CN115806172A - 一种高纯度磷的前置运输装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高纯度磷的前置运输装置，包括进料输送机构和出料输送机构，在所述进料输送机构和所述出料输送机构之间通过暂存分流器连接，所述暂存分流器包括连接支架和设置在所述连接支架上的分流结构，在所述分流结构上设置有临时存储结构；本发明通过角度传感器和电流传感器对输送系统中的磷粉流量进行检测，并通过控制电动闸板的开度以及给料频率控制磷粉的输送流量，避免磷粉在输送时出现断料和流量过载而导致的设备停机，保证整个输送系统的稳定和高效运行，其次通过分流结构对磷粉超载部分进行分流，同时通过临时暂存结构在磷粉流量不足时及时补偿，保证磷粉流量的稳定性，以便于后续的工序加工。

Description

一种高纯度磷的前置运输装置

技术领域

本发明涉及磷粉运输技术领域，具体涉及一种高纯度磷的前置运输装置。

背景技术

磷在半导体加工中应用非常广泛额，其是制造半导体材料的主要原料之一，在生产中不仅仅对磷的纯度要求较高，而且对于其用量的精度也有比较高的精度。

在生产中需要先通过传送的方式对磷粉将存储机构中送出，并按照一定的分量进行粗分，之后再进行高精度的精分，从而使其在生产的过程中能够加入指定量的磷。磷粉在传输的过程中，由于其在输送过程中的流动性能的不稳定性会导致熟磷粉在输送过程中出现断料或者流量过高造成系统流量缺失或流量过载停机的情况发生，而且在传输配料的过程中，没有弹性空间和自我补偿的能力，即当流失缺失时没有补偿能力，当流量过高时没有削减能力。整个配送系统稳定性较差，设备故障率较高，影响后续生产线正常的生产效率和生产质量。因此，需要设计一种高纯度磷的前置运输装置，使得整个干料配送系统高效、稳定运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高纯度磷的前置运输装置，解决了现有配送系统在输送磷粉时因流动性能的不稳定性而断料或者流量过载造成设备故障导致生产线生产效率和生产质量受到影响的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种高纯度磷的前置运输装置，包括进料输送机构和出料输送机构，且所述进料输送机构位于所述出料输送机构斜上方，在所述进料输送机构和所述出料输送机构之间通过暂存分流器连接，且所述暂存分流器与水平面形成夹角；

所述暂存分流器包括设置在所述进料输送机构和所述出料输送机构之间的连接支架和设置在所述连接支架上的分流结构，在所述分流结构上设置有临时存储结构，所述分流结构在所述出料输送机构超载时将磷粉部分分流并通过所述临时存储结构暂存磷粉。

作为本发明的一种优选方案，所述分流结构包括设置在所述连接支架上用于承载运输磷粉的斜面引流板和设置在所述连接支架上用于驱动所述斜面引流板发生振动的振动机构；

在所述斜面引流板上沿磷粉流向的两侧设置有两个引流挡板，两个所述引流挡板之间共同固定连接有与所述斜面引流板表面平行的分流板，且所述临时存储结构设置在所述分流板上，所述分流板上设置有分流管道，所述分流板将磷粉超载的高度部分刮平或分流至所述分流管道和所述临时存储结构内。

作为本发明的一种优选方案，两个所述引流挡板相对的侧壁上均设置有用于限制磷粉流动路径大小的内延座，两个所述内延座的顶部沿磷粉流向依次设置有均平板和检测板，且所述检测板上设置有用于检测磷粉与所述检测板之间压力的压力传感器，磷粉通过两个所述内延座向所述均平板均匀汇流，并通过所述检测板检测磷粉的汇流高度以控制所述临时暂存结构动作。

作为本发明的一种优选方案，所述均平板包括设置在两个所述内延座之间的弧面板和对称设置在所述弧面板底部的两个斜面槽，磷粉经由所述弧面板摊平并通过两个所述斜面槽均匀分流至所述斜面引流板的两侧。

作为本发明的一种优选方案，所述检测板包括沿垂直于所述斜面引流板表面方向依次设置在两个所述内延座之间的高位板和低位板，且所述高位板和所述低位板通过压力传感器共同检测限定磷粉的正常流量范围。

作为本发明的一种优选方案，所述分流板的端部为弧形，且所述分流板的端部和所述均平板分别位于所述检测板的两侧，所述分流板的端部与所述斜面引流板之间的间距和所述均平板与所述斜面引流板之间的间距相同。

作为本发明的一种优选方案，所述内延座上设置有用于引导磷粉流向的斜面，所述内延座上远离所述引流挡板的一侧开设有缺口槽，所述缺口槽内靠近所述斜面的一侧固定连接有延伸至所述内延座外部的弹性挡板，所述斜面引流板上通过转轴转动连接有用于间歇驱动所述弹性挡板发生振动的第一凸轮，且所述第一凸轮通过转轴连接有第一驱动装置，所述弹性挡板在所述第一凸轮的间歇驱动下发生弹性形变限制磷粉发生堵塞。

作为本发明的一种优选方案，所述振动机构包括沿垂直于磷粉流向设置在所述连接支架上的循环槽和滑动连接在所述循环槽内的循环滑动块，且所述斜面引流板与所述循环滑动块的顶部固定连接，所述循环槽的一侧与所述循环滑动块之间共同连接有循环弹簧，所述循环槽的另一侧通过转轴转动连接有用于驱动所述循环滑动块运动的第二凸轮，且所述第二凸轮通过转轴连接有第二驱动装置，所述斜面引流板在所述第二凸轮和所述循环弹簧的共同驱动下循环运动驱使磷粉流动。

作为本发明的一种优选方案，所述临时存储结构包括设置在两个所述引流挡板之间的转辊和设置两个所述引流挡板顶部用于限制储存容积的盖板，且所述转辊的一端连接有第三驱动装置，所述转辊上环形阵列设置有多个用于限制磷粉流动的横向挡板，且通过所述转辊驱动所述横向挡板定量输送磷粉。

作为本发明的一种优选方案，所述横向挡板与所述内延座之间的最短间距大于所述分流管道与所述内延座之间的间距，且所述横向挡板与所述分流管道之间的最小间距大于所述盖板的宽度。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明通过角度传感器和电流传感器对输送系统中的磷粉流量进行检测，并通过控制电动闸板的开度以及给料频率控制磷粉的输送流量，避免磷粉在输送时出现断料和流量过载而导致的设备停机，保证整个输送系统的稳定和高效运行，其次通过分流结构对磷粉超载部分进行分流，同时通过临时暂存结构在磷粉流量不足时及时补偿，保证磷粉流量的稳定性，以便于后续的工序加工。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供一种高纯度磷的前置运输装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供暂存分流器的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供均平板的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-进料输送机构；2-暂存分流器；3-出料输送机构；

201-连接支架；202-分流结构；203-临时存储结构；204-斜面引流板；205-振动机构；206-引流挡板；207-分流板；208-分流管道；209-内延座；210-均平板；211-检测板；212-弧面板；213-斜面槽；214-高位板；215-低位板；216-斜面；217-缺口槽；218-弹性挡板；219-第一凸轮；220-循环槽；221-循环滑动块；222-循环弹簧；223-第二凸轮；224-转辊；225-盖板；226-横向挡板。

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。

如图1至图3所示，本发明提供了一种高纯度磷的前置运输装置，包括进料输送机构1和出料输送机构3，且所述进料输送机构1位于所述出料输送机构3斜上方，在所述进料输送机构1和所述出料输送机构3之间通过暂存分流器2连接，且所述暂存分流器2与水平面形成夹角；

所述暂存分流器2包括设置在所述进料输送机构1和所述出料输送机构3之间的连接支架201和设置在所述连接支架201上的分流结构202，在所述分流结构202上设置有临时存储结构203，所述分流结构202在所述出料输送机构3超载时将磷粉部分分流并通过所述临时存储结构203暂存磷粉。

另外，需要说明的是，在本实施方式中，需要结合相应的监测组件来实现对流量的实时监测，在进料输送机构1的出口位置设有电动闸板。

本发明在使用时，磷粉存储在料仓中，并通过电动闸板控制开度使得磷粉由料仓内输出，并落在暂存分流器2上。

本发明通过临时存储结构203对部分超载的磷粉存储一部分，在磷粉流量不足时进行暂时供料避免发生断料的情况，并在通过角度传感器和电流传感器检测并调整磷粉流量之后临时存储结构203停止供料，填补磷粉在调整流量时不能及时补充的问题。

进一步的，电流传感器的优先等级大于角度传感器的优先等级，即先执行电流传感器的检测反馈信息所进行的调整指令。

分流结构202包括设置在连接支架201上用于承载运输磷粉的斜面引流板204和设置在连接支架201上用于循环驱动斜面引流板204发生振动的振动机构205，斜面引流板205上沿磷粉的流向设置有两个引流挡板206，两个引流挡板206之间共同固定连接有与斜面引流板204表面平行的分流板207，且临时存储结构203设置在分流板207上，分流板207上设置有分流管道208，且分流板207将磷粉超载的高度部分分流至分流管道208和临时存储结构203内。

分流结构202在使用时，磷粉输送至斜面引流板204上，通过振动机构205驱动斜面引流板204发生振动，使得磷粉沿斜面引流板204表面流动，斜面引流板204表面的斜面特征使得磷粉能正常输送，两侧的引流挡板206限制磷粉流动至斜面引流板204外。

磷粉在斜面引流板204上流量超载时，堆积的高度较高，通过分流板207对超载的高度部分进行分流，并通过分流板207运输超载的磷粉至临时存储结构203内进行储存，当临时存储结构203内空间填充满后溢出的磷粉经由分流管道208进一步分流。

两个引流挡板206相对的侧壁上均向外延伸设置有用于限制磷粉流动路径大小的内延座209，两个内延座209的顶部沿磷粉流向依次设置有均平板210和检测板211，且检测板211上设置有用于检测磷粉与检测板211之间压力的压力传感器，磷粉通过两个内延座209均平板210均匀汇流，并通过检测板211检测磷粉的汇流高度以控制临时暂存结构203动作。

考虑到磷粉在斜面引流板204上流动时是较为分散的，对于磷粉超载高度部分的分流准确度较低，通过设置两个内延座209使得磷粉在两个内延座209之间汇集，对于整个磷粉的流量大小的判定更准确。

其次通过均平板210进一步使得汇集的磷粉均价更加分散在两个内延座209之间，并通过检测板211上的压力传感器对磷粉汇集之后的高度进行检测，使得对于磷粉的流量大小判定更准确。

其次，通过压力传感器进行检测时，当磷粉汇集高度较高时与检测板211相接触，压力传感器检测到压力变化，此时判定磷粉流量超载，临时存储结构203不发生动作，若压力传感器未检测到压力变化，则临时存储结构203动作暂时填充磷粉流量。

均平板210和检测板211在与磷粉接触时，超载部分的磷粉自均平板210和检测板211顶部流过。

均平板210包括设置在两个内延座209之间的弧面板212和对称设置在弧面板212底部的两个斜面槽213，且磷粉经由弧面板212摊平并通过两个斜面槽213均匀分流至斜面引流板204的两侧。

弧面板212的设置避免均平板210对磷粉的流动产生阻碍，使得磷粉在超载时能够正常流动。

其次，通过设置的两个斜面槽213，在斜面引流板204上流动的磷粉一般集中在中间位置，通过两个斜面槽213的引导使得中间部分的磷粉沿斜面槽213均匀分流至两侧，使得磷粉整体呈现均匀状态通过两个内延座209之间，更进一步提升对磷粉的流量大小进行监控和检测的准确度。

检测板211包括沿垂直于斜面引流板204表面方向依次设置在两个内延座209之间的高位板214和低位板215，且高位板214和低位板215通过压力传感器共同检测限定磷粉正常流量范围。

由于磷粉的流量是有一定的波动范围的，在一定波动范围内的磷粉流量是正常状态，通过高位板214检测磷粉流量是否超载，通过低位板215检测磷粉流量是否较少甚至断流影响石膏板的正常生产，通过高位板214和低位板215辅助检测具体的磷粉的流量大小，更精确的对磷粉的流量进行控制，通过低位板215的设置更便于临时存储结构203进行精确控制动作。

分流板207的端部为弧形，且分流板207的端部和均平板210分别位于检测板211的两侧，分流板207的端部与斜面引流板204之间的间距和均平板210与斜面引流板204之间的间距相同。

分流板207端部为弧形可以对磷粉进行分流，在均平板210对磷粉进行摊平之后以及在检测板211对磷粉流量大小进行检测之后再进行分流。

其次，分流板207应对超过检测板211检测高度的部分进行分流，即分流板207的端部与斜面引流板204之间的间距和均平板210与斜面引流板204之间的间距相同，以准确对超载的磷粉部分高度进行分流，避免因磷粉流量超载而导致设备停机。

内延座209上设置有用于引导磷粉流向的斜面216，内延座209上远离引流挡板206的一侧开设有缺口槽217，缺口槽217内靠近斜面216的一侧固定连接有延伸至内延座209外部的弹性挡板218，斜面引流板204上通过转轴转动连接有用于间歇驱动弹性挡板218发生振动的第一凸轮219，且第一凸轮219通过转轴连接有第一驱动装置，弹性挡板218在第一凸轮219的间歇驱动下发生弹性形变限制磷粉发生堵塞。

斜面216的设置使得磷粉在汇集时能够起一个引导作用。

其次，考虑到磷粉在两个内延座209之间可能会发生堵塞现象，因此在磷粉流动时，启动第一驱动装置驱动转动带动第一凸轮219转动，第一凸轮219间歇式击打弹性挡板218，迫使弹性挡板218发生弹性形变，并在第一凸轮219与弹性挡板218脱离接触后发生往复振动，对两个弹性挡板218之间的磷粉产生振动效果，驱使磷粉沿斜面引流板204继续运动。

其次，在弹性挡板218发生弹性形变不断振动时，两个弹性挡板218之间的间隙大小不断发生变化，避免磷粉在两个弹性挡板218之间发生堵塞。

振动机构205包括沿垂直于磷粉流向设置在连接支架201上的循环槽220和滑动连接在循环槽220内的循环滑动块221，且斜面引流板204与循环滑动块221的顶部固定连接，循环槽220的一侧与循环滑动块221之间共同连接有循环弹簧222，循环槽220的另一侧通过转轴转动连接有用于驱动循环滑动块221运动的第二凸轮223，且第二凸轮223通过转轴连接有第二驱动装置，斜面引流板204在第二凸轮223和循环弹簧222的共同驱动下循环运动驱使磷粉流动。

振动机构205用于驱动斜面引流板204循环振动对磷粉进行运输。

在使用时，启动第二驱动装置驱动转轴带动第二凸轮223转动，第二凸轮223在转动过程中顶部与循环滑动块221向相抵并驱使循环滑动块221压缩循环弹簧222，当第二凸轮223的顶部转动至与循环滑动块221脱离连接时，循环滑动块221在循环弹簧222的弹力作用下复位，在第二凸轮223的循环转动下驱使循环滑动块221在循环槽220内往复滑动，并通过循环滑动块221带动斜面引流板204同步运动形成振动，使得磷粉在斜面引流板204上流动运输。

其次，由于在两个内延座209之间处流动路径变小，通过振动机构205的设置可以使得磷粉能够流动至两个内延座209之间并避免磷粉发生堵塞。

临时存储结构203包括设置在两个引流挡板206之间的转辊224和设置两个引流挡板206顶部用于限制储存容积的盖板225，且转辊224的一端连接有第三驱动装置，转辊224上环形阵列设置有多个用于限制磷粉流动的横向挡板226，且通过转辊224驱动横向挡板226定量输送磷粉。

临时存储结构203用于暂时存储部分磷粉，并在磷粉流量不足时进行流量补充保证生产线的稳定运行。

当超载的部分磷粉被分流至分流板207上时，通过分流板207流动至盖板225和两个引流挡板206之间的空间，同时通过横向挡板226与分流板207相抵对磷粉的流动进行截停，使得磷粉储存在盖板225和引流挡板206之间，

同时在需要对磷粉流量进行补充时，启动第三驱动装置驱动转辊224转动，转辊224带动多个横向挡板226同步转动，磷粉随着横向挡板226的转动解除运动限制继续流动，并在分流板207的端部掉落至斜面引流板204上补充磷粉的流量。

同时相邻的两个横向挡板226之间的间距相等的，且相邻的两个横向挡板226之间的夹角相同，因此每当转辊224转动角度使相邻的横向挡板226截停磷粉的流动时，通过横向挡板226流动至斜面引流板204的磷粉的流量大小是相等的，实现定量输送，便于准确控制添加的磷粉的流量大小。

盖板225的设置用于限制磷粉在存储时滑落至引流挡板206外侧。

在本实施例中，第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置均为现有的动力设备，例如电机等可以提供动力的装置。

横向挡板226与内延座209之间的最短间距大于分流管道208与内延座209之间的间距，且横向挡板226与分流管道208之间的最小间距大于盖板225的宽度。

横向挡板225需要与分流管道208和引流挡板206的连通处保持一定的间距，以使得盖板225能够存储部分磷粉，因此横向挡板226与内延座209之间的最短间距大于分流管道208与内延座209之间的间距，横向挡板226与分流管道208之间的最小间距大于盖板225的宽度。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：包括进料输送机构（1）和出料输送机构（3），且所述进料输送机构（1）位于所述出料输送机构（3）斜上方，在所述进料输送机构（1）和所述出料输送机构（3）之间通过暂存分流器（2）连接，且所述暂存分流器（2）与水平面形成夹角；

所述暂存分流器（2）包括设置在所述进料输送机构（1）和所述出料输送机构（3）之间的连接支架（201）和设置在所述连接支架（201）上的分流结构（202），在所述分流结构（202）上设置有临时存储结构（203），所述分流结构（202）在所述出料输送机构（3）超载时将磷粉部分分流并通过所述临时存储结构（203）暂存磷粉。

2.根据权利要求1所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于，所述分流结构（202）包括设置在所述连接支架（201）上用于承载运输磷粉的斜面引流板（204）和设置在所述连接支架（201）上用于驱动所述斜面引流板（204）发生振动的振动机构（205）；

在所述斜面引流板（205）上沿磷粉流向的两侧设置有两个引流挡板（206），两个所述引流挡板（206）之间共同固定连接有与所述斜面引流板（204）表面平行的分流板（207），且所述临时存储结构（203）设置在所述分流板（207）上，所述分流板（207）上设置有分流管道（208），所述分流板（207）将磷粉超载的高度部分刮平或分流至所述分流管道（208）和所述临时存储结构（203）内。

3.根据权利要求2所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：两个所述引流挡板（206）相对的侧壁上均设置有用于限制磷粉流动路径大小的内延座（209），两个所述内延座（209）的顶部沿磷粉流向依次设置有均平板（210）和检测板（211），且所述检测板（211）上设置有用于检测磷粉与所述检测板（211）之间压力的压力传感器，磷粉通过两个所述内延座（209）向所述均平板（210）均匀汇流，并通过所述检测板（211）检测磷粉的汇流高度以控制所述临时暂存结构（203）动作。

4.根据权利要求3所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述均平板（210）包括设置在两个所述内延座（209）之间的弧面板（212）和对称设置在所述弧面板（212）底部的两个斜面槽（213），磷粉经由所述弧面板（212）摊平并通过两个所述斜面槽（213）均匀分流至所述斜面引流板（204）的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述检测板（211）包括沿垂直于所述斜面引流板（204）表面方向依次设置在两个所述内延座（209）之间的高位板（214）和低位板（215），且所述高位板（214）和所述低位板（215）通过压力传感器共同检测限定磷粉的正常流量范围。

6.根据权利要求5所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述分流板（207）的端部为弧形，且所述分流板（207）的端部和所述均平板（210）分别位于所述检测板（211）的两侧，所述分流板（207）的端部与所述斜面引流板（204）之间的间距和所述均平板（210）与所述斜面引流板（204）之间的间距相同。

7.根据权利要求5所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述内延座（209）上设置有用于引导磷粉流向的斜面（216），所述内延座（209）上远离所述引流挡板（206）的一侧开设有缺口槽（217），所述缺口槽（217）内靠近所述斜面（216）的一侧固定连接有延伸至所述内延座（209）外部的弹性挡板（218），所述斜面引流板（204）上通过转轴转动连接有用于间歇驱动所述弹性挡板（218）发生振动的第一凸轮（219），且所述第一凸轮（219）通过转轴连接有第一驱动装置，所述弹性挡板（218）在所述第一凸轮（219）的间歇驱动下发生弹性形变限制磷粉发生堵塞。

8.根据权利要求7所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述振动机构（205）包括沿垂直于磷粉流向设置在所述连接支架（201）上的循环槽（220）和滑动连接在所述循环槽（220）内的循环滑动块（221），且所述斜面引流板（204）与所述循环滑动块（221）的顶部固定连接，所述循环槽（220）的一侧与所述循环滑动块（221）之间共同连接有循环弹簧（222），所述循环槽（220）的另一侧通过转轴转动连接有用于驱动所述循环滑动块（221）运动的第二凸轮（223），且所述第二凸轮（223）通过转轴连接有第二驱动装置，所述斜面引流板（204）在所述第二凸轮（223）和所述循环弹簧（222）的共同驱动下循环运动驱使磷粉流动。

9.根据权利要求7所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述临时存储结构（203）包括设置在两个所述引流挡板（206）之间的转辊（224）和设置两个所述引流挡板（206）顶部用于限制储存容积的盖板（225），且所述转辊（224）的一端连接有第三驱动装置，所述转辊（224）上环形阵列设置有多个用于限制磷粉流动的横向挡板（226），且通过所述转辊（224）驱动所述横向挡板（226）定量输送磷粉。

10.根据权利要求9所述的一种高纯度磷的前置运输装置，其特征在于：所述横向挡板（226）与所述内延座（209）之间的最短间距大于所述分流管道（208）与所述内延座（209）之间的间距，且所述横向挡板（226）与所述分流管道（208）之间的最小间距大于所述盖板（225）的宽度。

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