一種用于加工太陽能電池板的多線切割機的制作方法

本發明屬于光伏組件加工技術領域，涉及一種用于加工太陽能電池板的多線切割機。

背景技術：

硅片切割是太陽能光伏電池制造工藝中的關鍵部分，該工藝用于處理單晶硅或者多晶硅的固體硅錠。首先利用線鋸把硅錠切成方塊硅料，然后再將硅料切成很薄的硅片。這些硅片就是制造光伏電池的基板。

線鋸的核心是超細的高強度的切割線，切割線在研磨漿的配合下完成切割動作。多條切割線相互平行的纏繞在導線輪上形成一個水平的切割線網。電機驅動導線輪使整個切割線網以每秒5到25米的速度圍繞導輪轉動。在切割線運動過程中，噴嘴會持續向切割線噴射含有懸浮碳化硅顆粒的研磨漿。通過切割線帶動研磨漿對方塊硅料進行切割。

在硅料的切割過程中，切割線與硅料的摩擦會產生很多的熱量，這些熱量中的一部分可以通過砂漿帶走。但是，由于在切割區域產生了過多的熱量，導致砂漿不能及時將這些熱量帶走，從而使得切割區某些部件或者某些部位溫度過高，導致熱膨脹過大、粘膠強度降低等不良現象出現，從而造成崩邊，降低了硅片的良品率。此外，采用噴嘴向切割線噴射研磨漿的方式上漿率低，漿量分布不均勻，無法達到所需的切割力度，切割效率低，切割質量差，也易形成崩邊。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種用于加工太陽能電池板的多線切割機，能夠減少切割過程的崩邊現象，保證切割的良品率。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

一種用于加工太陽能電池板的多線切割機，包括切割機構、升降機構、硅料固定機構和砂漿供給機構，切割機構包括切割箱體、兩個導輪、驅動導輪的電機和繞在兩個導輪上的切割線網，導輪設置于切割箱體內，導輪的兩端通過軸承與切割箱體轉動連接；硅料固定機構位于切割線網的上方，硅料固定機構包括自上而下相連的晶托、散熱板和玻璃板，晶托可拆卸固定于升降機構的下端部，散熱板可拆卸固定于晶托的下端部，玻璃板的上端面與散熱板的下端面粘接，玻璃板的下端面與硅料的上端面粘接；散熱板均勻地開設有若干個通氣孔，通氣孔與外界連通，并貫穿散熱板的下端面，硅料上部切割時產生的熱量由通氣孔向外界散發；砂漿供給機構包括砂漿桶、儲漿槽和噴漿管，儲漿槽位于兩個導輪之間，噴漿管處于硅料和儲漿槽之間，砂漿桶內容置有砂漿，砂漿桶的出料口設有輸送泵一，輸送泵一通過輸送管路一與儲漿槽相連；儲漿槽的出料口設有輸送泵二，輸送泵二通過輸送管路二與噴漿管相連，切割線網包括上層切割線和下層切割線，儲漿槽處于上層切割線和下層切割線之間，儲漿槽內設有將砂漿涂覆在上層切割線的上漿輥，上漿輥的兩端通過軸承與儲漿槽相連，上漿輥的其中一端通過傳送帶與電機一傳動相連，上漿輥局部地浸沒在儲漿槽內的砂漿中，上漿輥的表面凹設有環形的集漿槽，上層切割線從集漿槽中穿過；噴漿管處于切割線網的上方，噴漿管的底部間隔地連接有若干噴射砂漿的噴嘴，噴嘴朝向于切割線網。

升降機構通過硅料固定機構驅動硅料向切割線網進給，切割機構將硅料切割成硅片，切割產生的熱量可以通過通氣孔向外擴散，有助于降低溫度，避免熱量的積聚造成切割至硅料的頂部時發生崩邊現象。砂漿供給機構提供切割所需的砂漿，輸送泵一開啟后，輸送管路一將砂漿桶內的砂漿輸送至儲漿槽內，通過上漿輥對切割線網進行第一次的上漿，同時輸送泵二開啟后，輸送管路二將儲漿槽內的砂漿輸送至噴漿管，噴漿管采用噴射的方式將砂漿噴射在切割線網的表面，噴漿管對切割線網進行第二次的上漿以實現補漿，切割線網經過兩次上漿后能附著到充足的砂漿量，有利于提高切割力度，保證切割的良品率。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，輸送管路一上設有對砂漿進行加熱的加熱器，儲漿槽內還設有攪拌元件，攪拌元件包括轉軸和延伸于轉軸上端部的攪拌葉片，儲漿槽的底部具有隔板，隔板的上方容置砂漿，隔板的下方固設有電機二，轉軸穿設隔板，轉軸的下端部通過聯軸器與電機二傳動相連，攪拌葉片處于上漿輥的下方。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，砂漿桶的出料口還設有過濾網，砂漿桶的進料口連接砂漿補給管，砂漿桶內設有螺旋狀的攪拌器，攪拌器與設置在砂漿桶頂部的電機三相連。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，散熱板包括自上而下的散熱上板、散熱中間板和散熱下板，散熱上板、散熱中間板和散熱下板的四個端部均開設有對齊的銷釘孔，散熱上板、散熱中間板和散熱下板通過銷釘連接；散熱下板均勻地間隔開設有若干個貫穿的通氣孔，散熱中間板開設有散熱通道，散熱通道與通氣孔連通；散熱上板和晶托開設有至少兩個對齊的螺紋孔，散熱上板與晶托通過螺紋連接件可拆卸相連，螺紋連接件包括桿體部和與桿體部一體成型的限位端部，桿體部的外表面設有與螺紋孔相匹配的外螺紋，螺紋連接件的內部具有氣體通道，氣體通道從限位端部貫穿桿體部，氣體通道處于散熱通道的上方，氣體通道與散熱通道連通。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，硅料固定機構還包括對硅料側向固定的兩塊限位板，限位板連接在散熱板的兩側，限位板抵靠在與切割線網相平行的硅料側面，限位板由樹脂材料制作而成。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，每個限位板都通過一個連接件與散熱中間板相連，連接件包括連接部、桿部和滑動部，連接部開設有螺紋孔，桿部的一端為螺紋端，桿部的另一端與滑動部一體成型，桿部的螺紋端與連接部的螺紋孔螺紋連接，散熱中間板開設有通孔，桿部穿設通孔，滑動部處于散熱通道內，連接部處于散熱中間板外；連接部和限位板都為L型，連接部和限位板通過緊固件連接，桿部上套設有彈簧，彈簧的一端抵觸在散熱通道的側壁上，彈簧的另一端抵觸在滑動部上；散熱下板的上端面凸設有向上的突起條，滑動部的底部凹設有和突起條相匹配的凹槽，突起條處于凹槽內。

在上述的用于加工太陽能電池板的多線切割機中，硅料固定機構還包括導向板，導向板粘接在硅料的下端面，導向板的上端面尺寸和硅料的下端面尺寸相同，導向板由砂漿漿料燒結而成。

與現有技術相比，本技術方案具有的優勢是：

1、在晶托和玻璃板之間設置散熱板，切割產生的熱量通過通氣孔可以向外擴散，避免了熱量的積聚造成切割至硅料的頂部時發生崩邊現象，提高了加工質量；

2、采用上漿輥地切割線網進行第一次上漿，上漿均勻，采用噴漿管對切割線網進行補漿，使切割線網能夠保證充足的砂漿量附著，有利于提高切割力度，保證切割的良品率。

附圖說明

圖1是本發明的用于加工太陽能電池板的多線切割機的結構示意圖。

圖2是本發明的用于加工太陽能電池板的多線切割機的硅料固定機構的結構示意圖。

圖3是圖2的局部放大示意圖。

圖中，1、升降機構；2、切割箱體；3、導輪；4、切割線網；5、晶托；6、散熱板；7、玻璃板；8、硅料；9、散熱上板；10、散熱中間板；11、散熱下板；12、散熱通道；13、桿體部；14、限位端部；15、氣體通道；16、通氣孔；17、限位板；18、連接部；19、桿部；20、滑動部；21、彈簧；22、導向板；23、砂漿桶；24、儲漿槽；25、噴漿管；26、輸送泵一；27、輸送管路一；28、輸送泵二；29、輸送管路二；30、上漿輥；31、噴嘴；32、加熱器；33、攪拌元件；34、砂漿補給管；35、攪拌器。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

如圖1至圖3所示，本發明提供一種用于加工太陽能電池板的多線切割機，包括切割機構、升降機構1、硅料固定機構和砂漿供給機構，硅料8被固定在硅料固定機構的下端部，硅料固定機構與升降機構1相連，升降機構1驅動硅料8向切割機構進給，砂漿供給機構提供切割所需的砂漿，切割機構將硅料8切割成用于加工為太陽電池板的硅片，升降機構1采用的是現有的切割裝置中的升降機構，只要能夠實現上下移動即可，和本發明的發明點無關，在此不做贅述。

具體地，切割機構包括切割箱體2、兩個導輪3、驅動導輪3的電機和繞在兩個導輪3上的切割線網4，導輪3設置于切割箱體2內，導輪3的兩端通過軸承與切割箱體2轉動連接，導輪3上設有線槽，以對切割線網4導向限位。硅料固定機構位于切割線網4的上方，硅料固定機構包括自上而下相連的晶托5、散熱板6和玻璃板7，晶托5可拆卸固定于升降機構1的下端部，散熱板6可拆卸固定于晶托5的下端部，玻璃板7的上端面與散熱板6的下端面通過玻璃膠粘接，玻璃板7的下端面與硅料8的上端面通過玻璃膠粘接。散熱板6均勻地開設有若干個通氣孔16，通氣孔16與外界連通，并貫穿散熱板6的下端面，硅料8上部切割時產生的熱量由通氣孔16向外界散發；硅料8被切割線網4自下而上地切割成硅片，當其切割到硅料8的上部時，切割區域已經產生了很多熱量，散熱板6由于具有通氣孔16，切割的熱量通過通氣孔16可以更快地向外擴散，避免了熱量的積聚造成切割至硅料的頂部時發生崩邊現象。

砂漿供給機構包括砂漿桶23、儲漿槽24和噴漿管25，儲漿槽24位于兩個導輪3之間，噴漿管25處于硅料8和儲漿槽24之間，砂漿桶23內容置有砂漿，砂漿桶23、儲漿槽24和噴漿管25都具有進料口和出料口，其中砂漿桶23的出料口設有輸送泵一26，輸送泵一26通過輸送管路一27與儲漿槽24的進料口相連；儲漿槽24的出料口設有輸送泵二28，輸送泵二28通過輸送管路二29與噴漿管25的進料口相連。切割線網4包括一體相連的上層切割線和下層切割線，儲漿槽24處于上層切割線和下層切割線之間，儲漿槽24的兩端固定在切割箱體2上，儲漿槽24內設有將砂漿涂覆在上層切割線的上漿輥30，上漿輥30的兩端通過軸承與儲漿槽24相連，上漿輥30的其中一端通過傳送帶與電機一傳動相連，上漿輥30局部地浸沒在儲漿槽24內的砂漿中，上漿輥30的表面凹設有環形的集漿槽，上層切割線從集漿槽中穿過；噴漿管25處于切割線網4的上方，噴漿管25的底部間隔地連接有若干噴射砂漿的噴嘴31，噴嘴31朝向于切割線網4。

電機一通過傳送帶驅動上漿輥30轉動，上漿輥30進入砂漿內時，砂漿能夠附著在上漿輥30的表面，附著有砂漿的上漿輥30與上層切割線相接觸后，上層切割線的表面被涂覆上砂漿，實現第一次上漿，其中集漿槽增大了砂漿的攜帶量。值得一提的是，采用上漿輥30的結構不僅能夠實現均勻地上漿，提高上漿率，而且對切割線網4提供支撐導向作用，即可作為第三個導輪3。

輸送泵一26開啟后，輸送管路一27將砂漿桶23內的砂漿輸送至儲漿槽24內，儲漿槽24直接對切割線網4進行第一次的上漿，同時輸送泵二28開啟后，輸送管路二29將儲漿槽24內的砂漿輸送至噴漿管25，噴漿管25采用噴射的方式將砂漿噴射在切割線網4的表面，噴漿管25對切割線網4進行第二次的上漿以實現補漿，噴漿管25相鄰于硅料，位于切割線網4切割進給的一側，切割線網4經過兩次上漿后能附著到充足的砂漿量，有利于提高切割的良品率，利用提高太陽能電池板的加工質量。

切割時，砂漿具有一定的溫度有利于提高切割率，優選地，輸送管路一27上設有對砂漿進行加熱的加熱器32，砂漿經過加熱器32時，被加熱到一定溫度。儲漿槽24內還設有攪拌元件33，攪拌元件33包括轉軸和延伸于轉軸上端部的攪拌葉片，儲漿槽24的底部具有隔板，隔板的上方容置砂漿，隔板的下方固設有電機二，轉軸穿設隔板，轉軸的下端部通過聯軸器與電機二傳動相連，攪拌葉片處于上漿輥30的下方。電機二驅動轉軸轉動，使攪拌葉片對儲漿槽24內的砂漿進行攪拌，由于砂漿在進入到儲漿槽24之前進行了加熱，砂漿溫度易高于切割時所需的溫度，攪拌元件33對砂漿攪拌不僅能夠使砂漿混合均勻，而且通過攪拌能夠對砂漿起到降溫作用，有助于砂漿處于切割所需溫度范圍內。

砂漿桶23的出料口還設有過濾網，過濾網對砂漿中較大顆粒物或者雜質進行阻隔，避免雜質顆粒物隨著砂漿從砂漿桶23輸出，防止大顆粒物附著在切割線網4上造成硅料切割崩邊。砂漿桶23的進料口連接砂漿補給管34，可通過砂漿補給管34向砂漿桶23補充砂漿，從切割線網4上滴落的砂漿以及從噴漿管25噴出的多余的砂漿均落在切割箱體2的底部，切割箱體2底部收集到的砂漿經過分離過濾處理后可輸入砂漿桶23內實現循環利用。砂漿桶23內設有螺旋狀的攪拌器35，攪拌器35與設置在砂漿桶23頂部的電機三相連，電機三驅動攪拌器35對砂漿桶23內的砂漿進行攪拌，使砂漿混合均勻，粘度呈現一致，并打撒大顆粒物。

優選地，散熱板6包括自上而下的散熱上板9、散熱中間板10和散熱下板11，散熱上板9、散熱中間板10和散熱下板11的四個端部均開設有對齊的銷釘孔，散熱上板9、散熱中間板10和散熱下板11通過銷釘連接；散熱下板11均勻地間隔開設有若干個貫穿的通氣孔16，通氣孔16從散熱下板11的上端面貫穿至其下端面，散熱下板11的下端面與玻璃板7的上端面相粘接。散熱中間板10開設有散熱通道12，散熱通道12與通氣孔16連通；散熱上板9和晶托5開設有至少兩個對齊的螺紋孔，散熱上板9與晶托5通過螺紋連接件可拆卸相連，螺紋連接件包括桿體部13和與桿體部13一體成型的限位端部14，桿體部13的外表面設有與螺紋孔相匹配的外螺紋，桿體部13與散熱上板9和晶托5的螺紋孔螺紋連接，限位端部14的外徑大于晶托5的螺紋孔的內徑尺寸，限位端部14處于晶托5的上端面的外側，起到限位和旋轉安裝的作用。值得一提的是，螺紋連接件的內部具有氣體通道15，氣體通道15從限位端部14的上端面貫穿桿體部13的下端面，氣體通道15處于散熱通道12的上方，氣體通道15與散熱通道12連通，因此，通氣孔16、散熱通道12和氣體通道15自內向外地連通，且氣體通道15與外界相通，切割產生的熱量先后通過通氣孔16、散熱通道12和氣體通道15，最后排出至外界，起到散熱效果。

硅料固定機構還包括對硅料8側向固定的兩塊限位板17，限位板17連接在散熱板6的兩側，限位板17抵靠在與切割線網4相平行的硅料側面，限位板17由樹脂材料制作而成。硅料的側面受到限位板17的壓緊作用，從而避免側向偏移。

每個限位板17都通過一個連接件與散熱中間板10相連，連接件包括連接部18、桿部19和滑動部20，連接部18開設有螺紋孔，桿部19的一端為螺紋端，桿部19的另一端與滑動部20一體成型，桿部19的螺紋端與連接部18的螺紋孔螺紋連接，散熱中間板10開設有橫向的通孔，桿部19橫向地穿設通孔，滑動部20處于散熱通道12內，連接部18處于散熱中間板10外；連接部18和限位板17都為L型，連接部18和限位板17通過緊固件可拆卸連接，在硅料切割時，若限位板17受到切割線網4的切割，在下一次使用時可將其卸下，替換上新的限位板17。桿部19上套設有彈簧21，彈簧21的一端抵觸在散熱通道12的側壁上，彈簧21的另一端抵觸在滑動部20上，在彈簧21的彈性力下，限位板17能夠緊靠在硅料的側面，此外，由于設置彈簧21，可向外拉伸，使得限位板17能夠適應于不同長度的硅料。優選地，散熱下板11的上端面凸設有向上的突起條，滑動部20的底部凹設有和突起條相匹配的凹槽，突起條處于凹槽內，滑動部20沿著突起條直線滑動，避免限位板17側向擺動。

優選地，硅料固定機構還包括導向板22，導向板22粘接在硅料的下端面，導向板22的上端面尺寸和硅料8的下端面尺寸相同，導向板22由砂漿漿料燒結而成。在切割時，切割線網4先切割到導向板22，然后再切入硅料8，避免了切割線網4直接切割硅料8發生打滑現象，提高了切割了精準性，且導向板22的原料中含有砂漿原料，切割導向板22產生的碎屑進入到硅料8內不會干擾到切割，相反地有助于切割。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了升降機構1；切割箱體2；導輪3；切割線網4；晶托5；散熱板6；玻璃板7；硅料8；散熱上板9；散熱中間板10；散熱下板11；散熱通道12；桿體部13；限位端部14；氣體通道15；通氣孔16；限位板17；連接部18；桿部19；滑動部20；彈簧21；導向板22；砂漿桶23；儲漿槽24；噴漿管25；輸送泵一26；輸送管路一27；輸送泵二28；輸送管路二29；上漿輥30；噴嘴31；加熱器32；攪拌元件33；砂漿補給管34；攪拌器35等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。