一种切割辊和切割设备制造技术

本发明专利技术公开一种切割辊和切割设备，涉及光伏技术领域，以在切割辊上存储切割线。该切割辊用于切割硅棒，切割辊包括多圈凹槽和辊体；凹槽螺旋环绕地设在辊体的外周；辊体包括第一区域和第二区域，第二区域靠近辊体的端部，第一区域与第二区域相邻；第一区域内的凹槽用于支撑第一区域的切割线，位于第一区域的相邻凹槽之间具有第一间距；第二区域内的凹槽用于存储切割线并向第一区域的凹槽传递切割线，位于第二区域的相邻凹槽之间具有第二间距；第一间距大于第二间距。本发明专利技术提供的切割辊和切割设备用于制作硅片。备用于制作硅片。备用于制作硅片。

【技术实现步骤摘要】
一种切割辊和切割设备


[0001]本专利技术涉及光伏
，尤其涉及一种切割辊和切割设备。

技术介绍

[0002]光伏发电已成为绿色能源的主要能源之一，其相关技术飞速发展。制作硅基太阳能电池，主要包括制作硅棒、制作硅片以及利用硅片制作太阳能电池等步骤。其中，制作硅片主要是利用切割线将圆形硅棒切割成方形硅棒，然后将方形硅棒切片，获得硅片。
[0003]目前主流的切片工艺采用的为多线切割，将切割线设置在切割辊上形成切割线网，切割辊转动带动切割线网移动，硅棒向切割线网移动，利用切割线网对硅棒进行切割。在切割的过程中，需要不断从储线轮中传输切割线到切割辊上参与切割。但是，随着切割线越来越细，从储线轮传输到切割辊上的切割线，容易引入张力波动和张力差异，断线率不断增加，导致切割质量下降。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种切割辊和切割设备，以在切割辊上存储切割线。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种切割辊。该切割辊用于切割硅棒，切割辊包括多圈凹槽和辊体；凹槽螺旋环绕地设在辊体的外周；
[0006]辊体包括第一区域和第二区域，第二区域位于辊体的端部，第一区域与第二区域相邻；第一区域内的凹槽用于支撑第一区域的切割线，位于第一区域的相邻凹槽之间具有第一间距；第二区域内的凹槽用于存储切割线并向第一区域的凹槽传递切割线，位于第二区域的相邻凹槽之间具有第二间距；第一间距大于第二间距。
[0007]采用上述技术方案，切割辊包括多圈凹槽。使用时，切割线依次缠绕在辊体上的凹槽中。辊体包括第一区域和第二区域，第二区域位于辊体的端部，第二区域与第一区域相邻；第一区域内的凹槽用于支撑第一区域的切割线；第二区域内的凹槽用于存储切割线并向第一区域的凹槽传递切割线。此时，辊体上的凹槽可以分为两类，一类位于辊体上的第一区域，用于存储初始切割线并支持其进行切割；另一类位于辊体上的第二区域，用于存储切割过程所需的进线并传递到第一区域。可见，在辊体上设置第二区域及位于第二区域的凹槽，可以在切割前，预先存储切割过程所需要的进线。当利用切割线切割硅棒时，参与切割的切割线均预先存储在切割辊上，随着切割辊的转动，带动第二区域的切割线传递到第一区域进行切割。储线轮上的切割线随着切割辊的转动传递并缠绕到切割辊上，但不参与切割硅棒，切割辊上第二区域的设置可以减少切割线尤其是较细的切割线从储线轮进入第一区域所引入的张力波动，进而降低断线率，提高切割质量。
[0008]本专利技术可以利用辊体上第一区域和第二区域布置的切割线切割硅棒，并且可以设置第一区域和第二区域内的切割线的张力，大于从储线轮传递来的切割线的张力。此时，第一区域和第二区域内的切割线可以以较大的张力切割硅棒，提高切割效率和切割质量。在确保高质量切割的基础上，对于第一区域和第二区域以外、从储线轮传递来的切割线可以
适当减小张力，以降低断线的几率。
[0009]并且，位于第一区域的相邻凹槽之间具有的第一间距，大于位于第二区域的相邻凹槽之间具有的第二间距。在确保第一间距与硅片厚度相匹配的情况下，较小的第二间距可以在存储进线量确定的情况下，缩小存储区域的面积，缩小切割辊的长度，进而可以有效利用切割室内的切割空间，节约成本。
[0010]在一些实现方式中，第一间距为硅片厚度、切割线外径和常数之和，其中，常数为3μm～5μm。此时，第一间距中可以容纳一个切割线的外径和一个硅片的厚度。在此基础上，因为有常数的存在可以使得相邻凹槽的切割线具有一定的波动空间，从而可以减少切割线波动对硅片厚度的影响，确保切割辊的切割质量。
[0011]在一些实现方式中，第二间距为切割线外径乘以系数，其中，系数大于1。此时，只要系数大于1，则第二间距大于切割线外径。也就是说，两个凹槽之间能够容纳切割线，且有富余空间。基于此，可以根据实际需要设置合适的系数。
[0012]在一些实现方式中，硅片厚度为0.05mm～0.2mm；切割线外径为20μm～60μm。此时，硅片厚度覆盖市面上大部分的硅片尺寸，切割线可以为极细线，也可以为常规切割线，使得本专利技术的切割辊具有较大的适用范围。
[0013]在一些实现方式中，第一间距为第二间距的2倍～6倍。此时，第二间距仅为第一间距的1/6～1/2。一方面，在该范围内，第二间距具有足够大的尺寸，可以确保凹槽中的切割线即使在震动、波动的情况下，也不会相互碰撞割断，从而可以提高第二区域存储切割线的安全性。另一方面，在该范围内，第二间距的尺寸较小，可以提高切割线的存储密度，以较小的储线面积存储较多的切割线。基于此，可以在改进现有切割辊的情况下，控制切割辊的长度，并节约切割辊的占地面积，节约成本。
[0014]在一些实现方式中，第二区域包括第一子区域和第二子区域，第一子区域和第二子区域分别位于第一区域的两侧。切割过程的进线阶段，第一区域从其一侧进线。切割过程的返线阶段，第一区域从其另一侧进线。整个切割过程，第一区域需要从其两侧进线。当第二区域包括第一区域两侧的第一子区域和第二子区域时，无论是进线阶段，还是返线阶段，均可以将第二区域凹槽上的切割线传递到第一区域，无需使用从储线轮进入的切割线进行切割。基于此，可以减少断线率，提高切割质量。
[0015]在一些实现方式中，位于第一子区域的相邻凹槽之间的间距与位于第二子区域的相邻凹槽之间的间距，均小于第一间距。此时，相对于第一区域，第一子区域和第二子区域内的凹槽间距较小，从而可以存储较多的进线和返线用于切割。并且，可以减少辊体所增加的长度，降低成本。
[0016]在一些实现方式中，辊体的长度为硅棒的长度的1.5倍～5倍。此时，该长度的辊体，不仅可以满足切割硅棒的需求，还具有足够的空间用于存储切割线。
[0017]第二方面，本专利技术提供一种切割设备，该切割设备包括第一方面或第一方面任一实现方式所描述的切割辊。
[0018]第二方面所提供的切割设备的有益效果，可以参考第一方面或第一方面任一实现方式所描述的切割辊的有益效果，在此不再赘言。
附图说明
[0019]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本专利技术实施例提供的切割辊的立体结构示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例提供的切割辊的侧面结构示意图。
[0022]图1～图2中，10
‑
切割辊，11
‑
凹槽，12
‑
辊体，101
‑
第一间距，102
‑
第二间距，20
‑
切割线，30
‑
硅棒，A
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第一区域，B
‑
第二区域，B1
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第一子区域，B2
‑
第二子区域。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切割辊，其特征在于，用于切割硅棒，所述切割辊包括多圈凹槽和辊体；所述凹槽螺旋环绕地设在所述辊体的外周；所述辊体包括第一区域和第二区域，所述第二区域靠近所述辊体的端部，所述第一区域与所述第二区域相邻；所述第一区域内的所述凹槽用于支撑第一区域的切割线，位于第一区域的相邻所述凹槽之间具有第一间距；所述第二区域内的所述凹槽用于存储切割线并向所述第一区域的凹槽传递切割线，位于第二区域的相邻所述凹槽之间具有第二间距；所述第一间距大于所述第二间距。2.根据权利要求1所述的切割辊，其特征在于，所述第一间距为硅片厚度、切割线外径和常数之和，其中，所述常数为3μm～5μm；和/或，所述第二间距为切割线外径乘以系数，其中，所述系数大于1。3.根据权利要求2所述的切割...

【专利技术属性】
技术研发人员：管辉，成路，迪大明，任新刚，毛剑波，贾勇杰，冯亚波，张珊，杨浩，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：