石英长舟的槽棒开槽装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种石英长舟的槽棒开槽装置，包括三坐标数控机床主体，三坐标数控机床主体的梁架上架设有刀具组，刀具组包括刀片轴、刀片和驱动电机，所述三坐标数控机床主体的台面上设有石墨板，石墨板的上表面设有若干条平行布置的“V”型沟槽；所述“V”型沟槽的底部为方槽结构，方槽的底部中心设有“V”型定位槽；所述刀具组连接有冷却装置，冷却装置包括冷却液喷嘴，冷却液喷嘴与刀片之间的距离恒定。本实用新型专利技术具有石英方棒的定位固定效果好，开槽精度高、石英方棒开槽过程中不易损坏、石英方棒在开槽后容易取下、多根石英方棒同时开槽，开槽效率高的优点。

Slotting device of slotting bar for quartz boat

【技术实现步骤摘要】
石英长舟的槽棒开槽装置
本技术涉及石英槽棒的开槽加工
，特别是一种石英长舟的槽棒开槽装置。
技术介绍
石英舟是扩散工艺的必备工具，无论是半导体器件的扩散，还是太阳能工艺的扩散都大量使用石英器件做为载体，石英舟耐高温不变形，不污染器件而且能重复使用，尤其是近几年来由于太阳能产业发展迅速，人们使用石英舟的式样也越来越多，在光伏行业中有着巨大的作用，石英舟从结构本质上来说，为多根开槽的石英方棒和一对石英侧盖组合而成的类似船状的载体，槽内可插入多片太阳能电池片进行扩散加工，因此，石英舟在加工时，对石英方棒的开槽无疑是最关键的一步。尤其对石英长舟而言，由于方棒的长度较长(大于1400mm)，开槽加工时如何将方棒定位固定是个难点，这也将直接影响到方棒开槽后的质量与精度，方棒的开槽装置其主体为刀具可沿X轴、Y轴和Z轴三个方向做平移运动的三坐标数控机床，目前，方棒在开槽加工前普遍直接固定在具有90°V字槽的数控机床工作台面上，方棒嵌入V字槽后，在数控机床的V字槽两端塞入挡块防止方棒左右移动，但是在实际使用过程中发现，这种固定方式使得方棒在切割过程中会产生细微的上下颤动，轻则使得开槽位置不均匀，重则会使方棒整体断裂；由于开槽过程中为了降低切割处的温度，需要不断地向切割位置喷射冷却液，冷却液的主要成分为水，在方棒开槽加工完成后，方棒处于一个相对潮湿的环境，水分子之间的作用力会将90°V字槽与方棒嵌入的两面紧紧结合，太多的氢键集合，导致结合力强，方棒开槽完毕后难以直接从开槽装置内取出。因此，亟需一种石英长舟的槽棒开槽装置，来克服上述方棒开槽过程中的诸多问题
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种石英长舟的槽棒开槽装置。它具有石英方棒的定位固定效果好，开槽精度高、石英方棒开槽过程中不易损坏、石英方棒在开槽后容易取下、多根石英方棒同时开槽，开槽效率高的优点。本技术的技术方案：石英长舟的槽棒开槽装置，包括三坐标数控机床主体，三坐标数控机床主体的梁架上架设有刀具组，刀具组包括刀片轴、刀片和驱动电机，所述三坐标数控机床主体的台面上设有石墨板，石墨板的上表面设有若干条平行布置的“V”型沟槽；所述“V”型沟槽的底部为方槽结构，方槽的底部中心设有“V”型定位槽；所述刀具组连接有冷却装置，冷却装置包括冷却液喷嘴，冷却液喷嘴与刀片之间的距离恒定。前述的石英长舟的槽棒开槽装置中，所述“V”型沟槽的“V”字夹角为92°-94°或86°-88°。前述的石英长舟的槽棒开槽装置中，所述“V”型定位槽的“V”字夹角为90°。前述的石英长舟的槽棒开槽装置中，所述“V”型沟槽与刀片开槽时的进给方向成87°夹角；刀片所在平面与石墨板上表面成87°夹角。前述的石英长舟的槽棒开槽装置中，所述石墨板的上表面设有6-10条平行布置的“V”型沟槽。前述的石英长舟的槽棒开槽装置中，所述石墨板的长度≥2000mm。与现有技术相比，本技术通过在三坐标数控机床主体的工作台面上设置一块石墨板，在石墨板的上表面加工若干条平行布置的“V”型沟槽，在石墨板的“V”型沟槽内嵌入固定石英方棒，石墨板材质稳定性高，与数控机床主体的工作台面相对独立，石英方棒嵌入后可通过液体蜡浇注的方式使得石英方棒稳定地固定于“V”型沟槽内，液体蜡在石墨板上表面凝固，不仅不会污染机床，而且固定石英方棒的效果好，使得石英方棒在加工时不容易产生颤动，石英方棒损坏概率小，也使得后续开槽的精度更高。进一步地，“V”型沟槽的“V”字夹角为92°-94°或86°-88°，石英方棒嵌入“V”型沟槽的两面始终与“V”型沟槽保持一定的间隙，使得石英方棒在化蜡取出时受到“V”型沟槽两面的吸附力小，可以轻松地取出；石墨板上有若干条平行“V”型沟槽，可以固定等数量的石英方棒，多根石英方棒同时开槽加工，加工效率更高。进一步地，“V”型沟槽的底部为方槽结构，有助于保护方棒的棱边，方槽的底部中心设有“V”型定位槽，“V”型定位槽的“V”字夹角为90°，可以精准地定位方棒的其中一个棱角，使得方棒在安装时可以一步到位，安装精准。另外，“V”型沟槽与开槽加工时刀片的进给方向成87°夹角，刀片所在平面与机床台面成87°夹角，使得加工完成的槽棒具有与垂直槽棒方向成3°倾斜角的槽位，由本技术加工而得的槽棒制成的石英舟在使用过程中有助于扩散时的通气，使的通进去的扩散料能均匀地镀涂在插片上；刀具组连接的冷却装置与刀具组同步运动，冷却装置的冷却液喷嘴始终喷向刀片与方棒的开槽部位且与刀片保持恒定距离，不用频繁调整冷却液喷嘴位置，冷却效果好。综上，本技术具有石英方棒的定位固定效果好，开槽精度高、石英方棒开槽过程中不易损坏、石英方棒在开槽后容易取下、多根石英方棒同时开槽，开槽效率高的优点。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是石墨板的主视图；图3是图2在A处的局部放大图；图4是石墨板的俯视图；图5是实施例1中石墨板上嵌入石英方棒后的状态示意图；图6是图5在B处的局部放大图；图7是实施例2中石墨板上嵌入石英方棒后的状态示意图；图8是图7在C处的局部放大图。附图中的标记为：1-三坐标数控机床主体，2-刀具组，3-石墨板，4-冷却装置，21-刀片，31-“V”型沟槽，32-“V”型定位槽，41-冷却液喷嘴，5-石英方棒，6-液体蜡。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但并不作为对本技术限制的依据。实施例1：石英长舟的槽棒开槽装置，结构如图1至图4所示，包括三坐标数控机床主体1，三坐标数控机床主体1的梁架上架设有刀具组2，刀具组2包括刀片轴、刀片21和驱动电机，所述三坐标数控机床主体1的台面上设有石墨板3，石墨板3的上表面设有若干条平行布置的“V”型沟槽31；所述“V”型沟槽31的底部为方槽结构，方槽的底部中心设有“V”型定位槽32；所述刀具组2连接有冷却装置4，冷却装置4包括冷却液喷嘴41，冷却液喷嘴41与刀片21之间的距离恒定。所述“V”型沟槽31的“V”字夹角为93°。所述“V”型定位槽32的“V”字夹角为90°。所述“V”型沟槽31与刀片21开槽时的进给方向成87°夹角；刀片21所在平面与石墨板3上表面成87°夹角。所述石墨板3的上表面设有8条平行布置的“V”型沟槽31。所述石墨板3的长度为2200mm。本实施例通过加工8根长度为1550mm的石英方棒5来阐述开槽装置的加工过程，首先将8根石英方棒5嵌入至石墨板上表面的“V”型沟槽31内，具体是用石英方棒5的其中一个棱角探入“V”型沟槽31底部的方槽内，待棱角与方槽底部中心的“V”型定位槽32完全重合即完成一根石英方棒5的嵌入工作，再用液体蜡6浇注石英方棒5与“V”型沟槽31的连接处，水冷却使液体蜡6凝固，完成石英方棒5的最终固定，最终液体蜡6浇注凝固后的状态图如图5和图6所示，再调整数控机床刀片轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.石英长舟的槽棒开槽装置，包括三坐标数控机床主体(1)，三坐标数控机床主体(1)的梁架上架设有刀具组(2)，刀具组(2)包括刀片轴、刀片(21)和驱动电机，其特征在于：所述三坐标数控机床主体(1)的台面上设有石墨板(3)，石墨板(3)的上表面设有若干条平行布置的“V”型沟槽(31)；所述“V”型沟槽(31)的底部为方槽结构，方槽的底部中心设有“V”型定位槽(32)；所述刀具组(2)连接有冷却装置(4)，冷却装置(4)包括冷却液喷嘴(41)，冷却液喷嘴(41)与刀片(21)之间的距离恒定。/n

【技术特征摘要】
1.石英长舟的槽棒开槽装置，包括三坐标数控机床主体(1)，三坐标数控机床主体(1)的梁架上架设有刀具组(2)，刀具组(2)包括刀片轴、刀片(21)和驱动电机，其特征在于：所述三坐标数控机床主体(1)的台面上设有石墨板(3)，石墨板(3)的上表面设有若干条平行布置的“V”型沟槽(31)；所述“V”型沟槽(31)的底部为方槽结构，方槽的底部中心设有“V”型定位槽(32)；所述刀具组(2)连接有冷却装置(4)，冷却装置(4)包括冷却液喷嘴(41)，冷却液喷嘴(41)与刀片(21)之间的距离恒定。


2.根据权利要求1所述的石英长舟的槽棒开槽装置，其特征在于：所述“V”型沟槽(31)的“V”字夹角为92°-94°...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彩根，
申请(专利权)人：湖州东科电子石英有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33