CN219767746U - 上料台组件以及包括该上料台组件的磨床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磨床等设备中的上料调整技术领域，具体提供了一种上料台组件以及包括该上料台组件的磨床，所述上料台组件包括：所述上料台组件包括支撑部，所述支撑部包括两个支撑单元，所述支撑单元包括支撑台，所述支撑台上具有非平面的支撑面，以便：两个所述非平面的支撑面形成允许待加工件倾斜上料的承托空间；其中，同一个所述支撑单元的不同局部之间能够产生一定的活动量。通过这样的构成，可根据实际对倾斜上料的需求，对倾斜上料的硅棒等待加工件进行姿态的调节。

Description

上料台组件以及包括该上料台组件的磨床

技术领域

本实用新型涉及磨床等设备中的上料调整技术领域，具体提供一种上料台组件以及包括该上料台组件的磨床。

背景技术

磨床是对硬脆材料进行磨削加工的设备。如磨床通常包括上料台组件、进给组件以及磨削组件。以硬脆材料的件为硅棒为例，如首先将开方后的硅棒固定至上料台组件，对其所处的位置和姿态进行后一定的初步调节后，将硅棒送达至进给组件的两个夹头之间，如两个夹头可以均为动夹头或者一个夹头为动夹头一个夹头为定夹头。通过的硅棒轴向运动，将硅棒送达磨削组件从而对第一组待磨削面进行包括粗磨和精磨在内的磨削加工。之后，通过使硅棒的旋转，从而转动至第二组待磨削面，在此基础上，对该第二组待磨削面进行包括粗磨和精磨在内的磨削加工。如此重复，直至硅棒所有的待磨削面按照设定的磨削标准被磨削。

仍以硬脆材料的件为硅棒为例，由于硅棒的规格不同且同种规格的硅棒的外形尺寸也有区别，因此，在将硅棒放在上料平台上的情形下，硅棒的轴线与两个夹头的轴线之间通常存在一定的位置偏差。此外，由于磨削前的硅棒表面本身存在不平整的现象，硅棒的轴线与两个夹头的轴线之间还存在一定的角度偏差。显然，位置偏差和角度偏差的存在均会对两根轴线的同轴度产生影响，而两根轴线之间的同轴度在磨床上则表现为硅棒的上料精度。上述位置偏差和角度偏差中的任一环节的不达标将会影响硅棒的上料精度，上料精度的降低通常会表现为不同程度的硅棒磨削量的增加、硅损提高，从而导致磨床的加工效率降低、硅棒的表面质量降低。目前对于硅棒的上料精度的调整通常是基于水平上料的基础姿态进行调整的，无法满足非水平上料情形下的调整需求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少一部分地解决上述技术问题，具体而言，在硅棒等待加工件为非水平上料的情形下，仍能够对上述位置偏差和角度偏差中的任一环节进行抑制或者消除，从而在此基础上提高硅棒的上料精度，并因此至少一定程度地提高硅棒上料找正的精度，提高了磨削效率，并进而可以获得降低磨削损耗、减少硅棒的磨削余量的效果，进而提高硅棒的表面质量。

在第一方面，本实用新型提供了一种上料台组件，该上料台组件，所述上料台组件包括支撑部，所述支撑部包括两个支撑单元，所述支撑单元包括支撑台，所述支撑台上具有非平面的支撑面，以便：两个所述非平面的支撑面形成允许待加工件倾斜上料的承托空间；其中，同一个所述支撑单元的不同局部之间能够产生一定的活动量。

通过这样的构成，给出了上料台组件的一种可能的结构形式。

伴随着多方向的运动，使得两个支撑面形成的承托空间有所调整。由于支撑面为非平面的结构，该调整过程中往往会伴随有角度的调整。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定非平面的支撑面的具体形式，如可以为一段/多段曲面、一段/多段斜面、一段/多段曲面和斜面的组合等。以待加工件为硅棒为例，沿硅棒的长度方向观察，不同局部的支撑面可以相同或者不同。示例性地，位于中部区域的结构与靠近两端的区域的结构有所不同。

需要说明的是，此处的倾斜上料应当理解为：与传统的“径向水平摆放、轴向沿与上料方向大致相同的方向摆放、运动方向与上料方向大致相同”上料方式相比，可以在起步阶段便刻意地产生一定的偏差，如可观察到的偏差。具体在哪个方向产生何种程度的偏差，本领域技术人员可以根据实际上产需求灵活地设置。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定支撑单元的不同局部之间能够产生活动量的实现方式。示例性地，在支撑单元上配置有A和B两个顶升机构，通过A的B的配合，使得不同的局部之间具有高度差。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述上料台组件包括调整组件，所述调整组件包括：至少一个支撑驱动部件，所述至少一个支撑驱动部件能够带动所述支撑单元在对应于所述支撑驱动部件的位置运动，从而：在所述支撑驱动部件的驱动下，所述支撑单元在对应于所述支撑驱动部件的位置与其他位置发生一定的转动量。

通过这样的构成，给出了支撑单元的不同局部之间能够产生一定的活动量的可能的形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定支撑驱动部件的结构形式、个数及其能够驱动支撑单元自身产生转动量的具体方式，如可以是直接驱动或者借助于中间的一个或者多个传动部件驱动。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括：支撑调整板，其以固定连接或者一体成型的方式设置于所述支撑单元；其中，所述支撑驱动部件与所述支撑调整板和/或所述支撑单元连接。

通过这样的构成，给出了调整组件的可能的结构形式。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述支撑调整板上具有安装空间，所述支撑驱动部件的动力输出端与所述支撑调整板固定连接，并且在组装好的状态下，所述动力输出端的至少一部分容纳于所述安装空间。

通过这样的构成，给出了支撑驱动部件与支撑调整板的可能的连接方式。

在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括支撑底板，所述支撑底板预留有预留空间，所述动力输出端能够自由贯穿所述预留空间并与所述支撑调整板固定连接。

通过这样的构成，给出了支撑驱动部件与支撑调整板实现连接的一种具体的实现方式。

在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括支撑底座，所述支撑底板设置于所述支撑底座，所述支撑驱动部件设置于所述支撑底座和/或所述支撑底板。

通过这样的构成，给出了调整组件的一种具体的结构形式。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述支撑驱动部件为动力缸或者包括电机。

通过这样的构成，给出了支撑驱动部件的可能的结构形式。以支撑驱动部件包括电机为例，如可以是：电机与其他传动机构形成直线模组从而将支撑台的局部顶升；电机通过相关转动机构带动支撑台转动；等。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述支撑单元包括至少一个支撑单体，所述至少一个支撑单体之间以固定连接或者一体成型的方式形成所述支撑单元。

通过这样的构成，给出了支撑单元的可能的构成方式。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，每个支撑单体具有支撑面，在所述支撑单体包括多个的情形下，多个所述支撑单体的支撑面之间连续设置或者间隔设置。

通过这样的构成，给出了支撑面的可能的构成方式。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，所述支撑面为斜面。

通过这样的构成，给出了支撑面的一种可能的结构形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定斜面的细节要素，如斜面的形状、大小、倾斜方式以及倾斜程度等，如不同的支撑面之间的细节要素可以相同或者不同。

对于上述上料台组件，在一种可能的实施方式中，两个所述支撑单元的支撑面的至少一部分至少在倾斜方面对称设置。

通过这样的构成，给出了支撑单元的可能的形成方式。

可以看出，在本实用新型的优选实施方式中，通过两个支撑单元的支撑面的配合，能够谋求通过上料台组件实现对待加工件的角度调整。在检测组件检测不合格之后，与将待加工件直接下料后(退棒)进行人工参与的方式相比，本实用新型通过将待加工件直接放置于上料装置的上料台组件中重新调整，因此提高了调整效率。与在进给方向通过定、动夹头进行调节的方式相比，由于上料台组件的结构中涉及的部件相对较多，因此可以通过不同的部件实现四个维度的上料精度调节。此外，由于上料装置与动、定夹头在结构是分离的，因此更容易通过增加部件等方式来实现相应维度的调整。

在第二方面，本实用新型提供了一种磨床，该磨床包括前述任一项所述的上料台组件。

可以理解的是，该磨床具有前述任一项所述的上料台组件的所有技术效果，在此不再赘述。

在一种可能的实施方式中，所述磨床包括上料装置，上料装置包括上料平台、下料平台以及上下料进给支撑组件，上料台组件设置于所述上料平台。

在一种可能的实施方式中，所述磨床为加工硅棒的磨床。

附图说明

下面以待加工件为待磨削的硅棒(下文简称硅棒)并参照附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1示出本实用新型一种实施例的磨床的结构示意图；

图2示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的结构示意图；

图3示出本实用新型一种实施例的磨床的角度调节的原理示意图；

图4示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中上料台组件的基础例的结构示意图；

图5示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中上料台组件的基础例的状态示意图一(如在此状态下，待加工的硅棒的规格为182)；

图6示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中上料台组件的基础例的状态示意图二(如在此状态下，待加工的硅棒的规格为210)；

图7示出本实用新型一种实施例的磨床上料装置中上料台组件的结构示意图一，图中省略了调整组件中的支撑驱动部件；

图8示出本实用新型一种实施例的磨床上料装置中上料台组件的结构示意图二，图中示出了调整组件的一种形式；

图9示出本实用新型一种实施例的磨床的对中组件的结构示意图；

图10示出本实用新型一种实施例的磨床的进给滑台装置的结构示意图；

图11示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中粗磨砂轮的结构示意图；

图12示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中检测组件的结构示意图；以及

图13示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中检测组件的检测状态示意图。

附图标记列表：

1、磨床；

11、上料装置；

111、上料台组件；

1111、第一支撑组；

11111、V型铁(1)；11112、V型铁(2)；111121、支撑台；111122、支撑面；

1112、第二支撑组；

11121、V型铁(3)；11122、V型铁(4)；

1113、X’向导轨滑块机构；

1114、X’向驱动组件；

1115、Y向导轨滑块机构；

1111’、第一支撑单元；1112’、第二支撑单元；

1116、支撑底座；

1117、支撑底板；11171、预留空间；

1118、支撑调整板；

1119、支撑驱动部件；11191、螺母；

112、对中组件；

1121、第一夹板；1122、第二夹板；1123、第一齿条；1124、第二齿条；1125、第一探针；1126、第二探针；

113、上下料进给支撑组件；

12、进给滑台装置；

121、定夹头；122、动夹头；

1231、滑台驱动电机；1232、定夹头旋转电机；1233、动夹头旋转电机；1234、动夹头驱动电机；

13、磨削装置；131、粗磨砂轮；132、精磨砂轮；133、检测组件；1331、探针组；

2、硅棒。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如，虽然本实施方式是结合包含四个维度的调整的结构来对上料台组件进行介绍的，但是这并非旨在于限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员也可以对其进行灵活地变更，如可以将其中的某一个或者某几个维度去除(如在某些情形下不存在某一个或者某几个维度的精度不达标的情形)，或者将上料台组件对应于某一个或者某几个维度的上料精度的调整的结构更换为其他的结构形式等。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，为了更好地说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节，本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的磨床的原理等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

主要用于将作为待加工件的开方后的硅棒2磨削加工至设定的规格。具体而言，理想状态下，开方后的硅棒2通常是宽度和高度相等的长方体。但在实际中，开方后的硅棒2的表面并不平整，如通常情形下表现为：硅棒的中间部分较之于两端部分凸起，硅棒出刀口尺寸大于入刀口尺寸(金刚线切出端面的正方形的边长大于金刚线切入端面的正方形的边长)。因此，需要通过磨床将开方后的硅棒磨削至标准规格的理想长方体。

下面参照图1至图12中的部分或者全部来描述本实用新型。

主要参照图1，在一种可能的实施方式中，磨床1主要包括底座以及设置于底座上的上料装置11、进给滑台装置12和磨削装置13，其中的底座主要为上料装置11、进给滑台装置12和磨削装置13等结构提供一个水平程度较高的安装面。其中，上料装置11主要用于将硅棒调整到适合的位置和角度后，进给滑台装置12包括定夹头121和动夹头122，通过动夹头相对定夹头沿硅棒的轴线方向(理想状态下的轴线方向)运动，可以将不同轴向长度的硅棒2夹紧。通过使定夹头和动夹头同步转动，可以使硅棒由一对待磨削面到达磨削位置的状态切换为另一对待磨削面到达磨削位置的状态。

为了减小磨削量、降低硅损，提高磨削效率，磨床1需要一个很高的上料精度。在上料精度达标的情形下，硅棒2的理想轴线与动夹头和定夹头之间的轴线应当有较高的同轴度。本实用新型主要是通过上料装置的调整使得同轴度达到较为理想的水平。之后，使定夹头和动夹头同步转动，使得倾斜上料的硅棒旋转为水平状态。

主要参照图2，在一种可能的实施方式中，上料装置11主要包括上料台组件111、对中组件112和上下料进给支撑组件113。其中，上料台组件111和上下料进给支撑组件113主要用于对硅棒2的位置和姿态进行调整，对中组件112用于主要确定上料台组件111对硅棒2的位姿的调整量。

为了便于描述，本实用新型首先定义出这样的硅棒的三维坐标系。主要参照图3，以硅棒水平放置作为基准状态，将基准状态下的水平方向定义为X轴(右为正向)，基准状态下的竖直方向定义为Z轴(上为正向)，硅棒的上料方向为Y轴(如朝向纸面内侧的方向为正向)。在本实施例中，将硅棒沿其轴线逆时针选旋转45°作为上料状态，此时，X轴正向和Z轴正向均已被旋转45°。基于此，增加这样的定义：将上料状态下的水平方向定义为X’轴(右为正向)，上料状态下的竖直方向定义为Z’轴正向(上为正向)。

本实用新型的上料台组件主要通过使用具有斜面的支撑台的方式对硅棒进行定位，如这样一来可以实现磨床上硅棒的倾斜上料。参照上述坐标系的定义，本实用新型旨在通过调整具有斜面的支撑台的位置，将上述针对X轴和Z轴方向的角度调整量转换为针对X’轴、Z’轴方向的角度调整量。

主要参照图4，在一种可能的实施方式中，上料台组件111主要包括沿上下料方向布置的两个支撑组(如分别记作第一支撑组1111和第二支撑组1112)，每个支撑组包括两个具有斜面的支撑台，两个斜面相向设置并大致形成V字型的硅棒承托空间。可以理解的是，尽管本实施例中是以45°为例来进行说明的，显然，本领域技术人员可以根据实际需求对硅棒的旋转角度进行灵活地调节，如30°、60°等，此时，便需要对支撑台的斜面以及与之相对应的调整逻辑进行相应的调整。总之，本实用新型旨在提供一种硅棒以非水平的方式上料时仍可在上料环节对其精度进行调节的一种可能的结构。此外，支撑组的个数也可以根据实际需求灵活调节，如可以包括更多组，或者斜面沿上料方向的尺寸较大因此仅包括一组等。

如在本示例中，将具有斜面的支撑台称作V型铁，上料台组件主要包括V型铁(1)11111、V型铁(2)11112、V型铁(3)11121、V型铁(4)11122，靠近图4中的左后方的V型铁(1)和V型铁(2)构成一个支撑组，靠近图4中的右前方的V型铁(3)和V型铁构成一个支撑组。4个V型铁(2)的结构大致相同，以其中的V型铁(2)为例，其包括柱状结构的支撑台111121以及位于柱状结构的顶部的45°的支撑面111122，两个支撑组分别安装在一套X’向导轨滑块机构(滑块在导轨上沿X’向运动)1113上，这样一来，便可通过为X’向导轨滑块机构中的每个V型铁配置的X’向驱动组件1114便可驱动与之相应的V型铁沿X’轴方向运动。如X’驱动组件可以是丝杠电机、动力缸(如气缸、电缸、液压缸等)、丝杠电机(在电机上配置丝杠螺母机构并将二者作集成设计)等任何能能够输出直线运动的动力机构，如本示例中的X’驱动组件为丝杠电机。两个支撑组均安装在一套Y向导轨滑块机构1115上，以便两个支撑组之间沿Y轴方向的间距可调整。

基于上述结构，上料台组件的调整原理为：

1)在V型铁(1)和V型铁(2)同向并同步沿X’轴运动、V型铁(3)和V型铁(4)静止或者沿与V型铁(1)和V型铁(2)的运动方向相反的方向同向同步运动时，便可实现硅棒的轴线在Z’轴方向的角度调整(绕Z’轴产生一定的转动量)。示例性地，V型铁(1)和V型铁(2)沿X’轴的正方向同步运动，V型铁(3)和V型铁(4)沿X’轴的负方向同步运动，此时，硅棒便会绕Z’轴沿顺时针(从上向下看)的方向产生一定的转动量。

2)在V型铁(1)和V型铁(2)反向同步沿X’轴运动、V型铁(3)和V型铁(4)静止或沿与V型铁(1)和V型铁(2)的运动方向相反的方向反向同步运动时，便可实现硅棒的轴线在X’轴方向的角度调整(绕X’轴产生一定的转动量)。示例性地，V型铁(1)和V型铁(4)沿X’轴的正方向运动，V型铁(2)和V型铁(3)沿X’轴的负方向运动，此时，硅棒便会绕X’轴沿顺时针(从左向右看)的方向产生一定的转动量。

3)在V型铁(1)和V型铁(2)同向并同步沿X’轴运动、V型铁(3)和V型铁(4)沿与V型铁(1)和V型铁(2)的运动方向相同的同向并同步同步运动时，便可实现硅棒的轴线在X’轴方向的位置调整(沿X’轴产生一定的位移量)。示例性地，V型铁(1)和V型铁(2)以及V型铁(3)和V型铁(4)均同步向右运动的情形下，硅棒的轴线会向右移动一定的距离，而在均同步向左的情形下，硅棒的轴线则会向左移动一定的距离。

4)在V型铁(1)和V型铁(2)反向同步沿X’轴运动、V型铁(3)和V型铁(4)沿与V型铁(1)和V型铁(2)的运动方向相同的方向反向同步运动时，便可实现硅棒的轴线在Z’轴方向的位置调整(沿Z’轴产生一定的位移量)。示例性地，V型铁(1)和V型铁(2)以及V型铁(3)和V型铁(4)分别彼此靠近的情形下，硅棒的轴线会被抬高，而在彼此远离的情形下，硅棒的轴线则会被降低。

此外，通过使两个支撑组沿Y轴方向运动，可以调节两组V型铁之间的间距，从而能够更好地适应不同长度的硅棒。

以及，对应于前述的Z’轴方向的位置调整运动方式，可以使不同规格的硅棒的轴线的高度大致相同。如参照图5和图6，如假设之前的位置是与周向规格较小(如182)的硅棒相适配，当前待加工的硅棒的周向尺寸变大(如210)时，只需使V型铁(1)和V型铁(2)反向同步沿X’轴运动(V型铁(1)向左、V型铁(2)向右)、V型铁(3)和V型铁(4)沿与V型铁(1)和V型铁(2)的运动方向相同的方向反向同步运动(V型铁(3)向左、V型铁(4)向右)便可保证两种规格的硅棒具有大致相同的高度。如如假设之前的位置是与周向规格较大的硅棒相适配，当前待加工的硅棒的周向尺寸变小时，相关的V型铁的运动与前述的运动恰好相反即可，在此不再赘述。

如上料的过程大致为：采用机械手或人力介入等方式将硅棒搬运至上料台组件上。上下料进给支撑组件带动上料台组件沿上料方向运动至对中组件的下方，对中组件的夹板组夹紧硅棒、对中组件上的两组探针检测硅棒的两个表面可检测出硅棒的偏差，具体而言，检测出硅棒的轴线与夹板组的轴线之间的位置偏差和角度偏差。检测完成后，上料台组件根据检测结果，对硅棒进行X’轴/Z’轴方向的位置/角度进行调整。调整后再次检测，确定硅棒调整到合适的位置和角度后，上下料进给支撑组件带动上料台组件沿上料方向运动，进给滑台装置的定夹头和动夹头夹紧硅棒，完成上料过程。

主要参照图7和图8，在一种可能的实施方式中，对前述的上料台组件的基础例进行这样的调整：为了便于比较和理解，V型铁(1)-(4)的附图标记保持不变。与基础例所不同的是，将两个支撑组中同侧的两个支撑台的位置限定为相对固定，示例性地，将第一支撑组和第二支撑组中同侧的两个支撑台固定连接或者一体成型，从而在左侧和右侧分别形成一个具有斜面的、条状结构的支撑单元。如在本示例中，V型铁(1)和V型铁(3)一体成型并将形成的左侧的支撑单元记作第一支撑单元1111’，V型铁(2)和V型铁(4)一体成型并将形成的右侧的支撑单元记作第二支撑单元1112’。为每个支撑单元配置一个调整组件，以使得沿长度方向的一侧能够相对另一侧发生一定的转动量，并因此实现沿X’轴/Z’轴的角度调整。由于两个支撑台的相对固定，因此无需为每个支撑台均配置一个调整组件，而只需以支撑单元为单位，为其配置一个调整组件即可。

在一种可能的实施方式中，调整组件主要包括支撑底座1116、支撑底板1117、支撑调整板1118和支撑驱动部件1119。如在本示例中，支撑驱动部件为丝杠电机，支撑调整板以固定连接或者一体成型的方式设置于第一/第二支撑单元。支撑底板上具有预留空间11171(如预留孔)，丝杠电机的动力输出端能够自由贯穿预留孔并与支撑调整板固定连接，如将丝杠电机的螺母11191与支撑调整板固定连接。这样一来，通过使得丝杠电机的动力输出端伸出或者缩回，便可带动支撑调整板与支撑底板之间在对应于丝杠电机的一侧产生一定的位移并因此形成一定的夹角，进而便可使夹置于第一/第二支撑单元的支撑面之间的硅棒2发生一定的转动量，从而实现对硅棒2沿X’轴/Z’轴的角度调整的角度调整。

需要说明的是，通过丝杠电机顶升第一/第二支撑单元的一侧相对于另一侧运动只是一种示例性的描述。本领域技术人员可以根据实际需求采用其他方式实现第一/第二支撑单元的一个局部相对另一个局部产生一定转动量的运动。如可以包括但不限于：将丝杠电机替换为如动力缸(如电缸、气缸、液压缸等)或者其他通过一个或者多个部件构成的直线运动模组；在第一/第二支撑单元的其中一侧设置有可枢转的轴，另一侧通过顶升实现位移，从而通过二者的配合产生一定的转动量；为第一/第二支撑单元配置一个齿轮副，电机驱动齿轮副转动从而带动第一/第二支撑单元产生一定的转动量；等。

在本示例中，与基础例相比，通过将第一支撑组和第二支撑组中的两个支撑台进行约束限定，并为其配置能够实现转动的调整组件的。基于该调整后的结构，参照前述的1)-4)来说明上料台组件的调整原理：

1)在第一支撑单元和第二支撑单元的转动趋势大致相同的情形下，即：包括V型铁(1)和V型铁(3)的第一支撑单元以及包括V型铁(2)和V型铁(4)的第二支撑单元的摆动趋势大致相同的情形下，便可实现硅棒的轴线在Z’轴方向的角度调整(绕Z’轴产生一定的转动量)。示例性地，按照图7所示的方向，当第一/第二支撑单元的摆动趋势为右前侧相对于左后侧向左摆动时，硅棒的轴线在Z’轴方向会产生一个顺时针方向(自上而下地观察)的角度调整。而当第一/第二支撑单元的摆动趋势为右前侧相对于左后侧向右摆动时，硅棒的轴线在Z’轴方向会产生一个逆时针方向的角度调整。

2)在第一支撑单元和第二支撑单元的转动趋势大致相对的情形下，即：包括V型铁(1)和V型铁(3)的第一支撑单元以及包括V型铁(2)和V型铁(4)的第二支撑单元的摆动趋势大致相反的情形下，便可实现硅棒的轴线在X’轴方向的角度调整(绕X’轴产生一定的转动量)。示例性地，仍按照图7所示的方向，当第一/第二支撑单元的摆动趋势为右前侧相对于左后侧向左摆动时，硅棒的轴线在Z’轴方向会产生一个顺时针方向(自上而下地观察)的角度调整。而当第一/第二支撑单元的摆动趋势为右前侧相对于左后侧向右摆动时，硅棒的轴线在Z’轴方向会产生一个逆时针方向的角度调整。

本实施例作为基础例的一个变体，着重强调的是在倾斜上料的基础上保证角度调整的可实现性。特别地，本实用新型在对硅棒进行角度调整时，硅棒与支撑单元之间的配合面较大，因此几乎不存在点线接触，因此具有更好的定位性能。为了同时保证位置调整的可实现性，则应当为两个支撑单元分别配置一套X’向导轨滑块机构和一套Z’向导轨滑块机构。这样一来，前述的3)和4)便可实现。

如仍以目前的结构为例，则基于该调整后的上料台组件主要实现的是沿X’轴和Z’轴的角度调整。关于如何实现位置的调整，则可以如前所述增加两套导轨滑块机构，也可以采用目前已有的其他结构来实现，如通过为当前的上料台组件配置如可使其稳步均一抬升的抬升组件来实现。示例性地，抬升组件的结构为：电缸推动一组斜面平移，斜面上配置有一对可同步转动的升降轮，升降轮通过轮轴设置能抬升的基础部件上，基础部件与前述的上料台组件固定连接。

在一种可能的实施方式中，上下料进给支撑组件113主要包括上料平台、下料平台以及设置于二者之间的两套驱动传动机构。如驱动传动机构均包括电机以及丝杠螺母机构，以便通过两个电机分别驱动上料平台和下料平台沿上下料的方向运动，从而实现硅棒沿上下料方向上的位置调整，完成上料过程和下料过程。如可以在上料平台和下料平台之间设置有风琴护罩，以起到一定的防水防尘作用。

主要参照图9，在一种可能的实施方式中，对中组件112主要包括对中底板以及设置于对中底板上的夹板组(分别记作第一夹板1121和第二夹板1122)，如对中底板上设置有对中电机，对中电机通过齿轮齿条机构(一个齿轮和与齿轮配合的两个齿条，分别记作第一齿条1123和第二齿条1124)，第一齿条和第二齿条分别固接至第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板上分别配置有一个探针组，探针组包括两个探针(分别记作第一探针1125和第二探针1126)，主要用于检测需要对硅棒进行调整的调整量。如对中组件112的(第一、第二)夹板通过调整硅棒在进给方向上的位置，使进给滑台装置12的(动、定)夹头在夹紧硅棒前预先到达合适的位置，同时可测量出硅棒的长度。一对第一探针和一对第二探针分别通过检测硅棒的后侧表面和上侧表面来确定出硅棒的位置和角度的调整量。

如其中的第一探针需要通过使其头部伸出碰到硅棒2的上侧表面后，根据第一探针的头部的压缩量的大小计算出硅棒2的外形尺寸。在检测完毕之后，需要通过气缸等驱动部件将使其头部远离硅棒2的上侧表面。而其中的第二探针则只需通过上料装置11使硅棒2向靠近第二探针的方向移动便可压缩第二探针从而得到压缩量的大小，因此无需配置驱动部件。

基于上述结构，对中组件112的工作原理为：对中组件112的一对夹板夹紧硅棒2后松开，上料平台上继续沿进料方向前进一段距离压缩一对第二探针，从而得到硅棒2沿上下料方向的外形尺寸(宽度)，并通过一对第二探针得到硅棒2两头之间的宽度差。然后通过气缸带动两个第一探头伸出从而使得两个第一探针的头部与硅棒的上表面接触且压缩一段距离，从而得到硅棒沿长度方向的外形尺寸(高度)，并通过一对第一探针得到硅棒两头的高度差。通过检测的宽度差和高度差，计算出所需的硅棒的调整量并通过上料装置11进行调整，调整完成后，使(定、动)夹头夹紧硅棒2，完成上料。

主要参照图10，在一种可能的实施方式中，进给滑台装置12主要包括滑台组件以及设置于滑台组件上的定夹头121和动夹头122，其中，滑台组件主要包括滑台壳体和滑台驱动系统，定夹头121和动夹头122设置于滑台壳体，滑台驱动系统主要包括滑台驱动电机1231、分别带动定夹头111和动夹头122转动的定夹头旋转电机1232和动夹头旋转电机1233、带动动夹头沿硅棒的长度方向靠近/远离定夹头的动夹头驱动电机1234。滑台驱动电机1231带动滑台组件沿硅棒的长度方向运动从而实现磨削作业进给运动，动夹头驱动电机主要用于将不同长度的硅棒被可靠地夹紧，定夹头旋转电机和动夹头旋转电机主要用于在(定、动)夹头夹紧硅棒后使硅棒旋转，如可以从一组待磨削面旋转至另一组待磨削面。

主要参照图11至13，在一种可能的实施方式中，磨削装置13主要包括一对相向设置的粗磨砂轮131(用于对硅棒进行粗磨作业)、一对相向设置的精磨砂轮132(对硅棒进行精磨作业)以及检测组件133。其中，粗磨砂轮131和精磨砂轮132沿径向靠近/远离硅棒的方向移动，以便通过靠近硅棒的方式开始磨削作业以及在磨削作业结束时及时地退出。检测组件133主要包括一组检测探针1334(如三个)，通过将检测探针伸出，便可在磨削作业开始前对硅棒2的位置进行检测，已确认当前的磨削面的位置是否符合对其进行相应的磨削作业的要求，若不符合，则需要借助于(动、定)夹头的转动、前述的上料台组件等对其精度进行调节。检测完毕后，检测探针1334缩回。

如在本示例中，精磨砂轮132沿硅棒进给方向位于粗磨砂轮133的下游侧，检测组件搭载于粗磨砂轮133。如也可以采用精磨砂轮和精磨砂轮集中设置的情形。如粗磨砂轮以可伸缩的方式设置于精磨砂轮的中部。

基于上述结构，本实用新型的磨床1的工作过程大致为：

上料装置11完成对硅棒2的位姿调整后，进给滑台装置12根据对中组件112测得的硅棒的长度到达预定的位置后，动夹头122相对于滑台组件沿进给方向运动，从而通过定夹头121和动夹头122之间的配合将硅棒夹紧。之后，进给滑台装置12沿进给方向运动，将硅棒2运送到磨削区域，进给滑台装置12使硅棒按照程序设定沿进给方向运动以及对硅棒进行旋转，并完成磨削。完成磨削后，进给滑台装置返回至上料装置11的下料区，此时(定、动)夹头松开硅棒，使硅棒落至与下料区对应的下料台，完成下料。

磨削前，检测组件133会对硅棒2进行检测。具体地，当硅棒2来到第一个检测位置后停止运动，检测组件133的一组检测探针伸出，此时的检测探针1331的位置会超前于砂轮。然后，粗磨砂轮131和检测组件133在继续沿径向靠近硅棒，直到检测探针与硅棒接触并完成检测(打点未磨削)。伴随着硅棒沿进给方向的运动，检测探针如可以依次对硅棒的入刀口位置、沿棒长的中间位置以及硅棒的出刀口位置进行检测，然后(定、动)夹头带动硅棒旋转90°，重复上述检测过程。

根据检测组件133的检测结果，确定出是否对硅棒2进行前述的包括粗磨作业和精磨作业的磨削加工。具体而言，若硅棒的最大磨削尺寸小于磨削后的标准尺寸，则判定棒料尺寸不合格，无法磨削，如此时需要退棒，即将硅棒退回下料平台，之后进行不同程度的人工介入。在硅棒合格的前提下，则通过检测确定(定、动)夹头的轴线和硅棒的轴线之间的位置偏差和角度偏差，若涉及的前述X’轴和Z’轴的位置/角度偏差，则应将硅棒返回至上料装置的上料台，在上料台上通过本实用新型的上料台组件对硅棒的位姿进行二次调整，调整完成后重新检测。

检测完毕后，可以开始磨削。检测过程中可以计算出粗磨砂轮131的磨削量，根据磨削量，首先使粗磨砂轮伸出进行粗磨作业。粗磨结束后，检测组件重复之前的检测过程，计算出精磨砂轮132的磨削量，根据磨削量，精磨砂轮同样伸出进行精磨作业。在本实用新型中，上料台组件与检测组件之间会有直接的关联，因此在可选的情形下，也可将对应于对中组件以及与对中组件对应的两组探针进行适当的减少甚至直接省略。

需要特别说明的是，本实用新型旨在提出一种可倾斜上料的调整思路并给出了最基本的方向/位置的调整。如可以根据需求，可以对本实用新型的调整结构和逻辑进行进一步的细化，或者在本实施例的上料台组件的基础上增加如同样具有沿高度方向的抬升、沿径向的夹持、角度调整等其他已知的或者新设定的功能式结构，以进一步保证上料台组件的调整精度。若涉及其他进给方向的位置偏差，则可以通过其他的结构进行相应的调节，如可以包括但不限于：通过对中组件来实现进给方向的位置调整；通过(定、动)夹头的转动组合来实现进给方向的角度调整；等。

可以看出，在本实用新型的上料装置中，通过本示例中的上料台组件，有望在有需要的情形下对硅棒进行倾斜上料。并通过对两对V型铁配置相应的调整逻辑，从而至少实现了X’轴和Z’轴的角度调整。基于此，便有望通过上料台组件对硅棒关于角度的姿态进行合理的调整，从而保证了磨床的上料精度。在此基础上，如可以通过定夹头和动夹头的同步转动将硅棒切换至能够对其进行磨削的姿态。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种上料台组件，其特征在于，所述上料台组件包括支撑部，

所述支撑部包括两个支撑单元，

所述支撑单元包括支撑台，所述支撑台上具有非平面的支撑面，以便：

两个所述非平面的支撑面形成允许待加工件倾斜上料的承托空间；

其中，同一个所述支撑单元的不同局部之间能够产生一定的活动量。

2.根据权利要求1所述的上料台组件，其特征在于，所述上料台组件包括调整组件，所述调整组件包括：

至少一个支撑驱动部件，所述至少一个支撑驱动部件能够带动所述支撑单元在对应于所述支撑驱动部件的位置运动，从而：

在所述支撑驱动部件的驱动下，所述支撑单元在对应于所述支撑驱动部件的位置与其他位置发生一定的转动量。

3.根据权利要求2所述的上料台组件，其特征在于，所述调整组件包括：

支撑调整板，其以固定连接或者一体成型的方式设置于所述支撑单元；

其中，所述支撑驱动部件与所述支撑调整板和/或所述支撑单元连接。

4.根据权利要求3所述的上料台组件，其特征在于，所述支撑调整板上具有安装空间，

所述支撑驱动部件的动力输出端与所述支撑调整板固定连接，并且

在组装好的状态下，所述动力输出端的至少一部分容纳于所述安装空间。

5.根据权利要求4所述的上料台组件，其特征在于，所述调整组件包括支撑底板，所述支撑底板预留有预留空间，所述动力输出端能够自由贯穿所述预留空间并与所述支撑调整板固定连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的上料台组件，其特征在于，所述支撑单元包括至少一个支撑单体，所述至少一个支撑单体之间以固定连接或者一体成型的方式形成所述支撑单元。

7.根据权利要求6所述的上料台组件，其特征在于，每个支撑单体具有支撑面，在所述支撑单体包括多个的情形下，多个所述支撑单体的支撑面之间连续设置或者间隔设置。

8.根据权利要求1所述的上料台组件，其特征在于，所述支撑面为斜面。

9.根据权利要求8所述的上料台组件，其特征在于，两个所述支撑单元的支撑面的至少一部分至少在倾斜方面对称设置。

10.一种磨床，其特征在于，所述磨床包括权利要求1至9中任一项所述的上料台组件。