CN104372405A - 一种多晶炉管道自动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多晶炉管道自动控制装置，涉及多晶炉制造技术领域，该装置用于连接真空腔室的抽气口和气冷系统的抽气管道，包括水冷套和套设在所述水冷套外部的真空波纹管，还包括分别设置在所述真空波纹管两侧的预紧机构和微调机构，可以控制所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面与所述抽气口的法兰贴合或脱开。本发明提供的多晶炉管道自动控制装置，能够自动控制真空腔室的抽气口与气冷系统的抽气管道的贴合或脱开，进而大大提高多晶炉的自动化程度，提高了工作效率，执行的动作准确、安全可靠。此外，本发明提供的装置不需要人工操作，消除了操作人员被烫伤的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及多晶炉制造技术领域，具体涉及一种多晶炉管道自动控制装置。
背景技术
多晶炉是生产太阳能光伏发电领域的重要生产设备，该设备将多晶硅碎块料、头尾料、埚底料、各种单晶废片等材料装入炉内化料的石英坩埚内，经熔化、重新定向结晶及退火等工艺，铸成生产太阳电池的前道原料—多晶硅硅锭。
随着技术的发展，未来进一步提高硅片转换效率，诸多商家已经将目光投向了气冷多晶炉这一全新的技术。然而，市面上众多的气冷多晶炉在气冷系统的抽气管道和炉体真空腔室抽气口处的连接大多采用快卸法兰、螺纹连接等传统的“死连接”连接件，在多晶炉开炉时必须人工拆卸打开快卸法兰、螺纹连接等连接件才能脱开管道，使得多晶炉的自动化程度大大降低，工作效率较低。此外，由于抽气管道距离炉体的真空腔室较近，加之内部有热交换后的气体通过，温度较高，人工拆装时存在被烫伤的安全隐患。
发明内容
本发明提供一种多晶炉管道自动控制装置，以解决现有技术中连接件存在的自动化程度低、工作效率低以及存在安全隐患的问题。
本发明实施例公开了一种多晶炉管道自动控制装置，用于连接真空腔室的抽气口和气冷系统的抽气管道，所述装置包括水冷套和套设在所述水冷套外部的真空波纹管，所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面贴在所述抽气口的法兰上，所述水冷套的法兰的另一面固定在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上，所述真空波纹管靠近所述抽气管道的一端的法兰固定在所述抽气管道的法兰上；所述装置还包括分别设置在所述真空波纹管两侧的预紧机构和微调机构，所述预紧机构使所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面与所述抽气口的法兰贴合或脱开，所述微调机构使所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面与所述抽气口的法兰紧贴。
结合上述方案，在第一种可能的实现方式中，所述预紧机构包括气缸，所述气缸的一端固定在所述抽气管道的法兰上，所述气缸的另一端固定在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上。
结合上述方案，在第二种可能的实现方式中，所述微调机构包括导杆、调节螺母、导套、调节弹簧和直线轴承，所述导杆的一端固定在所述抽气管道的法兰上，所述导杆的另一端通过所述直线轴承连接在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上，所述调节弹簧、所述导套和所述调节螺母依次连接后套装在所述导杆上，所述调节弹簧还与所述直线轴承连接。
本发明提供的多晶炉管道自动控制装置，能够自动控制真空腔室的抽气口与气冷系统的抽气管道的贴合或脱开，进而大大提高多晶炉的自动化程度，提高了工作效率，执行的动作准确、安全可靠。此外，本发明提供的装置不需要人工操作，消除了操作人员被烫伤的安全隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的多晶炉管道自动控制装置与真空腔室的抽气口贴合的状态示意图；
图2为本发明实施例提供的多晶炉管道自动控制装置与真空腔室的抽气口脱开的状态示意图。
其中，1、抽气管道，2、导杆，3、调节螺母，4、气缸，5、真空波纹管，6、导套，7、调节弹簧，8、直线轴承，9、水冷套，10、抽气口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例公开了一种多晶炉管道自动控制装置，一般应用于气冷多晶炉中，用于连接真空腔室的抽气口和气冷系统的抽气管道。
参照图1和图2，该装置包括水冷套9和套设在该水冷套9外部的真空波纹管5，用于连接真空腔室的抽气口10和气冷系统的抽气管道1。其中，抽气口10设有法兰，抽气管道1和水冷套9与抽气口10相对的一端也均设有法兰，真空波纹管5的两端也分别设有法兰。
具体地，水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面贴在抽气口10的法兰上，水冷套9的法兰的另一面固定在真空波纹管5靠近抽气口10的一端的法兰上，真空波纹管5靠近抽气管道1的一端的法兰固定在抽气管道1的法兰上。
该装置还包括分别设置在真空波纹管5两侧的预紧机构和微调机构，该预紧机构使水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面与抽气口10的法兰贴合或脱开，微调机构使水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面与抽气口10的法兰紧贴。
具体地，预紧机构包括气缸4，设置在真空波纹管5的一侧，该气缸4的一端固定在抽气管道1的法兰上，气缸4的另一端固定在真空波纹管5靠近抽气口10的一端的法兰上。气缸4伸缩，从而带动整个装置伸缩，使得水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面与抽气口10的法兰贴合或脱开。
微调机构包括导杆2、调节螺母3、导套6、调节弹簧7和直线轴承8，导杆2的一端固定在抽气管道1的法兰上，导杆2的另一端通过直线轴承8连接在真空波纹管5靠近抽气口10的一端的法兰上，调节弹簧7、导套6和调节螺母3依次连接后套装在导杆2上，其中调节弹簧7还与直线轴承8连接。首次运行时，通过调节螺母3控制调节弹簧的压缩量，在气缸带动水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面与抽气口10的法兰贴合时，进一步对水冷套9的法兰与抽气口10的法兰之间的距离进行微调，使得水冷套9的法兰靠近抽气口10的一面与抽气口10的法兰平行紧贴。水冷套9的法兰与抽气口10的法兰之间的距离调整到合适位置后，保持调节螺母3在导杆2的位置，此后操作无需再对调节螺母3进行调整。
此外，图1示出了多晶炉管道自动控制装置与真空腔室的抽气口贴合的状态。在气冷多晶炉正常运行过程中，气缸4伸开，在气缸4和调节弹簧7的预紧力作用下，水冷套9的法兰与抽气口10的法兰紧贴，此时真空腔室与气冷系统形成密闭循环空间，为硅锭提供良好的生长环境。
图2示出了多晶炉管道自动控制装置与真空腔室的抽气口脱开的状态。在气冷多晶炉运行过程结束，需要开炉时，气缸4收缩，在气缸4的作用下，真空波纹管5和调节弹簧7被压缩，整个装置沿导杆2向抽气管道1的方向移动，水冷套9的法兰与抽气口10的法兰脱开，此时真空腔室可自由上下运动。
在整个过程中，本发明提供的多晶炉管道自动控制装置能够自动控制真空腔室的抽气口与气冷系统的抽气管道的贴合或脱开，大大提高了多晶炉的自动化程度，提高了工作效率，执行的动作准确、安全可靠。整个过程不需要人工操作，消除了操作人员被烫伤的安全隐患。
需要说明的是，本说明书中所述的气冷多晶炉为设有气冷系统的多晶炉的简称。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1. 一种多晶炉管道自动控制装置，用于连接真空腔室的抽气口和气冷系统的抽气管道，其特征在于，所述装置包括水冷套和套设在所述水冷套外部的真空波纹管，所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面贴在所述抽气口的法兰上，所述水冷套的法兰的另一面固定在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上，所述真空波纹管靠近所述抽气管道的一端的法兰固定在所述抽气管道的法兰上；所述装置还包括分别设置在所述真空波纹管两侧的预紧机构和微调机构，所述预紧机构使所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面与所述抽气口的法兰贴合或脱开，所述微调机构使所述水冷套的法兰靠近所述抽气口的一面与所述抽气口的法兰紧贴。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述预紧机构包括气缸，所述气缸的一端固定在所述抽气管道的法兰上，所述气缸的另一端固定在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微调机构包括导杆、调节螺母、导套、调节弹簧和直线轴承，所述导杆的一端固定在所述抽气管道的法兰上，所述导杆的另一端通过所述直线轴承连接在所述真空波纹管靠近所述抽气口的一端的法兰上，所述调节弹簧、所述导套和所述调节螺母依次连接后套装在所述导杆上，所述调节弹簧还与所述直线轴承连接。
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