CN111733446A - 一种单晶硅生长炉的外部装料机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单晶硅生长炉的外部装料机构，包括生长炉炉体，生长炉炉体的两侧上端均固定连接有支撑板，支撑板的上端共同固定连接有安装板，安装板的两侧之间的距离比两个支撑板之间的距离大，安装板的一侧安装有上料机构，安装板的中部安装有注料机构，安装板的中部安装有四个辅助支撑机构，本发明的安装板上设置了注料机构，注料机构的分流板插在生长炉炉体的内部，当单晶硅原料落入固定罩的内部时，分流板会将单晶硅原料分成多股，分流后的单晶硅原料会沿着分流板落到生长炉炉体的内侧壁上，并沿着生长炉炉体的内侧壁落到生长炉炉体的内部下端，可防止单晶硅原料直接进入生长炉炉体的内部，损坏生长炉炉体。

Description

一种单晶硅生长炉的外部装料机构

技术领域

本发明涉及一种装料机构，特别涉及一种单晶硅生长炉的外部装料机构，属于单晶硅加工技术领域。

背景技术

单晶硅是一种良好的半导材料，用于制造半导体器件、太阳能电池等。而高纯度的多晶硅是在单晶炉内拉制而成，单晶硅生长炉是通过直拉法生产单晶硅的制造设备。

目前工作人员大都直接将单晶硅原料投入单晶硅生长炉的炉体中，投放的过程中，块状的单晶硅原料容易损坏单晶硅生长炉的炉体，且投放之后直接利用单晶硅生长炉上内的加热装置对单晶硅原料进行加热熔化，由于单晶硅的体积较大，需要加热熔化的时间较长，降低了单晶硅生长炉的工作效率。

发明内容

本发明提供一种单晶硅生长炉的外部装料机构，有效的解决了现有技术中存在的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种单晶硅生长炉的外部装料机构，包括生长炉炉体，所述生长炉炉体的两侧上端均固定连接有支撑板，所述支撑板的上端共同固定连接有安装板，所述安装板的两侧之间的距离比两个支撑板之间的距离大，所述安装板的一侧安装有上料机构，所述安装板的中部安装有注料机构，所述安装板的中部安装有四个辅助支撑机构，四个所述辅助支撑机构分别位于安装板的中部四拐角处，所述安装板的上端固定连接有支撑架，所述支撑架呈U形结构且和安装板位于同一条中垂线上，所述支撑架的内部上端滑动连接有横板，所述横板和安装板位于同一条中垂线上，所述横板的上端四拐角处均贯穿开设有通孔，所述横板上开设的四个通孔和安装板上安装的四个辅助支撑机构一一对应，所述支撑架外部上端的中部固定连接有液压缸，所述液压缸的活塞杆朝下且活塞杆贯穿支撑架的上端侧壁且固定连接在横板的上端，所述液压缸的活塞杆滑动连接在支撑架的上端侧壁上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述注料机构包括固定罩，所述固定罩位于安装板的下方，所述固定罩的上端中部固定连接有固定管，所述固定管的上端贯穿且滑动连接在安装板上，所述固定管的一侧上端贯穿开设有滑孔，所述固定罩的内部设有分流板，所述分流板呈圆台形结构，所述分流板的下端位于固定罩的外部下端，所述固定罩的两侧和前后部均固定连接有连接板，所述连接板的下端均固定连接在分流板的圆周外壁上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述上料机构包括壳体，所述壳体固定连接在安装板上，所述壳体靠近安装板的一侧上端固定连接有输送管，所述输送管远离壳体的一端穿过注料机构的滑孔延伸至注料机构的固定管内部，所述壳体靠近安装板的一侧下端固定连接有固定板，所述固定板远离壳体的一侧固定连接在同侧支撑板上，所述壳体远离安装板的一侧下端开设有进料口，所述壳体的下端固定连接有电机，所述电机的输出端朝上且输出端上固定连接有输送杆，所述输送杆的上端贯穿壳体的下端侧壁且转动连接在壳体的上端内壁上，所述输送杆的下端通过密封轴承固定连接在壳体的下端侧壁上，所述输送杆位于壳体内部的外壁上固定连接有转板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述输送管呈倾斜设置，所述输送管靠近壳体的一端较高，所述输送管远离壳体的一端较低。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体远离安装板的一侧下端固定连接有进料斗，所述进料斗的内部和进料口相通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助支撑机构均包括固定杆，所述固定杆的下端均贯穿安装板均固定连接在注料机构的固定罩上，所述固定杆均滑动连接在安装板上，所述固定杆的上端均贯穿对应的通孔且均延伸至横板的上方，所述固定杆的圆周外壁上均套设且固定连接有固定环，所述固定环均位于安装板和横板之间，所述固定环的下端均固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧均包裹在同侧固定杆上，所述压缩弹簧的下端均固定连接在安装板上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述安装板的上端一侧固定连接有立板，所述立板位于支撑架的内部，所述立板的上端固定连接在上料机构的输送管下端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑架内部两侧的上端均开设有滑槽，所述滑槽的内部均滑动连接有滑块，所述滑块均固定连接在横板上。

本发明所达到的有益效果是：

1、本发明的安装板上设置了注料机构，注料机构的分流板插在生长炉炉体的内部，当单晶硅原料落入固定罩的内部时，分流板会将单晶硅原料分成多股，分流后的单晶硅原料会沿着分流板落到生长炉炉体的内侧壁上，并沿着生长炉炉体的内侧壁落到生长炉炉体的内部下端，可防止单晶硅原料直接进入生长炉炉体的内部，损坏生长炉炉体。

2、本发明的通过上料机构将单晶硅原料投入注料机构的固定管中，上料过程中，上料机构的转板会将单晶硅原料挤碎，缩小单晶硅原料的体积，可缩短生长炉炉体加热熔化单晶硅原料所需的时间，从而提高了单晶硅生长炉的工作效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的剖切图

图2是本发明辅助支撑机构的结构示意图；

图3是本发明支撑架的剖切图；

图4是本发明横板的结构示意图；

图5是本发明的外部结构示意图。

图中：1、生长炉炉体；2、支撑板；3、安装板；4、上料机构；41、壳体；42、输送管；43、固定板；44、进料口；45、进料斗；46、电机；47、输送杆；48、转板；5、注料机构；51、固定罩；52、分流板；53、连接板；54、固定管；55、滑孔；6、辅助支撑机构；61、固定杆；62、固定环；63、压缩弹簧；7、支撑架；8、液压缸；9、立板；10、横板；11、通孔；12、滑槽；13、滑块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1-5所示，本发明一种单晶硅生长炉的外部装料机构，包括生长炉炉体1，所述生长炉炉体1的两侧上端均固定连接有支撑板2，所述支撑板2的上端共同固定连接有安装板3，所述安装板3的两侧之间的距离比两个支撑板2之间的距离大，所述安装板3的一侧安装有上料机构4，所述安装板3的中部安装有注料机构5，所述安装板3的中部安装有四个辅助支撑机构6，四个所述辅助支撑机构6分别位于安装板3的中部四拐角处，所述安装板3的上端固定连接有支撑架7，所述支撑架7呈U形结构且和安装板3位于同一条中垂线上，所述支撑架7的内部上端滑动连接有横板10，所述横板10和安装板3位于同一条中垂线上，所述横板10的上端四拐角处均贯穿开设有通孔11，所述横板10上开设的四个通孔11和安装板3上安装的四个辅助支撑机构6一一对应，所述支撑架7外部上端的中部固定连接有液压缸8，所述液压缸8的活塞杆朝下且活塞杆贯穿支撑架7的上端侧壁且固定连接在横板10的上端，所述液压缸8的活塞杆滑动连接在支撑架7的上端侧壁上，可通过液压缸8运动横板10，调节注料机构5的位置。

其中，所述注料机构5包括固定罩51，所述固定罩51位于安装板3的下方，所述固定罩51的上端中部固定连接有固定管54，所述固定管54的上端贯穿且滑动连接在安装板3上，所述固定管54的一侧上端贯穿开设有滑孔55，所述固定罩51的内部设有分流板52，所述分流板52呈圆台形结构，所述分流板52的下端位于固定罩51的外部下端，所述固定罩51的两侧和前后部均固定连接有连接板53，所述连接板53的下端均固定连接在分流板52的圆周外壁上，通过分流板52将落入固定罩51内部的单晶硅原料分股，避免单晶硅原料直接投入生长炉炉体1的内部，损坏生长炉炉体1。

其中，所述支撑架7内部两侧的上端均开设有滑槽12，所述滑槽12的内部均滑动连接有滑块13，所述滑块13均固定连接在横板10上，便于固定住横板10的位置，防止横板10在支撑架7内部晃动。

其中，所述上料机构4包括壳体41，所述壳体41固定连接在安装板3上，所述壳体41靠近安装板3的一侧上端固定连接有输送管42，所述输送管42远离壳体41的一端穿过注料机构5的滑孔55延伸至注料机构5的固定管54内部，所述壳体41靠近安装板3的一侧下端固定连接有固定板43，所述固定板43远离壳体41的一侧固定连接在同侧支撑板2上，所述壳体41远离安装板3的一侧下端开设有进料口44，所述壳体41远离安装板3的一侧下端固定连接有进料斗45，所述进料斗45的内部和进料口44相通，所述壳体41的下端固定连接有电机46，所述电机46的输出端朝上且输出端上固定连接有输送杆47，所述输送杆47的上端贯穿壳体41的下端侧壁且转动连接在壳体41的上端内壁上，所述输送杆47的下端通过密封轴承固定连接在壳体41的下端侧壁上，所述输送杆47位于壳体41内部的外壁上固定连接有转板48，通过电机46转动输送杆47和转板48，运输紧固壳体41内部的单晶硅原料，同时挤碎单晶硅原料，方便单晶硅原料的加热熔化。

其中，所述输送管42呈倾斜设置，所述输送管42靠近壳体41的一端较高，所述输送管42远离壳体41的一端较低，便于将壳体41内部的单晶硅原料输送到注料机构5的固定管54内部，避免单晶硅原料堵在输送管42的内部。

其中，所述安装板3的上端一侧固定连接有立板9，所述立板9位于支撑架7的内部，所述立板9的上端固定连接在上料机构4的输送管42下端，便于支撑住上料机构4的输送管42，防止输送管42较低的一端因压力过大而损坏。

其中，所述辅助支撑机构6均包括固定杆61，所述固定杆61的下端均贯穿安装板3均固定连接在注料机构5的固定罩51上，所述固定杆61均滑动连接在安装板3上，所述固定杆61的上端均贯穿对应的通孔11且均延伸至横板10的上方，所述固定杆61的圆周外壁上均套设且固定连接有固定环62，所述固定环62均位于安装板3和横板10之间，所述固定环62的下端均固定连接有压缩弹簧63，所述压缩弹簧63均包裹在同侧固定杆61上，所述压缩弹簧63的下端均固定连接在安装板3上，可通过压缩弹簧63的弹力支撑住固定环62，方便固定杆61拉住注料机构5的固定罩51。

具体的，本发明使用时，接通电源，启动电机46和液压缸8，利用液压缸8向下运动横板10，横板10通过固定管54分流板52的下端降入生长炉炉体1的内部，此过程中，固定环62会不断挤压压缩弹簧63，压缩弹簧63通过固定环62向固定杆61施加一个向上的作用力，拉住固定罩51的边角，辅助液压缸8拉住固定罩51，而电机46会通过输送杆47，使输送杆47上安装的转板48在壳体41的内部转动，然后将单晶硅原料放入进料斗45的内部，然后单晶硅通过进料口44进入壳体41的内部，转动转板48会将进入壳体41内部的单晶硅原料输送到壳体41的内部上端，此过程中，转板48会和壳体41的内壁配合将单晶硅原料挤碎，可缩短生长炉炉体1上的加热结构加热熔化单晶硅原料所需的时间，当单晶硅原料被运动到壳体41内部上端时，会通过输送管42滑到固定管54的内部，在重力的作用下，单晶硅原料会落在分流板52上，并被分流板52分成多股，然后单晶硅原料会沿着分流板52滑到生长炉炉体1的内侧壁上，并沿着生长炉炉体1的内侧壁滑到生长炉炉体1的内部下端，可防止单晶硅原料直接落到生长炉炉体1的内部下端，砸坏生长炉炉体1，再通过液压缸8升起横板10，将分流板52从生长炉炉体1的内部提出来，然后可启动生长炉炉体1上的加热结构对单晶硅原料进行加热熔化即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种单晶硅生长炉的外部装料机构，包括生长炉炉体(1)，其特征在于，所述生长炉炉体(1)的两侧上端均固定连接有支撑板(2)，所述支撑板(2)的上端共同固定连接有安装板(3)，所述安装板(3)的两侧之间的距离比两个支撑板(2)之间的距离大，所述安装板(3)的一侧安装有上料机构(4)，所述安装板(3)的中部安装有注料机构(5)，所述安装板(3)的中部安装有四个辅助支撑机构(6)，四个所述辅助支撑机构(6)分别位于安装板(3)的中部四拐角处，所述安装板(3)的上端固定连接有支撑架(7)，所述支撑架(7)呈U形结构且和安装板(3)位于同一条中垂线上，所述支撑架(7)的内部上端滑动连接有横板(10)，所述横板(10)和安装板(3)位于同一条中垂线上，所述横板(10)的上端四拐角处均贯穿开设有通孔(11)，所述横板(10)上开设的四个通孔(11)和安装板(3)上安装的四个辅助支撑机构(6)一一对应，所述支撑架(7)外部上端的中部固定连接有液压缸(8)，所述液压缸(8)的活塞杆朝下且活塞杆贯穿支撑架(7)的上端侧壁且固定连接在横板(10)的上端，所述液压缸(8)的活塞杆滑动连接在支撑架(7)的上端侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述注料机构(5)包括固定罩(51)，所述固定罩(51)位于安装板(3)的下方，所述固定罩(51)的上端中部固定连接有固定管(54)，所述固定管(54)的上端贯穿且滑动连接在安装板(3)上，所述固定管(54)的一侧上端贯穿开设有滑孔(55)，所述固定罩(51)的内部设有分流板(52)，所述分流板(52)呈圆台形结构，所述分流板(52)的下端位于固定罩(51)的外部下端，所述固定罩(51)的两侧和前后部均固定连接有连接板(53)，所述连接板(53)的下端均固定连接在分流板(52)的圆周外壁上。

3.根据权利要求2所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述上料机构(4)包括壳体(41)，所述壳体(41)固定连接在安装板(3)上，所述壳体(41)靠近安装板(3)的一侧上端固定连接有输送管(42)，所述输送管(42)远离壳体(41)的一端穿过注料机构(5)的滑孔(55)延伸至注料机构(5)的固定管(54)内部，所述壳体(41)靠近安装板(3)的一侧下端固定连接有固定板(43)，所述固定板(43)远离壳体(41)的一侧固定连接在同侧支撑板(2)上，所述壳体(41)远离安装板(3)的一侧下端开设有进料口(44)，所述壳体(41)的下端固定连接有电机(46)，所述电机(46)的输出端朝上且输出端上固定连接有输送杆(47)，所述输送杆(47)的上端贯穿壳体(41)的下端侧壁且转动连接在壳体(41)的上端内壁上，所述输送杆(47)的下端通过密封轴承固定连接在壳体(41)的下端侧壁上，所述输送杆(47)位于壳体(41)内部的外壁上固定连接有转板(48)。

4.根据权利要求3所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述输送管(42)呈倾斜设置，所述输送管(42)靠近壳体(41)的一端较高，所述输送管(42)远离壳体(41)的一端较低。

5.根据权利要求4所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述壳体(41)远离安装板(3)的一侧下端固定连接有进料斗(45)，所述进料斗(45)的内部和进料口(44)相通。

6.根据权利要求2所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述辅助支撑机构(6)均包括固定杆(61)，所述固定杆(61)的下端均贯穿安装板(3)均固定连接在注料机构(5)的固定罩(51)上，所述固定杆(61)均滑动连接在安装板(3)上，所述固定杆(61)的上端均贯穿对应的通孔(11)且均延伸至横板(10)的上方，所述固定杆(61)的圆周外壁上均套设且固定连接有固定环(62)，所述固定环(62)均位于安装板(3)和横板(10)之间，所述固定环(62)的下端均固定连接有压缩弹簧(63)，所述压缩弹簧(63)均包裹在同侧固定杆(61)上，所述压缩弹簧(63)的下端均固定连接在安装板(3)上。

7.根据权利要求1所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述安装板(3)的上端一侧固定连接有立板(9)，所述立板(9)位于支撑架(7)的内部，所述立板(9)的上端固定连接在上料机构(4)的输送管(42)下端。

8.根据权利要求1所述的一种单晶硅生长炉的外部装料机构，其特征在于，所述支撑架(7)内部两侧的上端均开设有滑槽(12)，所述滑槽(12)的内部均滑动连接有滑块(13)，所述滑块(13)均固定连接在横板(10)上。

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