專利名稱：一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及晶體硅切片技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體或光伏行業(yè)，最基本的生產(chǎn)原料是硅料，硅料在多晶爐內(nèi)通過熔化、冷卻進(jìn)而生長成多晶硅，所述多晶硅再經(jīng)直拉法可形成單晶硅。后續(xù)需要通過切割機(jī)(目前采用的多為多線切割機(jī))對所述多晶硅或單晶硅進(jìn)行切片，以形成薄的、可用來制備半導(dǎo)體器件或太陽能電池的硅片。所述切割機(jī)包括放線端和收線端，所述放線端可放出鋼線，所述放出的鋼線經(jīng)晶體硅(包括多晶硅和單晶硅)后將所述晶體硅切割成所需厚度的硅片，切割后的鋼線經(jīng)收線端被收回。在采用切割機(jī)對晶體硅進(jìn)行切片的過程中，常需要檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線的直徑和切割機(jī)收線端所收回鋼線的直徑，進(jìn)而來判斷該切割機(jī)所放出鋼線的質(zhì)量以及收回鋼線的磨損情況。現(xiàn)有技術(shù)中一般通過從切割機(jī)的放線端和收線端分別剪一段鋼線，將所剪鋼線在實(shí)驗(yàn)室采用激光測徑儀進(jìn)行鋼線直徑的測量，并以所測量的一小段鋼線的直徑來粗略判斷與此段鋼線相鄰的放線端所放出鋼線的直徑或收線端所收回鋼線的直徑。但是，這種方法不能實(shí)時地對切割機(jī)放線端和收線端的鋼線進(jìn)行直徑的檢測。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崟r地檢測切割機(jī)放線端和收線端鋼線的直徑。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀；位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第一激光測徑儀包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)檢測裝置；收集所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第一數(shù)據(jù)處理裝置。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第二激光測徑儀包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)檢測裝置；收集所述第二數(shù)據(jù)檢測裝置所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第二數(shù)據(jù)處理裝置。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第一激光測徑儀還包括將由所述第一數(shù)據(jù)處理裝置處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的第一數(shù)據(jù)顯示裝置。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第二激光測徑儀還包括將由所述第二數(shù)據(jù)處理裝置處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的第二數(shù)據(jù)顯示裝置。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)還包括第三數(shù)據(jù)顯示裝置，所述第三數(shù)據(jù)顯示裝置用于將所述第一激光測徑儀和第二激光測徑儀所測鋼線直徑顯示出來。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)還包括與所述第一激光測徑儀相連的第一報(bào)警裝置，所述第一報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第一激光測徑儀所測鋼線直徑超出第一預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)還包括與所述第二激光測徑儀相連的第二報(bào)警裝置，所述第二報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第二激光測徑儀所測鋼線直徑超出第二預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置利用兩道相互垂直的激光束通過 360°旋轉(zhuǎn)對焦鋼線表面，進(jìn)而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述第二數(shù)據(jù)檢測裝置利用兩道相互垂直的激光束通過 360°旋轉(zhuǎn)對焦鋼線表面，進(jìn)而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)。從上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型所提供的切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)包括 位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀；位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀。本實(shí)用新型所提供的切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)，通過在切割機(jī)放線端和收線端分別設(shè)置第一激光測徑儀和第二激光測徑儀，從而可對切割機(jī)放線端所放出鋼線的直徑和切割機(jī)收線端所收回鋼線的直徑進(jìn)行在線、實(shí)時地檢測，通過實(shí)時檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線的直徑，可利于及時發(fā)現(xiàn)鋼線斷絲的可能性；通過實(shí)時檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線的直徑，可及時發(fā)現(xiàn)鋼線磨損量變化的情況。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。實(shí)施例一參考圖1，圖1為本實(shí)用新型所提供的一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀1 ；位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀2。本實(shí)用新型所提供的切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的具體工作過程為由放線端放出的鋼線3經(jīng)導(dǎo)輪后，首先通過第一激光測徑儀1進(jìn)行第一次直徑檢測，由于所述第一激光測徑儀1設(shè)置在切割機(jī)放線端，因此，可以在線、實(shí)時地對放線端所放出的鋼線3進(jìn)行直徑的檢測，進(jìn)而可以及時地發(fā)現(xiàn)所述鋼線3發(fā)生斷絲的可能性，以便及時采取相應(yīng)措施避免后續(xù)切片工作的延誤。對所述鋼線3進(jìn)行第一次直徑檢測后，該鋼線3進(jìn)入切片部分4，在所述切片部分4完成對晶體硅的切片工作。完成切片工作后的鋼線3再經(jīng)設(shè)置在收線端的第二激光測徑儀2進(jìn)行第二次直徑檢測，通過在線、實(shí)時地檢測切片后鋼線3的直徑，可以及時發(fā)現(xiàn)鋼線3磨損量的變化，從而可確定鋼線3上切片輔料是否滿足要求，同時也利于晶體硅品質(zhì)問題的追述、原因的查找。對切片后的鋼線3進(jìn)行第二次直徑檢測后，所述鋼線3經(jīng)相應(yīng)導(dǎo)輪由收線端收回。采用第一激光測徑儀1對所述鋼線3進(jìn)行第一次直徑檢測，或采用第二激光測徑儀2對所述鋼線3進(jìn)行第二次直徑檢測，兩者的檢測原理是相同的，以前者為例來說明所述第一激光測徑儀1發(fā)出兩束相互垂直的激光，通過對焦使所述兩束相互垂直的激光照到鋼線3表面某一點(diǎn)，進(jìn)而測量相應(yīng)數(shù)據(jù)并處理，最終可得出鋼線3表面對應(yīng)所述某一點(diǎn)的直徑。由于所述鋼線3由放線端被放出，之后要經(jīng)過切片部分4完成對晶體硅的切片工作，后續(xù)要由收線端被收回，因此，整個過程中所述鋼線3是處于連續(xù)的被輸送狀態(tài)，通過所述鋼線3的運(yùn)動，所述第一激光測徑儀1可連續(xù)測出鋼線3上每一點(diǎn)的直徑，因此，可實(shí)現(xiàn)對鋼線直徑在線、實(shí)時地檢測。由上可知，本實(shí)用新型所提供的切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)，通過在切割機(jī)放線端和收線端分別設(shè)置第一激光測徑儀和第二激光測徑儀，從而可在線、實(shí)時地對切片前和切片后鋼線的直徑進(jìn)行檢測，通過在線、實(shí)時地對切片前鋼線的直徑進(jìn)行檢測，可及時發(fā)現(xiàn)鋼線發(fā)生斷絲的可能性，以便及時采取相應(yīng)措施；通過在線、實(shí)時地對切片后鋼線的直徑進(jìn)行檢測，可及時發(fā)現(xiàn)鋼線磨損量變化的情況，進(jìn)而確定鋼線或鋼線上切片輔料是否滿足要求， 同時也利于晶體硅品質(zhì)問題的追述、原因的查找。實(shí)施例二參考圖2，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀1 ；位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀2。其中，所述第一激光測徑儀1包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)檢測裝置11 ；收集所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置11所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第一數(shù)據(jù)處理裝置12。所述第二激光測徑儀2包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)檢測裝置21 ；收集所述第二數(shù)據(jù)檢測裝置21所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第二數(shù)據(jù)處理裝置22。本實(shí)施例中為了防止鋼線3的橫截面不是標(biāo)準(zhǔn)的圓形，進(jìn)而影響最終所測鋼線3 直徑的數(shù)據(jù)，因此，使所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置11和第二數(shù)據(jù)檢測裝置21分別進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)來測試鋼線3表面直徑，從而可減小所測數(shù)據(jù)的誤差。本實(shí)施例中所述切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)還包括第三數(shù)據(jù)顯示裝置5，所述第三數(shù)據(jù)顯示裝置5分別連接第一激光測徑儀1中的第一數(shù)據(jù)處理裝置12和第二激光測徑儀2中的第二數(shù)據(jù)處理裝置22，用于將所述第一數(shù)據(jù)處理裝置12和第二數(shù)據(jù)處理裝置22 處理后的數(shù)據(jù)或圖表顯示出來，以便人們能夠及時觀察到鋼線3直徑的實(shí)時變化情況。其他實(shí)施例中，也可以分別設(shè)置兩個數(shù)據(jù)顯示裝置，使其分別顯示第一激光測徑儀1所測得的切片前鋼線3的直徑和第二激光測徑儀2所測得的切片后鋼線3的直徑。這兩個數(shù)據(jù)顯示裝置可以分別包含在第一激光測徑儀1和第二激光測徑儀2內(nèi)，也可以設(shè)置在其外。實(shí)施例三本實(shí)施例中所述切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)在前述兩個實(shí)施例的基礎(chǔ)上還包括與所述第一激光測徑儀相連的第一報(bào)警裝置，所述第一報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第一激光測徑儀所測鋼線直徑超出第一預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警；與所述第二激光測徑儀相連的第二報(bào)警裝置，所述第二報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第二激光測徑儀所測鋼線直徑超出第二預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警。所述第一預(yù)設(shè)范圍和第二預(yù)設(shè)范圍是人們預(yù)先設(shè)定的，對于所測鋼線直徑超出所述第一預(yù)設(shè)范圍的情況，無論是鋼線直徑太小或太大，其均不適合進(jìn)行后續(xù)的切片工作，此時，所述第一報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警，進(jìn)而人們可采取相應(yīng)措施進(jìn)行補(bǔ)救；對于所測鋼線直徑超出所述第二預(yù)設(shè)范圍的情況，例如當(dāng)所述鋼線直徑太大時，人們可判斷是否是因?yàn)榍懈钜翰粷M足要求而使鋼線表面粘有了切割液而導(dǎo)致，從而便于人們找出原因并改進(jìn)。本實(shí)施例中通過添加第一報(bào)警裝置和第二報(bào)警裝置，當(dāng)所測鋼線直徑的數(shù)據(jù)波動范圍超出預(yù)設(shè)的范圍時，通過報(bào)警裝置的報(bào)警可便于人們及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的措施。本實(shí)用新型中各實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式進(jìn)行描述，各實(shí)施例中的描述各有側(cè)重點(diǎn)，相關(guān)、相似之處可相互參考。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備
所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定的要素，并不排
除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀； 位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一激光測徑儀包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)檢測裝置；收集所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第一數(shù)據(jù)處理裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二激光測徑儀包括利用兩道相互垂直的激光束對焦鋼線表面，從而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)檢測裝置；收集所述第二數(shù)據(jù)檢測裝置所測得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行圖表化處理的第二數(shù)據(jù)處理裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一激光測徑儀還包括 將由所述第一數(shù)據(jù)處理裝置處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的第一數(shù)據(jù)顯示裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二激光測徑儀還包括 將由所述第二數(shù)據(jù)處理裝置處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示的第二數(shù)據(jù)顯示裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括第三數(shù)據(jù)顯示裝置，所述第三數(shù)據(jù)顯示裝置用于將所述第一激光測徑儀和第二激光測徑儀所測鋼線直徑顯示出來。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述第一激光測徑儀相連的第一報(bào)警裝置，所述第一報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第一激光測徑儀所測鋼線直徑超出第一預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述第二激光測徑儀相連的第二報(bào)警裝置，所述第二報(bào)警裝置用于當(dāng)所述第二激光測徑儀所測鋼線直徑超出第二預(yù)設(shè)范圍時發(fā)出報(bào)警。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一數(shù)據(jù)檢測裝置利用兩道相互垂直的激光束通過360°旋轉(zhuǎn)對焦鋼線表面，進(jìn)而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二數(shù)據(jù)檢測裝置利用兩道相互垂直的激光束通過360°旋轉(zhuǎn)對焦鋼線表面，進(jìn)而測得鋼線直徑數(shù)據(jù)。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)。所述切割機(jī)鋼線直徑檢測系統(tǒng)包括位于切割機(jī)放線端、用于檢測切割機(jī)放線端所放出鋼線直徑的第一激光測徑儀；位于切割機(jī)收線端、用于檢測切割機(jī)收線端所收回鋼線直徑的第二激光測徑儀。本實(shí)用新型通過在切割機(jī)放線端和收線端分別設(shè)置第一激光測徑儀和第二激光測徑儀，從而可實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測切片前和切片后鋼線的直徑，通過所述鋼線直徑的變化可及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施。
文檔編號G01B11/10GK202229736SQ201120353739
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者余振祥 申請人:浙江思博恩新材料科技有限公司