公开了用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，包括：竖向传动机构、横向传动机构、垂直传动机构、喷枪模组、砂泵和砂缸。其中，竖向传动机构用于驱动金刚线多晶硅片进出喷砂区；横向传动机构设置在竖向传动机构上方，用于固定喷枪模组，横向传动机构能沿着X轴方向往复运动；垂直传动机构的输出端与横向传动机构连接，用于驱动横向传动机构沿着Z轴方向运动。利用竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构三轴联动实现多自由度数控调节，不仅能满足多种金刚线多晶硅片的加工需求，而且能严格控制切削深度和金刚线多晶硅片表面的微观结构，加工质量均匀，一致性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池片
，具体涉及用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置。
技术介绍
以下对本专利技术的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本专利技术的现有技术。随着我国太阳能产业的快速发展，太阳能电池片的需求量在不断的扩大，如何加工出低成本、高效率的核心原料—硅片成为行业亟待解决的的课题。目前，市场上用于制作太阳能电池片的硅片有砂浆线单晶硅片、砂浆线多晶硅片、金刚线单晶硅片，低成本的金刚线切割多晶硅片表面过于光滑，还不能用于太阳能电池片的制作。目前国内外对金刚线切割多晶硅片进行二次加工的技术有化学法的黑硅技术，但是该技术还处于试验阶段，并不能用于工业生产，同时黑硅技术也存在着占地面积大、环境污染严重、危化品职业、设备成本高等多种难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，能够自动化进行喷砂处理，加工质量均匀，一致性好，加工效率高，无环境污染问题。根据本专利技术的用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，包括：竖向传动机构、横向传动机构、垂直传动机构、喷枪模组、砂泵、砂缸和控制器；其中，竖向传动机构在控制器的控制下驱动金刚线多晶硅片进出喷砂区，包括：真空载台、传动轨道和Y轴驱动单元；其中，真空载台的上端面用于放置金刚线多晶硅片；传动轨道用于承载真空载台、并限定真空载台进出喷砂区的轨迹；Y轴驱动单元在控制器的控制下驱动真空载台沿着Y轴方向进出喷砂区；横向传动机构设置在竖向传动机构上方，用于固定喷枪模组；横向传动机构在控制器的控制下沿着X轴方向往复运动；垂直传动机构的输出端与横向传动机构连接，在控制器的控制下驱动横向传动机构沿着Z轴方向运动；砂泵的一端与砂缸连接，另一端与喷枪模组连接，在控制器的控制下
将砂缸中的磨液泵入喷枪模组的喷枪的进料孔；控制器接收外部的操作指令；当操作信号为喷砂指令时：控制器根据喷砂指令生成控制信号，依据控制信号调整竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构的位置，依据控制信号调整砂泵的喷射流量；其中，X轴方向是指平行于金刚线多晶硅片、并与Y轴垂直的方向，Y轴方向是指金刚线多晶硅片进入喷砂区的方向，Z轴分别与X轴和Y轴垂直。优选地，横向传动机构包括至少一根与X轴平行的横杆，喷枪模组包括至少一组喷枪，每根横杆上设置一组喷枪，所述喷枪能够在控制器的控制下沿着所述横杆移动；和/或，喷枪模组包括至少一组喷枪，横向传动机构包括至少一个横板；所述横板上设置至少一条与X轴平行的横轨，每条横轨上设置一组喷枪，所述喷枪能够在控制器的控制下沿着所述横板移动。优选地，在控制器的控制下，喷枪能够在任意方向上相对所述横向传动机构转动。优选地，喷枪通过连接件与横向传动机构连接；所述连接件固定地设置在横向传动机构上，或者所述连接件能够在控制器的控制下围绕其与横向传动机构的连接点转动；喷枪设置在所述连接件上，并且能够在控制器的控制下围绕其与所述连接件的连接点转动。优选地，横向传动机构的一端与X轴驱动单元连接；在控制器的控制下，横向传动机构能够在X轴驱动单元的驱动作用下沿着X轴方向往复运动。优选地，喷枪上设置有进气孔，用于与高压气源连接。优选地，在控制器的控制下，垂直传动机构能够在Z轴驱动单元的驱动作用下沿着Z轴方向往复运动。优选地，Y轴驱动单元包括：传动轮、传送链或传送带、以及设置在传动链或传送带上的限位齿；其中，传送链或传送带的运动方向与传动轨道平行，限位齿设置在传送链或传送带上；传动轮设置在传送链或传送带的内圈，传动轮的外圈与传送链或传送带的内圈啮合，在控制器的控制下驱动传送链或传送带运动。优选地，喷枪的数量以及相邻两个喷枪之间的距离满足如下关系：n＝roundup(l/(s×m))×Kh式中，n为喷枪数量；l为金刚线多晶硅片的边长，单位为mm；s为喷枪的摆动幅度，单位为mm；m为相邻两个喷枪之间的距离，单位为mm；Kh为经验系数，Kh取0.1～1000。本专利技术还提供了如上所述的三轴联动自动喷砂装置在对于金刚线多晶硅片进行喷砂中的应用。根据本专利技术的用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置具有如下优点：(1)对金刚线多晶硅片表面进行自动化喷砂处理，结构简单易操作，加工效率高；通过对硅片表面进行喷砂处理，能够改变硅片的表面微观形貌，使其能够直接用于制作太阳能电池片的制作。(2)利用竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构三轴联动实现多自由度数控调节，不仅能满足多种金刚线多晶硅片的加工需求，而且能严格控制切削深度和金刚线多晶硅片表面的微观结构，加工质量均匀，一致性好。(2)喷枪模组的喷枪能够相对横向传动机构转动，调节喷砂角度，改变金刚线多晶硅片表面的微观结构。(3)喷枪模组的喷枪上设置有与砂缸连接的进料孔和与高压气源连接的进气孔，通过改变喷射气压和喷射流量能够调节喷射效率。(4)设备成本低、无环境污染问题。附图说明通过以下参照附图而提供的具体实施方式部分，本专利技术的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：图1为根据本专利技术的三轴联动自动喷砂装置的结构图。图2为根据本专利技术的真空载台的结构。图3为根据本专利技术的喷枪模组的结构图。图4为根据本专利技术的喷枪的结构图。附图标记说明：10竖向传动机构、11传动轨道、12真空载台、121通孔、122限位块、123固定横条、13传动轮、14传动链、15限位齿、20横向传动机构、21横杆、30垂直传动机构、31竖杆、Z轴驱动单元32、40喷枪模组、41喷枪、411喷枪的进料孔、412喷枪的进气孔、42连接件、50砂泵、60砂缸。具体实施方式下面参照附图对本专利技术的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本专利技术及其应用或用法的限制。金刚线切割多晶硅片表面过于光滑，为了解决金刚线切割多晶硅片表面过于光滑的问题，本专利技术对金刚线多晶硅片的表面进行喷砂处理。通过喷砂处理提高金刚线多晶硅片表面的粗糙度，使其能够直接用于制作电池片。参见图1，根据本专利技术的用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，包括：竖向传动机构10、横向传动机构20、垂直传动机构30、喷枪模组40、砂泵50、砂缸60和控制器(图中未示出)。横向传动机构20设置在竖向传动机构10上方，用于固定喷枪模组40。垂直传动机构30的输出端与横向传动机构20连接，能够驱动横向传送机构20沿着Z轴方向往复运动。若靶距不合适，即横向传动机构上的喷枪与金刚线多晶硅片之间的垂直距离不合适，可以通过垂直传动机构30进行调节。控制器接收外部的操作指令；当操作信号为喷砂指令时，控制器根据喷砂指令生成控制信号，依据控制信号调整竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构的位置。根据本专利技术的喷砂装置工作时，竖向传动机构10驱动金刚线多晶硅片进出喷砂区，控制器依据控制信号调整砂泵的喷射流量，并控制横向传动机构20上的喷枪模组40对金刚线多晶硅片进行喷砂处理。竖向传动机构10包括：传动轨道11、真空载台12和Y轴驱动单元。真空载台12的上端面用于放置金刚线多晶硅片。喷砂处理过程中真空载台12内呈真空状态，金刚线多晶硅片被吸附在真空载台12的上端面；喷砂处理结束后，真空载台21内恢复至常压状态，此时便可将真空载台21上端面的金刚线多晶硅片取下。用于制作太阳能电池片的金本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，其特征在于包括：竖向传动机构、横向传动机构、垂直传动机构、喷枪模组、砂泵、砂缸和控制器；其中，竖向传动机构在控制器的控制下驱动金刚线多晶硅片进出喷砂区，包括：真空载台、传动轨道和Y轴驱动单元；其中，真空载台的上端面用于放置金刚线多晶硅片；传动轨道用于承载真空载台、并限定真空载台进出喷砂区的轨迹；Y轴驱动单元在控制器的控制下驱动真空载台沿着Y轴方向进出喷砂区；横向传动机构设置在竖向传动机构上方，用于固定喷枪模组；横向传动机构在控制器的控制下沿着X轴方向往复运动；垂直传动机构的输出端与横向传动机构连接，在控制器的控制下驱动横向传动机构沿着Z轴方向运动；砂泵的一端与砂缸连接，另一端与喷枪模组连接，在控制器的控制下将砂缸中的磨液泵入喷枪模组的喷枪的进料孔；控制器接收外部的操作指令；当所述操作信号为喷砂指令时：控制器根据所述喷砂指令生成控制信号，依据所述控制信号调整竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构的位置，依据所述控制信号调整所述砂泵的喷射流量；其中，X轴方向是指平行于金刚线多晶硅片、并与Y轴垂直的方向，Y轴方向是指金刚线多晶硅片进入喷砂区的方向，Z轴分别与X轴和Y轴垂直。...
【技术特征摘要】
1.一种用于金刚线多晶硅片的三轴联动自动喷砂装置，其特征在于包括：竖向传动机构、横向传动机构、垂直传动机构、喷枪模组、砂泵、砂缸和控制器；其中，竖向传动机构在控制器的控制下驱动金刚线多晶硅片进出喷砂区，包括：真空载台、传动轨道和Y轴驱动单元；其中，真空载台的上端面用于放置金刚线多晶硅片；传动轨道用于承载真空载台、并限定真空载台进出喷砂区的轨迹；Y轴驱动单元在控制器的控制下驱动真空载台沿着Y轴方向进出喷砂区；横向传动机构设置在竖向传动机构上方，用于固定喷枪模组；横向传动机构在控制器的控制下沿着X轴方向往复运动；垂直传动机构的输出端与横向传动机构连接，在控制器的控制下驱动横向传动机构沿着Z轴方向运动；砂泵的一端与砂缸连接，另一端与喷枪模组连接，在控制器的控制下将砂缸中的磨液泵入喷枪模组的喷枪的进料孔；控制器接收外部的操作指令；当所述操作信号为喷砂指令时：控制器根据所述喷砂指令生成控制信号，依据所述控制信号调整竖向传动机构、横向传动机构和垂直传动机构的位置，依据所述控制信号调整所述砂泵的喷射流量；其中，X轴方向是指平行于金刚线多晶硅片、并与Y轴垂直的方向，Y轴方向是指金刚线多晶硅片进入喷砂区的方向，Z轴分别与X轴和Y轴垂直。2.如权利要求1所述的三轴联动自动喷砂装置，其特征在于，横向传动机构包括至少一根与X轴平行的横杆，喷枪模组包括至少一组喷枪，每根横杆上设置一组喷枪，所述喷枪能够在控制器的控制下沿着所述横杆移动；和/或，喷枪模组包括至少一组喷枪，横向传动机构包括至少一个横板；所述横板上设置至少一条与X轴平行的横轨，每条横轨上设置一组喷枪，所述喷枪能够在控制器的控制下沿着所述横板移动。3.如权利要求2所述的三轴联动自动喷砂装置，其特征在于，在控制器的控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：李名扬，唐宵汉，华永云，刘佳，王倩，张金光，陈永胜，
申请(专利权)人：北京创世捷能机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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