本發明涉及工件加工技術領域,特別是涉及工件轉動裝置及帶有該工件轉動裝置的工件切割設備。
背景技術:
線切割技術是目前較先進的加工技術,原理是通過高速運動的切割線對待加工的工件進行摩擦,從而達到切割的目的。在對工件的切割過程中,切割線通過切割輪的引導,在主線輥上形成一張線網,而待加工的工件通過工作臺的移動實現工件的進給,在壓力泵的作用下,裝配在設備上的冷卻水自動噴灑裝置將冷卻水噴灑至切割線和待切割工件的切切割部位,由切割線的往復運動以對待切割工件進行切割,線切割技術與傳統的刀鋸片、砂輪片以及內圓切割相比具有效率高、產能高、精度高等優點。
一般,在現有技術中,線切割設備需要對待切割工件進行網格式的切割,然而,在對待切割工件進行第一次切割(比如橫向切割)后,需要通過操作人員將用于放置待切割工件的平臺旋轉一定角度,然后才能夠對待切割工件進行第二次切割(比如縱向切割),從而完成對待切割工件的網格式的切割。因此,如何簡單便捷地對完成第一次切割的待切割工件進行旋轉,是本領域亟待解決的問題。
技術實現要素:
鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供工件轉動裝置及帶有該工件轉動裝置的工件切割設備,用于解決現有技術中改變工件的置放方式的操作需要操作人員執行操作復雜,效率低下且易出錯等問題。
為實現上述目的及其他目的,本發明提供了一種工件轉動裝置,包括:
座架;
轉動平臺,轉動連接于所述座架上;以及
頂針矩陣,包括布設于所述轉動平臺上的多個頂針結構。
本發明的工件轉動裝置,當待切割工件完成第一次切割進行第二次切割之前,通過頂針矩陣的頂針結構頂升所述待切割工件脫離于用于承載待切割工件的工件承載裝置,再通過所述轉動平臺旋轉,進而使頂針結構帶動完成第一次切割的待切割工件旋轉一切割角度,從而實現了自動調節所述待切割工件所需的切割角度,解決了現有技術中需要人工翻轉造成浪費人力成本等問題,大大提升了工作效率。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述轉動平臺是通過旋轉電機而轉動連接于所述座架上。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述轉動平臺與所述座架之間還設有升降機構。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述升降機構包括:升降機架、設于所述座架和所述升降支架之間的升降軸或升降桿、以及用于驅動所述升降軸或所述升降桿升降的升降電機。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述頂針結構包括:
頂針主體,立設于所述轉動平臺上;以及
通過導向件設于所述頂針主體頂端的頂針頭。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述導向件為套設于所述頂針主體的套頭,所述套頭與所述頂針主體之間還設有彈簧。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述頂針頭為萬向旋轉頭。
本發明工件轉動裝置的進一步改進在于,所述頂針頭為半球形結構。
本發明還提供了一種帶有上述工件轉動裝置的工件切割設備,包括:
機座;
工件承載裝置,設于所述機座上,用于承載待切割工件;所述工件承載裝置并行設有多個切割縫;
線切割裝置,設于所述機座上,用于切割所述工件承載裝置上所承載的待切割工件;所述線切割裝置包括切割支架以及并行架設于切割支架的多條切割線,多條所述切割線與所述工件承載裝置上的多個切割縫對應;以及
如上所述的工件轉動裝置,所述工件轉動裝置上的多個頂針結構可穿過所述工件承載裝置中的所述切割縫并頂升所述待切割工件,用于帶動所述待切割工件轉動一切割角度。
本發明工件切割設備的進一步改進在于,所述頂針結構的長度要大于所述工件承載裝置的厚度。
本發明的工件切割設備,當線切割裝置對待切割工件完成第一次切割進行第二次切割之前,通過工件轉動裝置的頂針矩陣的頂針結構頂升所述待切割工件脫離于所述工件承載裝置,再通過所述轉動平臺旋轉,進而使頂針結構帶動所述待切割工件旋轉一切割角度,從而實現了自動調節所述待切割工件所需的切割角度,解決了現有技術中需要人工翻轉造成浪費人力成本等問題,大大提升了工作效率。然后再通過頂針結構將完成第一次切割的待切割工件下降重新放置在工件承載裝置上,最后通過線切割裝置對待切割工件進行第二次切割。
附圖說明
圖1是本發明工件轉動裝置的主視圖。
圖2是本發明工件轉動裝置的立體圖。
圖3是本發明工件轉動裝置裝載待切割工件后的主視圖。
圖4是本發明工件轉動裝置裝載待切割工件后的立體圖。
圖5是本發明工件轉動裝置的頂針結構的結構示意圖。
圖6為本發明工件切割設備的立體結構示意圖。
圖7為圖6中工件切割設備的側視圖。
圖8為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件放置于承載臺的側視圖。
圖9為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件放置于承載臺的俯視圖。
圖10為本發明工件切割設備一實施例中切割線臨近于待切割工件邊緣預留的未切割區域的側視圖。
圖11為本發明工件切割設備一實施例中切割線臨近于待切割工件邊緣預留的未切割區域的俯視圖。
圖12為圖11中待切割工件的俯視放大圖。
圖13為本發明工件切割設備一實施例中工件轉動裝置上的頂針結構對應著切割縫往上頂升待切割工件的側視圖。
圖14為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件脫離承載臺時承載臺從待切割工件和工件轉動裝置之間抽離的側視圖。
圖15為本發明工件切割設備一實施例中工件轉動裝置上的頂針結構帶動待切割工件旋轉一切割角度的側視圖。
圖16為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件旋轉一切割角度后承載臺移入至待切割工件和工件轉動裝置之間的側視圖。
圖17為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件旋轉一切割角度后工件轉動裝置下降的側視圖。
圖18為發明工件切割設備一實施例中待切割工件旋轉一切割角度后切割線對待切割工件進行完全切割的側視圖。
圖19為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的立體結構示意圖。
圖20為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的側視圖。
圖21為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構在另一方向上的側視圖。
圖22為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的俯視圖。
圖23為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的立體結構示意圖。
圖24為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的側視圖。
圖25為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件在另一方向上的側視圖。
圖26為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的俯視圖。
圖27至圖31為本發明工件切割設備操作時防跳動的過程狀態示意圖。
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
需要說明的是,本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本發明可實施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整,在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發明可實施的范圍,其相對關系的改變或調整,在無實質變更技術內容下,當亦視為本發明可實施的范疇。
參閱圖1至圖4所示,圖1是本發明工件轉動裝置的主視圖。圖2是本發明工件轉動裝置的立體圖。圖3是本發明工件轉動裝置裝載待切割工件后的主視圖。圖4是本發明工件轉動裝置裝載待切割工件后的立體圖。本發明的工件轉動裝置3,包括:
座架50;
轉動平臺32,轉動連接于座架50上;以及
頂針矩陣300,包括布設于轉動平臺32上的多個頂針結構33。
本發明的工件轉動裝置,當待切割工件完成第一次切割進行第二次切割之前,通過頂針矩陣的頂針結構頂升所述待切割工件脫離于用于承載待切割工件的工件承載裝置,再通過所述轉動平臺旋轉,進而使頂針結構帶動完成第一次切割的待切割工件旋轉一切割角度,從而實現了自動調節所述待切割工件所需的切割角度,解決了現有技術中需要人工翻轉造成浪費人力成本等問題,大大提升了工作效率。
其中,參閱圖5所示,圖5是本發明工件轉動裝置的頂針結構的結構示意圖。頂針結構33包括:
頂針主體301,立設于轉動平臺32上;以及
通過導向件設于頂針主體301頂端的頂針頭302。
優選地,所述導向件為套設于頂針主體301的套頭303,套頭303與頂針主體301之間還設有彈簧304。頂針頭302為萬向旋轉頭。或,頂針頭302為彈性半球形結構。彈簧304和萬向旋轉頭的頂針頭302或彈性半球形結構的頂針頭302,可相互配合以適用于待切割工件4的不平整的下表面。
在本發明工件轉動裝置的一個較佳實施例中,轉動平臺32是通過旋轉電機39而轉動連接于座架50上。優選地,旋轉電機39為伺服電機。
在該實施例中,工件轉動裝置只設有轉動平臺32和用于驅動轉動平臺32進行轉動的旋轉電機39,承載有待切割工件4的承載臺可進行上下升降。實際操作中,待切割工件4在承載臺上完成第一次切割后,承載臺下降使得待切割工件4落到頂針矩陣300的頂針結構33上,使待切割工件4脫離承載臺,然后撤出承載臺,接著由旋轉電機39驅動轉動平臺32進行轉動,進而使頂針矩陣300的頂針結構33帶動完成第一次切割的待切割工件4旋轉一切割角度,再裝上承載臺,使完成旋轉的待切割工件4重新放置在承載臺上,然后承載臺上升使待切割工件4脫離頂針矩陣300的頂針結構33,就可以對待切割工件4進行第二次切割。
在本發明工件轉動裝置的另一個較佳實施例中,轉動平臺32與座架50之間還設有升降機構。所述升降機構包括:升降機架、設于座架50和所述升降支架之間的升降軸或升降桿、以及用于驅動所述升降軸或所述升降桿升降的升降電機。
在該實施例中,工件轉動裝置既設有轉動平臺32和用于驅動轉動平臺32進行轉動的旋轉電機39,又設有所述升降機構,所述升降機構可以驅動承載有待切割工件4的承載臺進行上下升降。實際操作中,待切割工件4在承載臺上完成第一次切割后,所述升降機構驅動承載臺下降使得待切割工件4落到頂針矩陣300的頂針結構33上,使待切割工件4脫離承載臺,然后撤出承載臺,接著由旋轉電機39驅動轉動平臺32進行轉動,進而使頂針矩陣300的頂針結構33帶動完成第一次切割的待切割工件4旋轉一切割角度,再裝上承載臺,使完成旋轉的待切割工件4重新放置在承載臺上,然后所述升降機構驅動承載臺上升使待切割工件4脫離頂針矩陣300的頂針結構33,就可以對待切割工件4進行第二次切割。
以下介紹帶有上述工件轉動裝置的工件切割設備。請參閱圖6、圖7和圖8,顯示了本發明工件切割設備在一個實施方式中的結構示意圖,其中,圖6為本發明工件切割設備的立體結構示意圖,圖7為圖6中工件切割設備的側視圖,圖8為本發明工件切割設備一實施例中待切割工件放置于承載臺的側視圖。需說明的是,本發明中工件切割設備除了可以對硅錠進行切割開方外,還可以對其它待切割工件進行切割,例如:玻璃蓋板、陶瓷、石墨、藍寶石等,以下實施例主要是以硅錠為例進行詳細說明。現有的硅錠在進行開方時,會首先將硅錠切割成片,接著將切割成片的硅錠逐一的橫向放置在承載臺上在進行切割以獲得成塊的成品,該方法需要人工操作,切割效率低,浪費人力成本。本發明工件切割設備將待切割工件4進行第一次切割后,將旋轉帶動待切割工件4旋轉一切割角度,從而實現了自動調節待切割工件4所需的切割角度。本發明的工件切割設備,包括:
機座5;
工件承載裝置,設于機座5上,用于承載待切割工件4,所述工件承載裝置優選地為滑設于機座5上的承載臺1,承載臺1上并行設有多個切割縫10;
線切割裝置2,設于機座5上,用于切割承載臺1上所承載的待切割工件4,線切割裝置2包括切割支架20以及并行架設于切割支架20的多條切割線21,多條切割線21與所述工件承載裝置上的多個切割縫10對應;以及
如上所述的工件轉動裝置3,位于承載臺1的下方,工件轉動裝置上的多個頂針結構33可穿過所述工件承載裝置中的切割縫10并頂升待切割工件4,用于帶動待切割工件4轉動一切割角度。
本發明的工件切割設備,當線切割裝置對待切割工件完成第一次切割進行第二次切割之前,通過工件轉動裝置的頂針矩陣的頂針結構頂升所述待切割工件脫離于所述工件承載裝置,再通過轉動平臺旋轉,進而使頂針結構帶動所述待切割工件旋轉一切割角度,從而實現了自動調節所述待切割工件所需的切割角度,解決了現有技術中需要人工翻轉造成浪費人力成本等問題,大大提升了工作效率。然后再通過頂針結構將完成第一次切割的待切割工件下降重新放置在工件承載裝置上,最后通過線切割裝置對待切割工件進行第二次切割。
以下對本發明工件切割設備進行詳細說明。
如圖6和圖7所示,機座5,作為本發明工件切割設備的主體框架,承載臺1、線切割裝置2以及工件轉動裝置3均設于機座5上,其中,承載臺1滑設于機座5上,線切割裝置2固定設置于機座5的一端部。較佳地,為防止承載臺1滑出于機座5,如圖7所示,機座5的另一端部設有擋板6,擋板6可以是呈弧形。承載臺1滑設于線切割裝置2以及擋板6之間。工件轉動裝置3固定設置于機座5上,且位于線切割裝置2以及擋板6之間,較佳地,工件轉動裝置3靠近線切割裝置2。
如圖6和圖7所示,承載臺1,用于承載待切割工件4且滑設于機座5上,承載臺1并行設有多個切割縫10。如圖6和圖7所示,承載臺1可以是呈一階梯狀的承載承載臺,待切割工件4放置于承載臺1中位于較低的階梯承載面上。承載臺1可以通過但不局限于以下方式滑設于機座5上,如圖6和圖7所示,機座5上相對設置有一對滑軌70,承載臺1滑設于滑軌70上,承載臺1底部相對固設有分別滑設于一對滑軌70上的支撐架71,支撐架71可以是如圖6和圖7所示的側板,所述側板頂端固定于承載臺1底部,所述側板底端滑設于滑軌70上。滑軌70可以是滑槽,位于承載臺1底部的支撐架71設有適于所述滑槽內的滑輪,為了實現自動化控制承載臺1的滑移,所述滑輪可以連接有驅動電機,通過控制所述驅動電機的運轉以實現對承載臺1的行進控制,可以令承載臺1沿著所述滑槽不斷靠近線切割裝置2,向左行進,也可也令承載臺1沿著滑槽遠離線切割裝置2,向右行進。在其他實施例中,滑軌70上也可以設有滑輪,位于承載臺1底部的支撐架71設有對應所述滑輪的滑槽,為了實現自動化控制承載臺1的滑移,所述滑槽可以連接有驅動電機,通過控制驅動電機的運轉以實現對承載臺1的行進控制,可以令承載臺1沿著所述滑輪不斷靠近線切割裝置2,向左行進,也可也令承載臺1沿著所述滑輪遠離線切割裝置2,向右行進。
如圖6和圖7所示,線切割裝置2包括固設于機座5且位于承載臺1滑設方向上的切割支架20以及并行架設于切割支架20的多條切割線21。切割線21可以是適用于切割待加工部件(例如:晶體硅、陶瓷、玻璃、石墨、藍寶石等)的金剛線。切割支架20上架設有多對切割輪22,任一對切割輪中的兩個切割輪22為上下設置,每一條切割線對應纏繞在一對對切割輪22上,如此,多條切割線21對應纏繞在多對切割輪22上以形成切割網,相鄰兩條切割線21之間的并行距離對應于承載臺1中相鄰兩個切割縫10之間的距離,從而當承載臺1滑向切割支架20時,切割線21能夠沿著承載臺1中的切割縫10進入以切割待切割工件4。切割支架20可以是如圖6所示呈П型結構,包括一頂梁201和位于頂梁201相對兩側的支撐梁202,一對滑軌70設置于兩個支撐梁202之間。如圖10和圖11所示,當承載臺1在滑軌70上滑向切割支架20時,切割線21沿著承載臺1中的切割縫10進入承載臺1內部并對待切割工件4進行切割,切割線21在切割待切割工件4時始終位于切割縫10內。
如圖7和圖8所示,本發明提供了設于機座5、位于承載臺1下方的工件轉動裝置3,包括:座臺30、通過升降機構設于座臺30上的升降支架35、設于所述升降支架35上的旋轉件、以及設于所述旋轉件上的頂針結構33,在這里,所述升降機構包括設于座臺30和所述升降支架35之間的多個升降桿31,升降桿31可以是與一升降氣缸相連并受其控制,通過控制所述升降氣缸的運轉控制升降桿31的升降,所述升降氣缸可以設置于機座5或座臺30的內部。所述旋轉件包括架設于升降支架35上、用于旋轉的轉動平臺32,頂針結構33固設于轉動平臺32上。轉動平臺32可以是通過以下方式進行旋轉,升降支架35頂部設有旋轉軸座,轉動平臺32設于旋轉軸座之上且與旋轉軸承相互嚙合。具體地,旋轉軸座的頂端設有多個第一齒盤,轉動平臺32的底部設有與旋轉軸座的第一齒盤相對應的多個第二齒盤,在本實施例中,轉動平臺32的底部的中央還設有一轉軸,所述轉軸是與一旋轉氣缸相連并受其控制,所述旋轉氣缸設置于旋轉軸座的下方,利用上升旋轉氣缸和上升轉軸,可驅動轉動平臺32旋轉。實踐證明,轉動平臺32的臺面旋轉精度可達±3um的范圍之內。轉動平臺32固設有頂針結構33,為了使得頂針結構33在工件轉動裝置3上升時能夠進入切割縫10內,頂針結構33的寬度對應于切割縫10的寬度,同時為了使得頂針結構33能夠將待切割工件4頂離承載臺1,頂針結構33的長度大于承載臺1的厚度。在實際應用中,工件轉動裝置3上升時,即升降桿31上升時,如圖13所示,帶動頂針結構33沿著切割縫10往上頂升待切割工件4,頂針結構33的長度大于承載臺1的厚度,進而使得待切割工件4在頂針結構33的頂托下脫離承載臺1;工件轉動裝置3旋轉時,即轉動平臺32旋轉時,在頂針結構33與待切割工件4之間的摩擦力的作用下,頂針結構33帶動待切割工件4旋轉一切割角度,所述切割角度至少包括90°或270°。需要說明的是,在待切割工件4在頂針結構33的頂托下脫離承載臺1之后,并且在工件轉動裝置3旋轉之前,請參照圖14,需控制承載臺1背向切割支架20向右滑移并從待切割工件4和工件轉動裝置3之間抽離,只有在承載臺1從待切割工件4和工件轉動裝置3之間抽離后,轉動平臺32才能夠旋轉,并通過頂針結構33帶動待切割工件4旋轉一切割角度。
接下來,結合圖6至圖18,本發明還可以提供一種應用于上述的工件切割設備的操作方法,所述方法包括以下步驟:
步驟1,請參照圖6、圖7、圖8和圖9,將待切割工件4放置于承載臺1上,開啟所述驅動電機,并通過控制所述驅動電機的運轉,使得放置有待切割工件4的承載臺1向左行進,沿著所述滑槽不斷靠近切割支架20,在圖8中,承載臺1帶著待切割工件4向左移動;接下來參照圖10和圖11,當承載臺1在滑軌70上滑向切割支架20時,切割線21沿著承載臺1中的切割縫10進入承載臺1內部并對待切割工件4進行切割,切割線21在切割待切割工件4時始終位于切割縫10內。
步驟2,請參照圖10、圖11和圖12,待切割工件4進行第一次切割時,待切割工件4邊緣預留有未切割區域40,未切割區域40的寬度可以是1mm至5mm。在進行第一次切割待切割工件4時設置未切割區域40,使得第一次切割結束后成片的硅片在共同的一端由于未切割區域40而連在一起,使得所述硅片在進行第二次切割時,不易傾倒或跳動,確保了穩定性,保證了硅錠開方的順利進行。當待切割工件4進行第一次切割時,并且切割線21臨近于待切割工件4邊緣預留的未切割區域40時,通過控制所述驅動電機的運轉,使得承載臺1停止移動并向右背向切割支架20滑移。為了實現承載臺1在滑軌70上進行精確的滑移,例如,在切割線21臨近于待切割工件4邊緣預留的未切割區域40時,承載臺1需要停止移動并向右背向切割支架20滑移,切割支架20上可以設置定位組件,所述定位組件可以包括設置于切割支架20上的激光發射和接收設備以及承對應設于載臺1上的激光反射設備,所述激光發射和接收設備位于切割支架20中面對承載臺1的一側面上,所述激光發射和接收設備正對于承載臺1,所述激光反射設備正對于所述激光發射和接收設備。以下對所述定位組件的工作原理進行說明:在定位時,首先,所述激光發射設備對著所述激光反射設備不間斷的發射激光,所述激光反射設備不間斷的將激光反射給所述激光接收設備,通過計算激光發射和接收的時間差可得出承載臺1與切割支架20之間的距離,進而可以實時判斷出切割線21是否臨近于待切割工件4邊緣預留的未切割區域40,進而根據判斷結果對所述驅動電機的運轉進行控制。
步驟3,請參照圖13,待切割工件4在第一次切割結束后,通過控制所述驅動電機的運轉,使得承載臺1向右滑移而遠離切割支架20,承載臺1向右滑移的過程中,通過上述定位組件定位出承載臺1滑移至工件轉動裝置3上方時,關閉所述驅動電機,使得承載臺1停止滑移,接下來通過控制所述升降氣缸的運轉,控制升降桿31上升,進而使得所述升降支架整體上升,并帶動架設于所述升降支架上、用于旋轉的轉動平臺32向上升,轉動平臺32上的頂針結構33向上進入切割縫10內,并往上頂升待切割工件4,當轉動平臺32向上升至貼靠于承載臺1的底部時,由于頂針結構33的長度大于承載臺1的厚度,此時的待切割工件4在頂針結構33的頂托下脫離承載臺1。
步驟4,請參照圖14,在待切割工件4脫離承載臺1的情形下,開啟所述驅動電機,通過控制所述驅動電機的運轉,使得承載臺1繼續向右滑移,當承載臺1繼續背向切割支架20向右滑移并從待切割工件4和工件轉動裝置3之間抽離后,關閉所述驅動電機,使得承載臺1停止滑移。接下來請參照圖15,通過控制所述旋轉氣缸的運轉來控制工件轉動裝置3旋轉,即,所述旋轉氣缸的運轉驅動轉動平臺32旋轉,轉動平臺32旋轉帶動頂針結構33旋轉。在頂針結構33與待切割工件4之間的摩擦力的作用下,由頂針結構33帶動待切割工件4旋轉一切割角度,所述切割角度包括90°或270°,此時,從側視圖中可以看到待切割工件4第一次被切割縫10切割留下的縫隙。
步驟5,請參照圖16,當頂針結構33帶動待切割工件4旋轉一切割角度后,開啟所述驅動電機,通過控制所述驅動電機的運轉,使得承載臺1繼續向左滑移,直至承載臺1朝向切割支架20滑移并移入至4待切割工件4和工件轉動裝置3之間,關閉所述驅動電機,使得承載臺1停止滑移。接著請參照圖17,通過控制所述升降氣缸的運轉,控制升降桿31下降,進而使得所述升降支架整體下降,并帶動架設于所述升降支架上、用于旋轉的轉動平臺32向下降,工件轉動裝置3下降,直至位于頂針結構33上的待切割工件4落于承載臺1上并且頂針結構33脫離承載臺1。
步驟6,請參照圖18,當待切割工件4落于承載臺1上并且頂針結構33脫離承載臺1后,開啟所述驅動電機,并通過控制所述驅動電機的運轉,使得放置有待切割工件4的承載臺1向左行進,沿著所述滑槽不斷靠近切割支架20,由切割支架20上的切割線21沿著承載臺1上的切割縫10而待切割工件4進行完全切割,完成硅錠的開方。
本發明的工件切割設備,至少具有如下的技術效果或優點:
通過在底座中位于承載臺下方的設置工件轉動裝置,當待切割工件進行第二次切割之前,工件轉動裝置上升頂升所述待切割工件脫離所述承載臺,并旋轉帶動所述待切割工件旋轉一切割角度,從而實現了自動調節所述待切割工件所需的切割角度,解決了現有的切割設備在獲得成塊成品時需要多次進行逐一切割而使得切割效率低、且需要人工翻轉造成浪費人力成本等問題,大大提升了工作效率。
另外,參閱圖6、圖19~圖26所示,圖19為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的立體結構示意圖。圖20為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的側視圖。圖21為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構在另一方向上的側視圖。圖22為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構的俯視圖。圖23為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的立體結構示意圖。圖24為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的側視圖。圖25為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件在另一方向上的側視圖。圖26為本發明工件切割設備的尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的俯視圖。
在本發明工件切割設備的一個較佳實施例中,還包括尾部壓緊機構,所述尾部壓緊機構包括:設于承載架體90上部的旋轉件80;設于旋轉件80上的壓緊件81;以及設于承載架體90并連接于旋轉件80的驅動件82;當切割機構2切割待切割工件4時,驅動件82驅動旋轉件80以帶動壓緊件81旋轉轉動,直至壓緊件81抵壓于待切割工件4的尾部。在工件切割設備切割硅錠時,驅動件82驅動旋轉件80以帶動壓緊件81旋轉轉動,直至壓緊件81抵壓于待切割工件4的尾部,從而能夠防止待切割工件4產生位移而造成切割損傷。
以下對本發明尾部壓緊機構進行詳細說明。
旋轉件80設于承載架體90上部,用于旋轉壓緊件。如圖19和圖23所示,旋轉件80包括:固設于承載架體90上的兩個旋轉軸座801;以及設于兩個所述旋轉軸座801之間的旋轉軸802;壓緊件81卡設于旋轉軸802上,驅動件82連接于旋轉軸802以驅動旋轉軸802轉動。承載架體90可以是如圖6和圖19所示的一個矩形塊,承載臺1設在所述矩形塊中面向線切割裝置2的側面底部,并凸出于所述矩形塊,旋轉件80與承載臺1位于同一側面,并設在該側面的上部分。旋轉軸座801可以是通過螺釘螺合于該側面,當然,也可以是通過焊接等其它方式固定于該側面。旋轉軸座801上設有供旋轉軸802穿設的穿設孔,旋轉軸座801可以是呈一“凸”字的凸塊,該凸塊包括連個凸板和設于所述凸板兩側的兩個翼板。所述穿設孔設于所述凸板上,所述螺釘通過穿設翼板和所述矩形塊進而將旋轉軸座801固設于所述矩形塊。當旋轉軸802的兩端分別穿設兩個旋轉軸座801上的穿設孔后,旋轉軸802應平行于承載臺1,且旋轉軸802可以相對于旋轉軸座801旋轉。旋轉軸802通過旋轉帶動壓緊件81抵壓于待切割工件4的尾部。
如圖19和圖23所示,壓緊件81設于旋轉件80上,用于抵壓于待切割工件4的尾部。進一步地,壓緊件81包括:壓桿810,包括卡設于旋轉軸802的卡設端和相對于所述卡設端的壓緊端;以及設于所述壓緊端以抵壓于待切割工件4的壓緊觸頭811。壓桿810的所述卡設端緊緊開設于旋轉軸802,旋轉軸802旋轉時,進而可以帶動壓桿810轉動。壓桿810的所述卡設端可以通過以下方式卡設于旋轉軸802:所述卡設端設有卡緊組件,所述卡緊組件上設有供旋轉軸802穿設的卡口;所述卡緊組件包括均帶有半圓形凹槽的第一拼板和第二拼板,當所述第一拼板和所述第二拼板拼接后,兩個所述半圓形凹槽構成所述卡口;較佳地,所述第一拼板與壓桿一體構造成型;所述第一拼板和所述第二拼板上設有插銷孔,所述第一拼板和所述第二拼板通過插銷拼接成所述卡緊組件。較佳地,如圖25和圖26所示,圖25為本發明尾部壓緊機構壓緊于待切割工件在另一方向上的側視圖,圖26為本發明尾部壓緊機構壓緊于待切割工件的俯視圖,壓緊件81的數量為多個,且間隔等間距設于旋轉件80上,當切割線21對待切割工件4進行切割,且壓緊觸頭811抵壓于待切割工件4時,每個壓緊觸頭811對應位于相鄰兩個切割線21之間。
進一步地,如圖19和圖23所示,壓緊觸頭811包括:設于所述壓緊端的緩沖彈簧;以及設于所述緩沖彈簧中遠離所述壓緊端的一端的壓墊。壓緊觸頭811上的彈簧起緩沖作用,并且壓緊觸頭上的彈簧可以調節緩沖量。緩沖彈簧可以通過以下方式設于所述壓緊端:一、緩沖彈簧的一端直接通過焊接或粘貼等方式緊緊固定于所述壓緊端中面向承載臺的一側;二、所述壓緊端穿設有螺桿,所述螺桿包括分別位于所述壓緊端兩側的第一端和第二端;較佳地,所述螺桿為絲桿,所述壓緊端設有螺孔,所述螺桿螺合于所述壓緊端;所述螺桿的第一端套設有緊固螺母,通過所述緊固螺母螺合于所述螺桿的第一端進而固定所述螺桿;緩沖彈簧套設于所述螺桿的第二端,所述第二端的長度小于所述緩沖彈簧的自由長度,在該方式里,緩沖彈簧的一端只需抵靠于所述壓緊端的一側。壓墊設于緩沖彈簧中遠離所述壓緊端的另一端,為了避免對待切割工件的表面造成損傷,壓墊為橡膠材質構成。
如圖19和圖23所示,驅動件82設于所述矩形塊頂部并連接于旋轉件80,驅動件82用于驅動旋轉件80旋轉,進而帶動壓緊件轉動以抵壓于待切割工件4的尾部。進一步地,驅動件82包括:壓緊氣缸820(或者油缸);以及連桿821,包括通過魚眼軸承822連接于壓緊氣缸820的活塞桿的第一連接端以及連接于旋轉軸802的第二連接端。壓緊氣缸820包括氣缸缸體和活動插設于所述氣缸缸體的活塞桿,所述氣缸缸體的一端固定于所述矩形塊頂部,所述活塞桿的一端露出于所述氣缸缸體的另一端。連桿821的第一連接端通過魚眼軸承82連接于所述活塞桿中露出于所述氣缸缸體的的一端;連桿821的第二連接端固定連接于旋轉軸,具體的,所述第二連接端可以通過上文中所述的卡緊組件緊緊卡設于旋轉軸。當壓緊氣缸820的所述活塞桿向前伸出于所述氣缸缸體時,所述活塞桿推動連桿821向前轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802順時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811抵壓于待切割工件4的尾部;當壓緊氣缸820的所述活塞桿向后收縮時,所述活塞桿拉著連桿821向后轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802逆時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811遠離于待切割工件4。
接下來,結合圖6以及圖23至圖26,待切割工件4進行開方時,即待切割工件4在進行切割時,驅動件82驅動旋轉件80以帶動壓緊件81旋轉轉動,直至壓緊件81抵壓于待切割工件4的尾部,使得待切割工件4在壓緊觸頭811的壓制下不會跳動移位,從而不會導致切割后的硅錠與切割線21觸碰而造成損傷。以下對所述尾部壓緊機構的使用過程進行簡要描述,待切割工件4在進行第一次切割時,待切割工件4在滑軌70上滑向切割支架20時,切割線21沿著承載臺1中的切割縫100進入承載臺1內部并對待切割工件4進行切割,當切割線21切割待切割工件4時,壓緊氣缸820的所述活塞桿向前伸出于所述氣缸缸體,所述活塞桿推動連桿821向前轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802順時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811抵壓于待切割工件4的尾部;待切割工件4在進行第一次切割后,待切割工件4上留有多條并排的切割縫隙41,待切割工件4在滑軌70上向后滑動遠離切割支架20,當切割線21完全抽離出待切割工件4時,壓緊氣缸820的所述活塞桿向后收縮,所述活塞桿拉著連桿821向后轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802逆時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811遠離于待切割工件4;在進行第二次切割時,待切割工件4在滑軌70上滑向切割支架20時,切割線21沿著承載臺1中的切割縫10再次進入承載臺1內部并對待切割工件4進行切割,當切割線21第二次切割待切割工件4時,壓緊氣缸820的所述活塞桿向前伸出于所述氣缸缸體,所述活塞桿推動連桿821向前轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802順時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811抵壓于待切割工件4的最后一排硅錠,直至切割線21切完整個待切割工件4,使得待切割工件4成為成塊的成品。
當線切割裝置2切割待切割工件4時,驅動件82驅動旋轉件80以帶動壓緊件81旋轉,直至壓緊件81抵壓于待切割工件4的尾部。當切割線21切割待切割工件4時,壓緊氣缸820的所述活塞桿向前伸出于所述氣缸缸體,所述活塞桿推動連桿821向前轉動,進而連桿821帶動旋轉軸802順時針轉動,旋轉軸802帶動壓桿810轉動,壓桿810進而帶動壓緊觸頭811抵壓于待切割工件4的最后一排硅錠,直至切割線21切完整個待切割工件4,使得待切割工件4成為成塊的成品。
參閱圖27至圖31所示,圖27至圖31為本發明工件切割設備操作時防跳動的過程狀態示意圖。在本發明工件切割設備的另一個較佳實施例中,還包括壓制機構,所述壓制機構包括設于切割支架20上的升降部件以及連接于所述升降部件、并跟隨所述升降部件升降的壓制件,其中,所述升降部件包括設于頂梁201的伸縮桿,所述壓制件包括設于所述伸縮桿底部的壓輪90。待切割工件4進行開方時,即待切割工件4在進行第二次切割時,所述升降部件下降并帶動所述壓制件抵壓于待切割工件4,使得待切割工件4在所述壓制件的壓制下不會跳動移位,從而能夠防止待切割工件4在變為成塊的成品的瞬間因跳動移位而造成切割損傷。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。