專利名稱:一種線切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種晶體硅切片設(shè)備,具體的說是一種線切割機。
背景技術(shù):
目前,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,占光伏產(chǎn)品市場90%以上份額的主要材料晶體 硅的需求量,近些年幾乎以每年翻1 2番的速度增長。因此,硅片切割設(shè)備也成為了該領(lǐng) 域市場需求的重點。目前市場銷售和使用的硅片線切割機主要從國外進口,其工作原理是 以高強度冷拔鋼絲為切割載體,單根鋼絲一頭牽出纏繞于刻有螺旋槽的兩滾輪上,經(jīng)收線 輪旋轉(zhuǎn)牽拉,同時,噴以經(jīng)切割液充分分散的碳化硅磨粒;通過兩輪間帶有一定壓力鋼線的 直線運動,以及其運動過程所黏附、夾帶的磨粒的磨削作用,把用高強膠粘劑固定在機體的 晶體硅棒、錠切割成片。其切縫150 200iim,切片厚度約200iim(誤差正負20iim)。上述 線切割機還存在如下不足其一生產(chǎn)效率低,由于鋼線是以單線往復(fù)纏繞于兩滾輪螺旋槽 內(nèi)并受力牽出,其破斷力僅為4KN;因此其設(shè)計線速度較低;該機雖一次可同時切數(shù)百片, 但一個切片周期在不斷線的條件下至少需8個小時。其二單位重量晶體硅的切片數(shù)量、切 片質(zhì)量、硅損耗率等與光伏業(yè)、電子業(yè)期望的理想值仍有較大差距,由于切片過程碳化硅磨 粒是在完全自由態(tài)下被鋼線夾帶利用,從而使切縫寬度有一定范圍的不確定性,從而影響 和減少了單位重量晶體硅的切片數(shù)量,是導(dǎo)致硅總體損耗率仍約為50%和切片表面光潔度 較差的主要因素。其三物料消耗高,切片過程所用鋼線一次性通過硅棒、錠后即行報廢;炭 化硅磨料和切割液是在自由狀態(tài)下由鋼絲夾帶進入切縫而起磨礪作用,但由于切縫狹窄, 90%以上未參與磨礪而直接排放報廢,固定硅棒、錠的膠粘劑也為一次性消耗。因此,一臺 小型機每月僅物料消耗就在30萬元以上。以上硅片切片設(shè)備的不足之處,是造成光伏發(fā)電 行業(yè)建設(shè)費用和發(fā)電成本居高不下的主要原因之一。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種線切割機,它不僅在生產(chǎn)過程環(huán)保、 能耗低,而且使得產(chǎn)品質(zhì)量和精度均得到提升,生產(chǎn)效率提高了 200%,生產(chǎn)成本降低了 60%。本實用新型為解決上述技術(shù)問題的不足而采用的技術(shù)方案是一種線切割機,包 括機架、支撐平臺、升降裝置、液壓系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和電機,在支撐平臺上設(shè)有 切割總成、夾緊裝置和張緊機構(gòu),切割總成由一個主動輥輪和兩個從動輥輪及兩端的固定 端板構(gòu)成,主動輥輪與兩個從動輥輪呈三角形設(shè)置,在主動輥輪和從動輥輪上均布設(shè)有獨 立的線槽,每一個線槽繞輥輪圓周面一周,并垂直于輥輪的軸線,且主動輥輪與從動輥輪設(shè) 置的線槽相對應(yīng),切割線環(huán)繞在主動輥輪和從動輥輪的線槽內(nèi),張緊機構(gòu)設(shè)置在切割線的 一個側(cè)面上,所述的夾緊機構(gòu)主要由驅(qū)動機構(gòu)和夾緊平臺構(gòu)成,其夾緊平臺呈中空結(jié)構(gòu),在 夾緊平臺的上板面上,均勻設(shè)有多個細孔,在夾緊平臺的側(cè)板上,設(shè)有與真空泵連接管路。所述的升降裝置,主要由固定框架、導(dǎo)軌和電機吊籃構(gòu)成,固定框架設(shè)置在導(dǎo)軌之間,在固定框架下端設(shè)有液壓油缸,電機吊籃與固定框架連接。所述的固定端板,由連接桿固定連接,主動輥輪和從動輥輪設(shè)在兩個固定端板之 間。所述的切割總成上還設(shè)有主動輥輪導(dǎo)軌和從動輥輪導(dǎo)軌。所述的固定框架上設(shè)有導(dǎo)向槽,其導(dǎo)向槽的凹陷面與導(dǎo)軌的凸起面相貼合。所述的張緊機構(gòu),由張緊輥軸、支撐架和張緊彈簧組成,所述的張緊輥軸,為一個 金屬輥,其金屬輥的基體表面設(shè)有橡膠覆層。所述的電機,設(shè)在電機吊籃上。所述的電機通過傳動帶與主動輥輪連接。所述的電機與電機吊籃底板之間還設(shè)有減震板,減震板由一個支撐桿支撐,其減 震板的一個端面與電機吊籃的底板連接,減震板的另一端懸空,在電機吊籃底板外端的支 撐桿上還設(shè)有彈簧組件。所述的切割線,其基體為冷拔鋼線,在基體上鍍有金剛石層。本實用新型的有益效果是1、單位重量晶體硅切片數(shù)量多。以斷面lOOXlOOmm的硅錠為例晶體硅比重 2. 33,每mm硅錠可切3片,1kg的硅錠長度約為43mm,可切出129片合格硅片,所切片數(shù)是 目前所用(光)線切割機的200%。2、切割效率高。在切割機構(gòu)上的主動輥輪和從動輥輪上分別對應(yīng)設(shè)置多個 環(huán)形槽,如有效切割長度為333. 3mm的輥輪,可設(shè)置環(huán)形槽999個,環(huán)形槽的深、寬為 0.2X1. 33mm,兩個環(huán)形槽之間間隔為0. 2mm。此輥輪可掛切割線999根,一次可同時切1000 片,需時僅為10 15分鐘;切割效率是目前主流機型的數(shù)十倍。3、運轉(zhuǎn)過程穩(wěn)定,切片質(zhì)量高。本一種線切割機采用多項技術(shù)措施以保證切割設(shè) 備的平穩(wěn)運行,如固定框架上設(shè)置的個導(dǎo)軌保證了切割機構(gòu)在可控范圍只能上下移動;半 圓形主動和從動輥輪導(dǎo)軌的使用,可有效防止輥輪軸向位移和徑向跳動;電機底板軸和電 機吊籃與固定框架連接處均采用橡膠減震模塊和彈簧結(jié)構(gòu)固定連接,最大程度限制和防止 電機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的震動、噪聲對設(shè)備平穩(wěn)運行和切片質(zhì)量的影響。同時,由于金剛石線是在具 有高表面光潔度模具的夾持下電鍍而成,其亦有很高的表面光潔度。在高穩(wěn)定性和高質(zhì)量 機、線的共同作用下,切出的硅片薄厚誤差不大于正負5 u m,切片質(zhì)量相當于拋光片;對于 電子業(yè)用硅片而言,完全可以省卻切片拋光工序。4、物料消耗低。由于所用磨料金剛石是通過電沉積法固定在鋼線上,幾乎100%參 與摩檫切割,同時,僅用可循環(huán)使用的無離子水作切割冷卻液,而不用目前主流機型所使用 的、價格昂貴的切割液和固定硅材料所用的膠粘劑;另外,因采用封閉切割,其過程產(chǎn)生的 未經(jīng)任何污染的純凈硅晶體磨屑,經(jīng)沉淀回收亦是一筆不菲的收入,總體算下來,該機每片 切割物料消耗(或成本)平均不到目前主流機型的30%。5、生產(chǎn)過程潔凈環(huán)保能耗低。該機在切片過程未使用任何對環(huán)境有害的化學品和 價格較貴的碳化硅磨料,除金剛石和部分鍍層是一次性消耗外,余均可回收再循環(huán)利用;即 使磨耗的金剛石(成分為C)和鍍層(成分為金屬Ni、Co)以及磨屑(Si)均為冶煉優(yōu)質(zhì)鋼 不可或缺的添加劑。因此可說其產(chǎn)生過程是零排放。同時,該機電耗按片計算亦不到目前 主流機型的5%。[0020]6、夾緊裝置采用真空夾緊和機械夾緊兩種手段相結(jié)合,下端面采用真空夾緊,原 有設(shè)備中通常使用高強膠粘劑固定的方法,使用后的膠粘劑要么隨廢料拋灑在車間外,污 染嚴重;或者進入收集程序,從而使得企業(yè)內(nèi)回收碳化硅磨粒時處理工藝復(fù)雜,回收難度 大。該技術(shù)創(chuàng)新不僅為企業(yè)省去購買高強膠粘劑的資金,又減少了污染,還為后序的回收處 理提供了方便。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A向剖視圖。圖3是本實用新型中升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型中切割總成的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型中固定框架與切割總成得連接示意圖。圖6是本實用新型中夾緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標記1、支撐平臺,2、夾緊裝置,3、升降裝置,4、切割總成,5、固定框架,6、導(dǎo) 軌,7、電機吊籃,8、電機,9、機座,10、固定端板,11、主動輥輪,12、從動輥輪,13、切割線,14、 連接桿,15、主動輥輪導(dǎo)軌,16、從動輥輪導(dǎo)軌,17、彈簧組件,18、張緊輥軸,19、夾緊平臺, 20、手輪,21、冷卻水泵,22、真空泵,23、油泵,24、液壓油缸,25、活塞桿,26、緊固螺釘,27、水 箱,28、泄水面板,29、集水槽,30、齒輪傳動副,31、頂緊板,32、手柄,33、鎖緊裝置,34、張緊 機構(gòu),35、減震板,36、支撐桿。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,一種線切割機主要由支撐平臺1、夾緊裝置2、升降裝置3、切割 總成4、冷卻系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)構(gòu)成,在支撐平臺1下部設(shè)有機座9,夾緊裝置2設(shè)置在支撐平 臺1上,在夾緊裝置2上方設(shè)有切割總成4,切割總成4設(shè)置在升降裝置3上,并通過升降 裝置3下端設(shè)置的液壓系統(tǒng)帶動,所述的液壓系統(tǒng)主要由油泵23、液壓油缸24和活塞桿25 構(gòu)成。如圖3所示,所述升降裝置3主要由固定框架5、導(dǎo)軌6和電機吊籃7構(gòu)成,固定框 架5設(shè)置在導(dǎo)軌之間,在固定框架5下端設(shè)有液壓油缸24和活塞桿25,電機吊籃7與固定 框架5連接,在切割過程中升降裝置3依靠其自身的重力下落壓在物料上,不需要另外提高 動力,降低了能耗。且其固定框架5上設(shè)有V形導(dǎo)向槽,其獨特形狀可以保證導(dǎo)軌6的凸出 面與導(dǎo)向槽的凹陷面相貼合,兩者之間不會發(fā)生晃動,使升降裝置3平穩(wěn)下降,保證切片精 度和質(zhì)量,切出的硅片表面薄厚誤差僅為5 u m。如圖4所示,所述的切割總成4主要由固定端板10、主動輥輪11、從動輥輪12、切 割線13和連接桿14構(gòu)成,所述的主動輥輪11和從動輥輪12上對應(yīng)設(shè)置多個環(huán)形槽,切割 線13環(huán)繞在主動輥輪11和從動輥輪12的環(huán)形槽內(nèi),固定端板10為一個三角形的整板,由 四個連接桿14將獨立的左右端板固定于主動輥輪11和從動輥輪12的兩端,并使左右端板 與輥輪連接為一個整體,其中的兩個連接桿14為中空結(jié)構(gòu),冷卻水泵21通過冷卻管與兩個 連接桿14連接,主要用于儲存冷卻液,在切割過程中用于冷卻切割線13和沖洗粉末狀顆 粒。
5[0031]如圖5所示,固定框架5與切割總成4的連接示意圖,所述的固定框架5上設(shè)有梯 形槽,其形狀、角度與固定端板10相匹配,便于迅速對位裝配和固定,將切割總成4的固定 端板10設(shè)置在固定框架5的梯形槽內(nèi),并通過緊固螺釘26固定即可,進一步說明其連接方 法固定框架5為兩個框架,同時將左固定端板和右固定端板分別設(shè)置在固定框架5的梯形 槽內(nèi),并通過緊固螺釘26固定,從而使得固定框架5與切割總成4呈一個整體,在固定框架 5上還設(shè)有張緊機構(gòu)34。本實用新型,所述的切割總成4上還設(shè)有主動輥輪導(dǎo)軌15和從動輥輪導(dǎo)軌16,主 動輥輪導(dǎo)軌15設(shè)置在主動輥輪11的一端,因此,主動輥輪11在電機8帶動下,沿主動輥輪 導(dǎo)軌15運動,有效防止主動輥輪11的軸向位移和徑向跳動,為切片的精度提供了保證,從 動輥輪導(dǎo)軌16設(shè)置在從動輥輪12的一端,防止從動輥輪12的軸向位移和徑向跳動,同樣 保證了切片的質(zhì)量,所述的主動輥輪導(dǎo)軌15和從動輥輪導(dǎo)軌16均與固定端板10連接。本實用新型,所述的的主動輥輪11,在其外表面沿軸向等距離設(shè)置多個環(huán)形槽,每 個環(huán)形槽尺寸、間隔相等,與其對應(yīng)的從動輥輪12亦設(shè)置相同數(shù)量的環(huán)形槽,所述的環(huán)形 槽,深、寬度與電鍍金剛石線相匹配,兩個環(huán)形槽之間的間隔與期望切割的片厚一致。舉例 說明所述的的主動輥輪11,在其外表面沿軸向等距離設(shè)置999個環(huán)形槽,每個環(huán)形槽相互 平行且繞主動輥輪11 一周,在從動輥輪12上對應(yīng)設(shè)置999個環(huán)形槽,每個環(huán)形槽相互平行 且繞從動輥輪12 —周,所述的環(huán)形槽,其深度為0. 2mm,環(huán)形槽的寬度可以剛好放進切割線 為最好,兩個環(huán)形槽之間的間隙為0. 2mm。本實用新型,所述的從動輥輪12可以設(shè)置兩個,主動輥輪11和從動輥輪12呈等 邊三角形布置,而且兩個從動輥輪呈水平方向設(shè)置在固定端板10之間。本實用新型,所述的切割線13為閉合的環(huán)狀線,其環(huán)繞在由主動輥輪11和從動輥 輪12構(gòu)成等邊三角形的框架上,并設(shè)置在主動輥輪11和從動輥輪12上的環(huán)形槽內(nèi),且切 割線13的數(shù)量和主動輥輪11上的環(huán)形槽數(shù)量相等,因此在從動輥輪的下邊緣帶構(gòu)成切割 線群,在該切割總成上如設(shè)置999根切割線,則每次切割可同時切出1000片,生產(chǎn)效率是目 前主流機型切割效率的數(shù)十倍。本實用新型,所述的切割線13,其基體為高強度冷拔鋼線,在基體上鍍有金剛石 層,所述的金剛石鍍層通過電沉積法將金剛石固定在鋼線上。本實用新型,所述的升降裝置3由下端設(shè)置的液壓系統(tǒng)帶動,由油泵23提供動力, 通過液壓油缸24帶動活塞桿25動作,因為活塞桿25上端球頭部設(shè)置在固定框架5下端的 球形槽內(nèi),因此可提升升降裝置3,并通過升降裝置3帶動切割總成4,提升穩(wěn)定,切割過程 中,依靠升降裝置3和切割總成4的自身重力下落,實施對硅棒、錠的切割。本實用新型,所述的切割總成4,可選用電機8通過皮帶輪帶動主動輥輪11高速轉(zhuǎn) 動,利用旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的摩擦力帶動切割線群作圓周運動,并利用其底面群線對晶體硅棒、 錠進行切割,且在主動輥輪11的一端設(shè)有主動輥輪導(dǎo)軌15,在從動輥輪12的一端設(shè)有從動 輥輪導(dǎo)軌16,從而在運轉(zhuǎn)過程中可有效防止其軸向位移和徑向跳動,保證切片的質(zhì)量。本實用新型,所述的張緊機構(gòu)34由支撐架、張緊輥軸18、棘輪軸和扭簧構(gòu)成,棘輪 軸設(shè)置在支撐架上,張緊輥軸18通過扭簧與棘輪軸連接,在切割線群的一側(cè)設(shè)有張緊輥軸 18,由于切割線是在松弛狀態(tài)下裝配入槽的,而切割時各切割線需要一定的張緊度才能工 作,因此,在切割線的一側(cè)設(shè)有張緊輥軸18,為了防止切割線和輥輪槽制造誤差造成各線張
6緊度松緊不一,所述的張緊輥軸18金屬基體上敷有橡膠層,利用橡膠的物理特性消除上述 制造誤差使各切割線均有基本一致的張緊度,因此,張緊輥軸18壓緊切割線時,橡膠層與 切割線接觸,張緊輥輪對切割群線的張緊力的松緊的調(diào)節(jié),是通過安裝在固定框架棘輪軸 上的扭簧實現(xiàn)的,扭簧一端壓在張緊輥軸兩端的軸柄上,一端卡在棘輪齒上,轉(zhuǎn)動棘輪就可 實現(xiàn)對張緊力的調(diào)節(jié)。本實用新型,所述的電機8設(shè)置在電機吊籃7上,電機吊籃7通過連接桿與升降裝 置3的固定框架5連接,電機吊籃7與固定框架5連接處均采用橡膠減震模塊,電機吊籃7 隨升降裝置3上下移動,在電機8轉(zhuǎn)動過程中,電機自身的所發(fā)出的運轉(zhuǎn)震動和噪聲易通過 電機底板、電機吊籃和傳動帶傳導(dǎo)到固定框架和主動輥輪,引起切割機構(gòu)發(fā)生顫動,進而影 響硅片切割精度和質(zhì)量。因此,在電機8的底板下端設(shè)有減震板35,減震板35的一端與電 機吊籃7的底板以銷軸連接,減震板35的另一端為自由端,在其自由端的下端面設(shè)有支撐 桿36和彈簧組件17,借此最大限度減輕電機震動、噪聲對切割機平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的影響,提高了 切片的綜合質(zhì)量。如圖6所示,本實用新型中的夾緊裝置2,所述的夾緊裝置2采用機械夾持摩擦力 和真空吸附力兩種復(fù)合力,該機構(gòu)主要由手輪20、齒輪傳動副30、頂緊板31、夾緊平臺19 和真空泵22構(gòu)成,通過轉(zhuǎn)動手輪帶動齒輪傳動副旋轉(zhuǎn)將頂緊板進至所需位置,與夾緊平臺 19另一端的豎板將物料兩端夾緊,利用兩板平面與物料兩端面形成的摩擦力對物料進行固 定,并拉動手柄32利用鎖緊裝置33對齒輪傳動副進行鎖緊,防止頂緊板31受震動而松動, 所述的鎖緊裝置33由鎖緊偏心軸和鎖緊環(huán)構(gòu)成;物料底面緊貼夾緊平臺19的上平面,夾緊 平臺為中空結(jié)構(gòu),上平面有數(shù)百個66mm的通孔,通過側(cè)面管嘴、管線與真空泵22連接,真 空泵22動作,夾緊平臺19內(nèi)部形成負壓,利用此負壓力將物料下平面緊緊吸附在夾緊平臺 上。利用這兩種力的共同作用,保證了物料在切割過程中不會松動、脫落。采用此種手段改 進了原有設(shè)備中使用高強膠粘劑固定的方法,從而該設(shè)備省去了購買膠粘劑和資金和設(shè)置 膠粘劑的工序,不僅節(jié)約了金錢,還提高了生產(chǎn)速度。換句話說也就是提高了企業(yè)的競爭 力。本實用新型,所述的冷卻系統(tǒng)由冷卻水泵21、水箱27、泄水面板28、集水槽29、沉 淀水箱和兩根中空結(jié)構(gòu)連接桿14構(gòu)成。水泵進水口與水箱連接,出水口通過冷卻管與中空 結(jié)構(gòu)連接桿連接,水泵開啟后,無離子水通過連接桿上的小孔均勻噴灑在切割線與硅材料 上對其進行冷卻,防止切割線高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦熱燒損金剛石磨料和融蝕硅材料;冷卻 后的無離子水和磨屑經(jīng)泄水面板和集水槽流入沉淀水箱,磨屑經(jīng)重力沉淀于箱的下部,上 層清水經(jīng)溢流孔流入水箱后經(jīng)泵抽出,往復(fù)循環(huán)使用。因此本實用新型可循環(huán)使用的無離 子水作切割冷卻液,而不用目前主流機型所使用的、價格昂貴的切割液;另外,因是閉環(huán)切 割,其過程產(chǎn)生的未經(jīng)任何污染的純凈硅晶體磨屑,經(jīng)沉淀回收亦是一筆不菲的收入??傮w 算下來,該機每片切割物料消耗(或成本)平均不到目前主流機型的30%。由于現(xiàn)有設(shè)備為鋼線一頭牽出纏繞于刻有螺旋槽的兩滾輪上,經(jīng)收線輪的旋轉(zhuǎn) 牽拉,同時,噴以含有大量碳化硅磨粒和一定粘度的切割液,通過兩輪間帶有一定壓力鋼線 的直線運動,以及其運動過程所黏附、夾帶的磨粒的磨削作用,把用高強膠粘劑固定的晶體 硅棒、錠切割成片。所以其使用的鋼線為一整條,當運行一段時間后,由于磨損原因,使得切 片的厚薄不一,質(zhì)量不穩(wěn)定,其次,當一處磨損嚴重時,將無法使用;從本實用新型可看出,在主動輥輪和從動輥輪上設(shè)有若干個環(huán)形槽,將整條鋼線斷開使用,分別將鋼線設(shè)置在若 干個環(huán)形槽內(nèi),可以設(shè)置幾百根以上,每次切割,可同時切出幾百片,提高其生產(chǎn)效率,而且 使用的鋼線可以為新的鋼線,亦可以選擇現(xiàn)主流機一(光)線切割機使用過的廢棄鋼線, 使用時將其等長斷開后鍍上金剛石層,并將其焊接在主動輥輪和從動輥輪上,100%回收使 用,節(jié)約資源。本實用新型,所使用環(huán)狀線線徑與目前主流機型所用的線徑相同,其抗拉強度和 破斷力分別為4000N/mm2和45N,但由于是環(huán)狀結(jié)構(gòu)其各強度較之單線提高了一倍,加上 電鍍后的鎳鈷鍍層所增加的至少30%的強度,就單切割線而言,其各種強度至少提高了 130% ;由于輥輪上的999根線是協(xié)同受力,其總抗拉強度和破斷力較之單線受力至少提高 1000倍。這就大大增強和保證了主機長周期連續(xù)作業(yè)的能力,避免或減少了目前主流機型 因頻繁斷線而停機的弊端。本產(chǎn)品主要用于多、單晶硅棒、錠切片,以及其他貴重非金屬硬脆材料,如各類寶 石、玉石、翡翠等切割成型用。本實用新型,其切割效率高,該機切割輥輪掛線999根以上,一次可同時切1000 片;每批次所需切割時間僅為10 15分鐘(含放、取料時間),切割效率是目前主流機型 切割效率的數(shù)十倍;所切片數(shù)是目前所用(光)線切割機的200% ;以切硅片為例切割后 的硅片質(zhì)量較好,傳統(tǒng)上使用的切割載體為無鍍層鋼線,其采用的方法是鋼線運動中夾帶 碳化硅磨粒使得物料被切割,從而使得切片光潔度較差,而且其薄度達不到要求,本實用新 型通過將升降裝置設(shè)置在滑動導(dǎo)軌之間,并在主動輥輪的一端設(shè)置主動輥輪導(dǎo)軌,使得線 切割機切出的硅片表面薄厚誤差僅為5 ym,切片質(zhì)量相當于拋光片;對于電子業(yè)用硅片而 言,完全可以省卻切片拋光工序。綜上說明,證明本實用新型在技術(shù)上具有很大的先進性、可靠性和可行性;因此, 在全球可再生能源、綠色能源蓬勃發(fā)展,尤其是光伏產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的形式下,在低碳經(jīng)濟快 速取代傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式的大勢所趨下,該產(chǎn)品具有美好的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化前景。
權(quán)利要求一種線切割機,包括機架(9)、支撐平臺(1)、升降裝置(3)、液壓系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和電機(8),其特征是在支撐平臺(1)上設(shè)有切割總成(4)、夾緊裝置(2)和張緊機構(gòu)(34),切割總成(4)由一個主動輥輪(11)和兩個從動輥輪(12)及兩端的固定端板(10)構(gòu)成,主動輥輪(11)與兩個從動輥輪(12)呈三角形設(shè)置,在主動輥輪(11)和從動輥輪(12)上均布設(shè)有獨立的線槽,每一個線槽繞輥輪圓周面一周,并垂直于輥輪的軸線,且主動輥輪(11)與從動輥輪(12)設(shè)置的線槽相對應(yīng),切割線(13)環(huán)繞在主動輥輪(11)和從動輥輪(12)的線槽內(nèi),張緊機構(gòu)(34)設(shè)置在切割線(13)的一個側(cè)面上,所述的夾緊機構(gòu)(2)主要由驅(qū)動機構(gòu)和夾緊平臺(19)構(gòu)成,其夾緊平臺(19)呈中空結(jié)構(gòu),在夾緊平臺(19)的上板面上,均勻設(shè)有多個細孔,在夾緊平臺(19)的側(cè)板上,設(shè)有與真空泵(22)連接管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的升降裝置(3),主要由固 定框架(5)、導(dǎo)軌(6)和電機吊籃(7)構(gòu)成,固定框架(5)設(shè)置在導(dǎo)軌(6)之間,在固定框架 (5)下端設(shè)有液壓油缸,電機吊籃(7)與固定框架(5)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的固定端板(10),由連接桿 (14)固定連接,主動輥輪(11)和從動輥輪(12)設(shè)在兩個固定端板(10)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的切割總成(4)上還設(shè)有 主動輥輪導(dǎo)軌(15)和從動輥輪導(dǎo)軌(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種線切割機,其特征在于所述的固定框架(5)上設(shè)有導(dǎo) 向槽,其導(dǎo)向槽的凹陷面與導(dǎo)軌(6)的凸起面相貼合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的張緊機構(gòu)(34),由張緊輥 軸(18)、支撐架和張緊彈簧組成,所述的張緊輥軸(18),為一個金屬輥,其金屬輥的基體表 面設(shè)有橡膠覆層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的電機(8),設(shè)在電機吊籃 (7)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的電機(8)通過傳動帶與 主動輥輪(11)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的電機(8)與電機吊籃(7) 底板之間還設(shè)有減震板(35),減震板(35) —個端面與電機吊籃(7)的底板連接,減震板 (35)的另一端懸空,在減震板(35)下端還設(shè)有支撐桿(36和彈簧組件(17)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機,其特征在于所述的切割線(13),其基體為 鋼線,在基體上鍍有金剛石層。
專利摘要一種線切割機,涉及一種硅片切割設(shè)備,包括支撐平臺、夾緊裝置、升降裝置、切割總成和冷卻系統(tǒng)構(gòu)成,夾緊裝置設(shè)置在支撐平臺上,在夾緊裝置上方設(shè)有切割總成,切割總成設(shè)置在升降裝置上,所述的升降裝置通過下端設(shè)置的液壓油缸驅(qū)動,本實用新型其切割效率高,該機切割輥輪掛線999根以上,一次可同時切1000片;每批次所需切割時間僅為10~15分鐘(含放、取料時間),切割效率是目前主流機型切割效率的數(shù)十倍;所切片數(shù)是目前所用(光)線切割機的200%;切割后的硅片質(zhì)量較好,而且在生產(chǎn)過程環(huán)保、能耗低,而且使得產(chǎn)品質(zhì)量和精度均得到提升。
文檔編號H01L21/304GK201565845SQ200920353210
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者尚春祥 申請人:洛陽神合電子科技有限責任公司