本技術涉及硬脆材料加工設備，具體提供一種磨床單元化生產線。
背景技術：
1、對硬脆材料進行加工的設備通常包括截斷機、開方機、磨床和切片機，以屬于硬脆材料的工件為硅棒為例，其中，截斷機主要用于通過如線切割等方式將較長的硅棒切為長度較短的硅棒(如通常為橫截面為圓形的硅棒，簡稱圓棒)，開方機主要用于通過如線切割等方式將圓棒切為橫截面為矩形(如正方形)的硅棒(簡稱方棒，如該階段的方棒未經過磨削加工，通常可以稱作毛棒)，磨床主要用于通過磨削作業使得毛棒的表面精度達標(如該階段的方棒經磨削加工之后，表面精度達標，通常可以稱作成品棒)，切片機主要用于將成品棒通過如多線切割(線網切割)的方式獲得待用的薄硅片。
2、以其中的磨削作業為例，現有磨床的磨削操作集中在磨削工位附近，每次磨削作業均為針對單個硅棒進行的單機作業，一方面，由于每次磨削作業通常包含多個操作步驟且在現場會包含(如在上/下料環節)操作工的人工介入。這樣的處理方式往往會存在如下問題：磨床的運行對操作工的專業、熟練程度要求高，一旦操作工出錯便可能會導致不同程度的磨削異常進而帶來原材料的浪費。另一方面，伴隨著光伏行業等與硅棒相關的行業的迅速發展，對包含磨削作業在內的硅片加工鏈提出了持續擴產的需求。鑒于此，發明人在對磨床的作業充分地進行了研究和分析之后，旨在提出一種可實現多臺磨床同時作業的單元化框架結構。
技術實現思路
1、本實用新型旨在提供一種包含多個磨削工位的、包括多個磨床生產線的磨床單元化生產線。
2、有鑒于此，本實用新型提供了一種磨床單元化生產線，該磨床單元化生產線包括多條磨床生產線，所述磨床生產線包括：生產線主體，其具有多個磨削工位，所述多個磨削工位的至少一部分上設置有能夠對待加工件進行磨削作業的一個或者多個磨削組件；以及轉運機構，其包括：夾爪組件，其能夠形成夾持工件的夾持空間；以及移動組件，所述夾爪組件能夠通過所述移動組件將工件送達和/或移出所述多個磨削工位中的至少一部分。
3、通過這樣的構成，能夠謀求通過轉運機構與對應于多個磨削工位的磨削組件的組合，實現磨削作業的單元化生產。
4、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定磨床生產線的具體條數、每條磨床生產線的規模、各條磨床生產線之間的相對位置/關聯程度等。示例性地，其中的兩條磨床生產線在一定程度上集成設置，如集成方式可以是共用一個轉運機構、生產線主體的底座等一體成型等。
5、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床單元化生產線包括：至少一個上料組件，來自上料組件的工件能夠被送達所述磨削工位；并且/或者至少一個下料組件，來自所述磨削工位的工件能夠被送達所述下料組件。
6、通過這樣的構成，能夠謀求通過上料組件和下料組件的組合保證磨床單元化生產線的持續運行。
7、如可以為磨床單元化生產線的每條磨床生產線配置一個上料組件和/或下料組件，也可以是多用磨床生產線共用一個上料組件和/或下料組件。示例性地，多條磨床生產線分為兩組，每組磨床生產線共用一個上料組件和/或下料組件。
8、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床單元化生產線包括：中轉機構，其能夠將工件送達/移出所述磨床生產線。
9、通過這樣的構成，能夠謀求通過中轉機構與轉運機構的銜接保證每條磨床生產線的作業可靠性。
10、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定中轉機構的具體結構形式以及具體的中轉路徑。如中轉機構包括能夠將工件夾持的機械手，機械手可以通過桁架、天軌、龍門架等結構在相應的中轉路徑運動。機械手可以是與轉運機構類似的結構，也可以是其他任意可實現工件夾持的結構形式。
11、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括：上料組件，所述夾爪組件能夠抓取放置于所述上料組件的工件，并將工件送達所述磨削工位；并且/或者下料組件，所述夾爪組件能夠抓取位于所述磨削工位的工件，并將工件送達所述下料組件；
12、相應地，所述中轉機構能夠將工件送達所述磨床生產線的上料組件和/或移出所述磨床生產線的下料組件。
13、通過這樣的構成，能夠謀求中轉機構在多條磨床生產線之間的運動以及轉運機構在每條磨床生產線內部的運動之間的組合，保證磨床單元化生產線的作業可靠性。
14、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中所述磨床單元化生產線包括多組磨床生產線，每組所述磨床生產線包括一個或者多個磨床生產線，所述中轉機構設置于多組所述磨床生產線之間。
15、通過這樣的構成，能夠謀求通過中轉機構與各組磨床生產線之間的對接保證磨床單元化生產線得以可靠地運行。
16、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括一個上料組件和一個下料組件，所述夾爪組件能夠抓取放置于所述上料組件的工件，并將工件送達所述磨削工位；并且/或者所述夾爪組件能夠抓取位于所述磨削工位的工件，并將工件送達所述下料組件。
17、通過這樣的構成，通過對轉運機構的上下料路徑進行合理的設置，能夠謀求直接通過轉運機構完成相當于前述的轉運機構與中轉機構的組合的功能。
18、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，對應于多條所述磨床生產線的生產線主體包括第一組生產線主體和第二組生產線主體，每組所述生產線主體包括一個或者多個生產線主體，所述中轉機構設置于所述第一組生產線主體和所述第二組生產線主體之間。
19、通過這樣的構成，給出了中轉路徑的一種可能的結構形式。
20、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第一組生產線主體和所述第二組生產線主體對稱分布。
21、通過這樣的構成，給出了多條磨床生產線構成磨床單元化生產線的可能的形式。示例性地，對應于第一組生產線主體和第二生產線主體的轉運機構的運動方向之間可以彼此平行也可以呈夾角分布。
22、如在幾個磨床生產線共用一個上料組件和下料組件的情形下，此處的對稱應當理解為除了包括但不限于上/下料組件等結構的主體結構。
23、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述轉運機構包括龍門架組件，所述移動組件包括：橫向移動組件，所述夾爪組件能夠通過所述橫向移動組件沿所述龍門架組件的龍門架運動；以及縱向移動組件，所述夾爪組件能夠通過所述縱向移動組件沿豎直方向運動。
24、通過這樣的構成，能夠謀求通過移動組件實現夾爪組件沿龍門架和沿豎直方向的移動。基于此，有望使得夾爪組件通過兩種運動的組合將工件送達/移出任意一個磨削工位。
25、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述移動組件包括滑臺，所述滑臺通過所述橫向移動組件沿所述龍門架運動，所述縱向移動組件包括：縱向移動驅動部件，其與所述滑臺相對固定地設置；以及縱向移動滑座，所述縱向移動驅動部件能夠帶動縱向移動滑座相對所述滑臺沿豎直方向運動。
26、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述縱向移動組件包括縱向移動驅動部件支撐結構，所述縱向移動驅動部件支撐結構設置于滑臺并能夠相對所述縱向移動滑座滑動，其中，所述移動驅動部件固定設置于所述縱向移動驅動部件支撐結構。
27、通過這樣的構成，給出了縱向移動驅動部件與縱向移動滑座之間實現驅動連接的方式。
28、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述縱向移動組件包括縱向移動傳動機構和縱向移動導向組件，所述縱向移動驅動部件通過所述縱向移動傳動機構帶動所述縱向移動滑座沿所述縱向移動導向組件在豎直方向運動。
29、通過這樣的構成，能夠謀求保證縱向移動組件的運動可靠性。
30、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述縱向移動驅動部件支撐結構為套設于所述縱向移動滑座的外側的環狀結構；并且/或者在對應于所述縱向移動滑座的多個棱邊的至少一部分的位置設置有所述縱向移動導向組件。
31、通過這樣的構成，給出了縱向移動組件的具體的結構形式。
32、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括：上料組件，所述夾爪組件能夠抓取放置于所述上料組件的工件，并將工件送達所述磨削工位；并且/或者下料組件，所述夾爪組件能夠抓取位于所述磨削工位的工件，并將工件送達所述下料組件。
33、通過這樣的構成，能夠謀求通過上料組件和下料組件的協作實現針對任一磨削工位的磨削作業。
34、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括抽檢組件，所述抽檢組件能夠對加工完成的工件進行抽檢，其中，所述抽檢組件能夠與所述下料組件銜接。
35、通過這樣的構成，能夠謀求根據抽檢規則對已加工完成的成品工件進行抽檢。
36、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括吹干組件，所述吹干組件設置于所述下料組件。
37、通過這樣的構成，能夠謀求通過吹干組件的設置在成品件經過下料組件時對其進行吹干。
38、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述下料組件包括沿工件的下料方向設置的下料臺組件與下料輸送線，所述吹干組件設置于所述下料臺組件與所述下料輸送線之間。
39、通過這樣的構成，給出了吹干組件的可能的設置位置。
40、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括異常工件收集組件，所述異常工件收集組件能夠收集異常工件并將收集的異常工件移出所述磨床單元化生產線。
41、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述異常工件收集組件包括異常工件收集基體以及能夠靠近到達/駛離所述異常工件收集基體的異常工件收集小車，所述異常工件收集小車上設置有至少一個能夠放置異常工件的收集位。
42、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述夾爪組件包括：第一夾爪組件；第二夾爪組件；以及調整部，所述調整部包括：第二調整組件，其能夠至少帶動所述第一夾爪組件和所述第二夾爪組件轉動。
43、通過這樣的構成，能夠謀求通過第二調整組件實現夾爪組件的整體轉動，基于此，有望對夾持于夾爪組件上的工件的軸線進行調整。
44、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定第一/第二夾爪組件的結構形式、個數以及二者之間產生相對運動的具體方式等。示例性地，第一/第二夾爪組件產生相對運動的方式可以是其中一個夾爪組件運動也可以是兩個夾爪組件均運動。
45、此外，如除了滿足基本夾持的要求，還能夠通過其他形式的運動或者運動對夾持好的硅棒的姿態(如對中與否、傾斜與否等)進行調節。
46、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述夾爪組件包括夾爪基體，所述第一夾爪組件和第二夾爪組件設置于所述夾爪基體，所述第二調整組件能夠帶動所述夾爪基體、所述第一夾爪組件和所述第二夾爪組件轉動。
47、通過這樣的構成，能夠謀求通過第二調整組件對包含夾爪基體的部分進行轉動。
48、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第二調整組件包括第二調整驅動部件和第二調整傳動機構，所述第二調整驅動部件通過所述第二調整傳動機構帶動所述夾爪基體、所述第一夾爪組件和所述第二夾爪組件轉動。
49、通過這樣的構成，給出了第二調整組件可能的結構形式。
50、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第二調整組件包括第二調整中心轉動組件，所述夾爪基體通過所述第二調整中心轉動組件與基礎部分連接，所述夾爪基體通過第二調整中心轉動組件相對所述基礎部分轉動。
51、通過這樣的構成，在基礎部分相對固定的情形下，便可對工件的軸線位置進行調節，如基礎部分為移動組件上的滑臺等，如所述第二調整中心轉動組件可以為交叉滾子軸承等。
52、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第二調整傳動機構包括第二偏心結構，所述基礎部分上設置有與所述第二偏心結構對應的第二調整孔，所述第二調整驅動部件能夠帶動所述第二偏心結構在所述第二調整孔內轉動，從而帶動所述夾爪基體、所述第一夾爪組件和所述第二夾爪組件相對所述基礎部分轉動，如所述第二偏心結構可以為凸輪等。
53、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第一夾爪組件和/或所述第二夾爪組件包括：第一夾爪；以及第二夾爪；所述第一夾爪和所述第二夾爪能夠以靠近/遠離彼此的方式相對運動從而將工件夾持。
54、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述第一夾爪組件和/或所述第二夾爪組件包括：夾爪驅動部件，所述夾爪驅動部件能夠驅動所述第一夾爪和所述第二夾爪以同步靠近/遠離彼此的方式運動。
55、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述磨床生產線包括切換組件，所述第一夾爪組件為能夠借助于所述切換組件固定設置于所述轉運機構的固定夾爪組件，所述第二夾爪組件為能夠靠近/遠離所述固定夾爪組件的調整夾爪組件。
56、通過這樣的構成，給出了固定夾爪組件設置于轉運機構的一種可能的運動方式。這樣一來，便可通過切換組件的切換方式，使得固定夾爪組件固定設置于轉運機構或者可活動地設置轉運機構，如可以是發生與調整夾爪組件的運動形式、方向等類似的運動或者與其部分不同或者相對獨立的運動等。
57、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述夾爪組件包括設置于所述夾爪基體上的夾爪橫向移動機構，所述夾爪橫向移動機構能夠帶動調整夾爪組件以靠近/遠離所述固定夾爪組件的方式運動，其中，所述切換組件能夠使得所述夾爪橫向移動機構與所述固定夾爪組件驅動連接并因此帶動所述夾爪橫向移動機構運動，或者將所述夾爪橫向移動機構與所述固定夾爪組件之間的驅動連接解除并因此使得所述固定夾爪組件固定設置于所述夾爪基體。
58、通過這樣的構成，給出了固定夾爪組件和調整夾爪件構成夾爪組件的可能的方式。
59、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定夾爪橫向移動機構實現其驅動連接的具體形式以及與之相對應的具體的驅動傳動形式。如夾爪橫向移動機構可以是通過動力缸等與調整夾爪組件之間直接驅動連接或者通過中間的傳動機構與調整夾爪組件之間驅動連接，如傳動機構可以是帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動等。
60、以及，可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定切換組件與夾爪橫向移動機構之間建立約束或者解除約束的具體方式。示例性地，夾爪橫向移動機構包括動力缸，切換組件能夠使得動力缸的動力輸出端與固定夾爪組件驅動連接或者斷開連接。
61、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述夾爪橫向移動機構包括夾爪橫向移動傳動結構，所述夾爪橫向移動傳動結構沿其輸送方向具有第一安裝位和第二安裝位，所述固定夾爪組件能夠設置于所述第一安裝位，所述調整夾爪組件設置于所述第二安裝位。
62、通過這樣的構成，能夠謀求通過固定夾爪組件與第一安裝位之間的約束關系的調整使得固定夾爪組件固定或者活動。
63、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際需求確定夾爪橫向移動傳動結構、第一/第二安裝位等的具體形式以及固定/調整夾爪組件固定至第一/第二安裝位上的具體實現方式等。如夾爪橫向移動傳動結構可以為傳送帶、傳送鏈條等，第一/第二安裝位可以是安裝臺、安裝槽、安裝座等。
64、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述切換組件包括切換驅動部件以及切換部件，所述切換驅動部件能夠驅動所述切換部件發生狀態變化并使得所述夾爪橫向移動傳動結構與所述固定夾爪組件之間建立約束或者解除約束。
65、通過這樣的構成，給出了切換組件的一種可能的結構形式。
66、可以理解的是，本領域技術人員可以根據實際情況確定切換部件的結構形式及其在切換驅動部件的驅動下的狀態切換方式以及相應的與固定夾爪組件之間建立約束/解除約束的具體實現方式等。示例性地，切換部件可以為板狀結構、桿狀結構等，其能夠在切換驅動部件的驅動下以通過如伸縮、轉動等運動方式發生狀態的變化。
67、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述切換部件為壓緊結構，所述切換驅動部件能夠驅動所述壓緊結構伸出并使得所述夾爪橫向移動傳動結構與所述固定夾爪組件之間建立約束。
68、通過這樣的構成，給出了切換部件的一種可能的結構形式。
69、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述切換組件包括復位結構，以便：在所述夾爪橫向移動傳動結構與所述固定夾爪組件之間的約束被解除的情形下，所述固定夾爪組件借助于所述復位結構處于所述轉運機構的設定位置。
70、通過這樣的構成，能夠謀求保證固定夾爪組件在其位置相對固定時的位置可靠性，并因此保證了其與調整夾爪組件構成夾爪組件時對工件的夾持可靠性。
71、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述調整部包括第一調整組件，所述第一調整組件包括：第一調整驅動部件，其能夠驅動所述調整夾爪組件的第一夾爪和第二夾爪產生沿豎直方向的運動；以及第一偏心結構，所述第一調整驅動部件通過第一偏心結構驅動所述調整夾爪組件的第一夾爪和第二夾爪產生沿豎直方向的運動。
72、通過這樣的構成，能夠謀求在調整夾爪組件側以豎向微調的方式改變工件的局部位置，并因此調整待加工的姿態使其精度符合磨削標準。
73、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述調整夾爪組件包括調整夾爪基體，所述調整夾爪基體包括活動部分，所述活動部分上具有預留空間，所述第一偏心結構能夠與所述預留空間配合并因此使得所述調整夾爪組件的第一夾爪和第二夾爪產生沿豎直方向的運動。
74、通過這樣的構成，給出了調整夾爪組件的一種可能的結構形式以及與之相對應的第一偏心結構實現其傳動的可能的方式。
75、對于上述磨床單元化生產線，在一種可能的實施方式中，所述調整夾爪基體包括固定部分，所述第一調整驅動部件設置于所述固定部分，所述第一調整組件包括第一調整導向結構，所述活動部分以及設置于所述活動部分上的所述調整夾爪組件的第一夾爪和第二夾爪能夠沿所述第一調整導向結構運動。
76、通過這樣的構成，能夠謀求保證第一/第二調整夾爪在發生縱向移動期間的可靠性。如第二調整導向結構可以為導軌、導槽、導向軸等。如第一調整夾爪和第二調整夾爪通過前述的第一調整齒輪齒條副以及第一調整導向結構設置于活動部分。如與活動部分類似，固定部分可以為板狀結構、塊狀結構、筒狀結構、支架等，如所述第一偏心結構可以為凸輪等。