调距机构33驱动线切割单元中多个切割轮321在第二方向移动的方向为切割线槽 a2指向切割线槽a1的方向，换槽后所述切割线锯在空间中的切割位置不变，则省去了进一步校准切割轮321或其他部件位置的步骤即可按照预设的切割量对硅棒进行切割，使得换槽过程被简化。不过，此时，为使得所述过渡轮中的导线槽能与调整后的切割线槽a2对应，需利用移位机构驱动所述过渡轮沿第二方向移动以抵消前述各个切割轮在第二方向上的移动距离，即，所述移动机构驱动所述过渡轮沿第二方向移动方向与所述调距机构驱动所述切割轮沿第二方向移动方向相反，且，两者移动的距离相同。

以所述线切割装置包括第一线切割单元32和第二个线切割单元32为例，当利用调距机构驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32沿第二方向相向移动预定距离时，可将第一切割线由原先绕于第一线切割单元32中各个第一切割轮321相对内侧的切割线槽切换为相对外侧的气缸线槽，可将第二切割线由原先绕于第二线切割单元32中各个切割轮321相对内侧的切割线槽切换为相对外侧的气缸线槽，此时，为确保所述过渡轮中的导线槽能与调整后的切割线槽对应，利用移位机构驱动第一线切割单元32中各个第一过渡轮沿第二方向朝外移动预定距离，利用移位机构驱动第二线切割单元32中各个第二过渡轮沿第二方向朝外移动预定距离。当利用调距机构驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32沿第二方向相背移动时，可将第一切割线由原先绕于第一线切割单元32中各个第一切割轮321相对外侧的切割线槽切换为相对内侧的气缸线槽，可将第二切割线由原先绕于第二线切割单元32中各个切割轮 321相对外侧的切割线槽切换为相对内侧的气缸线槽，此时，为确保所述过渡轮中的导线槽能与调整后的切割线槽对应，利用移位机构驱动第一线切割单元32中各个第一过渡轮沿第二方向朝内移动预定距离，利用移位机构驱动第二线切割单元32中各个第二过渡轮沿第二方向朝内移动预定距离。

所述移位机构用于驱动所述至少一过渡轮沿第二方向移动。在某些实施例中，属于同一线切割单元的各个过渡轮的支架通过连接梁连接在一起，通过所述移动机构驱动所述连接梁以带动所述连接梁上的各个过渡轮沿第二方向移动。在某些实施例中，属于同一线切割单元的各个过渡轮也可采用配对方式，配对的过渡轮共用一移动机构，或者，每一个过渡轮均配置独立的移动机构。

在某些实施例中，针对每一个线切割单元，所述线切割单元中的切割轮具有至少两个切割线槽，不同切割线槽相互平行且切割线槽平面在水平面上的投影沿第一方向，不同切割线槽间具有第二方向的切割偏移量。所述过渡轮具有至少两个导线槽，不同导线槽相互平行，不同导线槽间具有过渡偏移量，例如，至少部分的过渡轮与切割轮平行设置，不同导线槽相互平行且导线槽平面在水平面上的投影沿第一方向，不同导线槽间具有第二方向的过渡偏移量，所述过渡轮中的导线槽的数量与切割轮中的切割线槽的数量一致但所述过渡轮中各个导线槽的过渡偏移量与所述切割轮中各个切割线槽的切割偏移量不相同，或者，所述过渡轮中的导线槽的数量与切割轮中的切割线槽的数量不相同且所述过渡轮中各个导线槽的过渡偏移量与所述切割轮中各个切割线槽的切割偏移量相同，或者所述过渡轮中的导线槽的数量与切割轮中的切割线槽的数量不相同且所述过渡轮中各个导线槽的过渡偏移量与所述切割轮中各个切割线槽的切割偏移量不相同。因此，所述至少一线切割单元还包括至少一移位机构，用于驱动所述至少一过渡轮沿第二方向移动，以使所述至少一过渡轮中经切割线绕设的导线槽在第二方向上从对应于所述多个切割轮的第一切割线槽移动至对应于所述多个切割轮的第二切割线槽。若以图19和图20所示线切割装置为例，包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，第一切割线绕于第一线切割单元中第一切割轮的切割线槽和第一过渡轮的导线槽而形成多段第一切割线锯，第二切割线绕于第二线切割单元中第二切割轮的切割线槽和第二过渡轮的导线槽而形成多段第二切割线锯。如此，利用调距机构和移位机构不仅可实现切割线中切割线锯的切割位置的调整以完成对硅棒的切割量的控制，也能实现切割线的换槽作业。

关于利用调距机构和移位机构具体操作方式，可参见前文描述，在此不再赘述。

在一些示例中，所述移位机构包括：移动导轨，沿第二方向设置；动力源，用于驱动所述至少一过渡轮沿所述移位导轨移动。

在本申请提供的实施例中，当所述至少一过渡轮中的每一过渡轮配置一移位机构以独立驱动对应的过渡轮在第二方向移动，所述移位机构中移位导轨对应于一过渡轮，动力源对应驱动移位导轨上设置的过渡轮；当所述至少一过渡轮的支架通过连接梁连接在一起，所述移位导轨对应设置所述连接梁，所述移位导轨的数量可以为一根、两根、三根等，在实际场景中，可基于连接梁跨距长度与连接梁及其承载的过渡轮总重等因素综合确定设置的移位导轨数量。

在某些实施方式中，所述动力源为气缸组件，包括气缸或液压泵，以及伸缩杆；其中，所述伸缩杆连接至所述过渡轮的支架或所述连接梁。

在此，所述伸缩杆沿第二方向设置，伸缩杆一端连接至所述气缸或液压泵，另一端即自由端连接至所述过渡轮的支架或所述连接梁，所述伸缩杆的自由端在气缸或液压泵驱动下伸缩运动，即发生沿第二方向的前进或回退的运动，由此带动自由端连接的过渡轮支架或所述连接梁沿第二方向前进或回退，过渡轮支架或所述连接梁对应的过渡轮的导线槽位置由此相对切割线槽发生沿第二方向的移动，通过控制所述伸缩杆自由端的位移，即可将对应的过渡轮中经切割缠绕的当前导线槽在第二方向上从对应于所述切割轮的第一线槽移动至对应于所述切割轮的第二线槽。

在某些实施方式中，所述动力源包括：丝杆及驱动源；其中，所述丝杆连接至所述过渡轮的支架或所述连接梁。

在一实现方式中，所述丝杆设置于第二方向，丝杆一端连接所述驱动源以在驱动源驱动下沿丝杆轴转动，丝杆另一端通过螺纹连接至所述过渡轮支架或连接梁，藉由螺纹连接形式所述丝杆将驱动源驱动的转动转化为沿丝杆设置方向的线运动，所述过渡轮支架或连接梁由丝杆传动沿移位导轨移动。

在另一实现方式中，所述丝杆一端连接至所述驱动源，另一端连接所述过渡轮支架或连接梁，所述丝杆在驱动源驱动下沿第二方向移动例如丝杆连接至气缸活塞杆，又如连接至其他可产生直线运动的机构，所述丝杆在驱动源驱动下沿第二方向直线运动并带动所连接的过渡轮的支架或连接梁发生第二方向的位移。

在此，所述至少一过渡轮在所述至少一移位机构作用下可沿第二方向移动，通过控制所述至少一过渡轮的移动距离即可使得所述至少一过渡轮中经切割缠绕的当前导线槽在第二方向上从对应于所述切割轮的第一线槽移动至对应于所述切割轮的第二线槽，由此可进行对切割轮的换槽，切换槽过程中无需进行过渡轮换槽及校准，换槽过程被简化。

当利用本申请的线切割装置对硅棒承载装置中各个硅棒承载结构所承载的待切割硅棒执行切割开方时，在利用调距机构驱动至少一线切割单元中至少一线切割线锯的切割位置之后，驱动至少一线切割单元下降，由至少一线切割单元中至少一线切割线锯从待切割硅棒的顶部进入并实施切割。在如图1所示的实施例中，所述线切割装置包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，第一线切割单元32包括多段第一切割线锯，第二线切割单元32包括多段第二切割线锯，第一切割线锯和第二切割线锯均沿第一方设置形成呈“＝”字型切割线网，当执行切割开方作业时，驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32下降并对硅棒承载装置上的各个待切割硅棒进行第一次切割，由第一线切割单元32的第一切割线锯和第二线切割单元 32的第二切割线锯分别对待切割硅棒相对两侧进行切割以形成两个相平行的竖切面；驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32上升至初始位置，利用硅棒承载装置中的硅棒承载结构驱动待切割硅棒转动90°，再驱动第一线切割单元32和第二线切割单元32下降并对硅棒承载装置上的各个待切割硅棒进行第二次切割，由第一线切割单元32的第一切割线锯和第二线切割单元32的第二切割线锯分别对待切割硅棒相对两侧进行切割以形成两个相平行的竖切面，从而使得待切割硅棒经两次切割后形成截面呈类矩形的硅方体，将所述硅方体称为已切割硅棒。

本申请公开的应用于硅棒多工位开方设备的线切割装置，包括至少一调距机构并关联于至少一线切割单元，在所述调距机构作用下，可驱动所述线切割装置中至少一线切割单元的多个切割轮沿第二方向移动，绕于所述多个切割轮形成的至少一切割线锯由此可在调距机构作用下更改在第二方向的切割位置，又或，基于所述多个切割轮在第二方向移动可变换切割线绕于所述多个切割轮的线槽位置，基于所述调距机构实现切割线位置变换或换槽的过程简易，易于实现且操作便捷，有利于提高操作效率。

在利用本申请多工位开方设备中的线切割装置对待切割硅棒执行切割开方作业过程中，待切割硅棒经切割后会形成边皮，因此，需将形成的边皮予以卸载，现有的边皮卸载方式大多还是由操作人员手工操作将边皮脱离于已切割硅棒并将其搬离出硅棒多工位开方设备，不仅效率低下，且在搬运过程中会使得边皮与已切割硅棒发生碰撞而增加已切割硅棒损伤的风险。因此，有必要提出一种应用于多工位开方设备的边皮卸料装置，能够及时的将边皮卸离且不会损伤到硅棒，提高作业效率。

在线切割装置对待切割硅棒执行切割开方后会形成已切割硅棒和边皮，形成的边皮脱离了硅棒主体，所述边皮存在外倾、倒伏、滑移等风险，且，所述边皮贴合于硅棒主体，没有便于抓手的部位，在此，本申请公开了一种边皮缺料装置，所述边皮卸料装置配置了边皮提升单元，用于提升边皮并可对边皮提供必要的支撑。

本申请公开一种应用于多工位开方设备的边皮卸料装置，所述多工位开方设备包括：机座、硅棒承载装置、以及线切割装置，所述硅棒承载装置用于承载立式置放的待切割硅棒，所述线切割装置包括可升降的线切割单元，所述线切割单元中具有切割线锯，所述切割线锯切割待切割硅棒形成已切割硅棒和边皮。

所述边皮卸料装置包括边皮提升单元，用于提升所述边皮以使得所述边皮顶端凸出所述已切割硅棒。

所述边皮提升单元包括：安装座；稳定组件，设于所述安装座上；所述稳定组件包括：承托件、支撑件、以及与所述承托件和支撑件连接的驱动单元，所述驱动单元用于控制所述承托件和支撑件作伸缩运动，以使得所述承托件受控作伸展运动后承托住所述边皮的底部以及所述支撑件受控作伸展运动后支撑所述边皮的侧部以提升所述边皮。

本申请应用于多工位开方设备的边皮卸料装置，所述边皮卸料装置包括边皮提升单元，所述边皮提升单元包括安装座和稳定组件，利用稳定组件中的承托件和支撑件可稳定要卸载的边皮，确保边皮在被提升时保持稳定，避免边皮出现外倾、倒伏、滑移等风险。

请参阅图22至图24，其中，图22和图23显示为本申请边皮卸料装置的边皮提升单元在一实施例中配置于多工位开方设备的立体示意图，图24显示为本申请边皮卸料装置的边皮提升单元在一实施例中配置于多工位开方设备的俯视图。如图22至图24所示，本申请边皮卸料装置中的边皮提升单元被配置于线切割装置上，即，所述边皮提升单元被配置于线切割单元的安装梁上。如图所示，在本申请多工位开方设备中，包括第一线切割单元32和第二线切割单元32，因此，边皮提升单元51被配置于第一线切割单元32和第二线切割单元32上。且，所述边皮提升单元51用于提升经切割后形成的边皮102，因此，每一个形成的边皮均对应设置有一边皮提升单元。如图1和图22所示，所述多工位开方设备的切割区设有四个切割工位，因此，可同时对四个待切割硅棒执行切割开方作业，同时，所述多工位开方设备包括沿第二方向设置的第一线切割单元32和第二线切割单元32，在单次切割时，任一待切割硅棒的相对两侧被切割以形成两个边皮102，因此，第一线切割单元32上配置有与切割工位对应的四个边皮提升单元51，第二线切割单元32上配置有与切割工位对应的四个边皮提升单元51，每一个切割工位上对应有沿第二方向相对的两个边皮提升单元51。

关于边皮提升单元，所述边皮提升单元可包括：安装座和稳定组件。请参阅图25，显示为本申请的边皮卸料装置中边皮提升单元在一实施例中的结构示意图。结合图22至图25，所述边皮提升单元51包括：安装座511和设于安装座上的稳定组件512。

所述安装座为边皮提升单元的安装部件，可提供边皮提升单元安装于其他装置或结构，并可作为边皮提升单元中其他部件的载体。

如图25所示，安装座511可安装于线切割装置的安装梁324上，所述安装座511可包括相对设置的两个耳部，在两个耳部上设有安装孔，通过锁附元件(例如，螺丝、螺钉、铆钉、插销等)穿过安装孔后固定于安装梁324上。不过，边皮提升单元的安装并不以此为限，在某些实施例中，所述安装座也可安装于机座、其他装置或结构上。

所述稳定组件包括：承托件、支撑件、以及与承托件和支撑件连接的驱动单元，所述驱动单元用于控制所述承托件和支撑件作伸缩运动，以使得所述承托件受控作伸展运动后承托住所述边皮的底部以及所述支撑件受控作伸展运动后支撑所述边皮的侧部以提升所述边皮。

如图25所示，所述稳定组件512包括：承托件513、支撑件514、以及驱动单元515。

所述承托件用于承托住边皮的底部，即，所述承托件受控于所述驱动单元并在所述驱动单元的控制下作伸展运动后承托住所述边皮的底部。如图25所示，所述承托件513可例如为承托板，所述承托板用于承托住边皮的底部。所述承托板为平板结构，其形状不限，例如，方板、弧形板、圆形板、梯形板、多角形板、异型板均适用，只需确保与边皮的底部保持有效接触并具有可实现边皮提升的承托力。在其他实施例中，所述承托件也可为其他结构，例如，所述承托件可例如为叉托，所述叉托包括至少两个叉条，所述至少两个插条或可交错或可平行设置。

在某些实施例中，所述边皮的底部并非平直的平面，其底面可能存在起伏不平，因此，在所述承托板中与边皮底部接触的接触面上可增设凸点结构，以可适用于起伏不平的边皮底部，以确保与边皮底部至少实现有效接触。

在某些实施例中，在所述承托板中与边皮底部接触的接触面上可增设缓冲结构，所述缓冲结构包括但不限于缓冲垫、缓冲涂层等。

在某些实施例中，在所述承托板中与所述驱动单元连接的连接端处(所述连接端相对远离于边皮)还可设有止挡部，用于在所述承托板进入边皮底部达预设距离后予以止挡，避免所述承托板继续进入并抵触到硅棒主体。所述止挡部可例如为设于所述承托板连接端处的凸起，在利用所述驱动单元驱动所述承托板作伸出运动过程中，所述凸起随着承托板一运动直至凸起与边皮的外缘发生干涉，即，所述边皮的外缘挡住了凸起以阻止凸起及承托板继续伸出。

所述支撑件支撑所述边皮的侧部，即，所述支撑件受控于所述驱动单元并在所述驱动单元的控制下作伸展运动后支撑住所述边皮的侧部。如图25所示，支撑件514包括设于承托件 513相对两侧的至少两个边皮挡轮514，所述边皮挡轮514被配置于一安装部件5141上，例如，所述边皮挡轮514轴接于所述安装部件5141，即，所述边皮挡轮514可相对所述安装部件5141作转动。在某些实施例中，所述安装部件5141可例如为杆状结构，所述杆状结构或可以垂向方式设置或可以一定的倾角(例如超前的前倾角)设置。所述安装部件5141及其上的边皮挡轮514受控后会作朝向边皮的伸展运动，直至边皮挡轮514接触边皮并最终抵靠住边皮，实现支撑。

在本申请边皮提升单元中，所述承托件用于承托住边皮的底部，所述支撑件支撑所述边皮的侧部，因此，所述至少两个边皮挡轮514的设置位置要高于所述承托件513的设置位置。

在某些实施例中，所述边皮挡轮514中与所述边皮接触的接触部设有斜面或圆弧面，以能获得尽可能多的与所述边皮的接触面积。已知地，待切割硅棒为截面呈圆形的圆柱形结构，待切割硅棒被线切割装置执行切割开方之后所形成的边皮的外周缘为弧形，所述边皮挡轮514 的内侧相对于其外侧将更先接触到边皮，因此，所述边皮挡轮514的内侧设有斜面或圆弧面，所述圆弧面的弧度与所述边皮的外周缘匹配或相当。

在其他实施例中，所述支撑件也可为其他结构，例如，所述承托板可例如为支撑杆或支撑板，支撑杆或支撑板的设置位置要高于所述承托件的设置位置。

所述驱动单元连接于所述承托件和支撑件，用于驱动所述承托件和所述支撑件作伸缩运动。如图25所示，所述驱动单元515包括：驱动源5151、第一导向杆5152、以及第二导向杆5153。

所述第一导向杆用于连接所述驱动源和所述承托件。如图25所示，本实施例中的驱动单元包括至少两个第一导向杆5152，所述第一导向杆5152沿第二方向设置，所述第一导向杆 5152的第一端连接驱动源5151，所述第一导向杆5152的第二端连接承托件513。如前所述，所述承托件513为承托板，所述承托板513通过一转接结构连接于第一导向杆5152。其中，所述转接结构可例如为一转接板，两个第一导向杆5152的第二端以并行的方式连接于所述转接板。当然，两个第一导向杆5152的第一端均连接于驱动源5151。

所述第二导向杆用于连接所述驱动源和所述支撑件。如图25所示，本实施例中的驱动单元包括至少两个第二导向杆5153，所述第二导向杆5153沿第二方向设置，所述第二导向杆 5153的第一端连接驱动源5151，所述第二导向杆5153的第二端连接支撑件514。如前所述，所述支撑件514为边皮挡轮514，所述边皮挡轮514轴接于例如为杆状结构的安装部件5141 的顶端，因此，两个第二导向杆5153的第一端以并行的方式连接于所述安装部件5141的底端。

所述驱动源与第一导向杆和第二导向杆连接。在某些实施例中，两个第一导向杆的第一端分别与驱动源连接，两个第二导向杆的第一端与驱动源连接。在某些实施例中，两个第一导向杆的第一端通过一第一转接结构与驱动源连接，两个第二导向杆的第一端通过一第二转接结构与驱动源连接。在某些实施例中，两个第一导向杆的第一端和两个第二导向杆的第一端通过一共用转接结构与驱动源连接。如图25所示，所述驱动单元还包括一共用转接结构 5154，两个第一导向杆5152的第一端和两个第二导向杆5153的第一端通过所述共用转接结构5154连接于驱动源5151。所述共用转接结构5154可例如为一转接板，两个第一导向杆5152的第一端连接于共用转接结构5154的中央区域，两个第二导向杆5153的第一端连接于共用转接结构5154的两个侧部。

另外，为使得第一导向杆和第二导向杆安装稳固及作伸缩运动的稳定，在本实施例中，如图25所示，第一导向杆5152和第二导向杆5153安装于安装座511上，即，安装座511上设有安装孔，第一导向杆5152通过安装孔穿设于安装座511，第二导向杆5153通过安装孔穿设于安装座511。

关于第二导向杆5153，在某些实施例中，所述第二导向杆还可设有弹性件，所述弹性件可作用于第二导向杆上的支撑件，使得所述支撑件可在所述弹性件的作用下以足够力度抵靠并支撑边皮。请参阅图26，显示为图25中驱动单元的俯视图。如图26所示，在某些实施例中，所述弹性件5155可例如为弹簧，所述弹簧5155圈套于第二导向杆5153上并作用于第二导向杆5153末端的支撑件514，所述支撑件514例如为边皮挡轮，从而使得边皮挡轮514在弹簧5155的作用下以足够力度抵靠并支撑边皮102。

回到所述驱动源，所述气缸可例如为带有气缸杆的气缸。如图25所示，所述驱动源5151 为气缸，所述气缸5151固定安装于安装座511上，所述气缸5151的气缸杆直接连接或通过转接结构(例如为共用转接结构5154)连接第一导向杆5152和第二导向杆5153，如此，所述气缸5151可驱动所述气缸杆作伸缩运动以带动第一导向杆5152上的承托件513和第二导向杆5153上的支撑件514远离或靠近边皮102。具体地，如图25和图26所示，所述气缸5151驱动气缸杆作收缩运动，收缩的气缸杆会带动共用转接结构5154靠近安装座511，如此，使得共用转接结构5154上的第一导向杆5152带动其第二端连接的承托板513由初始位置移动以靠近边皮102并探入到边皮102的正下方，以及，使得共用转接结构5154上的第二导向杆5153带动其第二端连接的边皮挡轮514由初始位置移动以靠近边皮102并抵靠支撑住边皮102的外侧面。以及，所述气缸5151驱动气缸杆作伸出运动，伸出的气缸杆会带动共用转接结构5154远离安装座511，如此，使得共用转接结构5154上的第一导向杆5152带动其第二端连接的承托板513远离边皮102并回到初始位置，以及，使得共用转接结构5154上的第二导向杆5153带动其第二端连接的边皮挡轮514远离边皮102并回到初始位置。

当然，上述驱动源采用气缸的实施例仍可作其他的变化，例如，在其他实施例中，所述驱动源也可例如为丝杆和伺服电机，其中，所述伺服电机固定安装于安装座上，所述伺服电机的电机轴与丝杆关联，所述丝杆直接连接或通过转接结构连接第一导向杆和第二导向杆。所述伺服电机驱动丝杆作正向旋转，正向旋转的丝杆会带动共用转接结构靠近安装座，如此，使得共用转接结构上的第一导向杆带动其第二端连接的承托板由初始位置移动以靠近边皮并探入到边皮的正下方，以及，使得共用转接结构上的第二导向杆带动其第二端连接的边皮挡轮由初始位置移动以靠近边皮并抵靠支撑住边皮的外侧面。以及，所述伺服电机驱动丝杆作反向旋转，反向旋转的丝杆会带动共用转接结构远离安装座，如此，使得共用转接结构上的第一导向杆带动其第二端连接的承托板远离边皮并回到初始位置，以及，使得共用转接结构上的第二导向杆带动其第二端连接的边皮挡轮远离边皮并回到初始位置。

在如图22和图24所示的实施例中，本申请边皮卸料装置中的边皮提升单元被配置于线切割装置上，即，所述边皮提升单元中的安装座固定安装于线切割单元的安装梁上，因此，所述边皮提升单元可跟随所述线切割单元作升降移动。即，在所述至少一线切割单元32通过升降机构相对切割架31沿垂向作下降移动时，所述边皮提升单元跟随所述线切割单元32作下降移动，在所述至少一线切割单元32通过升降机构相对切割架31沿垂向作上升移动时，所述边皮提升单元跟随所述线切割单元32作上升移动。

以图24中的多工位开方设备为例，当利用线切割装置对待切割硅棒100进行切割开方作业并在使得待切割硅棒形成两个竖切面和两个边皮时，利用相对待切割硅棒两侧的线切割单元上配置的边皮提升单元中的驱动源(例如气缸5151)驱动气缸杆作收缩运动，收缩的气缸杆会带动共用转接结构5154靠近安装座511，如此，使得共用转接结构5154上的第一导向杆5152带动其第二端连接的承托板513由初始位置移动以靠近边皮102并探入到边皮102的正下方，以及，使得共用转接结构5154上的第二导向杆5153带动其第二端连接的边皮挡轮 514由初始位置移动以靠近边皮102并抵靠支撑住边皮102的外侧面，形成如图27所示的状态。之后，在所述至少一线切割单元32通过升降机构相对切割架沿垂向作上升移动时，所述边皮提升单元跟随所述线切割单元32作上升移动，以使得边皮102顶端凸出所述待切硅棒 100或已切割硅棒101。

当然，上述边皮提升单元的实施例仍可作其他的变化，在其他实施例中，本申请边皮卸料装置中的边皮提升单元可包括独立的提升驱动机构。例如，所述边皮提升单元中的安装座设于机座上，所述提升驱动机构可包括升降导向件和升降驱动源，所述升降导向件沿垂向设置，用于设置所述安装座，所述升降驱动源用于驱动所述安装座及其上的稳定组件沿所述升降导向件移动，使得由所述稳定组件所承托和支撑的边皮相对硅棒主体作提升。

本申请应用于多工位开方设备的边皮卸料装置，所述边皮卸料装置包括稳定组件，利用稳定组件中的承托件和支撑件可稳定要卸载的边皮，确保边皮在被提升时保持稳定，避免边皮出现外倾、倒伏、滑移等风险。

本申请应用于多工位开方设备的边皮卸料装置还可包括边皮夹持单元，用于夹持住所述边皮的顶端后拉升所述边皮以脱离于所述已切割硅棒以及将所述边皮转运出去。

所述边皮夹持单元包括：支撑架，通过进退机构设于所述机座上；安装部，通过升降机构可升降地设于所述支撑架上；至少一边皮夹持机构，通过摆臂连接至所述安装部，用于夹持凸出所述已切割硅棒的边皮并提升所述边皮脱离已切割硅棒，以及受控绕摆臂转轴转动以将所述边皮转运至边皮卸载区。

本申请应用于多工位开方设备的边皮卸料装置，所述边皮卸料装置包括边皮夹持单元，所述边皮夹持单元包括支撑架、安装部、至少一边皮夹持机构，其中，所述支撑架通过进退机构设于所述机座上，所述安装部通过升降机构可升降地设于所述支撑架上，所述边皮夹持机构通过摆臂连接至所述安装部，如此，可实现边皮夹持单元的灵活移动，缩短转运路径，提高边皮夹持转运的效率，缩减时间成本并节省设备空间。

请参阅图28和图29，显示为本申请边皮卸料装置中边皮夹持单元在一实施例中的结构示意图。

如图所示，所述边皮夹持单元52包括设置于所述硅棒多工位开方设备的机座1上的支撑架521，所述支撑架521可通过进退机构设于机座1上。其中，所述支撑架521直接设于机座1或通过一安装结构5211而设于机座1上，所述支撑架521通过进退机构而可相对安装结构5211或机座1作进退运动。

在图28和图29所示的实施例中，所述安装结构5211可例如为一安装框架，所述支撑架 521包括沿垂向设置的支撑柱，所述支撑柱的数量可以是一根或多根，这些根支撑柱521的底部设有一安装板。当然，所述支撑架521和安装结构5211仍可作其他变化。

所述支撑架521可通过进退机构而相对安装结构5211作进退运动。所述进退机构包括：进退导轨5221和进退驱动单元5222。

在图28和图29所示的实施例中，所述进退导轨5221设于机座或机座的安装结构5211 上。所述进退导轨5221沿进退方向设置，其数量可以为一根、两根、三根等，在实际场景中，可基于支撑架521及其承载的边皮夹持机构的数量和总重等因素综合确定设置的进退导轨数量。所述进退方向即为第二方向。

所述进退驱动单元5222用于驱动所述支撑架沿所述进退导轨移动，即，利用所述进退驱动单元可驱动所述支撑架521及其上的边皮夹持机构靠近或远离所述线切割装置3。

在某些实施例中，所述进退驱动单元5222包括：进退齿条、驱动齿轮、以及驱动动力源。其中，所述进退齿条沿进退方向(即，第二方向)设置，所述驱动齿轮与进退齿条啮合，所述驱动动力源用于驱动所述驱动齿轮。所述驱动动力源可例如为伺服电机，所述伺服电机的电机轴与驱动齿轮连接。

如此，可利用所述进退驱动单元驱动所述支撑架及其上的边皮夹持机构沿进退方向作进退。例如，结合图1、图28和图29，当使用驱动动力源驱动所述驱动齿轮正向转动时，正向转动的驱动齿轮带动支撑架521沿进退齿条移动以靠近线切割装置3。使用驱动动力源335 驱动所述驱动齿轮反向转动时，反向转动的驱动齿轮带动支撑架521沿进退齿条移动以远离线切割装置3。

在某些实施例中，所述进退驱动单元可包括：进退丝杆和伺服电机，其中，所述进退丝杆与支撑架连接，所述伺服电机的电机轴与所述进退丝杆连接。如此，当使用伺服电机驱动进退丝杆正向转动时，正向转动的进退丝杆带动支撑架521沿所述进退齿条移动以靠近线切割装置3。当使用伺服电机驱动进退丝杆反向转动时，反向转动的进退丝杆带动支撑架521沿所述进退齿条移动以远离线切割装置3。

所述安装部523设置于所述支撑架521上，所述安装部523可作为边皮夹持机构525与支撑架521的转接部分，在一些示例中，所述安装部523例如为活动设置或固定设置于所述支撑架521的承载结构。

所述至少一边皮夹持机构525通过摆臂524连接至所述安装部523。

在某些示例中，所述安装部523固定于在所述支撑架521的预设高度，所述预设高度例如为支撑架521顶部以确保连接至所述安装部523的边皮夹持机构525在夹持所述边皮后可将边皮提升脱离已切割硅棒。

在某些示例中，所述边皮卸料装置还包括升降机构，用于驱动所述安装部523升降活动于所述支撑架521。在此，基于所述升降机构控制安装部523沿支撑架521作升降运动，即可带动连接至安装部523的边皮夹持机构525在空间升降运动，所述边皮夹持机构525可藉由此实现对边皮的夹持及提升，例如，当切割形成边皮后，所述升降机构带动安装部523下降以致安装部523上配置的边皮夹持机构525接触并夹持由被提升凸出已切割硅棒的边皮，升降机构进而可带动夹持态下的边皮夹持机构525上升使得边皮脱离已切割硅棒。

在某些实施例中，如图28和图29所示，所述支撑架521包括沿垂向设置的支撑柱，这些支撑柱521本身也可作为导向柱使用，因此，所述升降机构可包括第一升降驱动单元，用于驱动所述安装部523沿所述支撑柱521作升降运动。所述第一升降驱动单元可包括：升降丝杆5231和与所述升降丝杆5231连接的伺服电机5232，所述升降丝杆5231可与安装部523 螺接，所述伺服电机5232的电机输出轴与所述升降丝杆5231关联。例如，当使用所述伺服电机5232驱动升降丝杆5231正向转动时，正向转动的升降丝杆5231会带动螺接的安装部523及其上的边皮夹持机构525沿作为支撑架521的支撑柱作上升移动；当使用所述伺服电机5232驱动升降丝杆5231反向转动时，反向转动的升降丝杆5231会带动螺接的安装部523及其上的边皮夹持机构525沿作为支撑架521的支撑柱作下降移动。

在某些实施例中，所述升降机构可包括：升降导向杆和第一升降驱动单元。

所述升降导向杆用于设置所述安装部。所述升降导向杆为沿第三方向(即垂向)设置，所述第一升降驱动单元用于驱动所述安装部沿所述升降导向杆作升降运动。所述第一升降驱动单元可包括：升降丝杆5231和与所述升降丝杆5231连接的伺服电机5232，所述升降丝杆 5231可与安装部523螺接，所述伺服电机5232的电机输出轴与所述升降丝杆5231关联。例如，当使用所述伺服电机5232驱动升降丝杆5231正向转动时，正向转动的升降丝杆5231会带动螺接的安装部523及其上的边皮夹持机构525沿所述升降导向杆作上升移动；当使用所述伺服电机5232驱动升降丝杆5231反向转动时，反向转动的升降丝杆5231会带动螺接的安装部523及其上的边皮夹持机构525沿所述升降导向杆作下降移动。

此外，所述升降机构仍可作其他的变化。

例如，在一实施例中，所述第一升降驱动单元包括：升降连接杆和与所述升降连接杆连接的气缸，所述升降连接杆与所述安装部连接，所述气缸的气缸杆与所述升降连接杆关联。例如，当使用气缸驱动气缸杆伸出(或收缩)时，伸出(或收缩)的气缸杆带动安装部523及其上的边皮夹持机构525沿所述升降导向杆作上升移动(或下降移动)；当使用气缸驱动气缸杆收缩(或伸出)时，收缩(或伸出)的气缸杆带动安装部523及其上的边皮夹持机构525沿所述升降导向杆作下降移动(或上升移动)。

在一实施例中，所述第一升降驱动单元包括：传动链条和至少一锁止装置。所述传动链条绕设于上下设置的两个传动链轮上，其中，一个传动链轮设置于支撑架的底部，另一个传动链轮设置于支撑架的顶部，且，所述两个传动链轮中的至少一个传动链轮轴接于链轮驱动源，所述链轮驱动源可例如为驱动电机，所述驱动电机的电机轴与所述至少一个传动链轮关联。所述至少一锁止装置设于所述安装部上，用于转换所述安装部与所述传动链条之间锁止和活动两种状态。在使用时，例如，作动至少一锁止装置，使得所述安装部与所述传动链条之间处于锁止状态，使用链轮驱动源驱动传动链轮正向转动，正向转动的传动链轮带动传动链条正向移动，以带动与传动链条处于锁止状态的安装部作上升移动，当上升至预定位置后，作动至少一锁止装置，使得所述安装部与所述传动链条之间处于活动状态。作动至少一锁止装置，所述安装部与所述传动链条之间处于锁止状态，使用链轮驱动源驱动传动链轮反向转动，反向转动的传动链轮带动传动链条反向移动，以带动与传动链条处于锁止状态的安装部作下降移动，当下降至预定位置后，作动至少一锁止装置，使得所述安装部与所述传动链条之间处于活动状态。

所述边皮夹持机构为用于进行边皮夹持与转运的部件。

在某些实施例中，所述边皮卸料装置包括至少一组边皮夹持机构，每一组边皮夹持机构包括至少一对边皮夹持机构，每一对边皮夹持机构共用同一摆臂或单独使用一摆臂。

所述至少一组边皮夹持机构525通过摆臂524连接至所述安装部523，其中，所述摆臂 524具有近端及远端，所述摆臂524近端设于安装部523，边皮夹持机构525设于摆臂524远端也即延伸端。

所述边皮夹持机构525受控绕摆臂转轴5241转动，在某些示例中，所述一组边皮夹持机构525即为共用于同一摆臂转轴5241的不同摆臂524延伸端分别设置的边皮夹持机构525，如图28和图29所示，所述一组边皮夹持机构525中包括两个边皮夹持机构525，每一个边皮夹持机构525设于一摆臂524延伸端，且一组边皮夹持机构525中的不同摆臂524近端连接至同一摆臂转轴5241。在此，对应于所述一组边皮夹持机构525的摆臂转轴5241连接的不同摆臂524之间可为等长(呈如图28所示的实施例)，当然，也可设置为不等长；在实际场景中，不同摆臂524之间的夹角、摆臂524长度以及摆臂转轴5241位置可基于硅棒承载结构23的位置确定，在此，所述边皮在水平面上的位置由硅棒承载结构23与切割线锯位置确定，应当理解，一个边皮夹持机构525可用于夹持一硅棒承载结构23上的硅棒被切割后形成的边皮，当所述一组边皮夹持机构525中包括多个边皮夹持机构525，每一边皮夹持机构525 对应于一个硅棒承载结构23上的硅棒，即可基于硅棒承载结构23位置(或立式置放的硅棒的位置)确定摆臂转轴5241位置、不同摆臂524长度及摆臂524间夹角，例如，基于安装部 523预先设定提升边皮时摆臂转轴5241位置，基于摆臂转轴5241位置与不同硅棒承载结构 23的连线确定各摆臂524长度与摆臂524间的角度。

例如，如图1所示的实施例，基于硅棒多工位开方设备上硅棒承载结构23为等间距设置，每一组边皮夹持机构525对两个硅棒承载结构23上的已切割硅棒形成的边皮进行夹持转运，在将边皮从硅棒承载结构23上开始提升时摆臂转轴5241处于两个硅棒承载结构23的中垂面上，对应的连接摆臂转轴5241的两个摆臂524等长。

在某些实施例中，所述至少一组边皮夹持机构中的每一组边皮夹持机构中包括至少一对边皮夹持机构，即，所述硅棒卸料装置中包括的边皮夹持机构可以为一组、两组、三组、四组等；其中，一组边皮夹持机构中边皮夹持机构的数量可以为一对、两对、三对等。

在如图1所示的实施例中，如前所述，所述多工位开方设备包括至少一组硅棒承载结构，每一组硅棒承载结构包括至少一对硅棒承载结构。在图1所示的实施例中，所述多工位开方设备包括两个硅棒承载装置2，每一个硅棒承载装置2包括有承托台21，所述承托台21上设置有两组硅棒承载结构，这一组硅棒承载结构包括一对硅棒承载结构23，这一组硅棒承载结构中的一对硅棒承载结构23设于所述承托台的一侧端。如此，整个多工位开方设备包括四组硅棒承载结构23，其中，当两组硅棒承载结构23位于切割区时，另两组硅棒承载结构23位于装卸区。因此，在本实施例中，所述边皮卸料装置5包括两组边皮夹持机构，每一组边皮夹持机构包括一对边皮夹持机构，所述一对边皮夹持机构中的两个边皮夹持机构525共用同一摆臂524。

在某些示例中，所述摆臂转轴5241还包括转动驱动装置，用于驱动连接于所述摆臂转轴 5241的摆臂延伸端的所述边皮夹持机构525在夹持所述边皮并驱动边皮脱离已切割硅棒后转动预设角度，以将所述边皮转运至边皮卸载区。在一种实现方式中，所述转动驱动装置可例如为转动电机，所述摆臂转轴5241连接于所述转动电机的动力输出轴，由所述转动电机控制摆臂转轴5241转动，以此带动连接于所述摆臂转轴5241的摆臂转动相应的角度，摆臂延伸端的边皮夹持机构525即通过顺延转动形成的弧形路径转移至边皮卸载区或其他位置。

所述边皮夹持机构525可绕摆臂转轴5241转动，通过机座1上方的空间，在无需进行边皮转运时例如在硅棒多工位开方设备处于停息状态时，可基于转动摆臂转轴5241将边皮夹持机构525收纳至机座1上方，即可用于节省设备空间；再者，所述边皮夹持机构525具有基于摆臂转轴5241转动的转动自由度，相比于直线路径，通过弧线路径进行边皮转运可减小转运距离，以此增加边皮的转运效率。

在某些示例中，当所述安装部523相对两侧设有摆臂转轴5241，两侧的摆臂转轴5241在边皮转运状态下旋向相反，例如，在图28和图29所述状态下，安装部523两侧的边皮夹持机构525在水平面上的投影位于硅棒承载结构23上，视图中左侧的一组边皮夹持机构525在转运中绕摆臂转轴5241转动的方向如图28中左侧箭头所示，在一定角度范围内顺应转动方向，边皮夹持机构525远离机座；对应地，视图中右侧的一组边皮夹持机构525在转运中绕摆臂转轴5241转动的方向如图28中右侧箭头所示，在一定角度范围内顺应转动方向，边皮夹持机构525远离机座。当然，安装部523两侧的边皮夹持机构525可相对独立的转动，例如每一组边皮夹持机构525分别配置有对应于摆臂转轴5241的转动驱动装置，所述边皮夹持机构525绕对应的摆臂转轴5241旋转的方向并不以此为限制，在此说明的方式包括：基于摆臂转轴5241的位置，令摆臂转轴5241对应的边皮夹持机构525在转运边皮时其旋转方向为远离安装部523(或支撑柱)的方向。

在某些实施方式中，所述安装部还包括提供至少一个方向移动的至少一个移动机构，用于设置所述摆臂转轴。

在此，连接于所述摆臂转轴的摆臂及摆臂延伸端的边皮夹持机构即可跟随所述摆臂转轴，沿所述至少一个移动机构提供的至少一个方向移动。由此，即可增加所述边皮夹持机构移动自由度以延展移动范围，以确使所述边皮夹持机构的移动范围可将边皮转运至卸载区；同时，所述安装部及其所包括的至少一个移动机构位于机座上方，可用于节省设备空间。

在某些示例中，所述安装部的相对两侧分别通过一摆臂转轴设有一组边皮夹持机构。如图28和图29所示，所述安装部523的两侧分别设置有一移动机构，图示实施例显示为直线运动机构，所述直线运动机构中包括直线导轨，所述直线导轨沿硅棒多工位开方设备的宽度方向设置，所述摆臂转轴5241沿直线导轨移动即可带动其对应的一组边皮夹持机构远离或靠近硅棒承载结构23。在某些示例中，所述移动机构处还包括设于所述摆臂转轴5241的移动驱动装置例如行进电机，所述行进电机例如可通过行进丝杆连接于直线导轨，以藉由行进电机带动摆臂转轴5241沿所述直线导轨移动。

在一实施例中，所述移动机构可包括直线导轨及移动驱动装置，其中，所述移动驱动装置包括沿直线导轨方向布置的伸缩杆及驱动源。在此示例中，所述直线导轨设于所述安装部 523并沿机座的宽度方向布置；所述伸缩杆与所述直线导轨共线设置，所述伸缩杆具有远端及近端，其中，所述伸缩杆近端连接至所述驱动源，所述伸缩杆远端连接至所述摆臂转轴5241，在所述驱动源驱动下所述伸缩杆远端沿伸缩杆轴向运动以带动所述摆臂转轴5241沿直线导轨移动。

在其他可实现方式中，所述伸缩杆也可替换为与摆臂转轴螺纹连接的丝杆，在驱动源作用下丝杆沿丝杆轴转动以在摆臂转轴处转化为沿丝杆轴向的直线运动；又或，所述摆臂转轴由伺服电机驱动沿直线导轨运动，本申请不做限制。

在某些示例中，所述至少一组边皮夹持机构中的每一边皮夹持机构包括：夹持组件，用于夹持或释放所述边皮的顶端；第二升降驱动单元，用于驱动夹持组件作升降运动。

请继续参阅图28和图29，如图所示，所述边皮夹持机构525包括第二升降驱动单元和以及设置在第二升降驱动单元底部的夹持组件。在实施例中，所述第二升降驱动单元用于驱动夹持组件作升降运动，所述第二升降驱动单元可例如为带有升降杆的升降气缸，所述升降杆与夹持组件相连，利用升降气缸可控制所述升降杆伸缩以带动夹持组件作升降运动，但并不以此为限。例如所述第二升降驱动单元还可为藉由电机驱动的丝杆组件，所述丝杆组件与夹持组件相连，利用电机驱动丝杆组件升降以带动夹持组件作升降运动。

所述夹持组件即用于进行边皮夹持的部位，在某些示例中，所述夹持组件包括罩体以及可伸缩的夹持件。所述罩体用于罩设于边皮，所述可伸缩的夹持件设于所述罩体内部，所述夹持件与所述罩体主体之间形成供夹持所述边皮的夹持空间。

请结合参阅图30和图31，其中，图30显示为本申请的边皮卸料装置在一实施例中的夹持组件的结构示意图，图31显示为本申请的边皮卸料装置的夹持组件在一实施例中的剖面示意图。

如图所示，所述夹持组件包括罩体5251和可伸缩的夹持件5252，所述可伸缩的夹持件 5252设于所述罩体5251内部，所述夹持件5252与所述罩体5251之间形成供夹持所述边皮的夹持空间。在实施例中，所述罩体5251用于罩设于边皮，所述罩体5251的可罩入尺寸要略大于待切割硅棒的截面圆，所述罩体5251设置为封闭或者非封闭的圆形罩、椭圆罩、或长圆罩等，但并不以此为限。

在某些示例中，所述罩体5251主体顶部具有开口，以供所述边皮被提升至凸出所述罩体 5251，应当理解，当所述边皮凸出罩体5251，配合于罩体5251进行夹持的夹持件5252与边皮的接触面积即达到最大，可用于确保夹持组件夹持边皮的稳定性。

在某些示例中，所述罩体5251内壁设置有尼龙齿形条，用于接触所夹持的边皮，使得边皮外侧与罩体5251接触的摩擦力增大，以便于进行边皮的提升。

所述夹持组件的结构并不以此为限，在其他实施例中，所述夹持组件包括弧形板和可伸缩的夹持件，所述夹持件与所述弧形板之间形成供夹持所述边皮的夹持空间。

在某些示例中，所述夹持件为由一气缸控制的活动夹块，所述活动夹块通过一旋转臂与所述气缸连接。

在某些示例中，所述旋转臂具有第一转轴、第一悬臂、以及位于第一悬臂中间的第一连接部，其中，所述第一悬臂近端连接所述第一转轴，所述第一悬臂远端连接活动夹块，所述第一连接部连接所述气缸的活塞杆。

在一实施例中，如图31所示，所述罩体5251内部设置有一用于承载所述夹持件的基座 52511，所述基座52511承载所述夹持件探入已切割硅棒与边皮之间的凹陷区，所述气缸52521 固定于基座52511的侧壁上且具有活塞杆，所述旋转臂的第一转轴52522与一固定于基座 52511底部的支撑座相铰接以使得第二悬臂能够以所述绕第一转轴52522转动，同时所述第一转轴52522设于所述第一悬臂52523的近端，所述活动夹块52531与第一悬臂52523的远端固定相连，位于所述第一悬臂52523近端与远端中间的第一连接部52524与所述气缸52521 的活塞杆相铰接，气缸52521推动活塞杆伸缩运动以带动第一悬臂52523绕第一转轴52522 转动，即在此，以第一转轴52522为支点，气缸52521的活塞杆为力的作用点，以第一悬臂 52523受力杠杆，即可带动第一悬臂52523远端的活动夹块52531运动，第一悬臂52523在绕第一转轴52522转动的过程中第一悬臂52523远端的活动夹块52531靠近或远离罩体5251，即可调整活动夹块52531与罩体5251之间的夹持空间。此外，基座52511的底部设有开口，利用所述开口可避开所述硅棒压紧装置的压紧头，使得两者不会发生干涉。在具体应用中，所述开口为封闭开口或非封闭开口，所述非封闭开口可例如为U型开口等。

应当理解，仅需第一悬臂52523形成具有支点的杠杆，第一悬臂52523远端连接的活动夹块52531即可由第一悬臂52523的转动远离或靠近罩体5251，在图31所实示例中，设置为第一悬臂52523的受力作用点的第一转轴52522位于悬臂近端，作为传动气缸活塞杆运动受力点的第一连接部52524设于第一悬臂52523中间，在图31的示例中，当气缸活塞杆收缩，第一悬臂52523近端受到向上提升的力，第一悬臂52523远端向上运动并使得活动夹块52531远离罩体5251从而增加夹持空间，在此状态下即可释放所夹持的边皮。在需要夹持边皮时，气缸52521驱动活塞杆伸展从而带动第一悬臂52523近端绕第一转轴52522向下运动，第一悬臂52523近端绕第一转轴52522下降而带动活动夹块52531靠近所述罩体5251并至抵靠边皮，气缸活塞杆保持伸展即可将边皮维持于被夹持状态。

在某些示例中，所述第一连接部也可连接至电机驱动的丝杆组件或伸缩杆，由此带动第一悬臂绕第一转轴转动从而实现活动夹块对边皮的压紧或释放。

在一些实施方式中，所述旋转臂具有第二悬臂、第二连接部、以及位于第二悬臂中间的第二转轴，其中，所述第二连接部设于所述第二悬臂近端并连接所述气缸的活塞杆，所述第二悬臂远端连接所述活动夹块。

请参阅图32，显示为所述夹持组件在另一实施例中的剖面结构示意图。如图所示，所述罩体5251内部设置有一用于承载所述夹持件5252的基座52511，所述基座52511承载所述夹持件5252探入已切割硅棒与边皮之间的凹陷区，所述气缸52521固定于基座52511的侧壁上且具有活塞杆，所述旋转臂的第二转轴52529与一固定于基座52511底部的支撑座相铰接以使得第二悬臂52528能够以所述绕第二转轴52529转动，所述活动夹块52532与第二悬臂 52528的远端固定相连，所述旋转臂的第二悬臂52528近端与所述气缸52521的活塞杆相铰接，气缸52521推动活塞杆作伸缩以带动第二悬臂52528绕第二转轴52529转动，即在此，第二悬臂52528的受力杠杆中以第二转轴52529为支点，气缸52521的活塞杆为力的作用点，即可带动第二悬臂52528远端的活动夹块52532运动，第二悬臂52528在绕第二转轴52529转动的过程中第二悬臂52528远端的活动夹块52532靠近或远离罩体5251，即可调整活动夹块52532与罩体5251之间的夹持空间。此外，基座52511的底部设有开口，利用所述开口可避开所述硅棒压紧装置的压紧头，使得两者不会发生干涉。在具体应用中，所述开口为封闭开口或非封闭开口，所述非封闭开口可例如为U型开口等。

应当理解，仅需第二悬臂52528形成具有支点的杠杆，第二悬臂52528远端连接的活动夹块52532即可由第二悬臂52528的转动远离或靠近罩体5251，在图32所实示例中，设置为第二悬臂52528的受力作用点的连接气缸活塞杆的第二连接部52527位于悬臂近端，作为转动支点的第二转轴52529设于悬臂中间，在图示中，当气缸活塞杆收缩，第二悬臂52528近端受到向上提升的力，第二悬臂52528远端向下运动并使得活动夹块52532靠近罩体5251从而将边皮抵靠压紧至罩体5251上(如图32中的箭头方向)。在需要释放边皮时，气缸52521驱动活塞杆伸展从而带动第二悬臂52528近端绕第二转轴52529向下运动，第二悬臂52528近端绕第二转轴52529上升而带动活动夹块52532远离所述罩体5251即回到初始状态，增大了活动夹块52532与罩体5251之间的夹持空间以便于释放边皮。

在此，应当理解，基于所述气缸活塞杆连接至第二连接部52527的方向，气缸活塞杆的收缩与伸展运动对应于活动夹块52532释放或压紧边皮的状态不同，例如，图32所示实施例中气缸活塞杆连接于第二悬臂52528近端上方，通过活塞杆收缩以带动活动夹块52532压紧边皮；在另一些示例中，当所述气缸活塞杆连接至第二悬臂52528近端下方，气缸活塞杆伸展以向上顶升第二悬臂52528近端向上转动，从而使得活动夹块52532在向下运动过程中靠近并压紧边皮。

在某些示例中，所述第二连接部也可连接至电机驱动的丝杆组件或伸缩杆，由此带动第二悬臂绕第二转轴转动从而实现活动夹块对边皮的压紧或释放。

需要说明的是，所述边皮夹持机构中夹持件的数量可基于硅棒多工位开方设备中线切割装置的形式作相应变换，例如，当所述硅棒多工位开方设备的线切割装置中具有单线切割单元，基于所述单线切割单元中形成的切割线锯对待切割硅棒进行切割作业需要执行四次单轴面切割步骤，在这种实施方式中，所述夹持件的数量设置为一个。执行第一次单轴面切割，形成一个边皮，利用一个夹持件将该边皮夹持住并再通过第一升降驱动单元、第二升降驱动单元、移位机构、以及摆臂转轴中的一个或多个将所述边皮予以转送出去，再调整待切割硅棒的切割面(例如令所述硅棒承载结构绕硅棒轴心转动90度)，执行第二次单轴面切割，再次形成一个边皮，重复进行前述夹持及转运，在此不做赘述。在另一些实施方式中，各线切割装置中包括两个线切割单元，两个线切割单元中形成相对平行的切割线锯，在一次切割作业中切割形成两个平行轴面，在这种实施方式中，所述夹持件设置为相对设置的两个。执行第一次两个平行轴面的切割，形成两个边皮，利用两个夹持件将对应位置上形成的两个边皮夹持并转运至卸料区，再调整待切割硅棒的切割面(例如令所述硅棒承载结构绕硅棒轴心转动90度)，执行第二次切割形成两个平行轴面并形成两个边皮，再次利用两个夹持件将对应位置上形成的两个边皮夹持住夹持并转送出去。

在一些示例中，为了避免活动夹块在长期夹持中与边皮接触，互相产生磨损和伤害，在一些实施例中，所述活动夹块设有用于与所述边皮接触的缓冲垫。所述缓冲垫例如采用具有弹性的橡胶材料制成，或者硅胶或由其他具有弹性形变、阻尼特性或缓冲特性的材料制成，以防止夹持转运中所述边皮的表面被划伤或磕碰碎裂。

在某些示例中，所述边皮卸料装置还包括边皮筒，设于所述边皮卸载区。在一些实现方式中，所述边皮筒的桶口可设计较大或呈喇叭口，便于边皮无障碍地置入，且，所述边皮筒的桶臂的高度也较高，可确保置入的边皮不会发生倾覆等。如此，由所述夹持转运单元将边皮由切割区移动至所述边皮筒，而后可由操作人员将边皮从所述边皮筒内取出。

以下对本申请的边皮卸料装置所执行的边皮夹持转运过程进行说明。在本申请的边皮卸料装置的边皮夹持单元中，所述边皮夹持机构通过摆臂绕摆臂转轴转动预设角度后将边皮转运至边皮卸载区，所述预设角度可基于边皮卸载区的位置确定。如图28所示，在进行边皮夹持及转运的实际场景中，当切割形成边皮后，边皮夹持机构525顺应安装部523由第一驱动装置驱动下降至硅棒端面，藉由边皮提升单元将边皮凸出硅棒端面，边皮夹持机构525由此可夹持边皮，夹持组件中的活动夹块将边皮抵靠至罩体或弧形板，而后由第一驱动装置带动连接至安装部的各边皮夹持机构525上升以将边皮提升并脱离已切割硅棒；所述转动驱动装置驱动边皮夹持机构525转动预设角度，所述安装部523两侧分别设有一组边皮夹持机构525，其中每一组边皮夹持机构525在其对应的转动驱动装置驱动下向远离安装部523的方向转动，以达所述边皮卸载区上方，而后所述边皮夹持机构525跟随安装部523由升降机构驱动下降，夹持组件中活动夹块远离边皮增加夹持空间，将所夹持的边皮放置在边皮卸载区的边皮收集装置例如所述边皮筒，在边皮卸载完成后，所述边皮夹持机构525顺应安装部523被驱动上升，并转动一定角度回到等待位置；当切割形成新的边皮后，重复前述转运过程，即可再次进行边皮卸载。当然，应当理解，前述过程中所述边皮夹持机构525的上升及下降还可由第二升降驱动单元驱动，又或同时由升降机构和第二升降驱动单元驱动。

在一实施例中，所述边皮卸料装置包括边皮输送结构，所述边皮输送结构设置在所述边皮卸载区，用于将经边皮夹持机构运转过来的边皮进行输送，在一种实现方式中，所述边皮输送结构可例如为输送带。应当理解的是，所述边皮卸载区为硅棒多工位开方设备中边皮卸载的区域，具体地，所述边皮卸载区为边皮夹持机构将边皮运离切割区后其下方所对应的区域。在实际操作中，由边皮夹持机构将边皮由切割区移送至边皮卸载区，边皮夹持机构中的夹持组件松开以将边皮释放至作为边皮输送结构的输送带上，由所述输送带将边皮输送出去。

当然，对待切割硅棒进行切割后形成的边皮予以卸料并不限于此。例如，在其他实施方式中，所述边皮卸料装置可同时包括边皮筒和边皮输送结构，其中，所述边皮输送结构可例如为输送带，所述边皮筒邻设于所述输送带的起始端(例如，所述边皮筒位于所述输送带的起始端的旁侧或直接位于所述输送带的起始端的上方等)。其中，所述边皮筒的桶口可设计较大或呈喇叭口，便于边皮无障碍地置入，且，所述边皮筒的桶臂的高度也较高，可确保置入的边皮不会发生倾覆等。于实际的应用中，所述边皮筒更可为可翻转设计，通过翻转所述边皮筒，使得所述边皮筒内的各个边皮顺畅地转移至所述输送带上。例如，所述边皮筒的底部设有翻转驱动机构，所述翻转驱动机构可包括翻转板、转轴及翻转驱动源(例如翻转电机或翻转气缸等)。如此，由所述边皮夹持机构将边皮由切割区移送至所述边皮筒内后，所述边皮筒翻转带动筒内的边皮转移至所述输送带上，由所述输送带将边皮输送出去。

在此，本申请公开了一种用于硅棒多工位开方设备的边皮卸料装置，所述边皮卸料装置在闲置状态可收纳于硅棒多工位开方设备机座上方的空间内以节省硅棒多工位开方设备整体占据的设备空间，在边皮夹持转运状态下边皮夹持机构可通过摆臂绕摆臂转轴旋转以将所夹持的边皮转运至边皮卸载区，由此缩短转运路径，同时，所述边皮卸载装置中可设置多组边皮夹持机构与硅棒多工位开方设备的硅棒承载结构一一对应，以提高边皮夹持转运的效率，缩减时间成本。

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 (19)

1.一种硅棒装卸装置，其特征在于，应用于多工位开方设备，所述多工位开方设备包括机座、硅棒承载装置、以及线切割装置，所述硅棒承载装置用于承载立式置放的硅棒；所述硅棒装卸装置包括：

换向载具，通过一安装座设于机座上；

硅棒夹具，设于所述换向载具上；所述硅棒夹具包括连杆式夹持件，用于夹持待切割硅棒或经由所述线切割装置切割的已切割硅棒；

移位机构，用于驱动所述换向载具及其上的硅棒夹具在所述机座上沿至少一个方向移位，使得所述硅棒夹具移动至第一预定位置以夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到第二预定位置。

2.根据权利要求1所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述换向载具通过一换向机构作换向转动。

3.根据权利要求2所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述换向机构包括：

转动轴，与所述换向载具连接；以及

转动电机，与所述转动轴连接。

4.根据权利要求2所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述换向机构包括：

换向齿盘，设于换向载具上；

转动齿轮，与所述换向齿盘啮合；以及

驱动源，用于驱动所述转动齿轮作转动。

5.根据权利要求3或4所述的硅棒装卸装置，其特征在于，还包括与所述换向机构配合的定位机构，用于在所述换向载具换向转动一预设角度后进行定位。

6.根据权利要求5所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述定位机构包括定位槽和与所述定位槽配合的定位销。

7.根据权利要求1所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述移位机构包括第一方向移位机构，包括：

第一方向导向结构，设于所述机座上，用于设置所述安装座；

第一驱动装置，用于驱动所述安装座及其换向载具沿所述第一方向导向结构移位。

8.根据权利要求7所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述第一方向导向结构包括至少一第一方向导杆或至少一第一方向导轨。

9.根据权利要求7所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述移位机构还包括第二方向移位机构，所述第二方向移位机构包括：

第二方向导向结构，设于所述安装座上，用于设置所述换向载具；

第二驱动装置，用于驱动所述换向载具沿所述第二方向导向结构移动。

10.根据权利要求9所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述第二方向导向结构包括至少一第二方向导杆或至少一第二方向导轨。

11.根据权利要求1所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述硅棒夹具包括：至少两个连杆式夹持件，间距设于所述换向载具上。

12.根据权利要求11所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述连杆式夹持件包括：

夹臂安装座；

第一夹臂和第二夹臂，通过导向结构相对设置于所述夹臂安装座；以及

夹臂驱动机构，包括：连杆组件，用于关联第一夹臂和第二夹臂；驱动源，连接于所述第一夹臂或第二夹臂，用于驱动连接的那一个夹臂并通过所述连杆组件带动另一个夹臂，以使得所述第一夹臂和所述第二夹臂沿所述导向结构移动执行张开动作或闭合动作。

13.根据权利要求12所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述导向结构为开合导向杆。

14.根据权利要求12所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述连杆组件包括：第一连杆、第二连杆、以及转接板，其中，所述转接板轴接于所述夹臂安装座上，所述转接板的相对两端分别与第一连杆的第一端和第二连杆的第一端轴接，所述第一连杆的第二端轴接于所述第一夹臂，所述第二连杆的第二端轴接于所述第二夹臂。

15.根据权利要求12所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述硅棒夹具还包括升降驱动机构，用于驱动至少两个连杆式夹持件中的至少一个连杆式夹持件沿所述换向载具作升降运动。

16.根据权利要求15所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述升降驱动机构包括：

升降导向杆，用于设置所述夹臂安装座；

传动链条，绕设于上下设置的两个传动链轮上，其中，所述两个传动链轮中的至少一个传动链轮轴接于链轮驱动源；以及

至少一锁止装置，设于至少一连杆式夹持件上，用于转换所述至少一连杆式夹持件与所述传动链条之间锁止和活动两种状态。

17.根据权利要求16所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述锁止装置包括：

锁止链轮，可转动地设置于所述连杆式夹持件上并啮合于所述传动链条；以及

锁紧机构，设于所述连杆式夹持件，用于锁紧所述锁止链轮使得所述锁紧机构相对传动链条静止，以使所述锁紧机构连接的连杆式夹持件与传动链条之间从活动状态切换至锁止状态。

18.根据权利要求17所述的硅棒装卸装置，其特征在于，所述锁紧机构包括：

锁紧气缸；以及

锁紧部，连接于所述锁紧气缸的伸缩端，在所述锁紧气缸驱动下进入所述锁止链轮的轮齿以锁止所述锁止链轮。

19.一种多工位开方设备，其特征在于，包括：

机座，具有硅棒加工平台；

硅棒承载装置，设于所述硅棒加工平台上，用于承载立式置放的多个硅棒；

线切割装置；以及

如权利要求1～18中任一所述的硅棒装卸装置，用于夹持待切割硅棒或已切割硅棒并将夹持的待切割硅棒或已切割硅棒移送到预定位置。

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