專利名稱：一種多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于硅棒精細(xì)加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多工位單晶硅方形棒平面磨削
裝置。
背景技術(shù)：
單晶硅是制造太陽能電池的主要原料，單晶硅方形棒在制成太陽能電池片前，為 了保證太陽能電池片尺寸的一致性和提高硅棒切片時(shí)的出片率，需要對(duì)方形硅棒的四個(gè)平 面進(jìn)行磨削，并達(dá)到一定的尺寸精度和表面粗糙度要求。目前使用的平面磨削裝置主要是 用立式銑床改造，將銑刀改為砂輪對(duì)方形硅棒的四個(gè)平面進(jìn)行磨削，每次只能加工一根硅 棒，并且安裝找正時(shí)間長(zhǎng)，工作效率低，不能滿足精密、高效、大規(guī)模生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置，解決了現(xiàn)有磨削裝 置結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理，效率較低，不適應(yīng)精密、高效、大批量加工的問題。 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置，包括機(jī)座，
在機(jī)座上通過豎直的軸承安裝有水平的工作轉(zhuǎn)盤，工作轉(zhuǎn)盤與傳動(dòng)裝置連接；在工作轉(zhuǎn)盤
上表面等分位置上各安裝有多套硅棒定位單元，在機(jī)座的側(cè)面固定連接有多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的
磨削單元，每個(gè)磨削單元包括一個(gè)立柱，在立柱上通過直線運(yùn)動(dòng)組件連接有一滑座，直線運(yùn)
動(dòng)組件與精密電機(jī)連接；滑座上還安裝有一套冷卻水管和一個(gè)豎直安裝的電動(dòng)主軸，電動(dòng)
主軸的下端頭安裝有磨削砂輪。 本發(fā)明的磨削裝置，其特征還在于 所述工作轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有主防護(hù)罩，在多個(gè)磨削單元處還設(shè)置有側(cè)防護(hù)罩。 所述磨削單元等間隔的設(shè)置三個(gè)，三個(gè)磨削單元的磨削砂輪分別設(shè)置為粗砂輪、
細(xì)砂輪和拋光輪。 在工作轉(zhuǎn)盤上設(shè)置的多套硅棒定位單元分別為安裝硅棒工位、夾緊工位、粗磨加 工工位、精密磨削工位、拋光加工工位及取出硅棒工位。 所述硅棒定位單元的結(jié)構(gòu)是，包括定位塊、壓緊塊和動(dòng)作筒，定位塊固定在工作轉(zhuǎn) 盤上，動(dòng)作筒的活塞桿端部與壓緊塊連接，動(dòng)作筒接受程序控制。
所述動(dòng)作筒的動(dòng)力源選用液壓、氣動(dòng)、電磁或手動(dòng)方式。 本發(fā)明的有益效果是，該裝置可以快速地進(jìn)行硅棒安裝，并能實(shí)現(xiàn)多工位、多根棒 粗磨、精磨、拋光的循環(huán)連續(xù)工作，提高了加工精度和生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的K向視圖。 圖中，l.電動(dòng)機(jī)，2.減速機(jī)，3.皮帶，4.機(jī)座；5.工作轉(zhuǎn)盤，6.定位塊，7.硅棒，
38.壓緊塊，9.主防護(hù)罩，IO.動(dòng)作筒，ll.側(cè)防護(hù)罩，12.磨削砂輪，13.冷卻水管，14.電動(dòng)主 軸，15.滑座，16.直線運(yùn)動(dòng)組件，17.立柱，18.精密電機(jī)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。 如圖1所示，本發(fā)明的多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置，包括機(jī)座4，在機(jī)座4上 通過豎直的軸承安裝有水平的工作轉(zhuǎn)盤5，工作轉(zhuǎn)盤5的轉(zhuǎn)軸帶輪通過皮帶3依次與減速 機(jī)2和電動(dòng)機(jī)1連接，實(shí)現(xiàn)工作轉(zhuǎn)盤5的勻速旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)硅棒的多工位連續(xù)加工；在工 作轉(zhuǎn)盤5上表面六等分位置上各安裝有一套硅棒定位單元。 在機(jī)座4的側(cè)面固定連接有三個(gè)相同結(jié)構(gòu)的磨削單元，每個(gè)磨削單元包括一個(gè)立 柱17，在立柱17上均通過直線運(yùn)動(dòng)組件16連接有一滑座15，直線運(yùn)動(dòng)組件16由精密電機(jī) 18驅(qū)動(dòng)；滑座15上還安裝有一套冷卻水管13和一個(gè)豎直安裝的電動(dòng)主軸14，電動(dòng)主軸14 的下端頭安裝有磨削砂輪12?；?5在直線運(yùn)動(dòng)組件16的帶動(dòng)下可以沿立柱17上下直 線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)磨削砂輪12的上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)磨削砂輪12的快進(jìn)、工進(jìn)、快退等動(dòng)作，電 動(dòng)主軸14帶動(dòng)磨削砂輪12高速旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)硅棒7的磨削，冷卻水管13用于磨削砂輪12 工作時(shí)的冷卻。 工作轉(zhuǎn)盤5上設(shè)置有主防護(hù)罩9，三個(gè)磨削單元處還設(shè)置有側(cè)防護(hù)罩11，主防護(hù)罩 9和側(cè)防護(hù)罩11是防止磨削砂輪12在對(duì)硅棒7磨削時(shí)，從冷卻水管13中噴出的冷卻水及 粉塵對(duì)生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生污染。 如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中，三個(gè)磨削單元的立柱17等間隔分布在機(jī)座4側(cè)面
的A、B、C位置，在A、B、C三個(gè)位置上安裝的磨削砂輪12分別為粗砂輪、細(xì)砂輪和拋光輪，實(shí)
現(xiàn)對(duì)相應(yīng)工位位置硅棒的粗磨、精磨和拋光。在工作轉(zhuǎn)盤5上表面設(shè)置有六個(gè)工位，其中，
a工位安裝硅棒，b工位實(shí)現(xiàn)夾緊，c工位完成粗磨，d工位完成精密磨削，e工位完成拋光，
f工位取出硅棒。工作轉(zhuǎn)盤5按照設(shè)定程序運(yùn)轉(zhuǎn)一圈，即可完成一個(gè)工作循環(huán)。 本裝置根據(jù)需要還可以設(shè)置6-12個(gè)加工工位和相應(yīng)的加工功能。 參照?qǐng)D1、圖2，前述的每套硅棒定位單元的結(jié)構(gòu)是，包括定位塊6、壓緊塊8和動(dòng)作
筒10，定位塊6固定在工作轉(zhuǎn)盤5上，動(dòng)作筒10的活塞桿端部與壓緊塊8連接，動(dòng)作筒10
接受程序控制，配合各個(gè)工位的實(shí)施，依次完成相應(yīng)的伸縮動(dòng)作，動(dòng)作筒10帶動(dòng)壓緊塊8，
壓緊塊8將待加工的硅棒7與定位塊6定位夾緊或松開。 動(dòng)作筒10的動(dòng)力源可以選用液壓、氣動(dòng)、電磁或手動(dòng)方式。 本發(fā)明的磨削裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、生產(chǎn)高效、工作穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，可 以實(shí)現(xiàn)對(duì)單晶硅方形棒的多工位精密平面磨削，廣泛適用于太陽能硅單晶方棒、多晶硅鑄 錠方棒的精密加工。
權(quán)利要求
一種多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置，其特征在于包括機(jī)座(4)，在機(jī)座(4)上通過豎直的軸承安裝有水平的工作轉(zhuǎn)盤(5)，工作轉(zhuǎn)盤(5)與傳動(dòng)裝置連接；在工作轉(zhuǎn)盤(5)上表面等分位置上各安裝有多套硅棒定位單元，在機(jī)座(4)的側(cè)面固定連接有多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的磨削單元，每個(gè)磨削單元包括一個(gè)立柱(17)，在立柱(17)上通過直線運(yùn)動(dòng)組件(16)連接有一滑座(15)，直線運(yùn)動(dòng)組件(16)與精密電機(jī)(18)連接；滑座(15)上還安裝有一套冷卻水管(13)和一個(gè)豎直安裝的電動(dòng)主軸(14)，電動(dòng)主軸(14)的下端頭安裝有磨削砂輪(12)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨削裝置，其特征在于所述的工作轉(zhuǎn)盤(5)上設(shè)置有主防 護(hù)罩(9)，在多個(gè)磨削單元處還設(shè)置有側(cè)防護(hù)罩(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨削裝置，其特征在于，所述的磨削單元等間隔的設(shè)置三個(gè)， 三個(gè)磨削單元的磨削砂輪(12)分別設(shè)置為粗砂輪、細(xì)砂輪和拋光輪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磨削裝置，其特征在于，在工作轉(zhuǎn)盤(5)上設(shè)置的多套硅棒定 位單元分別為安裝硅棒工位、夾緊工位、粗磨加工工位、精密磨削工位、拋光加工工位及取 出硅棒工位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的磨削裝置，其特征在于，所述的硅棒定位單元的結(jié)構(gòu)是， 包括定位塊(6)、壓緊塊(8)和動(dòng)作筒(10)，定位塊(6)固定在工作轉(zhuǎn)盤(5)上，動(dòng)作筒(10) 的活塞桿端部與壓緊塊(8)連接，動(dòng)作筒(10)接受程序控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的磨削裝置，其特征在于，所述的動(dòng)作筒(10)的動(dòng)力源選用液 壓、氣動(dòng)、電磁或手動(dòng)方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多工位單晶硅方形棒平面磨削裝置，包括機(jī)座，在機(jī)座上通過豎直的軸承安裝有水平的工作轉(zhuǎn)盤，工作轉(zhuǎn)盤與傳動(dòng)裝置連接；在工作轉(zhuǎn)盤上表面等分位置上各安裝有多套硅棒定位單元，在機(jī)座的側(cè)面固定連接有多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的磨削單元，每個(gè)磨削單元包括一個(gè)立柱，在立柱上均通過精密直線運(yùn)動(dòng)組件連接有一滑座，精密直線運(yùn)動(dòng)組件與精密電機(jī)連接；滑座上還安裝有冷卻水管和豎直安裝的電動(dòng)主軸，電動(dòng)主軸的下端頭安裝有磨削砂輪。本發(fā)明的裝置可以快速地進(jìn)行硅棒安裝，實(shí)現(xiàn)多工位、多根棒粗磨、精磨、拋光的循環(huán)連續(xù)工作，提高了加工精度和生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B24B7/10GK101712131SQ20091031175
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者李留臣 申請(qǐng)人:江蘇華盛天龍光電設(shè)備股份有限公司