硅棒切磨一体机的制作方法

1.本技术涉及硅工件加工技术领域，特别是涉及一种硅棒切磨一体机。


背景技术：

2.目前，随着社会对绿色可再生能源利用的重视和开放，光伏太阳能发电领域越来越得到重视和发展。光伏发电领域中，通常的晶体硅太阳能电池是在高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭后通过多线锯切割及后续加工而成。
3.现有硅片的制作流程，以单晶硅产品为例，一般地，大致的作业工序可包括：先使用硅棒截断机对原初的长硅棒进行截断作业以形成多段短硅棒；截断完成后，又使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业后形成呈矩形状的切割后硅棒；再对各个切割后硅棒进行磨面、倒角等加工作业，使得硅棒的表面整形达到相应的平整度及尺寸公差要求；后续再使用切片机对硅棒进行切片作业，则得到单晶硅片。
4.不过，在一般情形下，在相关技术中，每个工序作业(例如开方切割、磨面、倒角等)所需的作业是独立布置，相应的加工装置分散在不同的生产单位或生产车间或生产车间的不同生产区域，执行不同工序作业的工件的转换需要进行搬运调配，且在执行每一工序作业之前可能都需要进行预处理工作，这样，工序繁杂，效率低下，且易影响硅棒加工作业的品质，需更多的人力或转运设备，安全隐患大，另外，各个工序的作业设备之间的流动环节多，在工件转移过程中提高了工件损伤的风险，易产生非生产因素造成的不合格，降低了产品的合格率及现有的加工方式所带来的不合理损耗，是各个公司面临的重大改善课题。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述相关技术的不足，本技术的目的在于提供一种硅棒切磨一体机及硅棒切磨方法，用于解决现有相关技术中存在的各个工序作业间效率低下及硅棒加工作业效果欠佳等问题。
6.为实现上述目的及其他相关目的，本技术公开一种硅棒切磨一体机，包括：
7.机座，具有硅棒加工平台；所述硅棒加工平台设有第一加工区位和第二加工区位；
8.第一转移装置，设于第一转移通道，包括第一硅棒夹具和第一转移驱动机构，所述第一转移驱动机构用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在第一加工区位和第二加工区位之间转移；
9.第二转移装置，设于第二转移通道，包括第二硅棒夹具和第二转移驱动机构，所述第二转移驱动机构用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在第一加工区位和第二加工区位之间转移；
10.硅棒切割装置，设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对第一转移通道上由所述第一转移装置所夹持的待切割硅棒或者第二转移通道上由所述第二转移装置所夹持的待切割硅棒进行切割作业；以及
11.硅棒研磨装置，设于所述硅棒加工平台的第二加工区位处，用于对第一转移通道
上由所述第一转移装置所夹持的切割后硅棒或者第二转移通道上由所述第二转移装置所夹持的切割后硅棒进行研磨作业。
12.在本技术的某些实施方式中，所述第一转移装置和第二转移装置通过一安装框架设于所述硅棒加工平台的上方，或者，所述第一转移装置通过第一安装框架设于所述硅棒加工平台的上方且所述第二转移装置通过第二安装框架设于所述硅棒加工平台的上方。
13.在本技术的某些实施方式中，所述第一硅棒夹具包括：第一夹臂安装座；至少一对第一夹臂，沿第一方向对向设于所述第一夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面；其中，所述至少一对第一夹臂中的任一个第一夹臂设有夹持部；第一夹臂驱动机构，用于驱动至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂沿着所述第一方向移动以调节所述至少一对第一夹臂之间的夹持间距。
14.在本技术的某些实施方式中，所述第一转移驱动机构包括：第一转移导轨，沿第一方向布设，用于设置所述第一夹臂安装座；第一转移驱动单元，用于驱动所述第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。
15.在本技术的某些实施方式中，所述第一转移驱动单元包括：移动齿轨，沿第一方向设置；驱动齿轮，设于所述第一夹臂安装座且与所述移动齿轨啮合；驱动源，用于驱动所述驱动齿轮以使所关联的第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。
16.在本技术的某些实施方式中，所述第一转移驱动单元包括：移动丝杆，沿第一方向设置且与所述第一夹臂安装座关联；驱动源，用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的第二夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。
17.在本技术的某些实施方式中，所述至少一对第一夹臂为转动式结构；所述第一硅棒夹具还包括第一夹臂转动机构，所述第一夹臂转动机构设于所述至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂上，用于驱动所述至少一个第一夹臂的夹持部转动。
18.在本技术的某些实施方式中，所述第二硅棒夹具包括：第二夹臂安装座；至少一对第二夹臂，沿第一方向对向设于所述第二夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面；其中，所述至少一对第二夹臂中的任一个第二夹臂设有夹持部；第二夹臂驱动机构，用于驱动至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂沿着所述第一方向移动以调节所述至少一对第二夹臂之间的夹持间距。
19.在本技术的某些实施方式中，所述第二转移驱动机构包括：第二转移导轨，沿第一方向布设，用于设置所述第二夹臂安装座；第二转移驱动单元，用于驱动所述第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。
20.在本技术的某些实施方式中，所述第二转移驱动单元包括：移动齿轨，沿第一方向设置；驱动齿轮，设于所述第二夹臂安装座且与所述移动齿轨啮合；驱动源，用于驱动所述驱动齿轮以使所关联的第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。
21.在本技术的某些实施方式中，所述第二转移驱动单元包括：移动丝杆，沿第一方向设置且与所述第二夹臂安装座关联；驱动源，用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。
22.在本技术的某些实施方式中，所述至少一对第二夹臂为转动式结构；所述第二硅棒夹具还包括第二夹臂转动机构，所述第二夹臂转动机构设于所述至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂上，用于驱动所述至少一个第二夹臂的夹持部转动。
23.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置包括：切割架；至少一线切割单元，设于所述切割架上；所述线切割单元包括：至少两个切割轮、过渡轮、以及切割线，所述切割线绕于所述至少两个切割轮及过渡轮以形成至少一切割线锯；切割转换机构，用于驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元在第一转移通道和第二转移通道之间转换。
24.在本技术的某些实施方式中，所述线切割单元包括：切割线；第一切割轮及第二切割轮，设于所述切割架，切割线绕于所述第一切割轮及第二切割轮以形成切割线锯；其中，所述第一切割轮的轮面与第二切割轮的轮面相平行或共面；第一过渡轮，邻设于所述第一切割轮，在牵引切割线的状态下令第一切割轮和第一过渡轮的切割线位于第一切割轮中用于缠绕切割线的第一切割线槽所在平面内；第二过渡轮，邻设于所述第二切割轮，在牵引切割线的状态下令第二切割轮和第二过渡轮的切割线位于第二切割轮中用于缠绕切割线的第二切割线槽所在平面内；至少一第三过渡轮，设于所述第一过渡轮及第二过渡轮之间，用于牵引所述第一过渡轮与所述第二过渡轮之间的切割线，以令所述线切割单元中形成一切割容纳空间，所述切割容纳空间可容纳所述硅棒且所述硅棒切割装置中仅有所述切割线锯与所述切割容纳空间相交。
25.在本技术的某些实施方式中，所述第一过渡轮、第二过渡轮、及至少一第三过渡轮用于将所述切割线牵引远离所述切割容纳空间。
26.在本技术的某些实施方式中，所述切割线绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮之间以形成首尾相接的闭环切割线。
27.在本技术的某些实施方式中，所述线切割单元中包括两个第三过渡轮，其中，所述切割线顺次缠绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第二过渡轮、一第三过渡轮、另一第三过渡轮、第一过渡轮、第一切割轮以形成首尾相接的闭环切割线。
28.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置还包括切割线驱动装置，用于驱动所述切割线运行以对待切割硅棒进行切割。
29.在本技术的某些实施方式中，所述切割线驱动装置为电机，具有动力输出轴且所述动力输出轴轴连接于所述第一切割轮或第二切割轮。
30.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置还包括：至少一调距机构，设于所述至少一线切割单元，用于驱动所述线切割单元中至少两个切割轮相对所述切割架沿垂直于切割轮轮面的方向移动。
31.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置包括单线切割单元，所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动。
32.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置包括单线切割单元，所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向伸缩运动。
33.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切割装置包括平行且相对设置的第一线切割单元和第二线切割单元，所述第一线切割单元和第二线切割单元中的至少一者通过所述调距机构驱动沿切割轮轮面的正交方向移动。
34.在本技术的某些实施方式中，所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或第二线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转
动。
35.在本技术的某些实施方式中，所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或第二线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向作伸缩运动。
36.在本技术的某些实施方式中，所述调距机构包括：双向丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元和第二线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动以使得所述第一线切割单元和所述第二线切割单元沿切割轮轮面的正交方向相向移动或相背移动。
37.在本技术的某些实施方式中，所述切割转换机构包括：切割转换导轨，沿第二方向布设，用于设置所述切割架；所述第二方向垂直于所述第一方向；切割转换驱动单元，用于驱动所述切割架及其至少一线切割单元沿所述切割转换导轨移动。
38.在本技术的某些实施方式中，所述切割转换驱动单元包括：移动齿轨，沿第二方向设置；驱动齿轮，设于所述切割架且与所述移动齿轨啮合；驱动源，用于驱动所述驱动齿轮以使所关联的切割架及其至少一线切割单元沿所述切割转换导轨移动。
39.在本技术的某些实施方式中，所述切割转换驱动单元包括：移动丝杆，沿第二方向设置且与所述切割架关联；驱动源，用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的切割架及其至少一线切割单元沿所述切割转换导轨移动。
40.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切磨一体机还包括边皮卸料装置，所述边皮卸料装置包括边皮承托机构，用于抵靠硅棒外侧并承托切割形成的边皮。
41.在本技术的某些实施方式中，所述边皮承托机构包括：承托部；驱动单元，连接所述承托部以控制所述承托部远离或抵靠所述边皮。
42.在本技术的某些实施方式中，所述承托部包括：至少两个承托块，沿所述第一方向间隔设置，具有用于接触并承载边皮的承载面。
43.在本技术的某些实施方式中，所述承托部包括：至少两个承托杆，沿第一方向设置，用于接触并承托边皮；两个连接部，分设于所述切割架第一方向的相对两侧以对应所述至少两个承托杆的相对两端，用于连接所述至少两个承托杆并与所述驱动单元连接。
44.在本技术的某些实施方式中，所述承托部包括沿所述第一方向间隔设置的至少两个承托轮组，其中，所述承托轮组包括：至少两个承托轮，所述至少两个承托轮间隔设置，用于接触并承托边皮；承托底座，用于设置所述至少两个承托轮并与所述驱动单元连接。
45.在本技术的某些实施方式中，所述驱动单元包括：气缸或液压泵；伸缩部，连接所述承托部，在所述气缸或液压泵驱动下伸缩运动以控制所述承托部远离或抵靠所述边皮。
46.在本技术的某些实施方式中，所述驱动单元包括：驱动电机；丝杆组件，连接所述承托部，由所述驱动电机驱动运动以控制所述承托部远离或抵靠所述边皮。
47.在本技术的某些实施方式中，所述边皮卸料装置还包括边皮错位机构，设于所述机座或硅棒切割装置，用于沿第一方向推动所述边皮以令所述边皮脱离所述边皮承托机构。
48.在本技术的某些实施方式中，所述边皮错位机构包括：推顶部；气缸或液压泵，用于驱动所述推顶部沿第一方向推顶所述边皮的伸缩杆沿第一方向设置。
49.在本技术的某些实施方式中，所述边皮卸料装置还包括边皮输送机构，用于承接
切割形成的边皮并将所述边皮转运至卸料区。
50.在本技术的某些实施方式中，所述边皮输送机构包括：输送部，用于承载所述边皮；输送驱动源，用于驱动所述输送部沿第一方向运动以输送所述边皮。
51.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒研磨装置包括：磨具安装座；至少一对磨具，对向设置于所述磨具安装座上；磨具进退机构，用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向；磨具转换机构，用于驱动所述至少一对磨具在第一转移通道和第二转移通道之间转换。
52.在本技术的某些实施方式中，所述至少一对磨具中的任一个磨具包括相互嵌套的粗磨砂轮和精磨砂轮。
53.在本技术的某些实施方式中，所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内，且所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构；或者，所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内，且所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构。
54.在本技术的某些实施方式中，所述磨具转换机构包括：磨具转换导轨，沿第二方向布设，用于设置所述磨具安装座；磨具转换驱动单元，用于驱动所述磨具安装座及其至少一对磨具沿所述磨具转换导轨移动。
55.在本技术的某些实施方式中，所述磨具转换驱动单元包括：移动齿轨，沿第二方向设置；驱动齿轮，设于所述磨具安装座且与所述移动齿轨啮合；驱动源，用于驱动所述驱动齿轮以使所关联的磨具安装座及其至少一对磨具沿所述磨具转换导轨移动。
56.在本技术的某些实施方式中，所述磨具转换驱动单元包括：移动丝杆，沿第二方向设置且与所述磨具安装座关联；驱动源，用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的磨具安装座及其至少一对磨具沿所述磨具转换导轨移动。
57.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒研磨装置还包括：至少一对倒角磨具，对向设置于所述磨具安装座上。
58.在本技术的某些实施方式中，所述第一硅棒夹具和第二硅棒夹具中任一者还包括：研磨修复装置，用于修磨对应的所述硅棒研磨装置中的至少一对磨具。
59.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切磨一体机还包括：硅棒移送装置，设于所述硅棒加工平台的装载区位，用于将待加工的硅棒转移至所述硅棒加工平台的第一加工区位。
60.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒移送装置包括：硅棒承载结构，用于承载待加工的硅棒；对中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应；进给驱动机构，用于驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待加工的硅棒沿第二方向由装载区位移动至第一加工区位。
61.在本技术的某些实施方式中，所述对中调节机构包括垂向升降机构，用于驱动所述硅棒承载结构及承载的所述待加工的硅棒作垂向升降运动以使得所述待加工的硅棒的轴心线与预定中心线在垂向上对齐。
62.在本技术的某些实施方式中，所述垂向升降机构包括：垂向升降导轨，设于所述承载底座；滑块，设于所述承载部件；垂向升降驱动单元。
63.在本技术的某些实施方式中，所述垂向升降机构包括：垂向升降导杆，用于设置所述硅棒承载结构；垂向升降驱动单元，用于驱动所述硅棒承载结构沿着所述垂向升降导杆
作升降移动。
64.在本技术的某些实施方式中，所述垂向升降驱动单元包括：驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，驱动电机以及垂向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。
65.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒移送装置还包括居中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒在第一方向上的位置以使其位于所述硅棒承载结构的居中区域。
66.在本技术的某些实施方式中，所述居中调节机构包括：支架，设于所述机座或所述硅棒承载结构上；调节导轨，沿第一方向设于所述支架上；至少两个推顶件，分别设于所述支架的相对两侧；调节驱动单元，用于驱动所述至少两个推顶件沿着所述调节导轨相向移动以推顶硅棒置于所述硅棒承载结构的居中区域。
67.在本技术的某些实施方式中，所述调节驱动单元包括：驱动电机以及沿第一方向设置且由所述驱动电机驱动的丝杆组件，或者，驱动电机以及沿第一方向设置且由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件。
68.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒移送装置还包括设于所述硅棒承载结构上的硅棒夹紧机构。
69.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒夹紧机构包括：夹具安装件，沿着第一方向设于所述硅棒承载结构上；至少两个硅棒夹紧件，沿着所述夹具安装件间距设置。
70.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒夹紧件包括：夹臂安装座，设于所述夹具安装件上；两个夹臂，活动设于所述夹臂安装座上；夹臂驱动机构，用于驱动所述两个夹臂作开合动作。
71.在本技术的某些实施方式中，所述夹臂驱动机构包括：开合齿轮，设于所述夹臂安装座上；两个齿条，每一个齿条与一个夹臂关联且与所述开合齿轮啮合；驱动源，关联于所述开合齿轮，用于驱动所述开合齿轮转动。
72.在本技术的某些实施方式中，在所述硅棒夹紧机构中，至少两个硅棒夹紧件中的至少一个硅棒夹紧件设有间距调整驱动机构，用于驱动其沿着所述夹具安装件运动，以调整所述至少两个硅棒夹紧件的间距。
73.在本技术的某些实施方式中，所述间距调整驱动机构为丝杆调整机构、链条输送机构、倍速链机构、或传动带机构。
74.在本技术的某些实施方式中，所述进给驱动机构包括：进给导杆或进给导轨，沿第二方向布设，用于设置所述硅棒承载结构；进给驱动单元，用于驱动所述硅棒承载结构沿着所述进给导杆或进给导轨移动。
75.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒移送装置还包括晶线检测单元。
76.在本技术的某些实施方式中，所述硅棒切磨一体机还包括：硅棒卸载装置，设于所述硅棒加工平台的工件卸料区，用于将研磨后硅棒自所述硅棒加工平台卸载。
77.本技术公开的硅棒切磨一体机，集合了硅棒切割装置和研磨装置且将硅棒切割装置和研磨装置分别设置在硅棒加工平台的第一加工区位与第二加工区位，并设置有同时贯穿第一加工区位与第二加工区位的第一转移装置和第二转移装置，为第一、第二转移装置分别配置硅棒夹具与驱动机构，通过协调控制第一、第二转移装置以及硅棒切割装置和研磨装置，使得在同一时刻位于第一加工区位的硅棒切割装置和位于第二加工区位的研磨装
置均处于工作状态，从而完成硅棒的开方及研磨多工序的一体化作业，提高生产效率及产品加工作业的品质。
附图说明
78.本技术所涉及的实用新型的具体特征如所附权利要求书所显示。通过参考下文中详细描述的示例性实施方式和附图能够更好地理解本技术所涉及实用新型的特点和优势。对附图简要说明书如下：
79.图1显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中第一视角下的结构示意图。
80.图2显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中第二视角下的结构示意图。
81.图3显示显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中的俯视图。
82.图4显示为本技术的硅棒切磨一体机中第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的结构示意图。
83.图5显示为本技术的硅棒切磨一体机中硅棒切割装置在一实施例中的示意图。
84.图6显示为图5中线切割单元的结构示意图。
85.图7显示为本技术硅棒切磨一体机中硅棒研磨装置的结构示意图。
86.图8显示为本技术硅棒切磨一体机中硅棒研磨装置的磨具的剖视图。
87.图9显示为图1中a处的放大示意图。
具体实施方式
88.以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。
89.在下述描述中，参考附图描述了本技术的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本技术的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本技术。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
90.虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一转移装置可以被称作第二转移装置，并且类似地，第二转移装置可以被称作第一转移装置，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一转移装置和第二转移装置均是在描述某一个转移装置，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个转移装置。相似的情况还包括第一转移导轨与第二转移导轨、第一加工区位与第二加工区位、第一转移驱动机构与第二转移驱动机构、第一硅棒夹具与第二硅棒夹具等。
91.再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以
下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
92.在相关的针对硅棒的加工作业技术中，会涉及到例如开方切割、磨面、倒角等若干道工序。
93.一般地，现有的硅棒大多为圆柱形结构，通过硅棒开方设备对硅棒进行开方切割，使得硅棒在开方处理后截面呈类矩形(包括类正方形)，而已加工的硅棒整体呈类长方体形。
94.以单晶硅棒为例，单晶硅棒的形成工艺可包括：先使用硅棒截断机对原始的长硅棒进行截断作业以形成多段短硅棒；截断完成后，又使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业形成截面呈类矩形的单晶硅棒。其中，使用硅棒截断机对原初的长硅棒进行截断作业以形成多段短硅棒的具体实现方式可参考例如为cn105856445a、cn105946127a、以及cn105196433a等专利公开文献，使用硅棒开方机对截断后的短硅棒进行开方作业后形成截面呈类矩形的单晶硅棒的具体实施方式则可参考cn105818285a等专利公开文献。但单晶硅棒的形成工艺并不见限于前述技术，在可选实例中，单晶硅棒的形成工艺还可包括：先使用全硅棒开方机对原初的长硅棒进行开方作业以形成截面呈类矩形的长单晶硅棒；开方完成后，又使用硅棒截断机对开方切割后的长单晶硅棒进行截断作业形成短晶硅棒。其中，上述中使用全硅棒开方机对原始的长硅棒进行开方作业以形成呈类矩形的长单晶硅棒的具体实现方式可参考例如为cn106003443a等专利公开文献。
95.在利用开方设备将圆柱形的单晶硅棒经开方切割形成类矩形的硅棒之后，可再利用研磨设备对类矩形的硅棒进行磨面、倒角等作业。
96.本技术的发明人发现，在相关的针对硅棒的加工作业技术中，涉及的开方、研磨(例如磨面、倒角等)等加工装置是彼此分散及独立布置的，执行不同工序作业的硅棒的转换需要进行搬运调配及加工前的预处理，存在工序繁杂及效率低下等问题。
97.有鉴于此，本技术提出了一种硅棒切磨一体机及硅棒切磨方法，通过设备改造，在一个设备中集合了多个加工装置，能自动化实现硅棒的开方切割和研磨，各个加工作业之间无缝衔接，节省人工成本且提高生产效率，提高硅棒加工作业的品质。
98.在本技术提供的实施例中，为明确方向的定义与不同结构之间运作的方式，定义一个由第一方向、第二方向、第三方向定义的三维空间，所述第一方向、第二方向、第三方向均为直线方向且相互两两垂直。将硅棒切磨一体机的长度延伸方向也即硅棒放置于其上时的长度方向定义为第一方向(即前后方向或转移方向)，将硅棒切磨一体机的宽度延伸方向也即左右方向定义为第二方向(即左右方向或进给方向)，将竖直方向也即垂向、重垂线方向、上下方向或升降方向定义为第三方向。
99.本技术在一方面公开一种硅棒切磨一体机，本技术的硅棒切磨一体机用于对硅棒进行开方作业和研磨作业，即，对截面呈圆形(或近似为圆形)的硅棒进行切割作业以形成截面呈类矩形(包括类正方形)的硅棒、以及对截面呈类矩形(包括类正方形)的硅棒进行研磨作业，其中，多数硅棒可例如为单晶硅棒或多晶硅棒，在本技术实施例中，以单晶硅棒为例进行说明。
100.请参阅图1至图3，其中，图1显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中第一视角下的结构示意图，图2显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中第二视角下的结构
示意图，图3显示显示为本技术的硅棒切磨一体机在一实施例中的俯视图。如图所示，所述硅棒切磨一体机包括机座1、第一转移装置2、第二转移装置3、硅棒切割装置4、以及硅棒研磨装置5。
101.所述机座具有硅棒加工平台，硅棒加工平台设有第一加工区位和第二加工区位。所述硅棒加工平台设置于机座上表面。如图所示，在本实施例一实现方式中，机座1为矩形结构，所述加工平台顺应机座1形状设计为矩形，其第一加工区位和第二加工区位分别对应开方加工区与研磨加工区，如图所示，所述第一加工区位和第二加工区位设置在硅棒加工平台的前后两侧，可分别独立地在第一加工区位和第二加工区位上加工所对应承载的单晶硅棒。
102.所述第一转移装置设于第一转移通道，用于带着硅棒通过第一转移通道在第一加工区位和第二加工区位之间转移。所述第二转移装置设于第二转移通道，用于带着硅棒通过第二转移通道在第一加工区位和第二加工区位之间转移。
103.所述第一转移装置和第二转移装置通过一安装框设置在所述硅棒加工平台的上方，所述安装框架设在机座上呈一立式框体结构，框体上表面高于所述硅棒加工平台并承载所述第一转移装置和第二转移装置。在本技术的某些实施例中，如图1所示，在所述硅棒加工平台的上方设置有安装框，所述第一转移装置2与第二转移装置3平行地设置在所述安装框的左右两侧。所述安装框的支撑结构设置在所述机座1上表面，在图示实施例中，所述机座1上表面呈矩形，所述安装框的支撑结构在矩形外沿上，所述安装框与所述机座1在形状与大小上近似相同。在本技术的某些实施例中，在所述硅棒加工平台的上方设置有第一安装框和第二安装框，所述第一安装框和所述第二安装框设置于所述硅棒加工平台中沿第二方向的相对两侧，其中，所述第一转移装置通过第一安装框架设于所述硅棒加工平台的上方，所述第二转移装置通过第二安装框架设于所述硅棒加工平台的上方。所述第一安装框和所述第二安装框的形状和大小相同和近似相同，例如，所述第一安装框和所述第二安装框的形状为矩形。
104.关于第一转移装置，在本技术中，设于第一转移通道的第一转移装置包括第一硅棒夹具和第一转移驱动机构。其中，所述第一硅棒夹具用于夹持硅棒，所述硅棒被所述第一硅棒夹具夹持后呈卧式，即，所述硅棒的轴心线与第一方向一致的方式被夹持。所述第一转移驱动机构用于驱动所述第一硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在第一加工区位和第二加工区位之间转移。其中，所述第一转动驱动机构更包括第一转移导轨和第一转移驱动单元，其中，第一转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第一硅棒夹具，所述第一转移驱动单元用于驱动所述第一硅棒夹具及其所夹持的硅棒沿所述第一转移导轨移动。
105.所述第一硅棒夹具包括第一夹臂安装座，在所述第一夹臂安装座上设有至少一对第一夹臂，所述至少一对第一夹臂沿第一方向对向设于所述第一夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面，所述至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂可通过第一夹臂驱动机构沿着第一方向移动以调节所述至少一对第一夹臂之间的夹持间距。
106.请参阅图4，显示为本技术的硅棒切磨一体机中第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的结构示意图。在本技术的某些实施例中，如图4所示，所述第一硅棒夹具21整体上呈现为第一夹臂安装座211设置在上方，所述第一夹臂安装座211以外部分包括第一夹臂213呈下悬状态，所述第一夹臂安装座211安装于所述安装框上，所述第一夹臂213从第一夹臂安装座
211处于安装框的中空部分下悬延伸，以实现所述第一夹臂213所夹持的硅棒(例如，待切割的硅棒101或已切割的硅棒)处于所述硅棒加工平台的加工面上。
107.所述第一夹臂安装座设置在第一转移导轨上，在本实施例的一实现方式中，所述第一夹臂安装座底部设置有与所述第一转移导轨相匹配的导槽结构，所述第一转移导轨沿第一方向布置，所述第一转移导轨在第一方向的长度范围至少覆盖所述第一工作区与第二工作区在第一方向的位置，以确保所述第一硅棒夹具所夹持的硅棒在两个工作区之间的移送。在本实施例的一实现方式中，所述第一转移导轨设置为跨越所述安装框在第一方向的完整长度。
108.第一夹臂安装座上还设有沿第一方向的第一导向结构，所述至少一对第一夹臂通过第一导向结构设置在第一夹臂安装座上并可产生在第一方向的移动。在实际应用中，所述第一导向结构可例如为第一夹臂导轨、第一夹臂导槽、或第一夹臂导杆等。
109.所述至少一对第一夹臂沿第一方向对向设置，用于夹持硅棒的两个端面。
110.对于待切割的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的圆柱结构，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。对于已切割的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的长方体结构(其截面呈矩形或类矩形)，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。
111.所述第一夹臂从第一夹臂安装座处下垂，所述第一夹臂下方包括夹持部，用于直接接触及夹持硅棒。如图4所示，所述第一夹臂213的一端连接于第一夹臂安装座211，所述第一夹臂213的另一端连接有用于接触硅棒(例如，待切割的硅棒101或已切割的硅棒)端面的夹持部215。所述第一夹臂安装座211活动设置于所述第一转移导轨并在第一转移驱动单元驱动下沿所述第一转移导轨移动，由此带动所述第一夹臂213沿所述第一转移导轨移动。
112.所述第一硅棒夹具还包括第一夹臂驱动机构，所述第一夹臂驱动机构可驱动所述至少一对第一夹臂中的至少一个第一夹臂沿着所述第一方向移动，以调节所述一对相对设置的第一夹臂之间的夹持间距，如此所述至少一对第一夹臂的夹持部即可在第一夹臂驱动机构作用下相互靠近或远离，以执行对硅棒的夹持或释放动作。例如，沿第一方向相对设置的两个第一夹臂的夹持部在第一夹臂驱动机构的驱动下相向靠近夹紧硅棒，并保持夹紧状态将硅棒在不同工作区之间移送和进行加工作业，在加工作业结束后将硅棒转运至承载位置后在第一夹臂驱动机构的驱动下相互远离以释放加工后硅棒。
113.在本技术的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮和一对齿条。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一第一夹臂，使所述至少一对第一夹臂在第一方向沿第一夹臂安装座导轨相互远离或相互靠近。
114.在本技术的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括丝杆和驱动源，其中，所述第丝杆沿第一方向设置且与所述一对第一夹臂中的任意一个第一夹臂关联，所述驱动源与所述丝杆连接，用于驱动所述丝杆转动以使得关联的第一夹臂沿第一方向移动。
115.所述第一夹臂驱动机构的丝杆具有远端及近端，在具体实现方式中，例如可将所述丝杆近端连接至所述驱动源并在所述驱动源驱动下转动，所述丝杆远端以螺纹连接至所
述一对第一夹臂中的任意一个第一夹臂，藉由所述丝杆两端的连接方式，所述丝杆可基于所述驱动源传动发生转动并借助螺纹连接将所述丝杆转动转化为轴线位移，所述轴向位移方向为丝杆的设置方向即第一方向；通过所述驱动源驱动所诉丝杠转动即可实现丝杆远端所连接的所述第一夹臂在第一方向的移动，所述丝杠被驱动转动的旋向变更，即可实现所关联的第一夹臂在第一方向的前进或后退。
116.在本技术的某些实施方式中，所述第一夹臂驱动机构包括：双向丝杆，沿第一方向设置且在两端与所述至少一对第一夹臂螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动以使得所述至少一对第一夹臂沿第一方向相向移动或相背移动。
117.在一实现方式中，所述第一夹臂驱动机构的双向丝杆在两端与所述一对第一夹臂螺纹连接，及所述双向丝杆为双螺纹丝杆且两端的螺纹方向相反，所述驱动源可设置在双向丝杆的任意一端或连接至所述双向丝杆以带动双向丝杆沿丝杆轴转动，藉由双向丝杆两端方向相反的螺纹，所述双向丝杆在所述驱动源驱动下转动时双向丝杆两端的运动被转化为方向相反的沿丝杠轴向及第一方向的线运动。在所述驱动源驱动下，所述一对第一夹臂即可在第一方向相向运动或相背运动。
118.在一实施方式中，所述第一夹臂安装座可以为通过所述第一夹臂驱动机构连接的多个安装座，所述一对第一夹臂中的任一个对应于一安装座，所述驱动源设于一对第一夹臂之间，在此，任一第一夹臂可沿所述导向结构移动；当所述第一硅棒夹具需整体沿导向结构移动时，例如可令所述第一夹臂驱动机构的驱动源控制所述一对第一夹臂相对静止，此时可藉由第一夹臂驱动机构的连接作用使得不同安装座相对静止，所述第一硅棒夹具的动力源可驱动任一安装座沿导向结构移动即可实现第一硅棒夹具发生整体移动。
119.在又一实现方式中，所述第一夹臂驱动机构包括第一齿条、第二齿条以及驱动齿轮；所述第一齿条与第二齿条分别联动于一第一夹臂，所述驱动齿轮连接于驱动电机的动力输出轴(未予以图示)并与所述第一齿条和所述第二齿条相啮合，所述驱动齿轮用于在正向转动时带动所述一对第一夹臂相向运动以执行夹持动作，在逆向转动时带动所述一对第一夹臂背向运动以执行释放动作。
120.在本技术的一实施例中，所述第一夹臂呈旋转式结构，例如，所述第一硅棒夹具还包括第一夹臂转动机构，用于驱动所述第一夹臂转动。在本实施例的一实现方式中，所述至少一对第一夹臂的任意一个夹持部或一对第一夹臂的两个夹持部设置有可转动的结构，在所述第一夹臂转动机构的驱动下使得第一夹臂的夹持部以所述硅棒的长度方向即第一方向为轴心线旋转，被夹持硅棒发生相应的以第一方向为轴心线的旋转。例如，在某些示例中，第一夹臂转动机构可例如为转动电机，所述一对第一夹臂中两个第一夹臂的夹持部均设置有可转动的结构，两个第一夹臂的夹持部或者其中一个第一夹臂的夹持部与转动电机的输出轴连接，例如，两个第一夹臂的夹持部分别连接一转动电机，由两个转动电机分别驱动对应的第一夹臂的夹持部转动，或者，其中一个第一夹臂的夹持部与转动电机连接，由所述转动电机驱动对应的那一个第一夹臂的夹持部转动，并利用摩擦力，通过夹持的硅棒的传导，带动另一个第一夹臂的夹持部也顺势转动。
121.在本实施例的某些实施方式中，所述至少一对第一夹臂的夹持部具有用于夹持硅棒的接触面。当所述硅棒的夹持端为在细长型结构两端的两个端面时，所述夹持部的接触面可以设置为在重垂线方向的接触面或包括重垂线方向的平面的接触面。所述接触面设置
在可旋转的平台上，所述平台的截面可设置为自定义的规则几何图形或不规则几何图形。
122.在本技术的一实施例中，所述可旋转的平台可设置为具有锁定功能的铰接装置铰接成的整体，可沿第一方向的轴心线旋转。旋转轴的轴心线连接于所述第一夹臂转动机构。
123.在本技术的一实施例中，所述第一夹臂的夹持部可设置为一可旋转的圆台，所述圆台的圆形平面与硅棒端面接触，在贴紧硅棒端面后保持与硅棒端面相对静止。所述夹持部还包括锁紧结构，在对硅棒进行相应加工作业(所述加工作业可例如为切割、磨面、倒角等)时所述夹持部处于锁紧状态。在硅棒的切换例如切割位置切换或研磨面切换中，所述夹持部在第一夹臂转动机构的带动下沿圆台圆心旋转。
124.在一种实施例中，所述第一夹臂的夹持部包括可旋转的圆台与设置在圆台上的一系列凸出触点，所述每一触点具有一接触平面。所述圆台在第一夹臂转动机构的带动下旋转，在本实施例的一实现方式中，所述触点的凸出长度即在第一方向的位置可调节，使得在对夹持硅棒的过程中，对端面平整度较低的硅棒，可根据硅棒端面调整触点的凸出长度，使得每一接触面与硅棒端面处于贴紧状态。所述凸出长度即从圆台的圆平面至触点的接触平面间第一方向的长度。
125.在本技术的一实施例中，所述第一硅棒夹具的夹持部设置有压力传感器，以基于所检测的压力状态调整触点的凸出长度。通常地，在夹持硅棒的过程中，所述第一硅棒夹具的一对第一夹臂在第一夹臂驱动机构的驱动下沿第一方向相互靠近，至所述夹持部的接触面与所需夹持的硅棒的端面相互接触，当所述夹持部设置有多个触点并探测到部分触点与所接触硅棒的端面接触的压力值小于一设定值或设定区域时，可通过调整触点的凸出长度(一般为朝向硅棒端面靠近方向)以改变夹紧度；又或者，所述第一硅棒夹具的一对第一夹臂的每一夹持部均设置为一个接触面，在对硅棒进行夹持的过程中，通过所述第一夹臂驱动机构驱动一对第一夹臂朝向硅棒两端的端面相互靠近以实现，在所述夹持部与硅棒端面接触后，由压力传感器检测硅棒的夹紧程度，当达到设定的压力范围时即第一夹臂驱动机构控制停止所述一对第一夹臂的相向运动。
126.所述第一夹臂转动机构可设置在一对第一夹臂中的一个第一夹臂上(另一个第一夹臂仅具有转动功能)，以带动所述一对第一夹臂的夹持部与所夹持的硅棒旋转；或者所述第一夹臂转动机构设置在一对第一夹臂的每一第一夹臂上，并协同运动控制所述一对第一夹臂的两个夹持部发生相同角度与方向的转动。在某些实现方式中，所述第一夹臂转动机构可设置为一驱动电机。
127.在由硅棒切割装置对硅棒的进行切割时，可通过所述第一夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对单晶硅棒进行切割时，所述第一夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90
°
即可实现，以利用所述硅棒切割装置对硅棒的一个侧面或相对两个侧面进行切割。
128.在由所述硅棒切磨一体机对硅棒的不同侧面进行磨面或对棱边进行倒角时，通过所述第一夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对经过开方的单晶硅棒，在对不同侧面进行研磨时，所述第一夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90
°
即可实现，在对不同棱边进行倒角时，可通过控制夹持部旋转一定角度例如45
°
、135
°
等角度实现。在研磨装置所提供的研磨面为平面的情况下，在进行对硅棒的倒角时，所述第一夹臂转动机构可控制夹持部与其所夹持的硅棒旋转不同的角度进行多次倒角实现，例如，对硅棒在完成一个
侧面的研磨后，对该侧面相邻的一条棱边与该棱边相对的棱边，可通过旋转一定角度例如40
°
、45
°
、50
°
进行多次倒角，得到在不同侧面交界处过渡更为圆滑的硅棒。所述角度均为从研磨的初始位置起始的旋转角度。所述实现倒角的方式可参考例如cn108942570a等专利公开文献，通过带动硅棒转动一定角度，磨具配合进行在第二方向的横向进给实现对棱角的磨削。
129.在本技术的一实施例中，所述第一硅棒夹具为升降式硅棒夹具。在一实现方式中，所述第一硅棒夹具包括升降导轨与升降方向的驱动装置，所述第一硅棒夹具的第一夹臂与所述第一夹臂安装座上承载第一夹臂的夹臂导轨可沿着所述升降导轨在第三方向(即，重垂线方向)运动，可用于控制硅棒外表面与硅棒切割装置或硅棒研磨装置在重垂线方向的相对位置，以选择硅棒的被切割面与硅棒切割装置用于进行切割的切割区域或选择硅棒的被研磨面与研磨工具用于进行研磨的研磨区域。在本实施例的一实现方式中，所述升降导轨设置在所述第一夹臂安装座的直立面上，所述第一夹臂上对应设置有与所述升降导轨配合的导槽及驱动所述第一夹臂发生升降运动的驱动机构；所述驱动机构包括行进丝杠与行进电机，所述行进丝杠沿所述升降导轨设置并连接所述行进电机，在行进电机的带动下驱动所述第一夹臂在第三方向运动。在另一实现方式中，所述一对第一夹臂的每一第一夹臂悬臂设置为一伸缩装置，在伸缩驱动机构的带动下同时进行升降运动。
130.关于所述第一转移驱动机构，所述第一转移驱动机构包括：第一转移导轨和第一转移驱动单元，其中，所述第一转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第一夹臂安装座，所述第一转移驱动单元用于驱动所述第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。
131.所述第一转移驱动单元包括第一移动齿轨、第一驱动齿轮与第一驱动源。所述第一移动齿轨沿第一方向设置，与所述第一转移导轨平行。在一实施例中，所述第一移动齿轨固定在所述安装框的上表面、侧表面或下表面，设置为与所述第一转移导轨近似相同的第一方向尺度，与第一转移导轨平行且相邻设置。
132.所述第一驱动齿轮设置于所述第一硅棒夹具上，并且与第一移动齿轨啮合，用于带动第一硅棒夹具沿第一转移导轨的运动。所述第一驱动源用于驱动所述第一驱动齿轮。在本技术的一实现方式中，所述第一驱动齿轮设置在所述第一硅棒夹具的第一夹臂安装座上，所述第一驱动齿轮由第一驱动源带动旋转，所述第一驱动齿轮的轮齿与所述第一移动齿轨啮合，顺应所述第一移动齿轨行进，与第一驱动齿轮连接的第一硅棒夹具由此在第一转移导轨上产生相应的移动。
133.在本技术的一实施例中，所述第一转移驱动单元可设置在所述第一硅棒夹具上，包括第一移动丝杆和第一驱动源，其中，所述第一移动丝杆沿第一方向设置且与所述第一夹臂安装座关联，所述第一驱动源用于驱动所述第一移动丝杆转动以使所关联的第一夹臂安装座及其至少一对第一夹臂沿所述第一转移导轨移动。
134.在本实施例一实现方式中，所述第一驱动源可设置为驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴与所述第一驱动齿轮轴接，控制第一驱动齿轮的运动状态，继而所述第一驱动源控制所述第一硅棒夹具与其所夹持的硅棒在第一方向的移动。
135.关于第二转移装置，在本技术中，设于第二转移通道的第二转移装置包括第二硅棒夹具和第二转移驱动机构。其中，所述第二硅棒夹具用于夹持硅棒，所述硅棒被所述第二
硅棒夹具夹持后呈卧式，即，所述硅棒的轴心线与第一方向一致的方式被夹持。所述第二转移驱动机构用于驱动所述第二硅棒夹具及其夹持的硅棒沿着第一方向移动并在第二加工区位和第二加工区位之间转移。其中，所述第二转动驱动机构更包括第二转移导轨和第二转移驱动单元，其中，第二转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第二硅棒夹具，所述第二转移驱动单元用于驱动所述第二硅棒夹具及其所夹持的硅棒沿所述第二转移导轨移动。
136.所述第二硅棒夹具包括第二夹臂安装座，在所述第二夹臂安装座上设有至少一对第二夹臂，所述至少一对第二夹臂沿第一方向对向设于所述第二夹臂安装座上，用于夹持硅棒的两个端面，所述至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂可通过第二夹臂驱动机构沿着第一方向移动以调节所述至少一对第二夹臂之间的夹持间距。
137.在本技术的某些实施例中，如图4所示，所述第二硅棒夹具31整体上呈现为第二夹臂安装座311设置在上方，所述第二夹臂安装座311以外部分包括第二夹臂313呈下悬状态，所述第二夹臂安装座311安装于所述安装框上，所述第二夹臂313从第二夹臂安装座311处于安装框的中空部分下悬延伸，以实现所述第二夹臂313所夹持的硅棒(例如待切割的硅棒101或已切割的硅棒)处于所述硅棒加工平台的加工面上。
138.所述第二夹臂安装座设置在第二转移导轨上，在本实施例的一实现方式中，所述第二夹臂安装座底部设置有与所述第二转移导轨相匹配的导槽结构，所述第二转移导轨沿第一方向布置，所述第二转移导轨在第一方向的长度范围至少覆盖所述第一工作区与第二工作区在第一方向的位置，以确保所述第二硅棒夹具所夹持的硅棒在两个工作区之间的移送。在本实施例的一实现方式中，所述第二转移导轨设置为跨越所述安装框在第一方向的完整长度。
139.第二夹臂安装座上还设有沿第一方向的第二导向结构，所述至少一对第二夹臂通过第二导向结构设置在第二夹臂安装座上并可产生在第一方向的移动。在实际应用中，所述第二导向结构可例如为第二夹臂导轨、第二夹臂导槽、或第二夹臂导杆等。
140.所述至少一对第二夹臂沿第一方向对向设置，用于夹持硅棒的两个端面。
141.对于待切割的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的圆柱结构，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。对于已切割的硅棒而言，所述硅棒为具有一定长度的长方体结构(其截面呈矩形或类矩形)，且其长度方向沿第一方向放置，所述端面即为长度方向两端的截面。
142.所述第二夹臂从第二夹臂安装座处下垂，所述第二夹臂下方包括夹持部，用于直接接触及夹持硅棒。如图4所示，所述第二夹臂313的一端连接于第二夹臂安装座311，所述第二夹臂313的另一端连接有用于接触硅棒(例如，待切割的硅棒101或已切割的硅棒)端面的夹持部315。所述第二夹臂安装座311活动设置于所述第二转移导轨并在第二转移驱动单元驱动下沿所述第二转移导轨移动，由此带动所述第二夹臂313沿所述第二转移导轨移动。
143.所述第二硅棒夹具还包括第二夹臂驱动机构，所述第二夹臂驱动机构可驱动所述至少一对第二夹臂中的至少一个第二夹臂沿着所述第一方向移动，以调节所述一对相对设置的第二夹臂之间的夹持间距，如此所述至少一对第二夹臂的夹持部即可在第二夹臂驱动机构作用下相互靠近或远离，以执行对硅棒的夹持或释放动作。例如，沿第一方向相对设置的两个第二夹臂的夹持部在第二夹臂驱动机构的驱动下相向靠近夹紧硅棒，并保持夹紧状态将硅棒在不同工作区之间移送和进行加工作业，在加工作业结束后将硅棒转运至承载位
置后在第二夹臂驱动机构的驱动下相互远离以释放加工后硅棒。
144.在本技术的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮和一对齿条。所述驱动电机带动齿轮旋转，所述一对齿条与所述驱动齿轮相对的两端啮合，当所述驱动齿轮旋转时所述一对齿条在齿轮两端方向相反的线速度的带动下表现为相互靠近或相互远离。在本实施例一实现方式中，所述一对齿条中每一齿条一端与所述驱动齿轮啮合，另一端分别连接一第二夹臂，使所述至少一对第二夹臂在第一方向沿第二夹臂安装座导轨相互远离或相互靠近。
145.在本技术的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括丝杆和驱动源，其中，所述第丝杆沿第一方向设置且与所述一对第二夹臂中的任意一个第二夹臂关联，所述驱动源与所述丝杆连接，用于驱动所述丝杆转动以使得关联的第二夹臂沿第一方向移动。
146.所述第二夹臂驱动机构的丝杆具有远端及近端，在具体实现方式中，例如可将所述丝杆近端连接至所述驱动源并在所述驱动源驱动下转动，所述丝杆远端以螺纹连接至所述一对第二夹臂中的任意一个第二夹臂，藉由所述丝杆两端的连接方式，所述丝杆可基于所述驱动源传动发生转动并借助螺纹连接将所述丝杆转动转化为轴线位移，所述轴向位移方向为丝杆的设置方向即第一方向；通过所述驱动源驱动所诉丝杠转动即可实现丝杆远端所连接的所述第二夹臂在第一方向的移动，所述丝杠被驱动转动的旋向变更，即可实现所关联的第二夹臂在第一方向的前进或后退。
147.在本技术的某些实施方式中，所述第二夹臂驱动机构包括：双向丝杆，沿第一方向设置且在两端与所述至少一对第二夹臂螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动以使得所述至少一对第二夹臂沿第一方向相向移动或相背移动。
148.在一实现方式中，所述第二夹臂驱动机构的双向丝杆在两端与所述一对第二夹臂螺纹连接，及所述双向丝杆为双螺纹丝杆且两端的螺纹方向相反，所述驱动源可设置在双向丝杆的任意一端或连接至所述双向丝杆以带动双向丝杆沿丝杆轴转动，藉由双向丝杆两端方向相反的螺纹，所述双向丝杆在所述驱动源驱动下转动时双向丝杆两端的运动被转化为方向相反的沿丝杠轴向及第一方向的线运动。在所述驱动源驱动下，所述一对第二夹臂即可在第一方向相向运动或相背运动。
149.在一实施方式中，所述第二夹臂安装座可以为通过所述第二夹臂驱动机构连接的多个安装座，所述一对第二夹臂中的任一个对应于一安装座，所述驱动源设于一对第二夹臂之间，在此，任一第二夹臂可沿所述导向结构移动；当所述第二硅棒夹具需整体沿导向结构移动时，例如可令所述第二夹臂驱动机构的驱动源控制所述一对第二夹臂相对静止，此时可藉由第二夹臂驱动机构的连接作用使得不同安装座相对静止，所述第二硅棒夹具的动力源可驱动任一安装座沿导向结构移动即可实现第二硅棒夹具发生整体移动。
150.在又一实现方式中，所述第二夹臂驱动机构包括第一齿条、第二齿条以及驱动齿轮；所述第一齿条与第二齿条分别联动于一第二夹臂，所述驱动齿轮连接于驱动电机的动力输出轴(未予以图示)并与所述第一齿条和所述第二齿条相啮合，所述驱动齿轮用于在正向转动时带动所述一对第二夹臂相向运动以执行夹持动作，在逆向转动时带动所述一对第二夹臂背向运动以执行释放动作。
151.在本技术的一实施例中，所述第二夹臂呈旋转式结构，例如，所述第二硅棒夹具还包括第二夹臂转动机构，用于驱动所述第二夹臂转动。在本实施例的一实现方式中，所述至
少一对第二夹臂的任意一个夹持部或一对第二夹臂的两个夹持部设置有可转动的结构，在所述第二夹臂转动机构的驱动下使得第二夹臂的夹持部以所述硅棒的长度方向即第一方向为轴心线旋转，被夹持硅棒发生相应的以第一方向为轴心线的旋转。例如，在某些示例中，第二夹臂转动机构可例如为转动电机，所述一对第二夹臂中两个第二夹臂的夹持部均设置有可转动的结构，两个第二夹臂的夹持部或者其中一个第二夹臂的夹持部与转动电机的输出轴连接，例如，两个第二夹臂的夹持部分别连接一转动电机，由两个转动电机分别驱动对应的第二夹臂的夹持部转动，或者，其中一个第二夹臂的夹持部与转动电机连接，由所述转动电机驱动对应的那一个第二夹臂的夹持部转动，并利用摩擦力，通过夹持的硅棒的传导，带动另一个第二夹臂的夹持部也顺势转动。
152.在本实施例的某些实施方式中，所述至少一对第二夹臂的夹持部具有用于夹持硅棒的接触面。当所述硅棒的夹持端为在细长型结构两端的两个端面时，所述夹持部的接触面可以设置为在重垂线方向的接触面或包括重垂线方向的平面的接触面。所述接触面设置在可旋转的平台上，所述平台的截面可设置为自定义的规则几何图形或不规则几何图形。
153.在本技术的一实施例中，所述可旋转的平台可设置为具有锁定功能的铰接装置铰接成的整体，可沿第一方向的轴心线旋转。旋转轴的轴心线连接于所述第二夹臂转动机构。
154.在本技术的一实施例中，所述第二夹臂的夹持部可设置为一可旋转的圆台，所述圆台的圆形平面与硅棒端面接触，在贴紧硅棒端面后保持与硅棒端面相对静止。所述夹持部还包括锁紧结构，在对硅棒进行相应加工作业(所述加工作业可例如为切割、磨面、倒角等)时所述夹持部处于锁紧状态。在硅棒的切换例如切割位置切换或研磨面切换中，所述夹持部在第二夹臂转动机构的带动下沿圆台圆心旋转。
155.在一种实施例中，所述第二夹臂的夹持部包括可旋转的圆台与设置在圆台上的一系列凸出触点，所述每一触点具有一接触平面。所述圆台在第二夹臂转动机构的带动下旋转，在本实施例的一实现方式中，所述触点的凸出长度即在第一方向的位置可调节，使得在对夹持硅棒的过程中，对端面平整度较低的硅棒，可根据硅棒端面调整触点的凸出长度，使得每一接触面与硅棒端面处于贴紧状态。所述凸出长度即从圆台的圆平面至触点的接触平面间第一方向的长度。
156.在本技术的一实施例中，所述第二硅棒夹具的夹持部设置有压力传感器，以基于所检测的压力状态调整触点的凸出长度。通常地，在夹持硅棒的过程中，所述第二硅棒夹具的一对第二夹臂在第二夹臂驱动机构的驱动下沿第一方向相互靠近，至所述夹持部的接触面与所需夹持的硅棒的端面相互接触，当所述夹持部设置有多个触点并探测到部分触点与所接触硅棒的端面接触的压力值小于一设定值或设定区域时，可通过调整触点的凸出长度(一般为朝向硅棒端面靠近方向)以改变夹紧度；又或者，所述第二硅棒夹具的一对第二夹臂的每一夹持部均设置为一个接触面，在对硅棒进行夹持的过程中，通过所述第二夹臂驱动机构驱动一对第二夹臂朝向硅棒两端的端面相互靠近以实现，在所述夹持部与硅棒端面接触后，由压力传感器检测硅棒的夹紧程度，当达到设定的压力范围时即第二夹臂驱动机构控制停止所述一对第二夹臂的相向运动。
157.所述第二夹臂转动机构可设置在一对第二夹臂中的一个第二夹臂上(另一个第二夹臂仅具有转动功能)，以带动所述一对第二夹臂的夹持部与所夹持的硅棒旋转；或者所述第二夹臂转动机构设置在一对第二夹臂的每一第二夹臂上，并协同运动控制所述一对第二
夹臂的两个夹持部发生相同角度与方向的转动。在某些实现方式中，所述第二夹臂转动机构可设置为一驱动电机。
158.在由硅棒切割装置对硅棒的进行切割时，可通过所述第二夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对单晶硅棒进行切割时，所述第二夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90
°
即可实现，以利用所述硅棒切割装置对硅棒的一个侧面或相对两个侧面进行切割。
159.在由所述硅棒切磨一体机对硅棒的不同侧面进行磨面或对棱边进行倒角时，通过所述第二夹臂转动机构驱动夹持部旋转以实现。通常对经过开方的单晶硅棒，在对不同侧面进行研磨时，所述第二夹臂转动机构控制夹持部旋转一定角度例如90
°
即可实现，在对不同棱边进行倒角时，可通过控制夹持部旋转一定角度例如45
°
、135
°
等角度实现。在研磨装置所提供的研磨面为平面的情况下，在进行对硅棒的倒角时，所述第二夹臂转动机构可控制夹持部与其所夹持的硅棒旋转不同的角度进行多次倒角实现，例如，对硅棒在完成一个侧面的研磨后，对该侧面相邻的一条棱边与该棱边相对的棱边，可通过旋转一定角度例如40
°
、45
°
、50
°
进行多次倒角，得到在不同侧面交界处过渡更为圆滑的硅棒。所述角度均为从研磨的初始位置起始的旋转角度。所述实现倒角的方式可参考例如cn108942570a等专利公开文献，通过带动硅棒转动一定角度，磨具配合进行在第二方向的横向进给实现对棱角的磨削。
160.在本技术的一实施例中，所述第二硅棒夹具为升降式硅棒夹具。在一实现方式中，所述第二硅棒夹具包括升降导轨与升降方向的驱动装置，所述第二硅棒夹具的第二夹臂与所述第二夹臂安装座上承载第二夹臂的夹臂导轨可沿着所述升降导轨在第三方向运动，可用于控制硅棒外表面与硅棒切割装置或硅棒研磨装置在重垂线方向的相对位置，以选择硅棒的被切割面与硅棒切割装置用于进行切割的切割区域或选择硅棒的被研磨面与研磨工具用于进行研磨的研磨区域。在本实施例的一实现方式中，所述升降导轨设置在所述第二夹臂安装座的直立面上，所述第二夹臂上对应设置有与所述升降导轨配合的导槽及驱动所述第二夹臂发生升降运动的驱动机构；所述驱动机构包括行进丝杠与行进电机，所述行进丝杠沿所述升降导轨设置并连接所述行进电机，在行进电机的带动下驱动所述第二夹臂在第三方向运动。在另一实现方式中，所述一对第二夹臂的每一第二夹臂悬臂设置为一伸缩装置，在伸缩驱动机构的带动下同时进行升降运动。
161.关于所述第二转移驱动机构，所述第二转移驱动机构包括：第二转移导轨和第二转移驱动单元，其中，所述第二转移导轨沿第一方向布设，用于设置所述第二夹臂安装座，所述第二转移驱动单元用于驱动所述第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。
162.所述第二转移驱动单元包括第二移动齿轨、第二驱动齿轮与第二驱动源。所述第二移动齿轨沿第一方向设置，与所述第二转移导轨平行。在一实施例中，所述第二移动齿轨固定在所述安装框的上表面、侧表面或下表面，设置为与所述第二转移导轨近似相同的第一方向尺度，与第二转移导轨平行且相邻设置。
163.所述第二驱动齿轮设置于所述第二硅棒夹具上，并且与第二移动齿轨啮合，用于带动第二硅棒夹具沿第二转移导轨的运动。所述第二驱动源用于驱动所述第二驱动齿轮。在本技术的一实现方式中，所述第二驱动齿轮设置在所述第二硅棒夹具的第二夹臂安装座
上，所述第二驱动齿轮由第二驱动源带动旋转，所述第二驱动齿轮的轮齿与所述第二移动齿轨啮合，顺应所述第二移动齿轨行进，与第二驱动齿轮连接的第二硅棒夹具由此在第二转移导轨上产生相应的移动。
164.在本技术的一实施例中，所述第二转移驱动单元可设置在所述第二硅棒夹具上，包括第二移动丝杆和第二驱动源，其中，所述第二移动丝杆沿第一方向设置且与所述第二夹臂安装座关联，所述第二驱动源用于驱动所述第二移动丝杆转动以使所关联的第二夹臂安装座及其至少一对第二夹臂沿所述第二转移导轨移动。
165.在本实施例一实现方式中，所述第二驱动源可设置为驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴与所述第二驱动齿轮轴接，控制第二驱动齿轮的运动状态，继而所述第二驱动源控制所述第二硅棒夹具与其所夹持的硅棒在第一方向的移动。
166.结合前述的第一转移装置，第二转移装置中的第二转移导轨与第一转移装置中的第一转移导轨均为沿第一方向的平行设置，第一转移装置的第一硅棒夹具和第二转移装置的第二硅棒夹具分别在由第一转移导轨和第二转移导轨所限定的相互平行的路径上移动。当第一硅棒夹具及其所夹持的硅棒从不同加工区位之间转移时，第二硅棒夹具及其所夹持的硅棒也可在不同加工区位之间转移，且，所述第一硅棒夹具与所述第二硅棒夹具的运动相互独立，限定其运动范围的第一转移导轨和第二转移导轨分别设置于不同的空间位置，互不干扰。在本技术的一实施例中，所述硅棒切磨一体机的机座与所述安装框的俯视图均显示为规则的矩形，所述第一转移导轨与第二转移导轨均沿着所述第一方向布置，为平行且对称的设置，所述对称线即为机座在第一方向的中线轴心线。
167.由上可知，所述第一转移装置和第二转移装置用于实现对硅棒的运动控制，例如，利用第一转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，利用第二转移装置夹持硅棒并带动所述硅棒沿第一方向运动，即可使得任意一个硅棒相对于位于第一加工区位的硅棒切割装置或位于第二加工区位的研磨装置沿第一方向运动，以实现预设的切割作业或研磨作业。
168.在本技术的硅棒切磨一体机中，所述硅棒切割装置设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对第一转移通道上由所述第一转移装置所夹持的硅棒或者第二转移通道上由所述第二转移装置所夹持的硅棒进行切割作业。
169.所述硅棒切割装置中包括多个切割轮及绕于所述多个切割轮以形成的切割线锯，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动，由此可将所述硅棒切割装置在执行切割作业时可设置为固定状态即可实现切割线锯与硅棒间的相对进给。传统的硅棒切磨一体机中需要通过令切割线锯在空间中移动以实现对待切割硅棒的切割的方式，由此需要为切割轮及切割线配置驱动装置及导向结构以实现切割线锯相对硅棒进给；在此，本技术硅棒切割装置的结构即可化简，切割轮可固定于硅棒切割装置的主体例如切割架上，并可省略令切割轮沿硅棒轴心线方向运动的导向结构及驱动装置，即可缩减硅棒切割装置的结构与所占据的设备空间。
170.所述硅棒切割装置设于所述硅棒加工平台的第一加工区位处，用于对第一转移通道上由所述第一转移装置所夹持的待切割硅棒或者第二转移通道上由所述第二转移装置所夹持的待切割硅棒进行切割作业。
171.在某些实施方式中，所述硅棒切割装置包括：切割架、至少一线切割单元、以及切
割转换机构；其中，所述至少一线切割单元设于所述切割架上，所述切割转换机构用于驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元在第一转移通道和第二转移通道之间转换。
172.所述至少一线切割单元设于所述切割架，所述线切割单元包括：多个切割轮、过渡轮、以及切割线，所述切割线绕于所述多个切割轮及过渡轮以形成至少一切割线锯。
173.所述切割架用于设置所述线切割单元，在此，切割架的具体结构可基于切割轮及过渡轮的布置需求设为不同形式，例如为柱体、梁体、板架。
174.在某些实施方式中，所述线切割单元中的多个切割轮及过渡轮连接于所述切割架，又或，所述多个切割轮及过渡轮通过支架、连接板、或安装框架设于所述切割架，在此，用于设置多个切割轮及过渡轮的载体可以为不同形式，本技术不作限制。
175.请参阅图5，显示为本技术的硅棒切磨一体机中硅棒切割装置在一实施例中的示意图。
176.在某些实施方式中，如图5所示实施例，所述硅棒切割装置4包括：切割架41、至少一线切割单元43、以及切割转换机构，其中，所述线切割单元43藉由线切割支座430设于所述切割架41。在此，所述线切割支座430作为将线切割单元43中多个切割轮及过渡轮关联于切割架41的载体，所述线切割支座430的具体形式可以为梁体、板架、支架等。
177.在一实现方式中，所述线切割支座通过导轨或导柱等导向结构设于所述切割架，其中，所述导轨或导柱沿线切割单元中切割轮轮面的垂线方向设置，以令所设置的线切割单元具有沿切割轮轮面的垂线方向移动的自由度；在此设置下，所述线切割支座即可在驱动源作用下沿切割轮轮面的正交方向移动。
178.当所述线切割单元沿切割轮轮面的垂线方向移动，对应地，所述线切割单元中的切割线锯沿切割轮轮面的垂线方向移动，所述切割线锯即实现相对于硅棒的轴心的远离或靠近，由此可调整对硅棒的切割量或切割位置。
179.所述切割轮中设有可用于缠绕切割线的至少一切割线槽，所述切割线槽可限定切割线位置从而控制切割精度。任一所述切割线锯由切割线缠绕于两个切割轮间形成，所述两个切割轮的位置及切割轮间的位置关系可用于确定所述切割线锯的方向。
180.所述过渡轮用于对切割线进行换向或导向，又或，所述过渡轮可用于调节所述切割线的张力。
181.在本技术的硅棒切磨一体机中，在切割过程中，驱动所述切割线沿绕线方向运行，由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动夹持的硅棒沿硅棒轴心线方向即第一方向移动以实现相对切割线锯的进给，其中，所述切割线锯可设于第二方向或重垂线方向。
182.应当说明的是，所述切割线锯的方向仅当正交于所述硅棒轴心线方向即可实现切割，因此，在具体场景中所述切割线锯的方向位于第一方向的垂面内即可，为便于控制对硅棒的切割量及切割轮、过渡轮布置，以及为便于描述本技术的硅棒切割装置的结构及部件的布置方式，以下实施例以切割线锯设于第二方向或重垂线方向为例进行说明。
183.在一实施例中，所述线切割单元包括：切割线；第一切割轮及第二切割轮，设于所述切割架，切割线绕于所述第一切割轮及第二切割轮以形成切割线锯；其中，所述第一切割轮的轮面与第二切割轮的轮面相平行或共面；第一过渡轮，邻设于所述第一切割轮，在牵引切割线的状态下令第一切割轮与第一过渡轮的切割线位于第一切割轮中用于缠绕切割线的第一切割线槽所在平面内；第二过渡轮，邻设于所述第二切割轮，在牵引切割线的状态下
令第二切割轮与第二过渡轮的切割线位于第二切割轮中用于缠绕切割线的第二切割线槽所在平面内；至少一第三过渡轮，设于所述第一过渡轮及第二过渡轮之间，用于牵引所述第一过渡轮与所述第二过渡轮之间的切割线，以令所述线切割单元中形成一切割容纳空间，所述切割容纳空间可容纳所述待切割硅棒且所述硅棒切割装置中仅有所述切割线锯与所述切割容纳空间相交。
184.所述切割轮轮面的方向与切割线锯的方向具有对应关系，应理解地，切割轮轮面与切割轮中任一切割线槽所在平面相平行，为控制切割精度及切割过程的稳定性，所述切割线锯应当位于用于缠绕切割线的切割线槽所在平面内；同时，在切割过程中，需令所述硅棒对切割线的施力方向平行于所述切割线槽，即所述切割轮轮面平行于切割方向，所述切割方向在开方作业中即为硅棒轴心线方向。
185.在本技术的硅棒切割装置中，所述切割线锯位于第二方向或重垂线方向，对应地，所述切割轮轮面平行于第二方向及硅棒轴心线方向即所述切割轮轮面位于水平面方向，或所述切割轮轮面平行于重垂线方向及硅棒轴心线方向即所述切割轮轮面位于垂平面方向。
186.所述硅棒切割装置包括相对设置的两线切割单元，每一个线切割单元具有至少一切割线锯，因此，所述两线切割单元至少形成相平行的两切割线锯。在图5所示示例中，所述硅棒切割装置包括沿第二方向相对设置的两线切割单元43，每一个线切割单元43均具有一切割线锯439，所述切割线锯439可设于重垂线方向，如此，分属于所述两线切割单元43中的两切割线锯439均设于重垂线方向。
187.请参阅图6，显示为图5中线切割单元的结构示意图。在图6所示示例中，任一所述线切割单元43中包括第一切割轮431及第二切割轮433，切割线438缠绕于所述第一切割轮431及第二切割轮433以形成一切割线锯439。
188.所述第一切割轮中包括至少一第一切割线槽，任一所述第一切割线槽所在平面平行于第一切割轮轮面；所述第二切割轮中包括至少一第二切割线槽，任一所述第二切割线槽所在平面平行于第二切割轮轮面。
189.所述第一切割轮的轮面与第二切割轮的轮面相平行或共面，以令所述切割线在缠绕于所述第一切割轮及第二切割轮时，分别对应地用于缠绕切割线的第一切割线槽及第二切割线槽位于同一平面内，如此可令所述切割线锯的方向同时位于用于缠绕切割线的第一切割线槽及第二切割线槽所在平面内。应当理解，切割线在切割作用中处于运行状态，因此所述切割线锯由其所处的空间位置定义，在本技术的实施例中，缠绕与第一切割轮与第二切割轮之间的切割线即为切割线锯。
190.应理解地，当切割线绕于任一切割轮时，应当令所述切割轮两侧的切割线均位于所述切割轮中用于缠绕切割线的切割线槽所在平面内。
191.当切割线绕于所述第一切割轮，第一切割线槽一端的切割线由缠绕至所述第二切割轮以形成切割线锯，第一切割线槽另一端的切割线缠绕至所述第一过渡轮。如图6所示，所述第一过渡轮432邻设于所述第一切割轮431，在牵引绕于所述第一切割轮431的切割线的状态下令绕于所述第一切割轮431的切割线位于第一切割轮431中用于缠绕切割线的第一切割线槽所在平面内。
192.当切割线绕于所述第二切割轮，第二切割线槽一端的切割线由缠绕至所述第一切割轮以形成切割线锯，第二切割线槽另一端的切割线缠绕至所述第二过渡轮。如图6所示，
所述第二过渡轮434邻设于所述第二切割轮433，在牵引绕于所述第二切割轮433的切割线的状态下令绕于所述第二切割轮433的切割线位于第二切割轮433中用于缠绕切割线的第二切割线槽所在平面内。
193.所述第一过渡轮及第二过渡轮分别具有至少一导线槽，用于牵引所述切割线。所述第一过渡轮及第二过渡轮分别邻设于所述第一切割轮及第二切割轮，在此，所述邻设可以是左侧，右侧，上侧，下侧等，本技术不作限制。
194.应理解地，当切割线绕于任一切割轮或过渡轮时，缠绕于切割轮或过渡轮的切割线方向均为对应的切割线槽或导线槽切线方向。
195.如图6所示，所述至少一第三过渡轮436设于所述第一过渡轮432及第二过渡轮434之间，用于牵引所述第一过渡轮432与所述第二过渡轮434之间的切割线，以令所述线切割单元中形成一切割容纳空间，所述切割容纳空间可容纳所述待切割硅棒且所述硅棒切割装置中仅有所述切割线锯与所述切割容纳空间相交。
196.在切割作业中，所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动所夹持的硅棒相对切割线锯沿硅棒轴心线方向进给，所述切割容纳空间即为待切割硅棒从开始接触切割线至移动到切割线贯穿硅棒形成边皮的过程中硅棒的运动范围。
197.所述切割容纳空间可容纳待切割硅棒且所述硅棒切割装置中仅有所述切割线锯与所述切割容纳空间相交。应理解地，在切割过程中，第一硅棒夹具或第二硅棒夹具及其所夹持的待切割硅棒在运动中与硅棒切磨一体机中其他部件包括切割线(此处的切割线除却切割线锯)碰撞是需要避免的问题；同时，为实现切割，在第一硅棒夹具或第二硅棒夹具夹持硅棒移动过程中切割线锯与硅棒相对进给，因此，应当确保所述切割容纳空间中包括且仅包括硅棒与切割线锯。
198.所述第一过渡轮、第二过渡轮及至少一第三过渡轮均可用于实现对切割线方向的牵引，通过所述第三过渡轮牵引第一过渡轮与第二过渡轮之间的切割线以形成所述切割容纳空间。
199.在某些实施方式中，所述第一过渡轮、第二过渡轮及至少一第三过渡轮用于将所述切割线牵引于远离待切割硅棒的方向。应理解地，所述第一切割轮与第一过渡轮间的切割线、以及所述第二切割轮与第二过渡轮间的切割线均位于用于缠绕切割线的第一切割线槽(或第二切割线槽)所在平面内。为形成所述切割容纳空间，在一种实现方式中，可令第一切割轮与第一过渡轮之间、以及第二切割轮与第二过渡轮之间的切割线长度足够长例如大于待切割硅棒长度，但在此设置下切割架所占设备空间过大，布局不合理。
200.在某些实施方式中，所述第一过渡轮、第二过渡轮、及至少一第三过渡轮用于将所述切割线牵引远离所述切割容纳空间。
201.本技术提供了通过所述第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮以形成所述切割容纳空间的实施方式。在一实现方式中，所述第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮中至少一者的轮面与所述第一切割轮或第二切割轮的轮面间呈一定夹角，以使得切割线偏离于用于缠绕切割线的第一切割线槽(或第二切割线槽)所在平面，为优化所述硅棒切割装置与硅棒切磨一体机整体的结构布局，所偏离的方向可选为远离所述切割容纳空间的方向。
202.以所述硅棒切割装置中包括相对设置的两个线切割单元为例，呈如图6所示实施例，通过将所述第一过渡轮432、第二过渡轮434及第三过渡轮436设置为朝向远离所述切割
容纳空间的方向倾斜，又或将各个过渡轮设置在切割架上远离切割容纳空间的一侧，即可令所述切割线远离所述切割容纳空间，在此布局下即可有效缩减线切割单元所需的设备空间，并有益于硅棒切磨一体机整体的设备布局。
203.在此，对任一所述线切割单元，所述远离所述切割容纳空间的方向为切割轮轮面的垂线方向的矢量，以图5所示实施例为例，相对的两个线切割单元43对应的所述远离所述切割容纳空间的方向指向相反，分别为图示箭头所示方向。
204.在某些实施方式中，所述第一过渡轮的轮面与第一切割轮的轮面方向可呈一定角度，所述第二过渡轮的轮面与第二切割轮的轮面方向可呈一定角度。所述第一过渡轮设置的方向仅当令所述第一切割轮另一端的切割线位于用于缠绕切割线的第一切割线槽所在平面与第一过渡轮中用于缠绕切割线的导线槽所在平面的交线内即可；以及所述第二过渡轮设置的方向仅当令所述第二切割轮另一端的切割线位于用于缠绕切割线的第二切割线槽所在平面与第二过渡轮中用于缠绕切割线的导线槽所在平面的交线内即可。
205.通过将所述第一过渡轮及第二过渡轮设置为与所述第一切割轮或第二切割轮的轮面间呈一定夹角，所述夹角方向为令第一过渡轮或第二过渡轮朝向远离所述切割容纳空间的方向倾斜，有利于减小所需的所述第三过渡轮的数量，以及有益于减小所述线切割支座在第一方向的长度。
206.在某些实施方式中，所述切割线以首尾相接的方式绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮之间以形成闭环切割线。如图6所示，所述切割线438为闭环切割线。
207.线切割单元中的切割轮及过渡轮通过一环形切割线进行缠绕，在此示例下，所述硅棒切割装置即可省去贮丝筒，所述环形切割线藉由驱动装置运行即可实现切割。
208.在现有的硅棒切割装置中，切割线从放线筒缠绕至线切割单元中的切割轮及过渡轮间，并从所述线切割单元缠绕至收线筒，在切割作业中，所述切割线被驱动运行，切割线运行过程为交替进行的加速与减速过程。在本技术的硅棒切割装置中，线切割单元中的环形切割线可保持持续高速运行，同时，环形切割线在切割作业中可以同一运转方向运行。如此，本技术的线切割单元可实现高精度的切割作业，避免了现有的切割方式中切割线运行换向或运行速度导致的切割面具有波纹等问题；同时，所述环形切割线可有效减小线切割单元所需的切割线总长，降低生产成本。
209.在某些实施方式中，所述线切割单元中包括两个第三过渡轮，其中，所述切割线顺次缠绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第二过渡轮、一第三过渡轮、另一第三过渡轮、第一过渡轮、第一切割轮以形成首尾相接的环形切割线。
210.请结合参阅图6，以所述第一切割轮431为环形切割线绕线的起点为例，所述切割线从第一切割轮431缠绕至第二切割轮433，形成在两个切割轮间的切割线锯439；从第二切割轮433处切割线顺次缠绕至第二过渡轮434、一第三过渡轮436、另一第三过渡轮436、第一过渡轮432、第一切割轮431，由此形成首尾相接的环形绕线，同时，通过多个过渡轮对切割线的牵引导向，所述线切割单元中形成所述切割容纳空间。
211.当然，应理解地，所述第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮相对于所述切割轮设置的位置及轮面的倾斜方向不以图示实施例为限，仅当令切割线缠绕于线切割单元的多个切割轮及过渡轮之间时形成所述切割容纳空间即可。同时，所述线切割单元第三过渡轮还
可设置为三个、四个等，本技术不作限制。
212.在某些实施方式中，所述硅棒切割装置中还包括切割线驱动装置，用于驱动所述切割线运行以对硅棒进行切割。
213.线切割的原理是由高速运行的钢线带动附着在钢线上的切割刃料或者直接采用金刚线对待加工工件进行摩擦，从而达到线切割的目的。在此，所述切割线驱动装置即用于实现切割线运行。
214.在某些实施方式中，所述切割线驱动装置为电机，具有动力输出轴且所述动力输出轴轴连接于所述第一切割轮或第二切割轮，如此，切割线可藉由所缠绕的切割轮带动以沿绕线方向运行。当然，在具体实现方式中，所述切割线驱动装置还可为别的驱动源例如液力马达，仅当实现带动所述切割线运行即可，本技术不作限制。
215.在某些实施方式中，所述硅棒切割装置中还包括张力检测机构。在线切割加工中，切割线张力大小影响切割中的成品率和加工精度，所述张力检测机构进行张力检测并调整使切割线的张力达到设定的一定阈值并在切割中保持一恒定值或以恒定值为数值中心所允许的一定范围。
216.在一实现方式中，所述线切割单元中的过渡轮在实现对切割线的导向牵引时，同时作为切割线张力调节的张紧轮。
217.张紧轮用于调整切割线的张力，可以减少切割线的断线概率以减少耗材。在切割作业中，切割线的作用举足轻重，但即便最好的切割线，其延伸度及耐磨度也是有限度的，也就是说切割线在持续运行中会逐渐变细，直至最终被拉断。因此，现在的线切割设备一般都会设计切割线张力补偿机构，用于弥补切割线往返行走中的延伸度，采用张紧轮即是一种实施手段。
218.在申请的某些实施例中，所述张力检测机构至少包括：张力传感器，伺服电机以及丝杆；所述张力传感器设置于所述过渡轮上，不断感测所述过渡轮上切割线的张力值，并于该张力值小于预设值时发出驱动信号；所述伺服电机电性连接所述张力传感器，用于接收到所述张力传感器发出的驱动信号后开始工作；所述丝杆一端连接所述张紧轮，另一端连接所述伺服电机，并于伺服电机工作时牵引所述过渡轮进行单向位移，以调整所述切割线的张力。
219.在某些实施方式中，所述硅棒切割装置还包括：至少一调距机构，设于所述至少一线切割单元，用于驱动所述线切割单元中多个切割轮相对所述切割架沿垂直于切割轮轮面的方向移动。所述硅棒切割装置可基于调距机构实现切割线在切割轮不同切割槽之间的切换，又或调整切割线锯的位置以改变相对于硅棒的切割位置(或加工规格)。
220.在某些实现方式中，请结合图5和图6，以硅棒切割装置中的一个线切割单元为例进行说明，线切割单元中包括多个切割轮及过渡轮。用于承载所述多个切割轮及过渡轮的载体例如图5所示的线切割支座430，所述调距机构可用于驱动所述线切割支座430整体沿切割轮轮面的垂线方向移动，所述过渡轮与切割轮共同跟随线切割支座发生沿切割轮轮面的垂线方向(即，第二方向)的移动，在此状态下，所述多个切割轮及过渡轮为相对静止，即，过渡轮与切割轮之间的位置关系不变。此时，所述调距机构即用于调整所述至少一线切割单元中至少一线割线锯相对于硅棒的切割位置。
221.在某些实施中，每一切割轮上具有至少两个切割线槽，不同切割线槽相互平行且
不同切割线槽间具有切割轮轮面的垂线方向的切割偏移量。当所述调距机构用于驱动所述线切割单元中的多个切割轮相对于线切割支座移动，即可变换切割线绕于所述切割轮上的线槽位置。在一实现方式中，线切割单元中的多个切割轮例如可连接于支架，其中所述支架并活动设置于所述线切割支座并由所述调距机构驱动以沿切割轮轮面的垂线方向移动。
222.当所述至少一调距机构用于实现变换切割线绕于所述至少一线切割单元中多个切割轮的切割线槽，在实际场景中，可预先确定的换槽前后切割线所分别对应的切割线槽，例如，换槽前切割线所在位置为切割线槽a1，换槽后切割线绕于切割线槽a2，基于切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量确定所述至少一调距机构驱动线切割单元中的多个切割轮移动的位移量，即将所述位移量设置为切割线槽a1与切割线槽a2之间的切割偏移量，即可用于实现切割线用切割线槽a1至切割线槽a2的更换；应当说明的是，所述至少一调距机构驱动线切割单元中多个切割轮在沿切割轮轮面的垂线方向移动的指向为切割线槽a2指向切割线槽a1的方向，换槽后所述切割线锯在空间中的切割位置不变，则省去了进一步校准切割轮或其他部件位置的步骤即可按照预设的切割量对硅棒进行切割，使得换槽过程被简化。
223.为进一步说明所述至少一调距机构实现对线切割单元中多个切割轮相对所述切割架沿垂直于切割轮轮面的方向移动的实现方式，本技术提供了以下实施例。当所述硅棒切割装置中的线切割单元数量不同，所述至少一调距机构的具体形式可作相应变化。
224.在一实施例中，所述线硅棒切割装置包括单线切割单元；所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动。
225.在此，所述单线切割单元即为一个线切割单元，线硅棒切割装置中的单线切割单元中包括多个切割轮，切割线缠绕于多个切割轮由此形成至少一切割线锯。所述调距机构的丝杆具有远端及近端，在具体实现方式中，例如可将丝杆近端连接至驱动源并在驱动源驱动下转动，丝杆远端以螺纹连接至所述单线切割单元，藉由丝杆两端的连接方式，所述丝杆可基于驱动源传动发生转动并借助螺纹连接将丝杆转动转化为轴心线位移，所述轴向位移方向为丝杆的设置方向即切割轮轮面的正交方向；通过调距机构中驱动源驱动丝杠转动即可实现单线切割单元在切割轮轮面的正交方向的位移，所述丝杠被驱动转动的旋向不同，即可实现单线切割单元的切割轮在切割轮轮面的正交方向的前进或后退。
226.在另一实施例中，所述线硅棒切割装置包括单线切割单元；所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向作伸缩运动。在此，所述伸缩件可设置为杆体结构且杆体延伸方向即为切割轮轮面的正交方向，所述伸缩件在驱动源驱动下可沿其延伸方向伸缩运动，伸缩件一端可连接至所述驱动源，可伸缩的自由端关联所述单线切割单元，即可在驱动源作用下带动所述单线切割单元的切割轮在切割轮轮面的正交方向移动。所述伸缩件例如为电动伸缩杆，又如为连接至气缸锥杆的连接杆，所述气缸即可作为驱动源，本技术不作限制。所述伸缩杆关联至所述单线切割单元的方式可为直线连接或间接连接，例如可直接连接至单线切割单元的线切割支座或切割轮支架，又或通过支座或轴承间接连接至所述单线切割单元。应当理解，所述伸缩件伸张或收缩即可对应于单线切割单元沿切割轮轮面的正交方向的前进或回退。
227.在此，在本技术提供的实施例中，所述关联例如可通过卡合、螺锁、粘接、及焊接中的一种或多种实现，例如在上述实施例中，所述伸缩杆可通过卡合、螺锁、粘接、及焊接中的一种或多种方式关联所述线切割单元；当然，所述关联的实现方式并不以此为限，而旨在于实现在第二方向的传动。
228.在又一实施例中，所述线硅棒切割装置包括单线切割单元；所述调距机构包括：齿条，沿切割轮轮面的正交方向设置于所述单线切割单元；传动齿轮，与所述齿条啮合；驱动源，用于驱动所述传动齿轮转动。所述传动齿轮在驱动源驱动下转动，啮合于所述传动齿轮的齿条相应的沿齿条步骤方向移动，在此示例中，藉由所述齿条与传动齿轮配合，即可将驱动源驱动的转动运动转化为沿齿条方向的线运送，所述齿条沿切割轮轮面的正交方向设于所述单线切割单元，即可带动所述单线切割单元的切割轮沿切割轮轮面的正交方向移动。同时，由所述驱动源控制切换所述传动齿轮的旋向，即可使得所述单线切割单元的多个切割轮沿切割轮轮面的正交方向前进或回退。
229.在一实施例中，所述硅棒切割装置包括沿平行且相对设置的第一线切割单元和第二线切割单元，所述第一线切割单元和第二线切割单元中的至少一者通过所述至少一调距机构驱动沿切割轮轮面的正交方向移动，用于调整所述第一线切割单元中至少一切割线锯与所述第二线切割单元中至少一切割线锯之间的线割线锯间距、或者变换切割线绕于所述第一线切割单元中多个切割轮的切割线槽和/或所述第二线切割单元中多个切割轮的切割线槽。
230.所述至少一调距机构即可设置为连接至所述第一线切割单元或第二线切割单元，又或同时关联所述第一线切割单元和第二线切割单元，以驱动所连接或关联的第一线切割单元或/及第二线切割单元中的多个切割轮沿切割轮轮面的正交方向移动。
231.在一实施例中，所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或所述第二线切割单元螺纹连接；以及驱动源，用于驱动所述丝杆转动。所述丝杆与驱动源驱动第一线切割单元或所述第二线切割单元中多个切割轮在切割轮轮面的正交方向移动的方式与前述实施例类似，被调距机构驱动的所述第一切割单元或所述第二线切割单元可看作单线切割单元，此处不做赘述。应当理解，在任一线切割单元上设置所述调距机构，即可实现第一线切割单元与第二线切割单元间形成的相平行的切割线锯间距增加及减小，所述线硅棒切割装置即可将硅棒切割为不同规格。
232.在另一实施例中，所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或所述第二线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向作伸缩运动。在此，设置有所述调距机构的所述第一切割单元或所述第二线切割单元即可看作单线切割单元，具体实现方式可参照前述实施例，此处不再赘述。
233.在又一实施例中，所述调距机构包括：齿条，沿切割轮轮面的正交方向且与所述第一线切割单元或所述第二线切割单元关联；传动齿轮，与所述齿条啮合；驱动源，用于驱动所述传动齿轮转动。通过相啮合的传动齿轮与齿条，所述驱动源可控制所述齿条沿齿条方向线运动，关联于所述齿条的第一线切割单元或第二线切割单元可藉由所述齿条带动多个切割轮沿切割轮轮面的正交方向移动。
234.在一实施例中，所述调距机构包括：双向丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元和所述第二线切割单元螺纹连接；以及驱动源，用于驱动所述丝杆转
动以使得所述第一线切割单元和所述第二线切割单元沿切割轮轮面的正交方向相向移动或相背移动。在一种实施方式中，所述双向丝杆为双螺纹丝杆，所述双向丝杆两端分别设有螺纹且螺纹方向相反，所述驱动源可设置在双向丝杆的任一一端以带动双向丝杆沿丝杆轴转动，藉由双向丝杆两端方向相反的螺纹，所述双向丝杆在驱动源驱动下转动时双向丝杆两端的运动被转化为方向相反的轴向线运动，所述轴向即设置双向丝杆的切割轮轮面的正交方向。在所述驱动源驱动下，所述第一线切割单元与第二线切割单元所分别对应的多个切割轮即可相向运动或相背运动。
235.在某些实施方式中，所述调距机构为设于所述至少一线切割单元的伺服电机。在实际场景中，在所述线硅棒切割装置的至少一线切割单元上或每一线切割单元上设置伺服电机，由所述伺服电机控制对应的线切割单元在切割轮轮面的正交方向的位移。所述线切割单元可预先确定的换槽的切割偏移量或切割线变换切割位置的调整量，藉由伺服电机精确定位的功能带动所述线切割单元中多个切割轮以预设位移量沿切割轮轮面的正交方向运动。例如，所述线硅棒切割装置中设有单线切割单元，所述单线切割单元上设有伺服电机以带动所述单线切割单元沿切割轮轮面的正交方向移动；又如，所述线硅棒切割装置中设有第一线切割单元和第二线切割单元，所述第一线切割单元或/和第二线切割单元在其对应的伺服电机带动下相对独立的沿切割轮轮面的正交方向移动。在某些示例中，所述伺服电机也可更换为行进电机与行进丝杠，应理解地，所述调距机构为驱动线切割单元中多个切割轮相对切割架移动的驱动装置，其具体形式本技术不作限制。
236.在本技术的一实施例中所述切割转换机构用于驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元在第一转移通道和第二转移通道之间转换。
237.在本技术实施例中，所述硅棒加工平台沿第一方向依序设有第一加工区位和第二加工区位，所述第一加工区位和第二加工区位在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。第一转移装置和第二转移装置沿第一方向并行设置，其中，第一转移装置中的第一转移通道沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位，第二转移装置中的第二转移通道沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位。在本技术的实施例中，所述硅棒切割装置设有切割转换机构，利用所述切割转换机构，可驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动，以在第一转移通道和第二转移通道之间转换，例如，利用所述切割转换机构驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动以由第一转移通道转换至第二转移通道上，或者，利用所述切割转换机构驱动所述切割架及其上的至少一线切割单元沿第二方向移动以由第二转移通道转换至第一转移通道上。
238.在一实施例中，所述切割转换机构包括：切割转换导轨和切割转换驱动单元。
239.所述切割转换导轨沿第二方向布设，用于设置所述切割架。在某些实施方式中，所述切割转换导轨沿第二方向布设在硅棒加工平台上，所述切割架通过例如滑块等架设于所述切割转换导轨上。
240.切割转换驱动单元，用于驱动所述切割架及其至少一线切割单元沿所述切割转换导轨移动。
241.在某些实施方式中，所述切割转换驱动单元包括：移动齿轨、驱动齿轮与驱动源。所述移动齿轨沿第二方向设置，与所述切割转换导轨平行。其中，所述移动齿轨固定在所述硅棒加工平台上，设置为与所述切割转换导轨近似相同的第二方向尺度，与切割转换导轨
平行且相邻设置。
242.所述驱动齿轮设置于所述切割架上，并且与所述移动齿轨啮合，用于带动所述切割架沿切割转换导轨运动。所述驱动源用于驱动所述驱动齿轮。在本技术的一实现方式中，所述驱动齿轮设置在所述切割架上，所述驱动齿轮由驱动源带动旋转，所述驱动齿轮的轮齿与所述移动齿轨啮合，顺应所述移动齿轨行进，与驱动齿轮连接的切割架及其上的至少一切割单元由此在切割转换导轨上产生相应的移动。
243.在某些实施方式中，所述切割转换驱动单元可设置在所述切割架上，包括移动丝杆和驱动源，其中，所述移动丝杆沿第二方向设置且与所述切割架关联，所述驱动源用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的切割架及其上的至少一切割单元沿切割转换导轨移动。
244.本技术硅棒切磨一体机还可包括边皮卸料装置，用于将通过硅棒切割装置对硅棒进行切割作业形成的边皮予以卸料。
245.所述边皮卸料装置可包括边皮承托机构，用于抵靠硅棒外侧并承托切割形成的边皮。
246.应当理解，无论是第一转移装置还是第二转移装置，所述第一转移装置中第一硅棒夹具或所述第二转移装置中第二硅棒夹具所夹持的硅棒呈卧式，即，所述硅棒的轴心线与第一方向一致。因此，利用硅棒切割装置对所述硅棒进行切割作业形成的边皮也呈卧式，边皮卸料机构对边皮承托以协助将边皮予以卸载。
247.所述边皮承托机构包括：承托部；驱动单元，连接所述承托部以控制所述承托部远离或抵靠所述边皮。
248.在一些示例中，所述硅棒切磨一体机中的硅棒切割装置在硅棒加工过程中可转换切割位置，例如，所述硅棒加工平台上设有第一加工区位及第二加工区位，硅棒切割装置藉由一切割转换机构设于所述机座，并可在所述切割转换机构驱动下在第一加工区位和第二加工区位之间转换位置。在此设置下，所述边皮承托机构例如可通过一安装部设于所述硅棒切割装置，如此在硅棒切割装置转换加工区位时所述边皮承托机构相对切割组件保持相对静止。在某些示例中，所述安装部与所述切割架可拆卸连接，基于对所述硅棒承托位置需要，可将所述安装部设于硅棒切割装置上的不同位置。
249.所述边皮承托机构设于硅棒切割装置上的位置可基于硅棒切割装置中线切割单元的具体结构确定。请参阅图5，显示为一实施例中所述硅棒切磨一体机中硅棒切割装置的结构示意图。如图5所示，所述硅棒切割装置包括切割架41及线切割单元43，所述线切割单元43藉由线切割支座430设于所述切割架41。在此，所述线切割支座430作为将线切割单元43中多个切割轮及过渡轮关联于切割架41的载体，所述线切割支座430的具体形式可以为梁体、板架、支架等。在此示例下，所述边皮承托机构可藉由所述安装部设于所述线切割支座430。
250.在另一些示例中，例如当所述硅棒切割装置在第一方向的位置保持不变，所述边皮承托机构可通过所述安装部设于所述机座，例如，所述安装部为一支撑柱或支架，用于设置所述边皮承托机构以令边皮承托机构中承托部在驱动单元带动下可实现对边皮的承托。
251.所述边皮承托机构包括承托部，所述承托部用于接触并抵靠硅棒以实现对边皮的承托作用，应当说明的是，在本技术的各实施例中，所述承托作用即为施力于所述边皮以令边皮维持稳定的状态，以所述切割线锯设于水平线方向(即，第二方向)为例，切割形成的边
皮位于硅棒上侧、下侧、或者上侧和下侧，此时所述承托部可对硅棒下侧的边皮提供支持力以防止边皮断裂，由此可令所述边皮维持稳定状态；又或当所述切割线锯设于重垂线方向，切割形成的边皮位于硅棒旁侧(左侧、右侧、或者左侧和右侧)，所述承托部可设置为与硅棒外侧弧面相适应的结构以提供对边皮的支持力，或通过抵靠所述边皮以令所述边皮受到摩擦力而维持稳定状态。在图5所示示例中，所述硅棒切割装置包括沿第二方向相对设置的两线切割单元43，每一个线切割单元43均具有一切割线锯439，所述切割线锯439可设于重垂线方向，如此，分属于所述两线切割单元43中的两切割线锯439均设于重垂线方向。切割形成的边皮位于硅棒的左侧和右侧，所述承托部可设置为与硅棒外侧弧面相适应的结构以提供对边皮的支持力，或通过抵靠所述边皮以令所述边皮受到摩擦力而维持稳定状态。
252.所述驱动单元用于驱动所述承托部远离或抵靠所述边皮。所述的远离或抵靠边皮的方向可以为多个方向，例如，抵靠边皮即为所述承托部在驱动单元的驱动下从与边皮相离的状态运动至接触边皮的状态，而所述承托部具体的运动方向本技术不做限制。
253.在一实现方式中，所述驱动单元包括：气缸或液压泵；伸缩部，连接所述承托部，在所述气缸或液压泵驱动下伸缩运动以控制所述承托部远离或抵靠所述边皮。
254.所述伸缩部可在气缸或液压泵驱动下伸缩运动，令伸缩部连接所述承托部，所述伸缩部的伸缩方向例如为远离或靠近硅棒轴线的方向，由此带动所连接的承托部远离或抵靠边皮。
255.在又一实现方式中，所述驱动单元包括驱动电机以及由所述驱动电机驱动的丝杆组件。所述丝杆组件可在一端与所述承托部螺纹连接，所述驱动电机驱动丝杆转动以令所述承托部沿丝杆方向移动，通过驱动电机控制丝杆旋向，即可控制承托部靠近或远离边皮。
256.所述承托部可设置为不同结构以实现承托作用，例如所述承托部可为承托板并具有用于接触所述边皮的弧面，又或所述承托部为具有折边以防止边皮滚动的承托板，例如承托板截面为呈梯形的槽结构(其中槽口为梯形的下底)；应理解地，可用于实现边皮承托的承托部具有多种可实现方式，本技术不做限制。
257.为实现将切割形成的边皮稳妥承托以防止边皮断裂，又或为简化边皮卸料转运，本技术还提供了以下实现方式：
258.在一实施例中，所述承托部包括至少两个承托块，沿所述第一方向间隔设置，具有用于接触并承载边皮的承载面。所述承托块的承载面可设置为具有弧面以适应所承托的边皮，又或可设置为由不同水平度的接触平面组成以防止边皮滚动。其中，在某些实现方式中，可为每一个承托块配置一个所述驱动单元。
259.应理解地，在一些加工场景中，通过一个承托块即可实现对边皮的承托；在此，本技术还提供了通过沿第一方向间隔设置的至少两个承托块实现边皮承托的实施例，通过设置所述至少两个承托块之间沿第一方向的间隔或跨距即可实现对不同长度规格的硅棒切割形成的边皮的承托，同时，由间隔设置的承托块对边皮进行承托可使边皮在不同长度方向(即第一方向)受到承托部的作用力，由此有利于防止切割线锯未贯穿硅棒前边皮发生断裂。在切割线锯贯穿硅棒以形成与硅棒相独立的边皮后，间隔设置的所述至少两个承托块可用于承托边皮以防止边皮倾斜以致坠覆。
260.在某些实施方式中，所述边皮卸料机构的承托部为承托轮组，其中，所述承托轮组可为至少两个，至少两个所述承托轮组沿第一方向的间隔或跨距设置，且，每一个所述承托
轮组包括：至少两个承托轮，所述至少两个承托轮沿第二方向间隔设置，用于接触以承托边皮；承托底座，连接所述驱动单元，用于设置所述至少两个承托轮以带动所述至少两个承托轮远离或抵靠所述边皮。
261.在另一实施例中，所述边皮承托机构包括至少两个承托部，所述至少两个承托部沿第一方向间隔设于所述硅棒切割装置或所述机座。其中，所述承托部为承托轮组，任一所述承托轮组包括至少两个承托轮，沿第二方向间隔设置，如此可令所承托的边皮重心在第二方向位置位于所述至少两个承托轮之间。所述承托轮用于接触并承托边皮，且与硅棒边皮接触的承托轮的切线方向沿第一方向。
262.在一些实现方式中，所述承托轮可沿承托轮轴心滚动，所述承托轮轴心设于第二方向。在此设置下，当切割线锯贯穿硅棒形成独立的边皮，要将边皮进行后续转运时，当所述边皮沿第一方向与承托轮组相对移动时，边皮与承托轮间为滚动摩擦，则便于实现沿第一方向对边皮的后续输送。
263.所述边皮承托机构还包括驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述承托轮组运动以远离或抵靠边皮，在一实现方式中，当所述硅棒切磨一体机中硅棒切割装置的切割线锯设于第二方向，所述驱动单元驱动所述承托轮组沿重垂线方向运动以在切割过程中抵靠并承托边皮。所述驱动单元例如为气缸或驱动电机等，所述气缸或驱动电机连接至所述承托轮组的承托底座，以驱动所述承托轮组整体沿重垂线方向升降运动。
264.在又一实施例中，所述承托部包括：至少两个承托杆，沿第一方向设置，用于接触并承托边皮；两个连接部，分设于所述承托杆的沿第一方向的相对两端，用于连接所述至少两个承托杆及所述驱动单元。
265.请参阅图5和图6，显示为本技术的边皮承托机构在一实施例中的部分结构示意图。如图所示，所述承托部611包括沿第二方向间隔设置两个承托杆6111，承托杆6111杆体沿第一方向。
266.在此，通过所述至少两个承托杆6111即可实现对边皮的承托作用，应理解地，令切割形成的所述边皮的重心位于所述至少两个承托杆6111之间即可实现对边皮的承托；同时，任一所述承托杆6111与所承托的边皮为线接触，在此设置下，可减小承托部611与边皮接触的摩擦力。
267.所述连接部6113分设于承托杆6111两侧可使得所述承托部611在受力远离或靠近硅棒时承托杆6111受力对称，有利于提高所述承托部的结构稳定性。如图5和图6所示实施例中，所述连接部6113分别连接所述承托杆6111及所述驱动单元，其中，所述驱动单元613通过所述安装部连接于所述线切割支座430或切割架41，可伸缩运动的自由端即连接至所述连接部6113以驱动所述承托部611整体沿驱动单元613驱动的伸缩方向移动。在图5和图6所示示例中，所述驱动单元613为具有伸缩部的气缸，所述气缸613的伸缩部连接至所述连接部6113。
268.在图5和图6所示示例中，所述承托部611受控沿第二方向运动以远离或靠近边皮。应理解地，当所述硅棒切割装置中切割线锯的方向不同，又或当所述承托部的结构不同，对应的所述边皮承托机构中驱动单元可设置在不同方向以适应于承托边皮的需要。例如，当所述硅棒切割装置中切割线锯沿重垂线方向，所述驱动单元例如可设置为其伸缩运动的方向为第二方向，以令承托部沿第二方向运动以靠近或远离所述边皮。例如，当所述硅棒切割
装置中切割线锯沿第二方向，所述驱动单元例如可设置为其伸缩运动的方向为第三方向(即，重垂线方向)，以令承托部沿第三方向运动以靠近或远离所述边皮。对所述承托部受控运动的方向，本技术不做限制，仅当令所述承托部实现对边皮的承托作用即可。
269.所述承托部的数量可对应于对边皮的承托需要设置，例如，当所述硅棒切割装置中包括一切割线锯，则在一次切割作业中在对应形成一边皮，所述硅棒切割装置上可设置一承托部以实现对边皮的承托；又如，当所述硅棒切割装置中包括平行的两条切割线锯，在一次切割作业中对应的形成两边皮，所述硅棒切割装置上可设置两个承托部以分别对硅棒两侧的边皮进行承托。
270.在某些实施方式中，所述边皮卸料装置还包括边皮错位机构，设于所述机座或硅棒切割装置，用于沿第一方向推动所述边皮以令所述边皮脱离所述边皮承托机构。
271.在某些实施方式中，所述边皮错位机构以相对切割线锯沿第一方向的预设间隔设于所述机座或硅棒切割装置，其中，所述第一方向平行于硅棒轴线方向。应当理解，当切割线锯贯穿硅棒时即可形成与硅棒相独立的边皮，此时，被承托部承托的边皮的一端面在第一方向的位置与切割线锯对齐，确定所述边皮错位机构与切割线锯之间在第一方向的间距，即可由边皮错位机构沿第一方向运动的位移量确定边皮被推动的距离。
272.所述边皮错位机构可设于机座或硅棒切割装置，在具体场景中，可基于硅棒切磨一体机确定。例如，硅棒切割装置在硅棒加工过程中在第一方向的位置不变，即可将边皮错位机构设于机座或硅棒切割装置中任一者；当所述硅棒切磨一体机中硅棒切割装置在第一方向的位置在不同加工状态或切割过程中不为定值，例如硅棒切割装置沿第一方向移动以实现对硅棒进给切割，可将所述边皮错位机构设于硅棒切割装置。
273.应理解地，待切割硅棒轴线方向沿第一方向，切割中形成的边皮在被承托状态下也沿第一方向，所述边皮错位机构可沿第一方向推动边皮以令边皮相对边皮承托机构运动，以令边皮脱离边皮承托机构即可对边皮进行后续的转运流程。
274.在某些实施方式中，所述边皮错位机构包括：动力源；伸缩杆，沿第一方向设置，用于在动力源驱动下伸缩运动以推动所述边皮。
275.在一实现方式中，所述边皮错位机构的动力源为气缸或液压泵，其中，所述气缸或液压泵的伸缩杆沿第一方向设置。例如图5或图6所示实施例，所述硅棒切割装置中设有相平行的两个线切割单元，所述边皮卸料装置中包括两个边皮错位机构，分设于所述切割架的左侧线切割单元及右侧线切割单元，所述边皮错位机构为具有伸缩杆的气缸，所述伸缩杆沿第一方向设置并对齐至所述边皮端面。当切割线锯贯穿硅棒以形成独立的边皮后，通过边皮错位机构沿第一方向运动以抵靠至边皮端面并推动边皮运动，由此边皮可脱离边皮承托机构或脱离切割后硅棒。在此，所述边皮错位机构的伸缩杆的伸缩范围可基于硅棒的长度规格确定，又或基于边皮承托机构中承托部在第一方向的跨距确定，以控制所述边皮在第一方向被推动的行程以确保所述边皮可实现脱离。
276.当然，应理解地，所述边皮错位机构的具体结构及位置不以图5和图6所示实施例为限，例如，在一些示例中，所述边皮错位机构也可设于硅棒切磨一体机的机座。同时，所述边皮错位机构可适用于不同类型的承托部，通常地，所述边皮错位机构可沿第一方向推动边皮以令边皮脱离承托部即可，此时所述承托部的具体形式不必要以图5和图6所实施例为限。
277.在某些实施方式中，所述边皮卸料装置还包括边皮输送机构，用于承接切割形成的所述边皮并将所述边皮转运至卸料区。在此，所述卸料区即边皮卸料区。
278.在一实施例中，所述边皮输送结构在第二方向的位置可设置为与所述硅棒切磨一体机中的硅棒切割装置对齐，以令切割硅棒形成的边皮可由对应的边皮输送结构予以输送，由此可减少对边皮的转运。
279.所述边皮输送机构设置的方向及位置可由所述切割区与边皮卸料区的位置关系确定。
280.在一实施方式中，所述边皮卸料区与切割区沿第一方向相邻设置，在此，所述边皮输送结构可沿第一方向设置，并对接于所述硅棒切割装置，以令硅棒在被切割形成边皮后，将边皮沿第一方向推动以脱离切割后硅棒或边皮承托机构后即被转移至边皮输送结构，由此可简化边皮的转运路径。所述边皮输送机构的数量还可依所述硅棒切磨一体机中硅棒切割装置的数量、结构或工作方式确定，例如，当所述硅棒切磨一体机中设有不同加工区位，其中多个加工区位上设有硅棒切割装置，所述边皮输送机构可对应设于多个加工区位上以对应硅棒切割装置；又如，当所述硅棒切割装置同时可对多根硅棒进行开方切割，所述边皮输送机构以设为多个，以使每一边皮输送机构对应一硅棒。
281.在某些实施方式中，所述边皮输送机构为链条输送机构、倍速链机构、或传送带机构。
282.在一实施方式中，所述边皮输送机构包括：输送部，用于承载所述边皮；输送驱动源，用于驱动所述输送部运动以输送所述边皮。
283.所述输送部可沿第一方向设置，并在所述输送驱动源的驱动下沿第一方向运输所承载的边皮。所述输送部的运动方向可设置为朝向所述边皮卸料区的方向，以将所承载的边皮运送至边皮卸料区。
284.所述输送驱动源例如为电机，用于驱动输送部运动并控制输送部的运输速度。
285.在一些示例中，为了避免所述边皮在输送过程中收碰撞被磨损，在一些实施例中，所述输送部设有用于与所述边皮接触的缓冲垫，又或，所述输送部采用缓冲材料制成。所述缓冲垫或缓冲材料例如为具有弹性的橡胶、硅胶或由其他具有弹性形变、阻尼特性或缓冲特性的材料。如此以减小边皮输送的破损风险，有利于边皮复用。
286.在此，本技术提供了硅棒切磨一体机中具有边皮卸料装置的实施例，所述边皮卸料装置包括边皮承托机构，通过驱动源驱动承托部抵靠边皮以实现对边皮的承托，在对卧式硅棒进行开方切割的过程中，所述边皮承托机构可藉由其承托部的承托作用避免边皮崩边，同时，所述承托部可用于承接边皮以防止边皮掉落，由此可形成完整边皮以协助实现后续的边皮转运过程；在一些示例中，所述边皮卸料装置中还设有边皮错位机构，可用于沿第一方向推动边皮以使边皮脱离承托部，还可藉由边皮输送机构将脱离了承托部的边皮转运至卸料区，即可实现对边皮的卸除及后续转运。
287.本技术实施例中的硅棒切磨一体机还包括硅棒研磨装置，所述硅棒研磨装置设于所述硅棒加工平台的第二加工区位处，用于对第一转移通道上由所述第一转移装置所夹持的切割后硅棒或者第二转移通道上由所述第二转移装置所夹持的切割后硅棒进行研磨作业。
288.所述硅棒研磨装置中包括至少一对磨具，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具
带动硅棒沿第一方向运动，由此可将所述硅棒研磨装置在执行研磨作业时可设置为固定状态即可实现磨具与硅棒间的相对进给。
289.在一实施例中，所述硅棒研磨装置包括磨具安装座、至少一对磨具、磨具进退机构、以及磨具转换机构。
290.所述磨具安装座用于设置至少一对磨具，在此，所述磨具安装座的具体结构可基于磨具的布置需求设为不同形式，例如为梁体、板架等。
291.在一些实施方式中，所述至少一对磨具架设于所述磨具安装座，又或，所述至少一对磨具通过支架、连接板、或安装框架架设于所述磨具安装座，在此，用于设置至少一对磨具的载体可以为不同形式，本技术不作限制。
292.所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动，以调整所述至少一对磨具中的两个磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在研磨过程中的进给量也即决定了磨削量。根据研磨要求，通过磨具进退机构驱动至少一对磨具中的一个磨具或两个磨具沿第二方向移动一预定距离，调整进给量，如此，通过所述第一硅棒夹具或第二硅棒夹具带动硅棒沿第一方向运动并与所述硅棒研磨装置的至少一对磨具接触并相对进给以实现硅棒的研磨。
293.所述磨具转换机构用于驱动所述磨具安装座及其上的至少一对磨具在第一转移通道和第二转移通道之间转换，使得至少一对磨具对第一转移通道上第一硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业或对第二转移通道上第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行研磨作业。
294.请参阅图7，显示为本技术硅棒切磨一体机中硅棒研磨装置的结构示意图。结合图1和图7，如图1和图7所示，所述硅棒研磨装置5包括磨具安装座51、至少一对磨具53、磨具进退机构、以及磨具转换机构。
295.磨具安装座51设于硅棒加工平台的第二加工区位上，用于设置至少一对磨具53。在某些实施方式中，磨具安装座51在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。
296.所述至少一对磨具53设置于磨具安装座51上，且所述至少一对磨具呈现为在第二方向对向设置。在某些实现方式中，任一个磨具53可通过一磨具支座而架设于磨具安装座51上。
297.在某些实施例中，任一个磨具包括旋转轴和砂轮。所述砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，相对设置的两砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面。
298.在本技术的实施例中，所述至少一对磨具中的任一个磨具包括相互嵌套的粗磨砂轮和精磨砂轮。例如，所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内，或者，所述，所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内。
299.在某些实施方式中，请参阅图8，显示为本技术硅棒切磨一体机中硅棒研磨装置的磨具的剖视图。如图8所示，所述磨具53包括磨头座531以及设于磨头座531上的粗磨砂轮533和精磨砂轮535，其中，所述粗磨砂轮533嵌套于所述精磨砂轮535之内，所述精磨砂轮535要大于所述粗磨砂轮533，所述精磨砂轮535为圆形且中间为空(即，圆环结构)，所述粗磨砂轮533则可以是圆形结构或者所述粗磨砂轮533可以是圆形且中间为空(即，圆环结构)。一般地，无论是粗磨砂轮还是精磨砂轮，砂轮是由磨粒与结合剂固结而成，形成具有磨粒部的表面与待磨削的硅棒表面接触旋转。砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时砂轮中具有气孔。所述砂轮的磨料根据研磨硅棒的需要可设置为三氧化二铝、碳化硅、金刚
石、立方氮化硼等硬度大于硅材料硬度的磨粒。其中，所述精磨砂轮的磨粒尺寸要小于所述粗磨砂轮的磨粒尺寸，所述精磨砂轮的磨粒密度要大于所述粗磨砂轮的磨粒密度。
300.当所述磨具包括粗磨砂轮和精磨砂轮时，利用所述磨具可对第一硅棒夹具或第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业及精磨作业。因此，所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构。例如，当所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内时，所述粗磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮伸出并凸出于所述精磨砂轮，以利用所述凸出的粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮收缩并凹陷于所述精磨砂轮，以利用所述精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。或者，当所述粗磨砂轮嵌套于所述精磨砂轮之内时，所述精磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮收缩并凹陷于所述粗磨砂轮，以利用所述粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮伸出并凸出于所述粗磨砂轮，以利用所述凸出的精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。
301.在某些实施方式中，所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内，所述粗磨砂轮要大于所述精磨砂轮，所述粗磨砂轮为圆形且中间为空(即，圆环结构)，所述精磨砂轮则可以是圆形结构或者所述精磨砂轮可以是圆形且中间为空(即，圆环结构)。一般地，无论是粗磨砂轮还是精磨砂轮，砂轮是由磨粒与结合剂固结而成，形成具有磨粒部的表面与待磨削的硅棒表面接触旋转。砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时砂轮中具有气孔。所述砂轮的磨料根据研磨硅棒的需要可设置为三氧化二铝、碳化硅、金刚石、立方氮化硼等硬度大于硅材料硬度的磨粒。其中，所述精磨砂轮的磨粒尺寸要小于所述粗磨砂轮的磨粒尺寸，所述精磨砂轮的磨粒密度要大于所述粗磨砂轮的磨粒密度。
302.当所述磨具包括粗磨砂轮和精磨砂轮时，利用所述磨具可对第一硅棒夹具或第二硅棒夹具所夹持的硅棒进行粗磨作业及精磨作业。因此，所述粗磨砂轮和所述精磨砂轮中的至少一个设有伸缩驱动机构。例如，当所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内时，所述粗磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮伸出并凸出于所述精磨砂轮，以利用所述凸出的粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述粗磨砂轮收缩并凹陷于所述精磨砂轮，以利用所述精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。或者，当所述精磨砂轮嵌套于所述粗磨砂轮之内时，所述精磨砂轮可设置一个伸缩驱动机构，在进行粗磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮收缩并凹陷于所述粗磨砂轮，以利用所述粗磨砂轮对硅棒进行粗磨作业，而在进行精磨作业时，利用所述伸缩驱动机构驱动所述精磨砂轮伸出并凸出于所述粗磨砂轮，以利用所述凸出的精磨砂轮对硅棒进行精磨作业。
303.所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动。所述磨具进退机构控制所述至少一对磨具中至少一个磨具沿第二方向移动，以实现调整至少一对磨具中的两个磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在研磨过程中的进给量也即决定了磨削量。
304.例如，每一对磨具配置有磨具进退机构。在一实施例中，所述磨具进退机构包括进退导轨和进退驱动单元。在如图1和图3所示的实施例中，所述磨具进退机构包括进退导轨和进退驱动单元(未在图式中显示)，其中，所述进退导轨沿第二方向设置于磨具安装座的
第一安装侧，磨具的底部设置有与所述进退导轨配合的沿第二方向的导槽结构或导块结构。所述进退驱动单元更可例如包括滚珠丝杆和驱动电机，所述滚珠丝杆沿所述进退导轨设置，所述滚珠丝杆与相应的磨具关联并与所述驱动电机轴接。
305.在本技术的一实施例中，所述至少一对磨具中的一个磨具配置有滚珠丝杆和驱动电机，所述滚珠丝杆沿第二方向设置且与所述一磨具相关联。如此，利用驱动电机驱动滚珠丝杆作正向转动以使得与所述滚珠丝杆相关联的那一个磨具沿着所述进退导轨面向相对设置的另一个磨具移动以减小两个磨具之间的研磨间距(或调整研磨的进给量)，或者，利用驱动电机驱动滚珠丝杆作反向转动以使得与所述滚珠丝杆相关联的那一个磨具沿着所述进退导轨背向相对设置的另一个磨具移动以增大两个磨具之间的研磨间距。
306.在本技术的一实施例中，所述至少一对磨具中的每一个磨具配置有滚珠丝杆和驱动电机，对于每一个磨具而言，所述滚珠丝杆所述滚珠丝杆沿第二方向设置且与所述磨具相关联。如此，利用驱动电机驱动滚珠丝杆作正向转动以使得与所述滚珠丝杆相关联的那一个磨具沿着所述进退导轨面向相对设置的另一个磨具移动以减小两个磨具之间的研磨间距(或调整研磨的进给量)，或者，利用驱动电机驱动滚珠丝杆作反向转动以使得与所述滚珠丝杆相关联的那一个磨具沿着所述进退导轨背向相对设置的另一个磨具移动以增大两个磨具之间的研磨间距。
307.在本技术的一实施例中，所述至少一对磨具中的两个磨具共用滚珠丝杆和驱动电机，所述滚珠丝杆可例如为双向丝杆，所述双向丝杆沿第二方向设置，所述双向丝杆的杆身上布设有旋向相反的两段螺纹，这两段螺纹分别与两个磨具关联，所述驱动电机与所述双向丝杆关联，利用驱动电机驱动所述双向丝杆转动，使得与所述双向丝杆相关联的两个磨具基于一定的协同关系沿着所述进退导轨作相向移动或相背移动。例如，驱动电机驱动双向丝杆正向转动，则驱动所关联的两个磨具沿着重垂线相向移动(即，相互靠近)，减小两个磨具之间的研磨间距(或调整研磨的进给量)，或者，所述驱动电机驱动所述丝杆反向转动，则驱动所关联的两个磨具沿着重垂线相背移动(即，相互远离)，增大两个磨具之间的研磨间距。
308.在本技术的一实施例中所述磨具转换机构用于驱动所述至少一对磨具沿着所述磨具安装座在第一转移通道和第二转移通道之间转换。
309.在本技术实施例中，所述硅棒加工平台沿第一方向依序设有第一加工区位和第二加工区位，所述第一加工区位和第二加工区位在第二方向上横跨硅棒加工平台的宽度尺寸。第一转移装置和第二转移装置沿第一方向并行设置，其中，第一转移装置中的第一转移通道沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位，第二转移装置中的第二转移通道沿第一方向穿过第一加工区位和第二加工区位。在本技术的实施例中，所述硅棒研磨装置包括磨具安装座和设置于所述磨具安装座上的至少一对磨具，利用所述磨具转换机构，可驱动所述至少一对磨具沿第二方向移动，以在第一转移通道和第二转移通道之间转换，例如，利用所述研磨转换机构驱动所述至少一对磨具沿第二方向在磨具安装座上移动以由第一转移通道转换至第二转移通道上，或者，利用所述研磨转换机构驱动所述至少一对磨具沿第二方向在磨具安装座上移动以由第二转移通道转换至第一转移通道上。
310.在一实施例中，所述磨具转换机构包括：磨具转换导轨和磨具转换驱动单元。
311.所述磨具转换导轨沿第二方向布设，用于设置所述研磨磨具。在某些实施方式中，
所述磨具转换导轨沿第二方向布设在硅棒加工平台上，所述至少一对磨具通过例如滑块等架设于所述磨具转换导轨上。
312.磨具转换驱动单元，用于驱动所述至少一对磨具沿所述磨具转换导轨移动。
313.在某些实施方式中，所述磨具转换驱动单元包括：移动齿轨、驱动齿轮与驱动源。所述移动齿轨沿第二方向设置，与所述磨具转换导轨平行。其中，所述移动齿轨固定在所述硅棒加工平台上，设置为与所述磨具转换导轨近似相同的第一方向尺度，与磨具转换导轨平行且相邻设置。
314.所述驱动齿轮设置于所述磨具安装座上，并且与所述移动齿轨啮合，用于带动所述至少一对磨具沿磨具转换导轨运动。所述驱动源用于驱动所述驱动齿轮。在本技术的一实现方式中，所述驱动齿轮设置在所述磨具安装座上，所述驱动齿轮由驱动源带动旋转，所述驱动齿轮的轮齿与所述移动齿轨啮合，顺应所述移动齿轨行进，与驱动齿轮连接的至少一对磨具由此在磨具转换导轨上产生相应的移动。
315.在某些实施方式中，所述磨具转换驱动单元可设置在所述磨具安装座上，包括移动丝杆和驱动源，其中，所述移动丝杆沿第二方向设置且与所述至少一对磨具关联，所述驱动源用于驱动所述移动丝杆转动以使所关联的至少一对磨具沿磨具转换导轨移动。
316.如前所述，所述磨具进退机构用于驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向移动，所述磨具转换机构用于驱动所述至少一对磨具沿着第二方向在第一转移通道和第二转移通道之间转换，因此，在某些实施方式中，所述磨具进退机构和所述磨具转换机构可合二为一，即采用一套驱动机构实现所述磨具进退机构和所述磨具转换机构的功能。
317.在利用所述磨具对位于第二加工区位处的硅棒进行研磨作业时，由磨具的磨具进退机构驱动所述至少一对磨具中的磨具沿第二方向移动，以确定磨具与硅棒研磨面研磨的进给量，由磨具行进机构驱动所述至少一对磨具沿水平线移动直至完成穿过整个的硅棒，若有必要，还可由磨具行进机构驱动所述至少一对磨具沿水平线往复移动保证在硅棒长度方向上对其充分研磨，同时，由磨具进退机构驱动相对设置的至少一对磨具在第二方向移动，以确定磨具与硅棒研磨面研磨的进给量。在如图1和图3所示的实施例中，所述磨具中至少一对磨具以沿第二方向对向设置，所述至少一对磨具的研磨面位于相对的垂向面内，其中，所述垂向面与水平线相垂直，在对硅棒(如图3所示的已切割硅棒102)进行研磨时，是通过磨具进退机构驱动所述至少一对磨具中的至少一个磨具沿第二方向作升降移动来调整进给量，以对硅棒沿第二方向的左侧面和右侧面进行研磨。
318.在本技术一实施例中，还可利用所述硅棒研磨装置对硅棒进行倒角作业。
319.在某些实施方式中，所述至少一对磨具中的任一个磨具包括相互嵌套的粗磨砂轮和精磨砂轮，可利用所述精磨砂轮对硅棒进行倒角作业。
320.在某些实施方式中，所述硅棒研磨装置还包括倒角装置，所述倒角装置更包括至少一对倒角磨具和倒角磨具进退机构。所述至少一对倒角磨具中的每一个倒角磨具相邻设置于磨具，所述至少一对倒角磨具中的两个倒角磨具对向设置于所述磨具安装座上，所述至少一对倒角磨具的研磨面位于相对的垂向面内，即，所述至少一对倒角磨具中的两个倒角磨具的研磨面分别位于第一垂向面内和第二垂向面内。
321.关于所述倒角磨具，在某些实现方式中，所述倒角磨具包括倒角砂轮和与所述倒角砂轮连接的旋转电机。所述倒角砂轮具有一定颗粒度与粗糙度，所述至少一对倒角磨具
中相对设置的两倒角砂轮分别提供给被夹持硅棒对称的两个磨面，在某些实施方式中，所述倒角砂轮为圆形。由于所述倒角磨具是对硅棒的棱边进行倒角，相对于硅棒的侧面，硅棒的棱边所需的磨削量较小，因此，作为倒角磨具的倒角砂轮的尺寸可设置为比作为粗磨磨具的粗磨砂轮(或作为精磨磨具的精磨砂轮)的尺寸要小。所述倒角砂轮由磨粒与结合剂固结而成，形成具有磨粒部的表面与待研磨的硅棒表面接触旋转。所述倒角砂轮具有一定的磨粒尺寸与磨粒密度，同时倒角砂轮中具有气孔。所述倒角砂轮的磨料根据研磨硅棒的需要可设置为三氧化二铝、碳化硅、金刚石、立方氮化硼等硬度大于硅材料硬度的磨粒。所述旋转电机通过旋转轴与所述倒角砂轮连接，用于驱动所述倒角砂轮以预定的转速旋转。
322.所述倒角磨具进退机构用于驱动所述至少一对倒角磨具中的至少一个倒角磨具沿第二方向移动。所述倒角磨具进退机构控制所述至少一对倒角磨具中至少一个倒角磨具沿第二方向移动，以实现调整至少一对倒角磨具中的两个倒角磨具之间在第二方向上的相对距离，进而控制在磨削过程中的进给量也即决定了磨削量。
323.在利用所述倒角磨具对位于第二加工区位处的硅棒进行倒角作业时，由倒角磨具的倒角磨具进退机构驱动所述至少一对倒角磨具中的倒角磨具沿第二方向移动，以确定倒角磨具与硅棒棱边研磨的进给量，由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具驱动硅棒沿第一方向移动直至整个硅棒完全穿过倒角磨具，若有必要，还可由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具驱动硅棒沿第一方向往复移动保证在硅棒长度方向上对其充分研磨，另外，由第一硅棒夹具或第二硅棒夹具中的夹持部转动机构驱动夹持部转动以带动所夹持的硅棒转动一偏角，且，由倒角磨具进退机构驱动相对设置的至少一对倒角磨具在第二方向移动，以确定倒角磨具与硅棒棱边研磨的进给量。
324.在本技术的一实施例中，在第一硅棒夹具和第二硅棒夹具中至少一个还可配置有研磨修复装置，用于修磨对应的研磨磨具，即，修磨对应的粗磨装置中的粗磨磨具、修磨对应的精磨装置中的精磨磨具、或者修磨对应的粗磨装置中的粗磨磨具和精磨装置中的精磨磨具。利用所述研磨修复装置，通过对研磨磨具进行研磨修复，可确保所述研磨磨具用于进行硅棒研磨后可达到所需的精度。
325.在一种实现方式中，所述研磨修复装置包括安装主体和至少一修磨部，所述安装主体可设于硅棒夹具上，所述至少一修磨部设于所述安装主体上，用于修磨对应的所述至少一研磨磨具。请参阅图4，所述研磨修复装置中的安装主体56设于硅棒夹具的至少一个夹臂上，例如第一硅棒夹具21的第一夹臂213或第二硅棒夹具31的第二夹臂313，在所述安装主体56的相对两侧分别设有一修磨部58。以利用所述研磨修复装置对精磨装置中的精磨磨具进行修磨为例，所述精磨装置包括一对精磨磨具，令相对设置的一对精磨磨具沿第二方向移动至修磨部外侧，驱动硅棒夹具沿着水平线移动以使得安装主体两侧的两个修复部沿第一方向作往复运动，在此状态下，可令所述精磨装置中的一对精磨磨具相向靠近(例如沿着第二方向)修磨部至接触修磨部表面以实现研磨。
326.所述修磨部可例如为油石。在此，所述油石例如为金刚石油石、碳化硼油石、精磨油石、普通油石等。所述油石可借助于油石表面的粒度实现对所接触的研磨磨具表面的修整。在修磨过程中，油石表面接触研磨磨具，将研磨磨具的表面修整为均匀的颗粒度以及提高磨具平面的平整度、垂直度。
327.在本技术的一实施例中，所述硅棒研磨装置还包括冷却装置，以对所述至少一对
磨具降温，降低磨削过程中硅棒表面层损伤，提高砂轮的磨削效率与使用寿命。在本实施例的一实现方式中，所述冷却装置包括冷却水管、导流槽和导流孔。在某些实施方式中，所述砂轮圆周外沿设置有用于放置冷却水进入砂轮的旋转驱动电机的防护罩。所述冷却水管一端连接冷却水源，另一端连接至所述砂轮的防护罩表面，所述导流槽设置于防护罩上，作为所述防护罩与冷却水管的接触点，所述导流孔设置在所述冷却槽内。所述冷却装置冷却剂可为常见的冷却水，冷却水管连接冷却水源，经过冷却水管抽吸的冷却水至砂轮表面的导流槽和导流孔，被引导至直达砂轮和所磨削硅棒的接触面进行冷却，在砂轮的磨削中藉由砂轮旋转导流孔的冷却水由离心作用进入砂轮内部进行充分的冷却。
328.在本技术的一实施例中，所述硅棒切磨一体机还包括硅棒移送装置，设于所述硅棒加工平台的装载区位，用于将待加工的硅棒转移至所述硅棒加工平台的第一加工区位。
329.在本技术中，所述硅棒移送装置可将待加工的硅棒由装载区位移动至第一加工区位并可使得硅棒在进行切割作业之前完成对中操作。
330.请参阅图9，显示为图1中a处的放大示意图。所述硅棒切磨一体机包括硅棒移送装置，所述硅棒移送装置包括：硅棒承载结构、对中调节机构、以及进给驱动机构。
331.所述硅棒承载结构用于承载待加工的硅棒。在本技术的一实施例中，硅棒承载结构用于承载待加工的硅棒。在图9所示的实施例中，硅棒承载结构71包括承载底座和沿第二方向相对设置的第一装载部件和第二装载部件，其中，第一装载部件和第二装载部件配合以用于承载待加工的硅棒，且，第一装载部件和第二装载部件中的每一个可设置沿第一方向设置的多个滚轮，这样，第一装载部件上的一排滚轮和第二装载部上的一排滚轮共同用来承载硅棒。其他实施例中，所述硅棒承载结构可整体例如为板状结构，例如为矩形承载板，所述矩形承载板可设有一定的弧度或具有一凹陷，在所述矩形承载板上可设置有枕条，为保护承载的硅棒，所述枕条可由柔性材料制作而成，所述柔性材料可例如为橡胶、亚力克、塑料等。
332.本技术所公开的硅棒移送装置，通过对中调节结构，可调节所述硅棒承载结构所承载的硅棒的位置以使得所述硅棒的轴心线与预定中心线对应。
333.如前所述，所述对中操作具体指的是使得硅棒的轴心线与第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的夹持中心线在同一直线上，即，所述硅棒的轴心线与第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的夹持中心线重合。在一种实现方式中，所述第一硅棒夹具与第二硅棒夹具相同，则第一硅棒夹具的夹持中心线与第二硅棒夹具的夹持中心线在重垂线方向上一致。在另一种实现方式中，所述第一硅棒夹具与第二硅棒夹具可不相同，则第一硅棒夹具的夹持中心线与第二硅棒夹具的夹持中心线在重垂线方向上不一致。
334.在实际应用中，以第一硅棒夹具为例，可预先确定第一硅棒夹具的夹持中心线(或第二硅棒夹具的夹持中心线)，基于第一硅棒夹具的夹持中心线(或第二硅棒夹具的夹持中心线)确定预定中心线，其中，所述预定中心线与所述第一硅棒夹具的夹持中心线(或第二硅棒夹具的夹持中心线)在重垂线方向上相同(即，高度一致)。因此，所述对中调节机构用于调节所述待加工的硅棒的位置以使其轴心线与预定中心线对应是用于调节所述待加工的硅棒在重垂线方向上的位置以使其轴心线与预定中心线在重垂线方向上一致。
335.关于所述对中调节机构，在本技术的一实施例中，所述对中调节机构包括垂向升降机构，用于驱动所述硅棒承载结构及其所承载的硅棒作垂向升降运动以使得所述硅棒的
轴心线与预定中心线在重垂线方向上对齐。
336.在某些实施方式中，所述作为对中调节机构的垂向升降机构更包括：垂向升降导轨、滑块、以及垂向升降驱动单元。
337.所述垂向升降驱动单元用于驱动所述硅棒承载结构沿着所述垂向升降导轨作升降移动。在上述垂向升降驱动单元中，包括驱动电机以及由驱动电机驱动的丝杆组件，驱动电机可设置于安装结构上，丝杆组件与驱动电机和硅棒承载结构中的承载底座连接。在使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动连接的丝杆组件正向转动，继而带动硅棒承载结构沿着垂向升降导轨作上升动作，或者，所述驱动电机驱动连接的丝杆组件反向转动，继而带动硅棒承载结构沿着垂向升降导轨作下降动作。
338.当然，所垂向升降驱动单元仍可作其他的变化，例如，在一实施例中，所述垂向升降驱动单元也可包括驱动电机以及由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件，其中，所述齿轮齿条传动组件可包括驱动齿轮和升降齿条，所述驱动电机可设置于安装结构上，所述升降齿条沿重垂线方向设置并与硅棒承载结构的承载底座连接，所述驱动齿轮与所述升降齿条啮合且受控于所述驱动电机。在使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动所述驱动齿轮正向转动，继而带动所述升降齿条及其连接的硅棒承载结构沿着垂向升降导轨作上升动作，或者，所述驱动电机驱动所述驱动齿轮反向转动，继而带动所述升降齿条及其连接的硅棒承载结构沿着垂向升降导轨作下降动作。
339.在某些实施方式中，所述垂向升降机构包括：垂向升降导杆和垂向升降驱动单元。
340.所述垂向升降导杆可沿重垂线方向设置于硅棒承载结构的承载底座上，例如，硅棒移送装置还包括一安装结构，所述垂向升降导杆即设置在所述安装结构上并穿过硅棒承载结构的承载底座。为确保硅棒上料承载架构能沿着垂向升降导杆作升降移动的稳定性，垂向升降导杆的数量可为多个，例如，垂向升降导杆可以是四个，分别对应于硅棒承载结构中承载底座的四个边角处。当然，垂向升降导杆也可以是其他数量，例如，三个、五个、六个、或更多个，以三个为例，三个垂向升降导杆可以例如等腰三角形的方式设置，以五个为例，五个垂向升降导杆可在前述四个垂向升降导杆的布局基础上可在中央区域再增设一个垂向升降导杆，等。
341.所述垂向升降驱动单元用于驱动所述硅棒承载结构沿着所述垂向升降导杆作升降移动。在上述垂向升降驱动单元中，包括驱动电机以及由驱动电机驱动的丝杆组件，驱动电机可设置于安装结构上，丝杆组件与驱动电机和硅棒承载结构中的承载底座连接。在使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动连接的丝杆组件正向转动，继而带动硅棒承载结构沿着垂向升降导杆作上升动作，或者，所述驱动电机驱动连接的丝杆组件反向转动，继而带动硅棒承载结构沿着垂向升降导杆作下降动作。
342.当然，所垂向升降驱动单元仍可作其他的变化，例如，在一实施例中，所述垂向升降驱动单元也可包括驱动电机以及由所述驱动电机驱动的齿轮齿条传动组件，其中，所述齿轮齿条传动组件可包括驱动齿轮和升降齿条，所述驱动电机可设置于安装结构上，所述升降齿条沿重垂线方向设置并与硅棒承载结构的承载底座连接，所述驱动齿轮与所述升降齿条啮合且受控于所述驱动电机。在使用所述垂向升降驱动单元时，所述驱动电机驱动所述驱动齿轮正向转动，继而带动所述升降齿条及其连接的硅棒承载结构沿着垂向升降导杆作上升动作，或者，所述驱动电机驱动所述驱动齿轮反向转动，继而带动所述升降齿条及其
连接的硅棒承载结构沿着垂向升降导杆作下降动作。
343.另外，所述垂向升降驱动单元还可包括辅助升降组件，所述辅助升降组件更包括气缸以及与气缸相连的升降顶杆，其中，气缸可设置于安装结构上，所述升降顶杆与气缸相连且与硅棒承载结构中的承载底座关联。所述升降顶杆与硅棒承载结构中的承载底座关联可采用多种实现方式，例如，在一种实现方式中，所述升降顶杆与承载底座连接，在另一种实现方式中，所述升降顶杆与承载底座保持接触。如此，在使用垂向升降驱动单元时，其中调节的辅助升降组件可辅助承载底座沿着垂向升降导杆作升降动作，可确保承载底座作升降动作的稳定性。
344.在本技术中，利用前述作为对中调节机构的垂向升降机构，通过驱动硅棒承载结构所承载的硅棒作垂向升降运动，可使得所述硅棒的轴心线与预定中心线在重垂线方向上对齐，其中，所述预定中心线可根据第一硅棒夹具的夹持中心或第二硅棒夹具的夹持中心来得到，一般地，由于第一硅棒夹具的夹持中心或第二硅棒夹具的夹持中心是确定的，因此，所述预定中心线也是确定的(若第一硅棒夹具的夹持中心线与第二硅棒夹具的夹持中心线在重垂线方向上不一致，那么就可包括与第一硅棒夹具的夹持中心线对应的第一预定中心线和与第二硅棒夹具的夹持中心线对应的第二预定中心线)。如此，在使用垂向升降机构时，为确保驱动硅棒承载结构所承载的硅棒在重垂线方向作升降动作的升降数值，还需要确定硅棒当前在重垂线方向的尺度或者硅棒与第一硅棒夹具的夹持中心或第二硅棒夹具的夹持中心在重垂线方向上的高度差值。因此，在本技术的一实施例中，所述对中调节机构还包括高度检测仪，用于检测硅棒承载结构所承载的硅棒的轴心线在重垂线方向上的位置信息。
345.所述硅棒移送装置还包括居中调节机构，用于调节所述待加工的硅棒在第一方向上的位置以使所述硅棒位于所述硅棒承载结构在第一方向上的居中区域。
346.如图9所示，所述硅棒移送装置还可包括居中调节机构73，所述居中调节机构73可包括：支架731、配置在支架上的调节导轨733、相对布置在支架两侧且能在调节导轨上相对移动的两个推顶件735、以及推顶驱动单元，其中，所述调节导轨733沿第一方向设置，所述两个推顶件735设于调节导轨上且分别相对布置在支架的两侧，所述推顶驱动单元更包括双向丝杠和驱动源，其中，所述双向丝杆沿第一方向设置且在两端分别两个推顶件螺纹连接，所述驱动源与双向丝杆连接，用于驱动所述双向丝杆转动以使得两个推顶件735沿第一方向相向移动或相背移动。在使用所述实施例所公开的居中调节机构时，令所述驱动源驱动所述双向丝杆正向转动，使得两个推顶件沿着调节导轨(所述调节导轨沿第一方向布设)相向移动以执行合拢动作，或者，令所述驱动源驱动所述双向丝杆反向转动，使得两个推顶件沿着调节导轨(所述调节导轨沿第一方向布设)相背移动以执行张开动作。所述控制源可例如为伺服电机。
347.由上可知，利用居中调节机构，通过两个推顶件推顶硅棒承载结构上所承载硅棒在第一方向上的位置，使得硅棒调整至硅棒承载结构的居中区域。
348.如前所述，所述对中调节机构还包括高度检测仪，用于检测硅棒承载结构所承载的硅棒的轴心线在重垂线方向上的位置信息。如图所示，在本技术的实施例中，所述对中调节机构包括高度检测仪，所述高度检测仪配置在居中调节机构上。例如，高度检测仪设置在所述居中调节机构的调节导轨上，其可受控于一控制源(例如伺服电机)而执行沿重垂线方
向以及第一方向和/或第二方向的移动。在一实现方式中，高度检测仪可例如为接触式传感器或测距传感器。以接触式传感器为例，所述接触式传感器具有探测头，用于与硅棒接触。在某些实施例中，所述接触式传感器的探测头上还可设置有伸缩弹簧，在探测头接触到硅棒时，可在伸缩弹簧的带动下回退，可用于保护探测头，避免探测头被硬性触碰或顶压而损坏。
349.由上可知，利用所述高度检测仪，可通过对硅棒多点检测后得到硅棒的高度，继而获得硅棒的轴心线在重垂线方向上的位置信息，以便于后续利用对中调节机构据此进行调整。
350.所述硅棒移送装置还包括硅棒夹紧机构，所述硅棒夹紧机构设置于硅棒承载结构上，用于夹紧硅棒承载结构所承载的硅棒，并使得硅棒的轴心线与所述硅棒承载结构的中心线对应。在本技术的一实施例中，所述硅棒夹紧机构包括：夹具安装件和硅棒夹紧件。
351.如图9所示，所述硅棒夹紧机构75包括夹具安装件751和硅棒夹紧件753。
352.所述夹具安装件751沿着第一方向设于所述硅棒承载结构71上。
353.所述硅棒夹紧件753设于所述夹具安装件751上。其中，所述硅棒夹紧件可至少两个，所述至少两个硅棒夹紧件可沿着所述夹具安装件间距设置。在某些实施方式中，每一个硅棒夹紧件更可包括：夹臂安装座、两个夹臂、以及夹臂驱动机构。其中，所述夹臂安装座设于所述夹具安装件上，所述两个夹臂则活动设于所述夹臂安装座上且沿第二方向对向设置，所述夹臂驱动机构用于驱动所述两个夹臂作开合动作。
354.如此，当将待加工的硅棒置放于硅棒承载结构上时，所述硅棒夹紧机构中两个硅棒夹紧件中的夹臂松开，待加工的硅棒位于每一个硅棒夹紧件中两个夹臂之间，针对每一个硅棒夹紧件，利用硅棒夹紧件中的夹臂驱动机构驱动所述两个夹臂作夹合动作，从而将硅棒予以夹紧。
355.在某些实现方式中，所述夹臂驱动机构可包括：开合齿轮，设于所述夹臂安装座上；两个齿条，每一个齿条与对应的夹臂关联且与所述开合齿轮啮合；驱动源，关联于所述开合齿轮，用于驱动所述开合齿轮转动。其中，两个齿条并行设置且所述开合齿轮位于两个齿条之间，所述齿条中面向所述开合齿轮的那一面设有齿牙。所述驱动源可例如为伺服电机。
356.如此，当利用所述夹臂驱动机构驱动所述两个夹臂作开合动作时，由驱动源驱动开合齿轮正向转动，继而带动与开合齿轮啮合的两个齿条及其关联的两个夹臂相向移动作夹合动作，或者，由驱动源驱动开合齿轮反向转动，继而带动与开合齿轮啮合的两个齿条及其关联的两个夹臂背向移动作张开动作。
357.当然，上述夹臂驱动机构并不以此为限，在其他实施例中，所述夹臂驱动机构仍可作其他的变化，例如，所述夹臂驱动机构也可采用丝杆调整机构、链条输送机构、或倍速链机构等。
358.另外，在所述硅棒夹紧机构中，至少两个硅棒夹紧件中的至少一个硅棒夹紧件设有间距调整驱动机构，用于驱动至少一个硅棒夹紧件沿着所述夹具安装件运动，以调整所述至少两个硅棒夹紧件的间距。
359.在一示例中，所述至少两个硅棒夹紧件是由电机驱动的链条输送机构。所述的链条输送机构包括：环状链条以及用于驱动所述环状链条的链轮。所述环状链条沿第一方向
设置，所述环状链条的两端分别配置有链轮，所述链轮的轮齿啮合于所述链条，并在转动时带动所述链条运行。所述两个链轮中的其中一个链轮作为主动链轮，所述主动链轮可动力联接至电机轴即动力输出轴，主动链轮与两条环状链的链轮啮合，进而由驱动电机控制链条输送速度，即可控制在夹具安装件上的至少一个硅棒夹紧件移动的速度。
360.在另一些可行的示例中，所述间距调整驱动机构还可设置为倍速链机构、或传动带机构等。
361.所述硅棒移送装置还包括进给驱动机构，所述用于驱动所述硅棒承载结构及其承载的所述待加工的硅棒沿第二方向由装载区位移动至第一加工区位。
362.所述进给驱动机构设置于硅棒承载结构的下方，包括：进给导杆或进给导轨、和进给驱动单元，其中，进给导杆或进给导轨沿第二方向布设，用于设置所述硅棒承载结构，进给导杆或进给导轨沿第二方向跨设于机座。所述进给驱动单元用于驱动所述硅棒承载结构沿着所述进给导杆或进给导轨移动，在一种实现方式中，所述进给驱动单元包括：驱动电机以及沿第二方向设置且由驱动电机驱动的丝杆组件，所述驱动电机可设置于丝杆组件的一端，所述丝杆组件受控于驱动电机且与硅棒承载结构螺接。如此，当使用所述进给驱动机构时，由驱动电机驱动丝杆组件正向转动，继而带动与丝杆组件连接的硅棒承载结构沿着进给进给导杆或进给导轨(沿第二方向)面向第一加工区位移动，或者，由驱动电机驱动丝杆组件反向转动，继而带动与丝杆组件连接的硅棒承载结构沿着进给导杆或进给导轨(沿第二方向)面向装卸区位移动，从而将硅棒承载结构所承载的硅棒在装卸区位和第一加工区位之间移送。
363.所述硅棒移送装置还包括晶线检测单元，用于对待加工的硅棒进行晶线检测以确定所述硅棒的晶线位置。如图9所示，所述晶线检测单元77可设置于硅棒承载结构或硅棒夹紧机构上，以硅棒夹紧机构为例，所述晶线检测单元77可设置于硅棒夹紧件753，例如，硅棒夹紧件753的夹臂安装座或夹臂上。
364.在实际应用中，当使用前述的硅棒移送装置时，具体操作流程可大致包括：硅棒承载结构位于装卸区位的初始位置处，将待加工的硅棒置于硅棒承载结构上；利用居中调节机构调节所述待加工的硅棒在第一方向上的位置以使所述硅棒位于所述硅棒承载结构在第一方向上的居中区域，同时，利用硅棒夹紧机构夹紧硅棒承载结构所承载的硅棒，使得硅棒的轴心线与所述硅棒承载结构的中心线对应；利用高度检测仪对硅棒进行检测，得到硅棒的轴心线在重垂线方向上的位置信息，根据硅棒的轴心线在重垂线方向上的位置信息和第一加工区位处的第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的夹持中心线在重垂线方向上的位置信息，确定两者的差值，利用垂向升降机构驱动硅棒承载结构及其所承载的硅棒沿重垂线方向执行升降动作，使得硅棒的轴心线与第一加工区位处的第一硅棒夹具或第二硅棒夹具的夹持中心线在重垂线方向上对齐；利用进给驱动机构驱动硅棒承载结构及其所承载的硅棒沿着第二方向移动至第一加工区位，以令第一加工区位处第一硅棒夹具或第二硅棒夹持所述硅棒；利用第一硅棒夹具或第二硅棒夹具以预订转速带动硅棒转动，令晶线检测单元对硅棒进行晶线检测以确定所述硅棒的晶线位置，根据确定的硅棒的晶线位置，第一硅棒夹具或第二硅棒夹具将夹持的硅棒调整到位，完成硅棒的装载。
365.在本技术的一实施例中，所述硅棒切磨一体机还包括硅棒卸载装置，设于所述硅棒加工平台的工件卸料区，用于将研磨后硅棒自所述硅棒加工平台卸载。
366.所述硅棒卸载装置的方向及位置可由所述工件卸料区的位置关系确定。
367.在一实施方式中，所述工件卸料区沿第一方向相邻设置，在此，所述硅棒卸载装置可沿第一方向设置，并对接于所述硅棒研磨装置，以令硅棒在被研磨后，将研磨后硅棒沿第一方向转运出去。所述硅棒卸载装置的数量还可依所述硅棒切磨一体机中硅棒研磨装置或转移通道的数量、结构或工作方式确定，例如，在如图1和图3所示的实施例中，
368.当所述硅棒切磨一体机中设有第一转移通道和第二转移通道，所述硅棒研磨装置可在不同转移通道上转换并对不同转移通道上的硅棒进行研磨作业，在一种实施方式中，所述硅棒卸载装置可以为设为与转移通道对应的两个，每一个硅棒卸载装置对接于一个转移通道，以使得每一个硅棒卸载装置可对对应转移通道上的硅棒进行卸载，或者，在另一种实施方式中，如图硅棒切割装置和硅棒研磨装置，仅提供一个硅棒卸载装置，所述硅棒卸载装置可通过例如卸载转换机构在第一转移通道和第二转移通道之间转换，以使得所述硅棒卸载装置可对不同转移通道上的硅棒进行卸载。
369.在某些实施方式中，所述硅棒卸载装置可采用硅棒输送装置。
370.所述硅棒输送装置可例如为链条输送机构、倍速链机构、或传送带机构。
371.在一实施方式中，所述硅棒输送机构包括：输送部，用于承载所述硅棒；输送驱动源，用于驱动所述输送部运动以输送所述硅棒。
372.所述输送部可沿第一方向设置，并在所述输送驱动源的驱动下沿第一方向运输所承载的硅棒。所述输送部的运动方向可设置为朝向所述工件卸料区的方向，以将所承载的硅棒运送至工件卸料区。
373.所述输送驱动源例如为电机，用于驱动输送部运动并控制输送部的运输速度。
374.在一些示例中，为了避免所述硅棒在输送过程中收碰撞被磨损，在一些实施例中，所述输送部设有用于与所述硅棒接触的缓冲垫，又或，所述输送部采用缓冲材料制成。所述缓冲垫或缓冲材料例如为具有弹性的橡胶、硅胶或由其他具有弹性形变、阻尼特性或缓冲特性的材料，以减小硅棒输送的破损风险。
375.在某些实施方式中，所述硅棒卸载装置可采用硅棒夹送装置。
376.所述硅棒夹送装置包括：夹持部，用于夹持所述硅棒；输送驱动源，用于驱动所述夹持部运动以输送所述硅棒。
377.所述夹持部可沿第一方向设置，用于夹持硅棒的两个端面，并在所述输送驱动源的驱动下沿第一方向运输所承载的硅棒。
378.所述输送驱动源例如为电机，用于驱动夹持部运动并控制夹持部的运输速度。
379.在此，本技术公开的硅棒切磨一体机，集合了硅棒切割装置和研磨装置且将硅棒切割装置和研磨装置分别设置在硅棒加工平台的第一加工区位与第二加工区位，并设置有同时贯穿第一加工区位与第二加工区位的第一转移装置和第二转移装置，为第一、第二转移装置分别配置硅棒夹具与驱动机构，通过协调控制第一、第二转移装置以及硅棒切割装置和研磨装置，使得在同一时刻位于第一加工区位的硅棒切割装置和位于第二加工区位的研磨装置均处于工作状态，从而完成硅棒的开方及研磨多工序的一体化作业，提高生产效率及产品加工作业的品质。
380.当利用所述图1和图2所示实施例中的硅棒切磨一体机进行硅棒加工作业时，具体的流程可大致如下：
381.将第一硅棒置放于位于装卸区位处的硅棒移送装置7。
382.由硅棒移送装置7将第一硅棒移送至第一加工区位，由第一加工区位中位于第一转移通道上的第一硅棒夹具2夹持住第一硅棒以完成装载。其中，第一硅棒的轴心线与第一硅棒夹具2的夹持中心线在同一直线上。此时，硅棒切割装置4位于第一转移通道上，硅棒研磨装置5位于第二转移通道上。
383.驱动第一硅棒夹具2及其所夹持的第一硅棒沿第一方向移动，令硅棒切割装置4对第一硅棒进行切割作业。在令硅棒切割装置对第一硅棒进行切割作业时，首先由硅棒切割装置中所形成的两个平行的切割线锯对第一硅棒进行第一次切割，使得第一硅棒中相对的两个侧切面被切割，去除切割所留下的边皮，驱动第一硅棒夹具沿第一方向回退至初始位置，利用第一硅棒夹具转动第一硅棒90
°
以调整切割面，继续驱动第一硅棒夹具及其所夹持的第一硅棒沿第一方向移动，令硅棒切割装置对第一硅棒进行剩余两个侧切面的切割，去除切割所留下的边皮，形成截面呈矩形的硅棒，完成硅棒的开方。
384.将硅棒切割装置4由第一转移通道转换至第二转移通道以及将硅棒研磨装置5由第二转移通道转换至第一转移通道。
385.由硅棒移送装置7将第二硅棒移送至第一加工区位，由第一加工区位中位于第二转移通道上的第二硅棒夹具3夹持住第二硅棒以完成装载。其中，第二硅棒的轴心线与第二硅棒夹具3的夹持中心线在同一直线上。
386.驱动第一硅棒夹具2及其所夹持的第一硅棒沿第一方向移动，令硅棒研磨装置5对第一硅棒进行研磨作业。在某些实施方式中，所述研磨作业包括粗磨作业和精磨作业，例如，先由硅棒研磨装置中的粗磨磨具对第一硅棒进行粗磨作业，再由硅棒研磨装置中的精磨磨具对第一硅棒进行精磨作业。在某些实施方式中，所述研磨作业包括粗磨作业、精磨作业、以及倒角作业。例如，先由硅棒研磨装置中的粗磨磨具对第一硅棒进行粗磨作业，再由硅棒研磨装置中的精磨磨具对第一硅棒进行精磨作业，最后，由硅棒研磨装置中的精磨磨具或倒角磨具对第一硅棒进行倒角作业。与此同时，驱动第二硅棒夹具3及其所夹持的第二硅棒沿第一方向移动，令硅棒切割装置4对第二硅棒进行切割作业，形成截面呈矩形的硅棒，完成硅棒的开方。
387.将完成研磨作业的第一硅棒予以卸载，将硅棒切割装置2由第二转移通道转换至第一转移通道以及将硅棒研磨装置3由第一转移通道转换至第二转移通道。
388.由硅棒移送装置7将第三硅棒移送至第一加工区位，由第一加工区位中位于第一转移通道上的第一硅棒夹具夹持住第三硅棒以完成装载。
389.驱动第二硅棒夹具3及其所夹持的第二硅棒沿第一方向移动，令硅棒研磨装置5对第二硅棒进行研磨作业。此时，驱动第一硅棒夹具2及其所夹持的第三硅棒沿第一方向移动，令硅棒切割装置4对第三硅棒进行切割作业。
390.重复上述作业流程，完成硅棒的开方及研磨多工序的一体化作业。
391.上述实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，而非用于限制本技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本技术的权利要求所涵盖。