[发明专利]单晶硅棒金刚线进刀装置

说明书

技术领域

本发明是关于单晶硅金刚线切割加工设备辅助设备领域，特别涉及单晶硅棒金刚线进刀装置。

背景技术

单晶硅棒从单晶炉中生产出来后需经过截断、切方、磨削、切片等工序。随着光伏行业的蓬勃发展，单晶硅产能不断提升。单晶硅加工设备的需求也愈加旺盛。如何减少硅损耗及提高生产效率成为各设备厂家及生产厂家重点研究的课题。传统带锯切割由于刃口较大，且切割平面度较差，切割完成后常需要再做修整，从而导致硅损耗较大。金刚线切割技术凭借其硅损耗小、切割表面好、污染小的优良特性，得到越来越广泛的应用。而自动化是提高生产效率的必经之路。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种高效智能的单晶硅棒金刚线进刀装置。为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种单晶硅棒金刚线进刀装置，能利用金刚线切割单晶硅，所述单晶硅棒金刚线进刀装置包括冷却水管、导轮组件、背板、收放线轮组件、减速机固定座、减速机、电机、龙门架、限位装置、滑块、导轨、丝杆螺母座、联轴器和进给丝杆；

所述龙门架包括纵向水平杆和两根立杆；所述导轨设有两根，分别对称安装在龙门架的两根立杆上；每根导轨上嵌套有滑块，滑块与背板固定相连，使背板能沿着导轨滑动；

所述减速机固定座安装在龙门架的纵向水平杆上，减速机固定在减速机固定座上；所述电机的输出端与减速机的输入端相连，减速机的输出端通过联轴器与进给丝杆相连，进给丝杆与丝杆螺母座固定，丝杆螺母座固定安装在背板上；

所述收放线轮组件包括排线装置、收放线装置、收放线轮，收放线轮安装在收放线装置上，且收放线装置能控制收放线轮做旋转运动，排线装置能控制收放线轮做前后运动，收放线装置和排线装置能共同控制绕出收放线轮的金刚线始终处于同一平面；

收放线轮组件设有两个，分别设置在背板上(通过排线装置、收放线装置固定安装在背板上)，且两个收放线轮组件以丝杆为中线，对称安装在背板上；其中一个收放线轮组件中的收放线轮用于作为绕上金刚线的起点，金刚线绕过导轮组件后，另外一个收放线轮组件中的收放线轮用于作为绕上金刚线的终点，且收放线轮能驱动金刚线；

所述导轮组件包括导轮轴、滚动轴承、导轮和压盖，导轮利用导轮轴通过背板上的通孔与背板固定连接，导轮通过滚动轴承实现转动；

所述限位装置设有三个，分别安装在龙门架上；其中两个限位装置用于限制进刀装置行程，即背板的移动范围(保证背板及背板上安装的零件不会与龙门架等零件相干涉，这两个限位装置采用磁性开关实现，磁性开关固定安装在龙门架上，磁性开关感应块固定安装在背板上，当磁性开关感应块随背板上升或下降到磁性开关位置时，磁性开关得到信号，限制背板不得再上升或下降)；另外一个限位装置用于设置进刀起始位置，即金刚线起始切割位置(该位置用于设置电气原点位，用于计算金刚线及时位置及进刀量，该限位装置同样采用磁性开关实现)；

所述冷却水管固定在背板上，用于冷却金刚线。

作为进一步的改进，所述导轮组件设有六个，分别为导轮A组件、导轮B组件、导轮C组件、导轮D组件、导轮E组件、导轮F组件；

导轮A组件与导轮B组件分别安装在收放线轮组件的两侧，且导轮A组件与导轮B组件位于同一水平线上；导轮C组件与导轮F组件分别位于导轮A组件与导轮B组件的正下方，且导轮C组件与导轮F组件位于同一水平线上；导轮D组件与导轮E组件位于导轮C组件与导轮F组件的中间，且导轮D组件与导轮E组件位于同一水平线上；

导轮A组件、导轮B组件用于金刚线传导及改变方向，导轮C组件和导轮D组件构成一个工位，由导轮D组件和导轮E组件构成第二个工位，由导轮E组件及导轮F组件构成第三个工位。

作为进一步的改进，所述导轮D组件和导轮E组件的安装位置，高于导轮C组件和导轮F组件的安装位置，在空载状态下，金刚线能仅绕制于导轮A组件、导轮B组件、导轮C组件、导轮F组件和两个收放线轮上。

作为进一步的改进，所述导轮B组件、导轮D组件、导轮E组件中还分别安装有测速装置，分别用于获得导轮B组件、导轮D组件或者导轮E组件的实时转速。

作为进一步的改进，所述每根导轨上嵌套有两个滑块。

作为进一步的改进，所述收放线轮转速能够进行调节，且收放线轮能进行正反转，用于实现金刚线的往复运动。

作为进一步的改进，所述电机采用伺服电机。

作为进一步的改进，所述进给丝杆采用滚珠丝杆。

作为进一步的改进，所述导轨采用直线导轨。