专利名称：硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及硅棒切割夹具，用于硅棒割段夹具的转向、定位、锁紧机构。
技术背景在太阳能电池生产过程中，将硅棒按要求长度切割成段是硅片切割加工的第一道 工序，目前，硅棒割段所用的夹具普遍采用三副直线分布的V形块夹紧机构对硅棒实行过 定位夹紧，每副V形块夹紧机构由前后对置二块V形块通过左右螺杆收紧方式来紧松，在每 副V形块夹紧机构中有二个定位点与硅棒接触，三副V形块夹紧机构共有六个定位点限位 硅棒，是典型的过定位结构，当硅棒直径、圆度、圆柱度存有误差时，三副V形块夹紧机构中 实际上只有二副起定位作用，而另一副是过定位的，三副同时使用必然导致硅棒的定位夹 紧产生不确定状态。这种夹具不仅结构复杂，而且系统刚性差，操作繁琐。二块V形块通过 其底部的一根左右螺杆带动实现同步夹紧，在切割过程中，若切割阻力过大，硅棒会产生抖 动，使切割面产生高低差，直接影响平面度；硅棒夹持的松紧直接影响硅棒的中心高；当切 割到末端时必须将夹具松开，人工使硅棒在夹具上调头安装后方可切割，既需要人工搬运 和调头，又需要重新安装和夹紧，由于硅棒又滑又脏，极易滑落伤害操作者，不仅劳动强度 大，而且工效低下。申请人成功研制一付可调头的硅棒切割夹具，当硅棒切割到末端，需要 调头切割，它能将整个V形定位座转动180°，硅棒不需取出重新装夹，其中转向机构是关 键
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构，当硅棒切割 到末端需要调头切割时，它能将整个V形定位座转动180°并自动定位，然后锁紧。本实用新型采取的技术方案是所述硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构，包括底座、V形定位座、台阶芯轴、锥形 套、开口涨紧锥套、双螺母、周向定位机构及锁紧机构，在底座的上面设有转动定位台阶和 中心孔，在其反面设有凹坑，转动定位台阶和中心孔同轴线，凹坑大于开口涨紧锥套的外形 尺寸；在V形定位座的底面设有与底座上的转动定位台阶相配合的转动内孔，在转动内孔 的中心设有台阶孔，在转动内孔的周向设有周向定位孔，台阶芯轴以间隙配合方式套装在V 形定位座上的台阶孔和底座的中心孔中，锥形套和开口涨紧锥套组合后套装在台阶芯轴的 下段，并由双螺母轴向限位；周向定位机构设置在底座和V形定位座之间，所述周向定位机 构由带销齿条轴、齿轮圈和弹簧组成，弹簧设置在带销齿条轴的中心孔内，带销齿条轴与齿 轮圈相啮合，带销齿条轴上的周向定位销与V形定位座上的周向定位孔间隙配合；所述锁 紧机构包括台阶芯轴、锥形套、开口涨紧锥套、调节螺栓、转动螺纹轴、螺纹套和手柄，螺纹 套固定安装在底座的侧面上，转动螺纹轴旋装在螺纹套中，调节螺栓和转动螺纹轴的顶端 分别与开口涨紧锥套上的收紧平面接触，开口涨紧锥套的材质为耐磨弹簧钢。由于在底座和V形定位座之间增设了转动机构，V形定位座相对于底座可以转动，它能满足硅棒切割机在切割过程中对夹具体整体调头的工艺要求。定位机构能确保每转过 180°就自动定位，然后由锁紧机构进行锁紧，它能很好地满足硅棒切割过程中需要180度 调头、准确定位和固定锁紧的工艺要求，既减轻了操作人员的劳动强度，又提高了生产的安 全性和效率。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为周向定位机构的结构示意图；图3为锁紧机构的结构示意图；图4为底座的结构示意图；图5、图6为V形定位座的结构示意图；图6为图5的俯视图。图中1-底座；2-V形定位座；3-台阶芯轴；4-锥形套；5-开口涨紧锥套；6_双 螺母；11-转动定位台阶；12-中心孔；13-凹坑；21-转动内孔；22-台阶孔；23-周向定位 孔；51-收紧平面；71-带销齿条轴；72-齿轮圈；73-弹簧；74-周向定位销；81-调节螺栓； 82-转动螺纹轴；83-螺纹套；84-手柄；85-拨销。
具体实施方式
下面结合夹具原理图详细说明本实用新型的具体实施方式
所述硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构，包括底座1、V形定位座2、台阶芯轴3、 锥形套4、开口涨紧锥套5、双螺母6、周向定位机构及锁紧机构，在底座1的上面设有转动定 位台阶11和中心孔12，在其反面设有凹坑13，转动定位台阶11和中心孔12同轴线，凹坑 13大于开口涨紧锥套5的外形尺寸；在V形定位座2的底面设有与底座1上的转动定位台 阶11相配合的转动内孔21，在转动内孔21的中心设有台阶孔22，在转动内孔21的周向设 有周向定位孔23，台阶芯轴3以间隙配合方式套装在V形定位座2上的台阶孔22和底座1 的中心孔12中，锥形套4和开口涨紧锥套5组合后套装在台阶芯轴3的下段，并由双螺母 6轴向限位；周向定位机构设置在底座1和V形定位座2之间，所述周向定位机构由带销齿 条轴71、齿轮圈72和弹簧73组成，弹簧73设置在带销齿条轴71的中心孔内，带销齿条轴 71与齿轮圈72相啮合，带销齿条轴71上的周向定位销74与V形定位座2上的周向定位孔 23间隙配合；所述锁紧机构包括台阶芯轴3、锥形套4、开口涨紧锥套5、调节螺栓81、转动 螺纹轴82、螺纹套83和手柄84，螺纹套83固定安装在底座1的侧面上，转动螺纹轴82旋 装在螺纹套83中，调节螺栓81和转动螺纹轴82的顶端分别与开口涨紧锥套5上的收紧平 面51接触，开口涨紧锥套5的材质为耐磨弹簧钢。其工作过程如下当安装在V形定位座2上的待切割硅棒需要调头切割时，反向扳动手柄84，由于 螺纹套83固定在底座1的侧面上，转动螺纹轴82则外移，从而使开口涨紧锥套5的开口张 开，锥形套4与开口涨紧锥套5之间松开，V形定位座2相对于底座1可以转动，当转动螺 纹轴82转过一定角度后，安装在转动螺纹轴82上的拨销85卡拨齿轮圈72随之转动，再由 齿轮圈72带动带销齿条轴71下移，拨动V形定位座2，V形定位座2可绕台阶芯轴3转动，当转过180°时，带销齿条轴71在弹簧73的作用下自动定位，即带销齿条轴71上的周向定 位销74自动插入V形定位座2上的另一个周向定位孔23中，再正向转动手柄84，转动螺纹 轴82则内移，从而迫使开口涨紧锥套5的开口缩小，锥形套4与开口涨紧锥套5之间收紧， 从而带动台阶芯轴3下移，从而使V形定位座2固定在底座1上。
权利要求一种硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构，其特征是包括底座(1)、V形定位座(2)、台阶芯轴(3)、锥形套(4)、开口涨紧锥套(5)、双螺母(6)、周向定位机构及锁紧机构，在底座(1)的上面设有转动定位台阶(11)和中心孔(12)，在其反面设有凹坑(13)，转动定位台阶(11)和中心孔(12)同轴线，凹坑(13)大于开口涨紧锥套(5)的外形尺寸；在V形定位座(2)的底面设有与底座(1)上的转动定位台阶(11)相配合的转动内孔(21)，在转动内孔(21)的中心设有台阶孔(22)，在转动内孔(21)的周向设有周向定位孔(23)，台阶芯轴(3)以间隙配合方式套装在V形定位座(2)上的台阶孔(22)和底座(1)的中心孔(12)中，锥形套(4)和开口涨紧锥套(5)组合后套装在台阶芯轴(3)的下段，并由双螺母(6)轴向限位；周向定位机构设置在底座(1)和V形定位座(2)之间，所述周向定位机构由带销齿条轴(71)、齿轮圈(72)和弹簧(73)组成，弹簧(73)设置在带销齿条轴(71)的中心孔内，带销齿条轴(71)与齿轮圈(72)相啮合，带销齿条轴(71)上的周向定位销(74)与V形定位座(2)上的周向定位孔(23)间隙配合；所述锁紧机构包括台阶芯轴(3)、锥形套(4)、开口涨紧锥套(5)、调节螺栓(81)、转动螺纹轴(82)、螺纹套(83)和手柄(84)，螺纹套(83)固定安装在底座(1)的侧面上，转动螺纹轴(82)旋装在螺纹套(83)中，调节螺栓(81)和转动螺纹轴(82)的顶端分别与开口涨紧锥套(5)上的收紧平面(51)接触，开口涨紧锥套(5)的材质为耐磨弹簧钢。
专利摘要一种硅棒切割夹具的转向、定位、锁紧机构，包括底座、V形定位座、台阶芯轴、锥形套、开口涨紧锥套、双螺母、周向定位机构及锁紧机构，台阶芯轴以间隙配合方式套装在V形定位座上的台阶孔和底座的中心孔中，锥形套和开口涨紧锥套组合后套装在台阶芯轴的下段，并由双螺母轴向限位；周向定位机构能确保V形定位座每转180度准确限位，锁紧机构能使底座、V形定位座、台阶芯轴三者间能锁紧和松开，它能很好地满足硅棒切割过程中需要180度调头、准确定位和固定锁紧的工艺要求，既减轻了操作人员的劳动强度，又提高了生产的安全性和生产效率。
文档编号B28D7/04GK201755877SQ20102025689
公开日2011年3月9日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者严斌成, 于燚, 何建明, 何进, 陈 胜 申请人:常州天泽光伏设备制造有限公司