切片单元化生产线的制作方法

本技术涉及线切割，具体提供一种切片单元化生产线。

背景技术：

1、以硬脆材料为硅棒为例，对其进行加工的装置通常包括将棒料(圆棒)按照长度规格进行截断的截断机、将一定长度的圆棒切割成方棒的开方机、对方棒(的磨削面和倒角)进行磨削处理(如通常包括粗磨和精磨)的磨床以及将磨削处理后精度达标的方棒进行切片处理的切片机、其中，切片机的工作原理为：在将方棒粘接至晶托之后，通过切割机的线网以线锯切割的方式对方棒进行切片作业(硅棒沿其径向进给，线网在相邻的切割辊之间往复运动)产出硅片(如硅片)，对应于线网的每一次完整的切片作业称为切片机的一刀切割作业。

2、以切片作业为例，现有的切片机的切片操作集中在切片工位附近，每刀切割作业均为针对单个硅棒进行的单机作业，由于每刀切割作业通常包含几十个操作步骤且通常由一到两名操作工完成。这样的处理方式往往会存在如下问题：切片机的运行对操作工的专业、熟练程度要求高，步骤较多导致操作工容易出错、一旦操作工出错便可能会导致不同程度的切割异常。

3、以硅片的应用领域之一-光伏行业为例，伴随着光伏行业的迅速发展，必然对前述的包含切片作业在内的硅片加工链提出持续扩产的需求的。而如前所述，这将导致本就存在缺口的操作工的缺口持续增大，因此，对应于单机作业的单机产品(切片机)已经逐步无法满足市场的需求。鉴于此，发明人在对切片机的作业进行了充分地研究和分析之后，旨在提出一种可实现多台切片机同时作业的单元化结构框架。

技术实现思路

1、本实用新型旨在提供一种可实现由多台切片机完成的切片单元化作业的生产线。

2、有鉴于此，本实用新型提供了一种切片单元化生产线，该生产线包括：生产线主体；至少一个切片机，且所述切片机能够形成避让空间；以及中转机构，其至少包括桁架机械手，所述桁架机械手能够搭载工件并至少能够将工件经所述避让空间送达和/或移出所述切片机。

3、通过这样的构成，给出了切片单元化生产线的一种可能的结构形式。

4、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定中转机构的结构形式、个数、工件搭载至中转机构的具体方式以及中转机构能够带动工件做何种运动以及运动至何处等。如中转机构可以具有一个或者多个自由度以实现相应方向的运动，工件可以直接或者借助于某一中间部件搭载于中转机构，中转机构可以通过如粘接、抵接、容纳等方式实现对工件的搭载等，中转机构与切片机的个数之间可以是一对一、一对多或者多对多。

5、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定避让空间的具体形式、方位以及形成方式等，如可以在切片机的已有部件的内部形成、不同的已有部件之间形成、切片机的已有部件与新增的其他部件之间形成等。

6、可以理解的是，中转机构针对工件在各个环节的中转任务，可以全部由桁架机械手完成，也可以仅一部分由桁架机械手完成。可以由一个桁架机械手完成，也可以由多个桁架机械手协作完成。示例性地，对应于工件的中转任务包括对应于路径a、b、c的中转，其中，对应于路径a的中转任务是由桁架机械手完成的，而对应于路径b、c的中转任务则是通过其他方式完成的。示例性地，通过桁架机械手将工件由路径a送达指定位置(如路径a与路径b的交接点)之后，通过agv或者rgv等实现对应于路径b的工件转运。

7、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述生产线主体配置有上料组件和下料组件，所述中转机构能够在对应于所述上料组件的上料区和对应于所述的下料组件的下料区之间运动。

8、通过这样的构成，给出了工件借助于中转机构实现的一种运动形式。

9、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述中转机构能够在所述上料区和所述下料区之间的某一位置以靠近/远离所述切片机的方式运动；并且/或者所述中转机构能够在所述上料区和/或所述下料区内运动。

10、通过这样的构成，给出了工件借助于中转机构实现的一种运动形式。

11、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述中转机构能够沿竖直方向以靠近/远离所述切片机的方式运动。

12、通过这样的构成，给出了工件借助于中转机构实现的一种运动形式。

13、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述生产线主体配置有衔接工装，所述衔接工装能够设置于所述中转机构，工件能够搭载至所述衔接工装。

14、通过这样的构成，能够谋求通过衔接工装将工件搭载至中转机构上。

15、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定衔接工装的结构形式、个数、工件搭载至其上的方式及其配置于中转机构的方式等。如可以是：衔接工装包括两个，通过两个衔接工装沿竖直方向或者水平方向的靠近将工件搭载；衔接工装包括一个，衔接工装内形成有能够容纳空间的空间；等。

16、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：第一活动部分，其能够以靠近/远离所述切片机的切割室的方向运动，并且所述第一活动部分上设置有至少一个能够将所述第一活动部分与工件固接的对接结构。

17、通过这样的构成，给出了衔接工装的一种可能的结构形式。

18、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一活动部分的结构形式及其实现靠近/远离切割室的运动的实现方式，如可以是手动或者借助于合理的驱动传动机构等。如第一活动部分可以是板状结构、块状结构或者具有容纳空间的结构等。

19、此外，可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定对接结构的结构形式、个数及其与工件实现固接的具体方式等。如对接结构可以是与工件的原有结构(或者工件原有的配置结构)相对接以实现固接或者是通过增设一个与对接结构相配合的结构以实现固接，固接的方式如可以是粘接、抵接、搭接、卡接、插接、螺接等。

20、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，工件搭载于晶托，所述对接结构能够与所述晶托配合并因此实现工件与所述第一活动部分的固接。

21、通过这样的构成，给出了通过对接结构实现工件固接的可能的形式。如对接结构可以与晶托的现有部位/结构或者新增的部位/结构以前述的粘接、抵接、搭接、卡接、插接、螺接等方式相配合以实现工件与第一活动部分的固接。

22、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述晶托包括操作端，所述对接结构能够通过伸入所述操作端的方式与晶托固接。

23、通过这样的构成，给出了对接结构实现固接的方式，如操作端为中部为空的把手。相应地，对接结构可以是块状结构、柱状结构、钩状结构等伸出端。如对接结构可以通过前述的中转结构沿竖直方向的运动带动其伸入/退出把手。

24、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一活动部分为条状结构，所述条状结构上沿其长度方向上设置有多个所述对接结构。

25、通过这样的构成，给出了第一活动部分的可能的结构形式。

26、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定对接结构的个数及其在条状结构上的分布形式等，如多个对接结构的结构形式可以相同或者不同，多个对接结构沿条状结构的长度方向可以均匀或者不均匀地分布等。

27、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述条状结构具有第一端和第二端，所述条状结构在所述第一端或者靠近所述第一端的位置设置有所述对接结构，所述条状结构在所述第二端或者靠近所述第二端的位置设置有所述对接结构。

28、通过这样的构成，能够谋求通过两个对接结构的配合实现针对切片机单机的上下料作业。

29、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：第一驱动部件，所述第一驱动部件能够驱动所述第一活动部分沿靠近/远离所述切割室的方式运动。

30、通过这样的构成，给出了第一活动部分实现其运动的可能的方式。

31、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一驱动部件的结构形式及其驱动第一活动部分实现靠近/远离切割室的运动的具体方式等。如第一驱动部件可以为电机、动力缸(如气缸、电缸、液压缸)、旋转模组、直线模组等，第一驱动部件可以直接驱动也可以通过如齿轮组、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构等传动部件间接驱动第一活动部分产生靠近/远离切割室的运动。

32、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：第一丝杠螺母机构，所述第一驱动部件能够通过所述第一丝杠螺母机构驱动所述第一活动部分沿靠近/远离所述切割室的方式运动。

33、通过这样的构成，给出了对应于第一活动部分的驱动传动机构的一种具体的形式。

34、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：搭载部分，其能够搭载工件，以便：在将工件搭载至所述搭载部分的情形下，所述搭载部分与工件随所述第一活动部分的运动而运动。

35、通过这样的构成，给出了衔接工装的一种可能的结构形式。

36、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定搭载部分的结构形式、个数及其搭载工件的具体方式等。如搭载部分具有一个静态的搭载空间或者能够形成一个动态的搭载空间等。

37、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述搭载部分包括第二活动部分，所述第二活动部分包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分之间能够产生沿靠近/远离彼此的方向的相对运动从而将工件抱紧。

38、通过这样的构成，给出了搭载部分的一种可能的结构形式。

39、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一/第二部分的结构形式、二者之间的相对运动方式以及实现该运动所借助的力的产生方式等。如可以是第一部分和第二部分二者均可以运动或者仅其中的一个运动而另一个静止。实现二者之间的相对运动可以是通过人力或者借助于合理的驱动传动机构等。

40、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：第二驱动部件，所述第二驱动部件能够驱动所述第一部分和/或所述第二部分运动。

41、通过这样的构成，给出了第二活动部分实现其运动的可能的方式。

42、与前述的第一驱动部件类似，可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第二驱动部件的结构形式及其驱动第一/第二部分实现二者之间的相对运动的具体方式等。如第二驱动部件可以为电机、动力缸(如气缸、电缸、液压缸)、旋转模组、直线模组等，第二驱动部件可以直接驱动也可以通过如齿轮组、齿轮齿条机构、丝杠螺母机构等传动部件间接驱动第一/第二部分产生二者之间的相对运动。

43、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括：第二丝杠螺母机构，所述第二丝杠螺母机构的丝杠具有两段旋向相反的螺纹段，所述第二驱动部件能够通过所述第二丝杠螺母机构驱动所述第一部分和所述第二部分沿靠近/远离彼此的方式运动。

44、通过这样的构成，给出了对应于第二活动部分的驱动传动机构的一种具体的形式。

45、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述衔接工装包括工装基体，所述第一活动部分设置于所述工装基体。

46、通过这样的构成，给出了衔接工装的一种可能的结构形式。如工装基体主要用作安装载体，因此第一/第二活动部分均直接或者间接地设置于安装基体上。此外，还可以将工装基体固接至中转机构上从而实现衔接工装适配于生产线上。如工装基体可以是安装架、安装架、安装台面等。

47、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述切片机包括：切片机主体，其形成有切割室：液路部；以及电控部；其中，所述液路部和所述电控部配置于所述切割室的外侧，并且在组装好的状态下，所述液路部和所述电控部的配置方式能够使得所述切片机构造出避让空间，以便：工件能够经该避让空间实现上料作业和/或下料作业。

48、通过这样的构成，给出了切片机的一种可能的结构形式。

49、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定液路部和电控部的结构形式、各自相对切割室的设置位置以及二者之间的相对位置等。如液路部/电控部可以集中设置或者分体设置。二者之间可以集中设置或者分离设置等。

50、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际的上下料需求确定避让空间的具体形式以及方位等，如以上料作业为例，避让空间允许构件从切割室的前端、后端或者侧部上料等。

51、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述电控部包括第一电控柜和第二电控柜，所述第一电控柜和所述第二电控柜集中设置或者分体设置。

52、通过这样的构成，给出了电控部的可能的结构形式。

53、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一/第二电控柜的分配方式，如按照高压和低压划分，如第一电控柜和第二电控柜中的一个为高压电控柜而另一个为低压电控柜。

54、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述液路部包括液路系统，所述液路系统包括第一液路单元和第二液路单元，所述第一液路单元和所述第二液路单元集中设置或者分体设置。

55、通过这样的构成，给出了液路部的可能的结构形式。

56、可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一/第二液路单元的分配方式，如按照切割液的循环划分，如第一液路单元和第二液路单元中的一个为外循环液路单元而另一个为内循环液路单元。

57、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述液路部包括供液缸，所述供液缸配置于邻近所述第一液路单元或者所述第二液路单元的位置。

58、通过这样的构成，给出了液路部的可能的结构形式。

59、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一液路单元和所述第二液路单元分置于所述切割室的两侧，所述第一电控柜和所述第二电控柜分别设置于所述第一液路单元和所述第二液路单元的上方，从而：在所述第一电控柜和所述第二电控柜之间形成所述避让空间。

60、通过这样的构成，给出了避让空间的一种可能的构造方式。

61、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一液路单元的下方形成预留空间，所述供液缸设置于所述预留空间。

62、通过这样的构成，给出了供液缸的一种可能的配置方式。

63、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一液路单元和所述第二液路单元集中设置形成第一组件，所述第一电控柜和所述第二电控柜集中设置形成第二组件，

64、所述第一组件和所述第二组件分置于所述切割室的两侧并因此在二者之间形成所述避让空间。

65、通过这样的构成，给出了避让空间的一种可能的构造方式。

66、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述供液缸设置于所述第二组件和所述第二组件之间。

67、通过这样的构成，给出了供液缸的一种可能的配置方式。

68、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一液路单元和所述第二液路单元集中设置形成第一组件，所述第一电控柜和所述第二电控柜集中设置形成第二组件，所述第一组件和所述第二组件以纵向堆叠的方式沿工件的上下料方向设置于所述切割室的其中一侧，并因此在所述切割室和该其中一侧之间形成开放的所述避让空间。

69、通过这样的构成，给出了避让空间的一种可能的构造方式。

70、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述供液缸设置于所述第一组件和所述第二组件纵向堆叠形成的结构的侧旁，并且沿工件上下料的方向向切割室投影，所述切割室和所述供液缸至少一部分地重叠部分。

71、通过这样的构成，给出了供液缸的一种可能的配置方式。如可以是：设置于切割室的另一侧因此与切割室无重叠部分；完全设置于两侧之间因此投影完全与切割室重叠；一部分设置于两侧之间而另一部分设置于另一侧因此与切割室部分重叠。

72、对于上述切片单元化生产线，在一种可能的实施方式中，所述第一液路单元和所述第二液路单元集中设置形成第一组件，所述第一电控柜和所述第二电控柜集中设置形成第二组件，所述第一组件设置于所述切割室沿工件的上下料方向的其中一侧，所述第二组件和/或所述供液缸以可活动的方式配置于所述切割室，并因此在所述第一组件的上方形成开放的所述避让空间。

73、通过这样的构成，给出了供液缸的一种可能的配置方式。如第二组件以可随意挪动的方式设置于靠近切割室的地面等。