[发明专利]一种对晶体硅棒进行切割的方法及其切割装置

权利要求书

1.一种对晶体硅棒进行切割的方法，该方法是使用晶体硅棒的切割装置进行的，所述切割装置包括机架、床身、硅棒传送机构、硅棒切割机构、机械手自动上、下料系统、数控操作系统和自动探测定位系统，所述自动探测定位系统包括三对对射传感器（16），它们沿切割装置的横向排列成直线，分别对每根硅棒（4）表面上定位贴片所标示的切割线进行探测定位，并根据所探测到的切割线位置由数控操作系统对硅棒（4）的移动进行控制，同时完成对三根晶体硅棒的切割，所述的硅棒切割机构为金刚石线切割系统, 其特征在于：该方法包括：

对开方后的硅棒（4）进行检测，以确定硅棒（4）的可使用范围，将突起的定位贴片固定在硅棒（4）的表面，标识出前后端的切割位置；

利用导轨丝杠传动机构（2）对三根硅棒（4）分别进行输送，在输送过程中依靠三对位于同一直线上的对射传感器（16）分别对三根硅棒（4）上突起的定位贴片进行探测定位，探测并储存每根硅棒（4）前端的第一定位贴片和后端的第二定位贴片所标示的切割线位置，并由数控操作系统根据该切割线位置移动各根硅棒（4），待三根硅棒（4）的相应切割线抵达同一直线后，再对其同时进行切割；

硅棒（4）的首尾切割完成后，用机械手将两端切割下的硅棒（4）放至废料输送装置皮带上移出切割装置，将中间部分成品硅棒放至成品小车。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

硅棒（4）在移动探测过程中，首先通过对射传感器（16）分别探测每根硅棒前端的第一定位贴片所标示的第一切割线，探测到第一切割线后，通过数控操作系统使硅棒（4）继续前行距离D，该距离D为对射传感器（16）与金刚石线切割工位间的水平间距，待第一切割线抵达切割位置后，硅棒便停止运动，最终使三根硅棒的第一切割线在同一直线上对齐；

利用金刚石线对三根硅棒（4）同时进行第一次切割；

第一次切割完成之后，继续移动硅棒（4），使其后端的第二定位贴片通过对射传感器（16），继续探测每根硅棒后端的第二定位贴片所标示的第二切割线，探测到第二切割线后，通过数控操作系统使硅棒（4）继续前行距离D，该距离D为对射传感器（16）与金刚石线切割工位间的水平间距，待第二切割线抵达切割位置后，硅棒便停止运动，最终使三根硅棒的第二切割线在同一直线上对齐；

利用金刚石线对三根硅棒同时进行第二次切割。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的对射传感器（16）的下方还增设三对对射传感器，位于下方的三对对射传感器分别对放置于导轨丝杠传动机构（2）上的三根硅棒（4）的起始端面和结束端面进行探测定位，由数控操作系统计算每根硅棒的总长度，并确定表面突起的定位贴片在每根硅棒长度方向的实际位置，当位置超出允许切割范围时，实现自动报警功能。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的金刚石线切割系统包括切割升降机构（7）、切割线张紧机构（8）、排线纠偏机构（9）、收放线机构（10）、配电箱（11）、提拉丝杠机构（12）、配重机构（13）以及冷却水管（17），金刚石线在切割装置中循环往复运动，在冷却水的作用下对硅棒（4）进行切割。