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一种间距可调的多晶硅开方机的制作方法

时间:2022-01-22 阅读: 作者:专利查询

一种间距可调的多晶硅开方机的制作方法

1.本实用新型涉及硬脆棒料加工设备技术领域,特别涉及一种间距可调的多晶硅开方机。


背景技术:

2.在多晶硅的生产过程中,需要对先行对呈立方体结构的整块多晶硅基材进行数次切割,使之形成多晶硅棒,使之得以用于后续的生产或采样检测流程中。
3.现有技术中,用于切割基材的多晶硅开方机,采用放线筒和收纳筒,连接单个线锯的头端和尾端,单个线锯绕多组线锯轮,线锯轮之间平行的线锯形成切割区,将物料推入切割区内,切割成多片基材后,转动切割方向,进而将经过一次切割的多晶硅基材,切割成棒状的多晶硅基材,方便后续的使用。
4.然而,现有的多晶硅开方机存在不少问题,单根线锯长度长,在放线筒和卷收筒上的输出位置时刻保持着变化,与之接触的线锯轮持续受到不同方向的力,长期使用易造成线锯轮损坏偏离,影响切割,且线锯轮大多是固定的,无法进行间距的调整,此外,一旦发生线锯损坏或者老化需要更换,整套线锯需要被替换,所有线锯与线锯轮的配合也需要调整,维护过程极其繁琐,严重影响设备的使用效率。


技术实现要素:

5.为此,需要提供一种间距可调的多晶硅开方机,以解决现有技术中设备易造成线锯轮损坏偏离,无法进行间距的调整和维护过程极其繁琐的问题。
6.为实现上述目的,发明人提供了一种间距可调的多晶硅开方机,包括装配框架,切割装配板、线锯轮、线锯、驱动总成和间距调节总成;
7.所述切割装配板排列设置,并通过滑动轨道连接于装配框架上,所述滑动轨道沿所述切割装配板的排列方向设置,所述滑动轨道使得所述切割装配板沿排列方向滑动;
8.所述线锯轮的数量为两个以上,并可转动地与切割装配板相连接;
9.所述线锯首尾相接,并绕两个以上的线锯轮设置,线锯轮之间的线锯形成切割区;
10.所述驱动总成设置于线锯轮一侧的切割装配板上,驱动总成的动力输出端与线锯轮传动连接;
11.所述间距调节总成包括开合螺母、传动杆和传动杆驱动装置,所述开合螺母设置于切割装配板上,开合螺母的活动端合并组成螺纹孔,传动杆贯穿排列设置的切割装配板,并与开合螺母的螺纹孔相适配,传动杆驱动装置与传动杆传动连接。
12.进一步地,所述装配框架还包括切割定位杆,所述切割定位杆贯穿排列设置的切割装配板,两端连接于装配框架上。
13.进一步地,还包括张紧总成,所述张紧总成包括伸缩杆和传动杆,所述伸缩杆铰接于切割装配板上,伸缩杆设有伸缩端,所述传动杆铰接于切割装配板上,一端与线锯轮相铰接,另一端与伸缩杆的活动端相铰接。
14.进一步地,所述传动杆为l形结构,l形结构的传动杆弯折处铰接于切割装配板上。
15.进一步地,所述切割装配板上设有滑动槽,与传动杆相铰接的线锯轮滑动连接于滑动槽上。
16.进一步地,所述驱动总成的动力输出端与线锯轮通过皮带轮传动连接。
17.进一步地,还包括升降总成,间距可调的多晶硅开方机设置于升降总成的上方,包括升降机和升降平台,所述升降机设有升降端,所述升降端与升降平台相连接。
18.进一步地,所述切割装配板设有开口,所述线锯轮轴连接于开口两侧的切割装配板上。
19.进一步地,还包括第一加强板和第二加强板,所述第一加强板为直板结构,连接于切割装配板的侧边,所述第二加强板为l形结构,连接于设有开口两侧的切割装配板侧边。
20.进一步地,所述驱动总成贯穿切割装配板的板面设置。
21.区别于现有技术,上述技术方案具有如下优点:通过多组排列设置的切割装配板通过间距调节总成的开合螺母,滑动连接于装配框架上,开合螺母配合螺纹杆,实现对各个切割装配板的离合,实现切割间距调整,并且每个切割装配板上独立设置线锯轮绕线锯,形成多个独立的切割单元,方便对各个部分的线锯进行维护,避免一旦维护需要对全部线锯进行调整,降低了维护难度,线锯沿单个平面移动,减少了线锯轮磨损,避免线锯及线锯轮的摆动,减少切割时产生的缝隙,提高线锯的切割精度。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例中切割装配板第一种视角的立体结构示意图;
23.图2为本实用新型实施例中切割装配板第二种视角的立体结构示意图;
24.图3为本实用新型实施例中多晶硅开方机切割器的立体结构示意图;
25.图4为本实用新型实施例中切割装配板的侧面结构示意图;
26.图5为本实用新型实施例中多晶硅开方机切割器及升降总成的组合结构示意图;
27.图6位本实用新型实施例中升降总成的侧面结构示意图。
28.附图标记说明:
29.10、设备支架;
30.11、切割定位杆;
31.20、切割装配板;
32.21、滑动槽;22、开口;23、第一加强板;24、第二加强板;
33.30、线锯轮;
34.31、线锯引导槽;
35.40、线锯;
36.50、驱动总成;
37.51、驱动电机;52、皮带轮;53、皮带;54、皮带张紧轮;
38.60、张紧总成;
39.61、传动杆;62、液压杆;
40.70、间距调节总成;
41.71、开合螺母;72、传动杆;73、传动杆驱动装置;
42.80、送料总成;
43.81、第一滑轨;82、送料平台;83、基材承载板;
44.90、升降总成;
45.91、升降机;92、升降平台;93、第二滑轨。
具体实施方式
46.为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
47.请一并参阅图1至图3,本实施例公开了一种多晶硅开方切割装置,多晶硅开方切割装置排列设置,并通过滑动轨道连接于设备支架10上,所述滑动轨道沿所述切割装配板的排列方向设置,所述滑动轨道使得所述切割装配板沿排列方向滑动(在本实施例中,滑动轨道上设有滑块如图2顶部四个滑块,滑动轨道通过滑块与切割装配板相连接),包括切割装配板20、线锯轮30、线锯40、驱动总成50。所述线锯轮30的数量为两个以上(在本实施例中,线锯轮的数量为4个,呈同一平面与切割装配板相连接),并可转动地与切割装配板相连接(在本实施例中,线锯轮通过转轴与切割装配板相连接)。所述线锯40首尾相接,并绕套设在各个线锯轮30的外侧,位于线锯轮30之间的线锯40,形成切割区。所述驱动总成50设置于线锯轮30一侧的切割装配板20上,包括驱动电机51、皮带轮52和皮带53,所述驱动电机51与线锯轮30一侧的切割装配板20相连接,驱动电机51设有动力输出端(即电机的动力输出轴),所述皮带轮52的数量为两个,其中一个皮带轮52与驱动电机51的动力输出轴相连接,另一个皮带轮52与其中一个线锯轮30通过转轴连接(在本实施例中,线锯轮的数量为4个,与皮带轮52同轴连接的线锯轮30作为主动轮,带动线锯40及线锯轮30同向转动),皮带53套设于两个皮带轮52上,用于将驱动电机51的动力传递至线锯轮30。所述间距调节总成70包括开合螺母71、传动杆72和传动杆驱动装置73。(开合螺母是一个带有转轴,连接传动盘,转轴通过切割装配板20上预设的电机传动连接实现转动,或者通过手动操作进行转动,传动盘结构一面设有两条沿外侧向中心方向,距离逐渐靠近传动盘中心的传动槽,螺母结构分为两半,分别与两个滑块相连接,两个滑块结构设置于预设的滑动轨道上,并通过凸起插接于传动盘的传动槽结构内,实现在传动盘由传动轴转动时,滑块通过凸起在传动盘的传动槽上滑动,实现沿滑槽相互靠近形成完整的螺母结构或使之分离)所述开合螺母71设置于切割装配板20上,开合螺母71的活动端合并组成螺纹孔,传动杆72为螺纹杆或丝杆,贯穿排列设置的切割装配板20,并与开合螺母71的螺纹孔相适配,传动杆驱动装置73可选用电机、气动马达或液力马达,与传动杆72传动连接。
48.根据上述结构,在多晶硅开放切割装置的工作过程中,多个并排设置的切割装配板之间通过滑轨在装配框架上滑动,间距调节总成的传动杆驱动装置,带动传动杆转动,传动杆带动各个开合螺母所连接的切割装配板进行移动,当单个切割装配板到达指定位置时,开合螺母的转轴转动,带动传动盘转动,进而带动两滑块上的螺纹孔分离,与传动杆脱离传动,保持原位,继续对其他尚在传动状态的切割装配板进行间距调整。直至完成各个切割装配板之间的间距调整,重新锁止各个开合螺母,保持多个切割装配板之间的相对位置。随后启动驱动总成的驱动电机,驱动电机的动力输出轴转动,动力输出轴带动皮带轮转动,皮带轮通过皮带对作为主动轮的线锯轮进行转动,位于线锯轮上的线锯,在线锯轮转动的
带动下,在各个线锯轮之间移动。多排切割装配板上移动的线锯,形成多排的切割区。多晶硅基材向切割区方向推送,接触多排线锯形成的切割区,被切割成多个片状基材,若需要进一步将基材切成柱状结构,则将基材转动90度,或将装配框架,连带各个多晶硅开方切割装置的切割区角度转动90度,实现对片状基材的进一步切割,使得片状基材被第二次切割为柱状结构。
49.在上述实施例中,切割装配板之间、切割装配板与装配框架之间的相对位置,可通过螺纹杆套设设置于各个切割装配板上的开合螺母,通过开合螺母上预设的两个可移动的螺纹槽,实现对螺纹杆的结合与分离,在结合时实现移动及锁止,在分离时实现该开合螺母对应的切割装配板相对静止,以调整各个间距,也可通过装配框架上预设的定位螺纹孔,配合螺母及夹紧块,夹紧块夹持各个切割装配板,以实现对各个进行夹紧锁止。
50.请参阅图3,在某些优选实施例中,所述设备支架10还包括切割定位杆11,所述切割定位杆11贯穿排列设置的切割装配板20,两端连接于设备支架10上。
51.请一并参阅图1以及图2,在某些优选实施例中,还包括张紧总成60,所述张紧总成60包括传动杆61和液压杆62,所述液压杆62铰接于切割装配板20的板面(在本实施例中,为了节省空间,液压杆与切割装配板的板面平行设置),液压杆62设有伸缩端,所述传动杆61与切割装配板20的板面相铰接,传动杆61一端与线锯轮30相铰接,另一端与液压杆62的活动端相铰接(在本实施例中,为了进一步节省空间,传动杆可选用l形结构,l形结构的传动杆弯折处与切割装配板相铰接,在其他实施例中,也可选用为直线型结构,液压杆也可使用电动伸缩杆进行替换)。
52.请一并参阅图1以及图2,在上述实施例中,所述切割装配板20上设有滑动槽21,与传动杆61相铰接的线锯轮30通过滑块滑动连接于滑动槽21内,使得铰接传动杆的线锯轮实现张紧轮的功能。在使用过程中,通过伸长或缩短液压杆的伸缩端,实现对传动杆的转动,进而调整线锯轮在滑动槽内的相对位置,调整线锯轮之间的间距,及线锯的松紧调整,也同样方便线锯在维护过程中的取放。
53.在上述实施例中,驱动总成与线锯轮通过皮带传动,在其他实施例中,也可选用电机动力输出轴直连线锯轮,或者选用齿轮进行传动。
54.请参阅图2,在某些优选实施例中,所述驱动总成50还包括皮带张紧轮54,所述皮带张紧轮54与皮带53相接触。通过设置皮带张紧轮,使得皮带在进行动力传输的过程中,得以通过皮带张紧轮进行松紧的调整。
55.请一并参阅图5以及图6,在某些优选实施例中,还包括送料总成80,所述送料总成80包括第一滑轨81、送料平台82和基材承载板83,所述送料平台82与第一滑轨81滑动连接,送料平台82的中部设有升降让位孔,升降让位孔的尺寸大于升降平台的外侧尺寸,基材承载板83搭接于送料平台82的上表面,基材放置于基材承载板83的上方。所述升降总成90设置于第一滑轨81的一端,间距可调的多晶硅开方机设置于升降总成90的上方,包括升降机91、升降平台92和第二滑轨93,所述升降机91设有升降端,所述升降端与升降平台92相连接,第二滑轨93设置于升降平台92的两侧,端部与第一滑轨81的端部相对接。切割总成排列设置,设置于升降平台92的上方,并通过滑动轨道连接于设备支架10上。在输送过程中,基材放置于基材承载板上,基材承载板放置于送料平台上,送料平台依次经过第一滑轨和第二滑轨(第一滑轨和第二滑轨相互连通),移动至升降平台的上方。升降机工作,带动升降平
台穿过第一承载平台的升降让位孔,并与基材承载板相接触,继续抬升基材承载板,将基材推入切割总成中,由线锯进行基材的切割,被切割成多个片状基材,若需要进一步将基材切成柱状结构,则降下升降平台,基材承载板回到送料平台上,送料平台沿第二滑轨回到第一滑轨上,操作人员将基材转动90度,重复将物料推入及抬升,实现对片状基材的进一步切割的操作。实现输送过程的自动化。
56.请一并参阅图5以及图6,在上述实施例中,还包括送料总成80和升降总成90,间距可调的多晶硅开方机设置于升降总成90的上方,包括升降机91、升降平台92所述升降机91设有升降端,所述升降端与升降平台92相连接。在工作过程中,基材放置于基材承载板上,基材承载板放置于升降平台上方,升降机工作,带动升降平台向切割装配板方向推入并进行切割操作。由升降总成带动基材进行抬升替代带动切割总成移动,减少了切割过程中的基材摆动,降低了升降总成的压力和能耗,减小了切割缝隙,提高了切割精度。
57.请一并参阅图1以及图2,所述驱动总成50贯穿切割装配板20的板面设置,驱动总成的驱动电机51的一端位于切割装配板20的一面,驱动电机设有动力输出轴的一端位于切割装配板的另一面,驱动电机通过支架固定于切割装配板,或直接通过螺栓固定于切割装配板上,通过设置贯穿切割装配板的驱动总成,相比直连线锯轮的电机减少了驱动总成在切割装配板一侧的占用空间。
58.请一并参阅图1以及图2,在上述实施例中,所述切割装配板20设有开口22,所述线锯轮30轴连接于开口22两侧的切割装配板20上,通过设置开口,方便在切割装配板上留出留置物料的空间。
59.请一并参阅图1以及图2,在某些优选实施例中,还包括第一加强板23和第二加强板24,所述第一加强板23为直板结构,连接于切割装配板20的侧边,所述第二加强板24为l形结构,连接于设有开口22两侧的切割装配板20侧边。通过设置第一加强板和第二加强板,对设有开口的切割装配板板面进行补强,避免切割装配板设置开口后切割装配板设有线锯轮的开口两侧位置因长期受力产生变形。
60.请参阅图1,在上述实施例中,所述线锯轮30轮面设有线锯引导槽31,所述线锯引导槽31的尺寸与线锯40的尺寸相适配。
61.在某些优选实施例中,也可选用两个线锯轮套设线锯,采用线锯轮的直径长度作为物料切割后的留置空间进行基材的切割。
62.需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此,基于本实用新型的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本实用新型专利的保护范围之内。