CN105133010B - 一种单晶炉复投料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单晶炉复投料装置，包括投料筒、滑杆、定位法兰、吊杆、连接块、连接杆和托碗，所述投料筒为两端开口结构，其上端为进料口，下端为卸料口，所述滑杆设置在投料筒外壁上并可沿投料筒轴向滑动，所述滑杆一端与吊杆连接，另一端与连接块连接，所述托碗为由两个半托碗组成，所述投料筒卸料口端对称设置有两个活动轴，所述半托碗靠近下卸料口的圆弧线中点处与活动轴连接，所述连接杆一端活动连接在连接块上，另一端活动连接在半托碗直角处；述定位法兰套设在投料筒靠近进料口的一端，所述定位法兰外径大于单晶炉喉口部位内径。本发明结构简单，操作方便，可以安全快速的实现单晶炉的重复投料，从而实现不停炉连续拉棒，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏领域，特别是，涉及一种单晶炉复投料装置。
背景技术
在利用单晶炉拉制单晶硅棒时，仍存在一次生产只投一次料的情况，从而每生产一炉都要停炉，导致设备利用率低。在拉制单晶硅棒时，块状多晶硅原料一次性装入单晶炉内的石英坩埚中，由于块料之间存在空隙及固体硅的密度较液态硅的小，故当硅料融化为液体时，熔硅的体积远小于石英坩埚的容积，而石英坩埚是一次性消耗品，不能充分利用石英坩埚的剩余空间，造成资源浪费，也占据了相当大的拉晶成本。因此，如何单晶炉重复投料从而实现不停炉连续拉棒成为现在迫切需要解决的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种单晶炉复投料装置，其结构简单，操作方便，可以安全快速的实现单晶炉的重复投料，从而实现不停炉连续拉棒，降低生产成本。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种单晶炉复投料装置，包括投料筒、滑杆、定位法兰、吊杆、连接块、连接杆和托碗，所述投料筒为两端开口结构，其上端为进料口，下端为卸料口，所述滑杆设置在投料筒外壁上并可沿投料筒轴向滑动，所述滑杆一端与吊杆连接，另一端与连接块连接，所述托碗为由两个半托碗组成，所述投料筒卸料口端对称设置有两个活动轴，所述半托碗靠近下卸料口的圆弧线中点处与活动轴连接，所述连接杆一端活动连接在连接块上，另一端活动连接在半托碗直角处，控制吊杆以沿投料筒轴向滑动滑杆，从而带动连接杆控制托碗的开启或闭合，所述定位法兰套设在投料筒靠近进料口的一端，所述定位法兰外径大于单晶炉喉口部位内径。
优选的，还包括定位条，所述定位条设置在定位法兰内侧并固定在投料筒外壁上，所述定位法兰与定位条通过调节螺丝连接。
优选的，所述定位条为2根，对称固定在投料筒外壁上。
优选的，所述定位条上设置有刻度。
优选的，还包括法兰盘，所述滑杆与法兰盘的边缘螺接，所述吊杆设置在法兰盘的中心。
优选的，所述托碗为半球形或圆锥形，所述托碗上端外径等于投料筒外径。
优选的，所述投料筒为不锈钢材质，所述托碗为钼材质。
优选的，所述滑杆为2根，对称设置在投料筒两侧。
优选的，所述投料筒上设置有滑筒，所述滑杆套设于滑筒内并可沿投料筒轴向滑动。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明结构简单，操作方便，可以安全快速的实现单晶炉的重复投料，从而实现不停炉连续拉棒，降低生产成本；采用托碗结构，可以完全解决其他加料装置所遇到的卡料问题，将滑杆设置在圆筒外可以减少对硅料的金属污染；通过调节定位条与定位法兰之间的相对位置来调节下卸料口与硅液面的距离而降低溅料的可能性；采用本发明中单晶炉复投料装置可以增加每炉的投料量，从而实现降低原料、消耗品、设备及人力的成本。
附图说明
图1为本发明中单晶炉复投料装置结构示意图；
图2为本发明中单晶炉复投料装置侧视图；
图3为本发明中单晶炉复投料装置俯视图；
图4为本发明中单晶炉复投料装置使用状态图；
图5为图4所示的单晶炉复投料装置沿I处的局部放大示意图；
其中，1为投料筒，101为进料口，102为卸料口，2为滑杆，3为法兰盘，4为半托碗，401为活动轴，5为定位条，6为定位法兰，7为吊杆，8为连接块，801为连接杆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1-5所示，本发明中单晶炉复投料装置包括投料筒1、滑杆2、定位法兰6、吊杆7、连接块8、两个连接杆801和托碗。投料筒1为两端开口结构，其上端为进料口101，下端为卸料口102，滑杆2设置在投料筒1外壁上并可沿投料筒1轴向滑动，滑杆2一端与吊杆7连接，另一端与连接块8连接。所述托碗为半球状，其包括两个半托碗4。投料筒1卸料口102的末端对称设置有两个活动轴401，每一个半托碗4靠近下卸料口102的圆弧线中点处与活动轴401活动连接，两个连接杆801一端分别连接在连接块8上，其中一个连接杆801的另一端连接在其中一个半托碗4直角处，另一个连接杆801的另一端对应连接在另一个半托碗4的直角处，控制吊杆7以沿投料筒1轴向滑动滑杆2，从而带动连接杆801控制托碗的开启或闭合；定位法兰6套设在投料筒1靠近进料口101的一端，定位法兰6外径大于内径，单晶炉复投料装置从单晶炉喉口部位放入单晶炉时，定位法兰6卡扣在单晶炉喉口部位，调整定位法兰6在投料筒1上的位置，可以用于控制单晶炉复投料装置进入单晶炉的长度。
一个优选实施例中，单晶炉复投料装置包括投料筒1、滑杆2、法兰盘3、定位法兰6、吊杆7、连接块8、连接杆801和托碗，投料筒1为两端开口结构，其上端为进料口101，下端为卸料口102，滑杆2上套设有滑筒，滑杆2可沿投料筒1轴向滑动；滑杆2为2根，对称设置在投料筒1两侧，滑杆2一端与法兰盘3的边缘螺接，吊杆7设置在法兰盘3的中心，法兰盘3其余部位留有透气空隙，便于进料，吊杆7用于连接重锤与复投料装置，吊杆7与单晶炉内晶体的提拉装置通过插槽接合，滑杆2另一端与连接块8连接，所述托碗为由两个半托碗4组成，投料筒1卸料口端对称设置有两个活动轴401，半托碗4靠近下卸料口的圆弧线中点处与活动轴401连接，连接杆801一端活动连接在连接块8上，另一端活动连接在半托碗4直角处，通过滑杆2的上下滑动，实现半碗结构的开合；定位法兰6外径大于单晶炉喉口部位内径，定位法兰6套设在投料筒1靠近进料口101的一端，定位法兰6与定位条5通过调节螺丝连接，定位条5上设置有刻度，间距为30mm，总可调距离为330mm，定位法兰6可沿定位条5调整位置，从而根据单晶炉内物料高度可以控制单晶炉复投料装置进入单晶炉的长度。
上述实施例中，投料筒1可以采用为不锈钢材质，所述托碗可以采用钼材质；定位条5可以为2根或2根以上，对称固定在投料筒1的外壁上，保证定位法兰6调整时位置的一致性；这些方案均可以保证本发明的实现。
本发明的单晶炉复投料装置具体工作过程为：在单晶炉台旁准备好装满碎块硅料的单晶炉复投料装置，通过吊杆7将单晶炉复投料装置与籽晶绳下端的重锤连接，上升重锤将其吊入单晶炉上炉筒内。在进行正常的副室净化操作后，打开隔离阀，下降重锤及单晶炉复投料装置。由于单晶炉复投料装置上定位法兰6的外径大于单晶炉喉口部位的内径，所以当定位法兰6下降到单晶炉喉口上方时，定位法兰6不再下降，此时定位法兰6开始承担单晶炉复投料装置的部分重量，继续下降重锤可以使单晶炉复投料装置完全悬挂在喉口上，接着再下降重锤就可以通过滑杆2及连接杆801打开单晶炉复投料装置下部的半托碗4，圆筒1内的硅料在自重作用下滑入托碗下方的石英坩埚中。当硅料进入坩埚一定数量后，可以上升重锤，使半托碗4闭合，提起单晶炉复投料装置。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种单晶炉复投料装置，其特征在于，包括投料筒(1)、滑杆(2)、定位法兰(6)、吊杆(7)、连接块(8)、连接杆(801)和托碗，所述投料筒(1)相对设置的进料口(101)和卸料口(102)，所述滑杆(2)设置在投料筒(1)外壁上并能够沿投料筒(1)轴向滑动，所述吊杆(7)设置于投料筒(1)的上方，所述连接块(8)设置于所述投料筒(1)内靠近所述卸料口(102)的一端，所述滑杆(2)一端与吊杆(7)连接，另一端与连接块(8)连接，所述托碗为由两个半托碗(4)组成，所述投料筒(1)的靠近卸料口(102)的一端对称设置有两个活动轴(401)，所述半托碗(4)靠近卸料口(102)的圆弧线中点处与活动轴(401)连接，所述连接杆(801)一端活动连接在连接块(8)上，另一端活动连接在半托碗(4)直角处，控制吊杆(7)以沿投料筒(1)轴向滑动滑杆(2)，从而带动连接杆(801)控制托碗的开启或闭合，所述定位法兰(6)套设在投料筒(1)靠近进料口(101)的一端，所述定位法兰(6)外径大于单晶炉喉口部位内径；所述单晶炉复投料装置还包括定位条(5)，所述定位条(5)设置在定位法兰(6)内侧并固定在投料筒(1)外壁上，定位法兰(6)可沿定位条(5)调整位置。
2.如权利要求1所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述定位条为2根，对称固定在投料筒(1)外壁上。
3.如权利要求2所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述定位条(5)上设置有刻度。
4.如权利要求1所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述单晶炉复投料装置还包括法兰盘(3)，所述滑杆(2)与法兰盘(3)的边缘螺接，所述吊杆(7)设置在法兰盘(3)的中心。
5.如权利要求1-4任一项所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述托碗为半球形或圆锥形，所述托碗上端外径等于投料筒(1)外径。
6.如权利要求5所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述投料筒(1)为不锈钢材质，所述托碗为钼材质。
7.如权利要求5所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述滑杆(2)为2根，对称设置在投料筒(1)两侧。
8.如权利要求7所述的单晶炉复投料装置，其特征在于，所述投料筒(1)上设置有滑筒，所述滑杆(2)套设于滑筒内并可沿投料筒(1)轴向滑动。
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