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硅片多线切割机

阅读：1067发布：2020-07-19

IPRDB可以提供硅片多线切割机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种结构简单，便于切割线的布置，减小切割线摩擦，同时能够使得冷却液均匀洒在切割线上的硅片多线切割机。该硅片多线切割机包括机架，所述机架上设置有加料腔，所述加料腔的顶部设置有晶拖连接头，所述加料腔的上方设置有竖向伸缩装置以及冷却液存储箱，所述竖向伸缩装置的伸缩轴与晶拖连接头连接；所述机架的下部设置有两个轴线相互平行的导线辊，所述导线辊与机架转动配合；所述两个导线辊之间设置有接料盒；所述接料盒下方设置有布线装置；所述导线辊上方设置有喷淋装置；所述机架的一侧设置与绕线装置。采用该硅片多线切割机能够有效的延长切割线的使用寿命。，下面是硅片多线切割机专利的具体信息内容。

权利要求

1.硅片多线切割机，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)上设置有加料腔，所述加料腔的顶部设置有晶拖连接头(4)，所述加料腔的上方设置有竖向伸缩装置(2)以及冷却液存储箱(8)，所述竖向伸缩装置(2)的伸缩轴(3)与晶拖连接头(4)连接；所述机架(1)的下部设置有两个轴线相互平行的导线辊(11)，所述导线辊(11)与机架(11)转动配合；所述两个导线辊(11)之间设置有接料盒(10)；所述机架(1)上设置有取料口(26)，所述取料口(26)位于接料盒(10)的一端；所述接料盒下方设置有布线装置；所述导线辊(11)上方设置有喷淋装置；所述机架(1)的一侧设置与绕线装置；

所述绕线装置包第二安装板(23)、括机架(1)侧面下部设置有放线装置和收线装置；所述第二安装板(23)与机架(1)的侧面平行，且竖向设置；所述放线装置包括放线辊(16)以及放线辊转动驱动装置(17)，所述收线装置包括收线辊(27)以及收线辊转动驱动装置(28)；

所述放线辊转动驱动装置(17)以及收线辊转动驱动装置(28)安装在机架(1)的侧面上，所述放线辊(16)以及收线辊(27)水平设置；所述放线辊(16)上方设置有放线压紧轮(18)以及收线辊(27)上方设置有收线压紧轮(31)；

所述第二安装板(33)的顶部设置有放线过渡轮(20)和收线过渡轮(32)；所述机架(1)的侧面的下部以及第二安装板(23)的下部之间设置有水平安装板(33)；所述水平安装板(33)上安装有两个高度调节过渡轮(24)，且两个高度调节过渡轮(24)分布位于放线过渡轮(20)和收线过渡轮(32)的正下方；

所述水平安装板(33)上设置两个水平过渡轮(14)，所述安装板(1)的下部设置有过线口(11)；所述水平过渡轮(14)与过线口(11)平齐；所述水平过渡轮(14)与高度调节过渡轮(24)之间设置有两个竖向过渡轮(15)；所述水平过渡轮(14)、竖向过渡轮(15)以及高度调节过渡轮(24)一一对应；

所述布线装置包括布线板(12)以及两组分线轮(13)，两组分线轮(13)平行分布；且每组分线轮包括至少三个分线轮(13)；两组分线轮(13)中的每个分线轮一一对齐；所述放线辊(16)上设置有切割线；所述切割线(22)依次绕过放线压紧轮(18)、放线过渡轮(20)、高度调节过渡轮(24)、竖向过渡轮(15)、水平过渡轮(14)、两组分线轮(13)以及两个导线辊(11)，再依次绕过水平过渡轮(14)、竖向过渡轮(15)、高度调节过渡轮(24)、收线过渡轮(32)、收线压紧轮(31)，最终回到收线辊(27)上；

所述喷淋装置包括喷淋装置本体(91)，所述喷淋装置本体(91)上设置有横向的补液槽(92)以及溢流槽(93)，所述溢流槽(93)位于补液槽(92)的一侧；所述溢流槽(93)的开口高度低于补液槽(92)；所述溢流槽(93)底部设置有连通补液槽(92)底部的通孔(97)；所述补液槽(92)的开口处设置有盖板(95)；所述盖板(95)中间位置设置有连通补液槽(92)的补液管(96)；所述溢流槽(93)的开口的一侧设置有向下倾斜的溢流板(94)；所述喷淋装置本体(91)的两端设置有安装板(98)；所述喷淋装置本体(91)通过安装板(98)安装在机架(1)上；

所述冷却液存储箱(8)通过水泵与补液管(96)连通。

2.如权利要求1所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述晶拖连接头(4)上设置有燕尾槽，所述燕尾槽一侧的内壁设置有锲块(5)；所述锲块(5)上设置有连接轴(6)，所述连接轴(6)一端与锲块(5)连接，另一端穿过燕尾槽的内壁，且设置有锁紧螺母(7)；所述锁紧螺母(7)与连接轴(6)螺纹配合。

3.如权利要求2所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述放线压紧轮(18)以及收线压紧轮(31)通过弹性装置(9)安装在安装板(1)上，且所述放线压紧轮(18)具有安装座(7)，所述安装座(7)与弹性装置(9)的一端铰接。

4.如权利要求3所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述放线过渡轮(20)以及收线过渡轮(32)均通过支撑架(17)安装在第二安装板(23)上，且所述放线过渡轮(20)的安装座与支撑架(17)的一端铰接。

5.如权利要求4所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述高度调节过渡轮(24)通过竖向升降装置(25)安装在水平安装板(33)上。

6.如权利要求5所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述补液槽(92)的底部设置有排污口(910)，所述排污口(910)在喷淋装置本体(91)的一侧具有出口，所述出口设置有堵塞(911)。

7.如权利要求6所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述溢流板(94)的上方设置有防尘罩(99)。

8.如权利要求7所述的硅片多线切割机，其特征在于：所述放线辊转动驱动装置(17)以及收线辊转动驱动装置(28)采用电机或者液压马达。

说明书全文

硅片多线切割机

技术领域

[0001] 本发明涉及硅片切割，尤其是一种硅片多线切割机。

背景技术

[0002] 众所周知的：硅片是半导体和光伏领域的主要生产材料。硅片多线切割技术是目前世界上比较先进的硅片加工技术，它不同于传统的刀锯片、砂轮片等切割方式，也不同于先进的激光切割和内圆切割，它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢丝上的切割刃料对硅棒进行摩擦，从而达到切割效果。在整个过程中，钢线通过十几个导线轮的引导，在主线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的下降实现工件的进给。硅片多线切割技术与其他技术相比有：效率高，产能高，精度高等优点。硅片多线切割技术是目前采用最广泛的硅片切割技术。但是由于钢线要经过多个滑轮的引导，因此增加了钢线的摩擦，从而使得钢线使用寿命较短。

[0003] 其次，其中钢线在对硅片进行切割时，由于摩擦会使得钢线的温度升高，因此为了降低钢线的温度一般均设置有钢线冷却液喷淋装置，现有的冷却液喷淋装置大多都采用喷头；由于喷头的位置固定，因此使得导线辊上的钢线网中每条钢线接收到的冷却液不均匀因此会造成钢线各个部位的温度不均，从而降低钢线的使用寿命。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，便于切割线的布置，减小切割线摩擦，同时能够使得冷却液均匀洒在切割线上的硅片多线切割机。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：硅片多线切割机，包括机架，所述机架上设置有加料腔，所述加料腔的顶部设置有晶拖连接头，所述加料腔的上方设置有竖向伸缩装置以及冷却液存储箱，所述竖向伸缩装置的伸缩轴与晶拖连接头连接；所述机架的下部设置有两个轴线相互平行的导线辊，所述导线辊与机架转动配合；所述两个导线辊之间设置有接料盒；所述机架上设置有取料口，所述取料口位于接料盒的一端；所述接料盒下方设置有布线装置；所述导线辊上方设置有喷淋装置；所述机架的一侧设置与绕线装置；

[0006] 所述绕线装置包第二安装板、括机架侧面下部设置有放线装置和收线装置；所述第二安装板与机架的侧面平行，且竖向设置；所述放线装置包括放线辊以及放线辊转动驱动装置，所述收线装置包括收线辊以及收线辊转动驱动装置；

[0007] 所述放线辊转动驱动装置以及收线辊转动驱动装置安装在机架的侧面上，所述放线辊以及收线辊水平设置；所述放线辊上方设置有放线压紧轮以及收线辊上方设置有收线压紧轮；

[0008] 所述第二安装板的顶部设置有放线过渡轮和收线过渡轮；所述机架的侧面的下部以及第二安装板的下部之间设置有水平安装板；所述水平安装板上安装有两个高度调节过渡轮，且两个高度调节过渡轮分布位于放线过渡轮和收线过渡轮的正下方；

[0009] 所述水平安装板上设置两个水平过渡轮，所述安装板的下部设置有过线口；所述水平过渡轮与过线口平齐；所述水平过渡轮与高度调节过渡轮之间设置有两个竖向过渡轮；所述水平过渡轮、竖向过渡轮以及高度调节过渡轮一一对应；

[0010] 所述布线装置包括布线板以及两组分线轮，两组分线轮平行分布；且每组分线轮包括至少三个分线轮；两组分线轮中的每个分线轮一一对齐；所述放线辊上设置有切割线；所述切割线依次绕过放线压紧轮、放线过渡轮、竖向过渡轮、水平过渡轮、两组分线轮以及两个导线辊，再依次绕过水平过渡轮、竖向过渡轮、收线过渡轮、收线压紧轮，最终回到收线辊上；

[0011] 所述喷淋装置包括喷淋装置本体，所述喷淋装置本体上设置有横向的补液槽以及溢流槽，所述溢流槽位于补液槽的一侧；所述溢流槽的开口高度低于补液槽；所述溢流槽底部设置有连通补液槽底部的通孔；所述补液槽的开口处设置有盖板；所述盖板中间位置设置有连通补液槽的补液管；所述溢流槽的开口的一侧设置有向下倾斜的溢流板；所述喷淋装置本体的两端设置有安装板；所述喷淋装置本体通过安装板安装在机架上；所述冷却液存储箱通过水泵与补液管连通。

[0012] 具体的，所述晶拖连接头上设置有燕尾槽，所述燕尾槽一侧的内壁设置有锲块；所述锲块上设置有连接轴，所述连接轴一端与锲块连接，另一端穿过燕尾槽的内壁，且设置有锁紧螺母；所述锁紧螺母与连接轴螺纹配合。

[0013] 进一步的，所述放线压紧轮以及收线压紧轮通过弹性装置安装在安装板上，且所述放线压紧轮具有安装座，所述安装座与弹性装置的一端铰接。

[0014] 进一步的，所述放线过渡轮以及收线过渡轮均通过支撑架安装在第二安装板上，且所述放线过渡轮的安装座与支撑架的一端铰接。

[0015] 进一步的，所述高度调节过渡轮通过竖向升降装置安装在水平安装板上。

[0016] 进一步的，所述补液槽的底部设置有排污口，所述排污口在喷淋装置本体的一侧具有出口，所述出口设置有堵塞。

[0017] 进一步的，所述溢流板的上方设置有防尘罩。

[0018] 优选的，所述放线辊转动驱动装置以及收线辊转动驱动装置采用电机或者液压马达。

[0019] 本发明的有益效果是：本发明所述的硅片多线切割机，由于切割线依次绕过放线压紧轮、放线过渡轮、竖向过渡轮、水平过渡轮、两组分线轮，再依次绕过水平过渡轮、竖向过渡轮、收线过渡轮、收线压紧轮，最终回到收线辊上；因此切割线经过的引导轮较少，从而减少了路径；同时减少切割线不必要的磨损，提高切割线的使用寿命。同时由于引导路径较短，因此便于切割线路径的布置，其次能够减少设备的占用空间。

[0020] 再次，本发明所述的硅片多线切割机的喷淋装置，由于设置有连通的补液槽和溢流槽，在溢流槽的一侧设置有溢流板，因此通过向补液槽内添加冷却液，冷却液会由溢流槽开口较低的一侧溢出，溢出的冷却液在溢流板上向下流，脱离溢流板后形成水帘，因此使得水帘下方的切割线接收到的冷却液均匀，从而保证对切割线的散热均匀，避免切割线部位温度过高，从而能够有效的延长切割线的使用寿命。

附图说明

[0021] 图1是本发明实施例中硅片多线切割机的立体图；

[0022] 图2是本发明实施例中硅片多线切割机拆除过渡轮的立体图；

[0023] 图3是本发明实施例中硅片多线切割机的主视图；

[0024] 图4是本发明实施例中硅片多线切割机的俯视图；

[0025] 图5是图4的A-A剖视图；

[0026] 图6是图3的B-B剖视图；

[0027] 图7是本发明实施例中布线装置的结构示意图；

[0028] 图8是本发明实施例中喷淋装置的立体图；

[0029] 图9是本发明实施例中喷淋装置的结构示意图；

[0030] 图中标示：1-机架，2-竖向伸缩装置，3-伸缩轴，4-晶拖连接头，5-锲块，6-连接轴，7-锁紧螺母，8-冷却液存储箱，9-喷淋装置，10-接料盒，11-导线辊，12-布线板，13-分线轮,
14-水平过渡轮，15-竖向过渡轮，16-放线辊，17-放线辊转动驱动装置，18-放线压紧轮，19、
30-弹性装置，20-放线过渡轮，21-支撑架，22-切割线，23-第二安装板，24-高度调节过渡轮，25-竖向升降装置，26-取料口，27-收线辊，28-收线辊转动驱动装置，29-收线压紧轮，
31-安装座，32-收线过渡轮，33-水平安装板。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0032] 如图1至图9所示，本发明所述的硅片多线切割机，包括机架1，所述机架1上设置有加料腔，所述加料腔的顶部设置有晶拖连接头4，所述加料腔的上方设置有竖向伸缩装置2以及冷却液存储箱8，所述竖向伸缩装置2的伸缩轴3与晶拖连接头4连接；所述机架1的下部设置有两个轴线相互平行的导线辊11，所述导线辊11与机架11转动配合；所述两个导线辊11之间设置有接料盒10；所述机架1上设置有取料口26，所述取料口26位于接料盒10的一端；所述接料盒下方设置有布线装置；所述导线辊11上方设置有喷淋装置；所述机架1的一侧设置与绕线装置；

[0033] 所述绕线装置包第二安装板23、括机架1侧面下部设置有放线装置和收线装置；所述第二安装板23与机架1的侧面平行，且竖向设置；所述放线装置包括放线辊16以及放线辊转动驱动装置17，所述收线装置包括收线辊27以及收线辊转动驱动装置28；

[0034] 所述放线辊转动驱动装置17以及收线辊转动驱动装置28安装在机架1的侧面上，所述放线辊16以及收线辊27水平设置；所述放线辊16上方设置有放线压紧轮18以及收线辊27上方设置有收线压紧轮31；

[0035] 所述第二安装板33的顶部设置有放线过渡轮20和收线过渡轮32；所述机架1的侧面的下部以及第二安装板23的下部之间设置有水平安装板33；所述水平安装板33上安装有两个高度调节过渡轮24，且两个高度调节过渡轮24分布位于放线过渡轮20和收线过渡轮32的正下方；

[0036] 所述水平安装板33上设置两个水平过渡轮14，所述安装板1的下部设置有过线口11；所述水平过渡轮14与过线口11平齐；所述水平过渡轮14与高度调节过渡轮24之间设置有两个竖向过渡轮15；所述水平过渡轮14、竖向过渡轮15以及高度调节过渡轮24一一对应；

[0037] 所述布线装置包括布线板12以及两组分线轮13，两组分线轮13平行分布；且每组分线轮包括至少三个分线轮13；两组分线轮13中的每个分线轮一一对齐；所述放线辊16上设置有切割线；所述切割线22依次绕过放线压紧轮18、放线过渡轮20、高度调节过渡轮24、竖向过渡轮15、水平过渡轮14、两组分线轮13以及两个导线辊11，再依次绕过水平过渡轮14、竖向过渡轮15、高度调节过渡轮24、收线过渡轮32、收线压紧轮31，最终回到收线辊27上；

[0038] 所述喷淋装置包括喷淋装置本体91，所述喷淋装置本体91上设置有横向的补液槽92以及溢流槽93，所述溢流槽93位于补液槽92的一侧；所述溢流槽93的开口高度低于补液槽92；所述溢流槽93底部设置有连通补液槽92底部的通孔97；所述补液槽92的开口处设置有盖板95；所述盖板95中间位置设置有连通补液槽92的补液管96；所述溢流槽93的开口的一侧设置有向下倾斜的溢流板94；所述喷淋装置本体91的两端设置有安装板98；所述喷淋装置本体91通过安装板98安装在机架1上；所述冷却液存储箱8通过水泵与补液管96连通。

[0039] 在工作过程中，将安装有硅棒的晶拖安装在晶拖连接头4上；然后启动收线辊转动驱动装置28以及放线辊转动驱动装置17使得收线辊28和放线辊16同步转动；由于切割线22由放线辊16发出依次绕过放线压紧轮18、放线过渡轮18、高度调节过渡轮24、竖向过渡轮15、水平过渡轮14、两组分线轮13以及导线辊11，再依次绕过水平过渡轮14、竖向过渡轮15、高度调节过渡轮24、收线过渡轮32、收线压紧轮31，最终回到收线辊28上；其中需要说明的是在绕过分线轮13和导线辊11时在导线辊上形成平行的线网，在分线轮13之间形成错位平行的线网，如图7所示。因此最后收线辊28将放线辊16中放出的线进行回收；并且使得切割线22具有一定的张力。同时启动喷淋装置，冷却液通过补液管96补充到补液槽内，补液槽92内的冷却液液面高于溢流槽93的开口时，冷却液由溢流槽93开口的一侧溢流，然后流到溢流板94上，在溢流板94上形成层流，脱离溢流板94后形成水帘，然后淋到下方的切割线上，从而实现了均匀喷洒，使得切割线接触到的冷却液均匀。

[0040] 然后启动竖向伸缩装置2使得硅棒向下移动；当硅棒在经过导线辊11上的线网时，由于切割线22高速移动从而与硅棒之间产生摩擦，实现对硅棒的切割得到硅片。

[0041] 综上所述，本发明所述的硅片多线切割机，由于切割线依次绕过放线压紧轮、放线过渡轮、竖向过渡轮、水平过渡轮、两组分线轮，再依次绕过水平过渡轮、竖向过渡轮、收线过渡轮、收线压紧轮，最终回到收线辊上；因此切割线经过的引导轮较少，从而减少了路径；同时减少切割线不必要的磨损，提高切割线的使用寿命。同时由于引导路径较短，因此便于切割线路径的布置，其次能够减少设备的占用空间。

[0042] 再次，本发明所述的硅片多线切割机的喷淋装置，由于设置有连通的补液槽和溢流槽，在溢流槽的一侧设置有溢流板，因此通过向补液槽内添加冷却液，冷却液会由溢流槽开口较低的一侧溢出，溢出的冷却液在溢流板上向下流，脱离溢流板后形成水帘，因此使得水帘下方的切割线接收到的冷却液均匀，从而保证对切割线的散热均匀，避免切割线部位温度过高，从而能够有效的延长切割线的使用寿命。

[0043] 为了便于晶拖的安装，进一步的，所述晶拖连接头4上设置有燕尾槽，所述燕尾槽一侧的内壁设置有锲块5；所述锲块5上设置有连接轴6，所述连接轴6一端与锲块5连接，另一端穿过燕尾槽的内壁，且设置有锁紧螺母7；所述锁紧螺母7与连接轴6螺纹配合。

[0044] 为了降低成本，便于控制，进一步的，所述放线辊转动驱动装置17以及收线辊转动驱动装置28采用电机或者液压马达。

[0045] 为了使得放线压紧轮18以及收线压紧轮31具有较大的压紧力，具体的，所述放线压紧轮18以及收线压紧轮31通过弹性装置30安装在机架1上，且所述放线压紧轮18具有安装座31，所述安装座31与弹性装置30的一端铰接。所述弹性装置30可以采用带有弹簧的伸缩轴，或者橡胶柱。

[0046] 为了避免切割线在路径上出现一定偏差时，切割线与导向过渡轮之间出现较大的摩擦，具体的，所述放线过渡轮18以及收线过渡轮32均通过支撑架21安装在第二安装板14上，且所述放线过渡轮18的安装座与支撑架21的一端铰接。

[0047] 为了便于对切割线22绕到水平过渡轮14的高度进行调节，使得切割线22能够水平绕过水平过渡轮14，进一步的，所述高度调节过渡轮24通过竖向升降装置25安装在水平安装板33上。具体的竖向升降装置25采用液压缸。

[0048] 为了便于对补液槽92内剩余冷却液的清理，进一步的，所述补液槽92的底部设置有排污口910，所述排污口910在喷淋装置本体91的一侧具有出口，所述出口设置有堵塞911。为了避免冷却液受到污染，进一步的，所述溢流板94的上方设置有防尘罩99。

标题	发布/更新时间	阅读量
切割线-专利编号CN106891450A	2020-05-12	1070
多线切割机-专利编号CN106256470A	2020-05-14	43
切割线-专利编号CN103460890A	2020-05-12	752
线切割机-专利编号CN103071870A	2020-05-11	895
线切割机-专利编号CN102350549B	2020-05-11	536
线切割机-专利编号CN102350549A	2020-05-12	684
切割线-专利编号CN103430688A	2020-05-11	105
砂线切割-专利编号CN1953835A	2020-05-11	776
导线切割机-专利编号CN105127335B	2020-05-13	290
线切割夹具及线切割机-专利编号CN110465712A	2020-05-13	1011

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