CN203653748U - 单晶炉外置加料器的下料控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单晶炉外置加料器的下料控制装置，涉及生产设备加料装置技术领域。该装置包括一个可在竖直面上自转的旋转体，旋转体的自转边缘呈齿状结构，旋转体放置在一个由防漏板围成的空腔内，在旋转体正上方的空腔内壁处设有上开口与加料端连通，在旋转体正下方的空腔内壁处设有下开口与出料端连通。该装置能够有效、准确地控制下料的速度，并且在下料过程中不会将污染物带进设备，保证单晶棒拉制的质量。

Description

单晶炉外置加料器的下料控制装置

技术领域

本实用新型涉及生产设备加料装置技术领域。

背景技术

在光伏组件的生产过程中，需要用单晶炉拉制单晶棒，在直拉法单晶炉内，将原料装在一个坩埚中使其加热至熔融状，向熔硅中引入籽晶，籽晶夹在提拉杆的下端，控制温度合适。当籽晶和熔硅达到平衡时，熔液会靠着表面张力的支撑吸附在籽晶的下方。此时边旋转边提拉籽晶，这些被吸附的熔体也会随着籽晶往上运动，向上运动的过程中熔体温度下降，将使得熔体凝结成晶且随着籽晶方向生长成单晶棒。目前单晶炉拉制单晶棒成本一直居高不下，增加投料量后可以提高石英坩埚利用率，降低单位晶棒电量消耗，从而达到降成本的目的，目前使用的二次加料器包括内置加料器与外置加料器。

目前外置加料器的下料方式是：在二次加料仓下方安装一输送带，加料仓的料落到输送带上面，输送带在伺服电机驱动下运动，从而将料加入到设备里面，根据需要加料的多少调节伺服电机的转速，从而达到控制下料速度的目的。

但是输送带为链条式，材质为不锈钢，单晶炉拉制单晶棒的过程中，金属离子是污染物之一，使用此类输送带来加料会影响晶棒质量，并且由于输送带的结构简单，对下料速度控制不理想，忽快忽慢。

针对以上问题，需要一种能够有效、准确地控制下料的速度，并且不会在下料的过程中带进污染物的下料控制装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够有效、准确地控制下料的速度，并且在下料过程中不会将污染物带进设备的单晶炉外置加料器的下料控制装置。

为解决上述问题本实用新型采取的技术方案是：一种单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：包括一个可在竖直面上自转的旋转体，所述旋转体的自转边缘呈齿状结构，所述旋转体放置在一个由防漏板围成的空腔内，在旋转体正上方的空腔内壁处设有上开口与加料端连通，在旋转体正下方的空腔内壁处设有下开口与出料端连通。

优选的，所述旋转体呈板状结构，其两端为两个相互平行的竖直平面，所述旋转体的自转轴与所述竖直平面垂直，所述两个竖直平面和旋转体上相邻的两个轮齿共同围成载料槽。

优选的，所述空腔呈圆柱状，所述空腔的半径等于旋转体的自转轴到旋转体的轮齿边缘的距离，围成圆柱状空腔的两个圆形面分别与旋转体的两个竖直平面接触，围成圆柱状空腔的弧形面与旋转体的轮齿边缘接触，所述上开口和下开口均设在弧形面上。

优选的，所述旋转体的自转轴与伺服电机的动力输出端连接。

优选的，所述旋转体和空腔的内壁均为四氟材质。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：该装置在加料的时候，硅料会先通过旋转体再进入到设备里面，硅料会先到达旋转体的载料槽里面，随着旋转体在竖直平面上进行旋转，旋转体上的载料槽会不断的上下运动，从而将硅料加入到设备里面，旋转体的转动由伺服电机控制，可对加料速度进行准确的调节，速度稳定、可控，也可使硅料保持一定的速度加入到设备里面，旋转体的尺寸可大可小，可用来加不同规格尺寸的硅料，装置的内腔和旋转体均采用耐高温四氟材料，避免对硅料造成污染，提高了单晶棒的拉制质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1 本实用新型的剖面结构示意图；

图2 为图1中旋转体的结构示意图；

图3 为本实用新型在外置加料器内部的剖面结构示意图。

其中，1、旋转体，2、上开口，3、下开口，4、竖直平面，5、自转轴，6、轮齿，7、载料槽，8、圆形面，9、弧形面，10、加料口封盖，11、加料口，12、料仓，13、出料口。

具体实施方式

如图1所示：一种单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：包括一个可在竖直面上自转的旋转体1，所述旋转体1的自转边缘呈齿状结构，所述旋转体1放置在一个由防漏板围成的空腔内，在旋转体1正上方的空腔内壁处设有上开口2与加料端连通，在旋转体1正下方的空腔内壁处设有下开口3与出料端连通。

所述旋转体1呈板状结构，其两端为两个相互平行的竖直平面4，所述旋转体1的自转轴5与所述竖直平面4垂直，所述两个竖直平面4和旋转体1上相邻的两个轮齿6共同围成载料槽7。所述空腔呈圆柱状，所述圆柱状空腔的半径等于旋转体1的自转轴5到旋转体1的轮齿6边缘的距离，围成圆柱状空腔的两个圆形面8分别与旋转体1的两个竖直平面4接触，围成圆柱状空腔的弧形面9与旋转体1的轮齿6边缘接触，所述上开口2和下开口3均设在弧形面9上。

如图2所示：旋转体1的形状为圆形的板状结构，在旋转体1的圆形边缘带有厚度和旋转体1的板厚一致的轮齿6，并且在旋转体1的两个板面上各有一个圆形的竖直平面4，此竖直平面4的半径等于自转轴5到轮齿6边缘的距离，这样相邻两个轮齿6和两个竖直平面4便围成了一个用于运输硅料的载料槽7，硅料进入上部的载料槽7，并且随着旋转体1的自转，载料槽7向下运动，将硅料向下运输并当转到最下部的时候倒入到设备里面。

如图1所示：为了保证载料槽7在转动的过程中不会将硅料撒出，将旋转体1放置在了一个与旋转体1外轮廓形状相适配的空腔内，此空腔呈圆柱状，空腔的两个圆形面8与竖直平面4紧密接触但不会妨碍旋转体1转动，空腔的一圈弧形面9与旋转体1的轮齿6边缘接触相切，也不影响其转动，这样载料槽7在转动的过程中弧形面9就会为载料槽7内的硅料提供阻挡，防止撒出，介于加料和出料的需要，在弧形面9的上端和下端均有断开处，即上开口2和下开口3，硅料经加料口11从上开口2进入，经载料槽7转动后到达下开口3，而下开口3连接出料口13，则硅料被加入到设备中。

所述旋转体1的自转轴5与伺服电机的动力输出端连接。伺服电机可根据指令控制自转轴5的转速，从而决定加料的速度。

所述旋转体1和空腔的内壁均为四氟材质。此材质耐高温，并且不会使硅料在运输的过程中掺入杂质，保证了单晶棒的拉制质量。

如图3所示为此装置在外置加料器内部的结构剖面图，上开口2连接料仓12的出口，料仓12的上部为加料口11，并设有加料口封盖10，下开口3连接出料口13，出料口13下方为单晶炉。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：该装置在加料的时候，硅料会先通过旋转体再进入到设备里面，硅料会先到达旋转体的载料槽里面，随着旋转体在竖直平面上进行旋转，旋转体上的载料槽会不断的上下运动，从而将硅料加入到设备里面，旋转体的转动由伺服电机控制，可对加料速度进行准确的调节，速度稳定、可控，可使硅料保持一定的速度加入到设备里面，旋转体的尺寸可大可小，可用来加不同规格尺寸的硅料，装置的内腔和旋转体均采用耐高温四氟材料，避免对硅料造成污染，提高了单晶棒的拉制质量。 

Claims (5)

1.一种单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：包括一个可在竖直面上自转的旋转体（1），所述旋转体（1）的自转边缘呈齿状结构，所述旋转体（1）放置在一个由防漏板围成的空腔内，在旋转体（1）正上方的空腔内壁处设有上开口（2）与加料端连通，在旋转体（1）正下方的空腔内壁处设有下开口（3）与出料端连通。

2.根据权利要求1所述的单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：所述旋转体（1）呈板状结构，其两端为两个相互平行的竖直平面（4），所述旋转体（1）的自转轴（5）与所述竖直平面（4）垂直，所述两个竖直平面（4）和旋转体（1）上相邻的两个轮齿（6）共同围成载料槽（7）。

3.根据权利要求2所述的单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：所述空腔呈圆柱状，所述空腔的半径等于旋转体（1）的自转轴（5）到旋转体（1）的轮齿（6）边缘的距离，围成圆柱状空腔的两个圆形面（8）分别与旋转体（1）的两个竖直平面（4）接触，围成圆柱状空腔的弧形面（9）与旋转体（1）的轮齿（6）边缘接触，所述上开口（2）和下开口（3）均设在弧形面（9）上。

4.根据权利要求3所述的单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：所述旋转体（1）的自转轴（5）与伺服电机的动力输出端连接。

5.根据权利要求4所述的单晶炉外置加料器的下料控制装置，其特征是：所述旋转体（1）和空腔的内壁均为四氟材质。

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