CN205799850U - 砂浆搅拌装置及其砂浆杂质在线检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及硅片制造技术领域，尤其涉及一种砂浆搅拌装置及其砂浆杂质在线检测设备。该检测设备包括测量瓶、压力传感器、控制器和样液注入管，所述压力传感器位于所述测量瓶的下方且与所述控制器连接，所述样液注入管一端与所述测量瓶连接，另一端与抽液泵连接。该测量设备在搅拌装置和喷砂设备正常工作的情况下，进行在线砂浆检测，通过控制器分别记录初始砂浆的压力值及后续定时检测的相同体积的砂浆压力值，利用杂质与砂浆其它成分密度不同的特性，得出两次测量的压力差值，从而判断砂浆中是否混入杂质，及砂浆中混入杂质的比值范围，操作方便、结构和工序简单，检测时间短。

Description

砂浆搅拌装置及其砂浆杂质在线检测设备

技术领域

本实用新型涉及硅片制造技术领域，尤其涉及一种砂浆搅拌装置及其砂浆杂质在线检测设备。

背景技术

目前，国内市场的金刚线多晶硅片表面过于光滑，不能直接用于制作太阳能电池片，而我公司经过自主研发，通过对硅片的喷砂处理解决了这一世界性技术难题，而用于与硅片喷砂处理设备配套使用的砂浆搅拌装置，其设置于喷砂区域下方，除了在为喷砂提供砂浆之外，还具有回收硅片喷砂后剩余砂浆的的作用，避免的砂浆的浪费，但回收的砂浆中易混入杂质，影响硅片的喷砂效果。

而现在常用的检测方法，需要提取砂浆样液，利用专业设备进行样液分析，该方法过工序繁多、操作复杂、检测时间长，但搅拌装置回收砂浆和为喷枪提供砂浆的过程是持续循环的，如果不能及时检测出砂浆是否混入过多杂质，则极易出现问题硅片。

因此，针对以上不足，需要提供一种结构简单，操作方便，且能够实时在线检测的砂浆杂质在线检测设备及具有该设备的砂浆搅拌装置。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种砂浆杂质在线检测设备及包括该设备的砂浆搅拌装置，以解决现有砂浆搅拌装置在工作时，检测设备不能对砂浆进行在线检测，及检测砂浆杂质时工序繁多、操作复杂、检测时间长的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种砂浆杂质在线检测设备，包括测量瓶、压力传感器、控制器和样液注入管，所述压力传感器位于所述测量瓶的下方且与所述控制器连接，所述样液注入管一端与所述测量瓶连接，另一端与抽液泵连接。

进一步的，还设有警示灯，所述警示灯与所述控制器连接。

进一步的，还设有托盘，所述托盘位于所述测量瓶的下方，所述压力传感器镶嵌于所述托盘上，且与所述测量瓶的瓶底接触。

进一步的，所述托盘上设有用于卡放所述测量瓶的固定槽。

进一步的，所述测量瓶内设有液位传感器。

本实用新型还提供了一种砂浆搅拌装置，包括上述砂浆杂质在线检测设备。

进一步的，砂浆搅拌装置包括：

搅拌仓，所述搅拌仓上部设有进料口，下部设有抽液口；

搅拌部，所述搅拌部设置于所述搅拌仓内，其中，所述搅拌部包括搅拌轴、第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮，所述第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮间隔套设于所述搅拌轴上；

抽液泵，为注入喷枪和所述测量瓶的砂浆提供动力。

进一步的，所述进料口处设有第二过滤网，且所述第二过滤网完全覆盖所述进料口。

进一步的，所述搅拌仓内壁至少设有一个挡流板，且每个所述挡流板的一端均与所述搅拌仓的内壁连接，另一端指向所述搅拌轴的轴线。

进一步的，在所述搅拌仓内且位于所述第二搅拌叶轮和所述抽液口之间设有第一过滤网。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：本实用新型提供了一种砂浆杂质在线检测设备，包括测量瓶、压力传感器、控制器和样液注入管，所述压力传感器位于所述测量瓶的下方且与所述控制器连接，所述样液注入管一端与所述测量瓶连接，另一端与抽液泵连接。该测量设备在搅拌装置和喷砂设备正常工作的情况下，进行在线砂浆检测，通过控制器分别记录初始砂浆的压力值及后续定时检测的相同体积的砂浆压力值，利用杂质与砂浆其它成分密度不同的特性，得出两次测量的压力差值，从而判断砂浆中是否混入杂质，及砂浆中混入杂质的比值范围，操作方便、结构和工序简单，检测时间短。

附图说明

图1是本实用新型实施例砂浆杂质在线检测设备结构示意图；

图2是本实用新型实施例砂浆杂质在线检测设备分解结构示意图；

图3是本实用新型实施例搅拌装置结构示意图；

图4是本实用新型实施例搅拌装置内部结构示意图。

图中：1：搅拌仓；11：进料口；12：抽液口；13：挡流板；2：搅拌部；21：搅拌轴；22：第一搅拌叶轮；23：第二搅拌叶轮；3：第一过滤网；4：第二过滤网；5：抽液管；6：抽液泵；7：供液管；8：砂浆杂质在线检测设备；81：样液注入管；82：测量瓶；83：托盘；831：固定槽；84：压力传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图4所示，本实用新型实施例提供的砂浆杂质在线检测设备8，用于及时检测搅拌装置提供的砂浆中是否混入杂质，其包括测量瓶82、压力传感器84、控制器(图中未示出)和样液注入管81，其中，压力传感器84与所述控制器电连接，用于将信息反馈给控制器，该压力传感器84位于测量瓶82的下方，用于检测测量瓶82的压力变化，并反馈给控制器，样液注入管81的一端与所述测量瓶82连通，另一端与抽液泵6连通，用于将砂浆注入测量瓶82内。

本实用新型通过样液注入管81与抽液泵6连接，在砂浆使用过程中，先测量初始搅拌混合后的砂浆的压力值，并记录到控制器内，然后将测量瓶82排空，在之后的工作过程中，根据设定的间隔时间，定时抽取相同体积的砂浆并注入测量瓶82内，或者随机抽取砂浆进行测量，控制器记录压力传感器84每次测量所得数值并与初始记录的砂浆数值相比较，由于杂质的密度与砂浆中其它物质的密度不同，在相同体积的砂浆中，混入杂质的砂浆的质量必然会发生变化，即压力传感器84收集的数值会发生变化，即后续测量所得数值与初始测量所得数值相比，出现差值，即可判断出砂浆中已混入杂质，并根据差值的大小，确定砂浆中混入杂质量的多少及混入杂质所占砂浆的比值，其中，差值越大，砂浆中混入的杂质就越多，在砂浆中所占比值也越高，然后工作人员根据硅片喷砂对砂浆的要求，选择合适时机更换砂浆，避免因砂浆中混入过多杂质，影响硅片的喷砂质量，该测量设备能够在搅拌装置和喷砂设备正常工作的情况下，进行在线砂浆检测，且操作方便、结构和工序简单，检测时间短。

当后续测量的数值与初始测量的数值，相差越大，则说明砂浆中混入的杂质越多。

本实用新型的砂浆杂质在线测量设备中测量瓶82在每次使用后，一般有两种处理方式，一是将测量瓶82内的样液回抽至抽液泵6内；二是直接更换相同规格的测量瓶82。

更加具体的，在该检测设备上设备警示灯(图中未示出)，该警示灯与控制器通过电连接，当控制器检测到该次检测的数值与初始数值相差较大时，警示灯亮起，提供工作人员更换砂浆。

为了更好的固定测量瓶82和压力传感器84，从而使压力传感器84得到更准确的数值，优选的，如图1和图2所示，在测量瓶82的下侧设置一个托盘83，该托盘83可以固定在喷砂设备或者搅拌装置的架体上，或者固定在专用的固定架上，压力传感器84镶嵌于托盘83上，测量瓶82放置在托盘83上，且测量瓶82的底部与压力传感器84接触。

进一步的，如图2所示，在托盘83上设置固定槽831，压力传感器84设置在固定槽831内，测量瓶82卡放于固定槽831，瓶底与压力传感器84接触。

为了保证每次测量时，注入到测量瓶82内的砂浆体积相同，并避免砂浆从测量瓶82中溢出，优选的，在测量瓶内设置液压传感器(图是未示出)，每次测量时，当砂浆达到设定的液位高度时，则停止砂浆注入，如此不但保证了每次注入测量瓶82内的砂浆体积相同，且避免砂浆注满时易溢出的问题。

本实用新型中控制器优选采用为单片机。

本实用新型还提供了一种包括上述砂浆杂质在线检测设备的砂浆搅拌装置，如图3和图4所示，该装置包括搅拌仓1、设置于搅拌仓1内的搅拌部2和用于驱动搅拌部2的驱动电机(图中未示出)，其中，搅拌部2包括竖直设置的搅拌轴21和间隔套设于搅拌轴21上的第一搅拌叶轮22、第二搅拌叶轮23，优选的，第二搅拌叶轮23位于第一搅拌叶轮22的下方。

其中，第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23均包括轮毂和叶片，且第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23的叶片数量相同，使两个搅拌叶轮能够更好的配合，使砂浆搅拌更均匀。轮毂套设于搅拌轴21上，叶片固定在轮毂上，驱动电机与搅拌轴21联接，驱动搅拌轴21转动，从而驱动第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23转动。

其中，搅拌仓1的上部设有进料口11，用于将砂料和水注入搅拌仓1内；在搅拌仓1的下部设有抽液口12，该抽液口12通过抽液管5与抽液泵6连通，用于将混合好的砂浆注入到喷砂枪内。

该搅拌装置利用叶片数量相同且间隔设置的两个搅拌叶轮，加强了砂浆的混合扰动，解决了砂浆团聚和沉降板结的问题，使砂浆混合更均匀，并利用与抽液泵6连通的砂浆杂质在线检测设备8，检测砂浆中的杂质，能够及时提醒工作人员更换砂浆，保证为硅片喷砂机提供高质量的砂浆。

在本实施例中，为了进一步提高砂浆混合搅拌效率和砂浆混合效果，优选的，第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23均包括四个叶片，且第一搅拌叶轮22的四个叶片和2第二搅拌叶轮23的四个叶片均分别绕搅拌轴21均匀分布。

进一步的，如图4所示，在搅拌仓1的内壁上设置至少一个挡流板13，每个挡流板13均贴合搅拌仓1的内壁设置，其一端固定于搅拌仓1的内壁，另一端指向搅拌轴21的轴线，挡流板13与两个搅拌叶轮配合，增强轴向流和径向流，抑制切向流，能够更好的解决砂浆团聚的问题。

在本实施例中，优选的，在搅拌仓1内，沿搅拌仓1的圆周方向等距设置有四块挡流板13，使挡流板布局更合理，避免因挡流板设置过多，而使砂料在挡流板根部残留。

需要说明的是，为了更好的展示搅拌仓1的内部结构，图4中对搅拌仓1进行了部分切除处理，仅显示出两块挡流板13。

进一步的，挡流板13为锥形板，该挡流板13的两侧锥面沿搅拌仓1内壁至搅拌轴21的轴线方向逐渐靠近，砂浆在冲击到挡流板13上时，砂浆沿挡流板13的锥面向搅拌仓1的中心流动，在达到抑制切向流目的的同时，避免砂料在挡流板根部残留。

为了防止砂浆团聚或者颗粒杂质随着砂浆混合液注入喷砂枪内，从而影响硅片的喷砂效果，优选地，如图3和图4所示，在搅拌仓1内设置第一过滤网3，且该第一过滤网3位于第二搅拌叶轮23和抽液口12之间，既不影响搅拌作业，又可以在砂浆抽出前进行有效过滤。

如图4所示，第一搅拌叶轮22位于相对靠近进料口11的位置，为了使砂料和一定比的水更好的混合，优选的，第一搅拌叶轮22选用轴向流式搅拌叶轮。

为了使第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23能够更好的相互配合，以达到更佳的混合搅拌效果，优选的，如图4所示，第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23均设置在搅拌仓的1/3处至2/3处之间的位置，随着搅拌叶轮的叶片数量增减，第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23在搅拌仓的1/3处至2/3处之间的范围内调整两者之间的间距，且第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23的间距与第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23的叶片数量成反比，即随着叶片数量的增加，其搅拌能力增强，适当增加两个搅拌叶轮间距，以增强整个搅拌仓1的搅拌效果，反之随着叶轮叶片的减少，适当的减小两个搅拌叶轮间距，以保证搅拌叶轮有足够的搅拌能力。

本实施例中的搅拌装置在使用时是与硅片喷砂机配合使用，具体的，搅拌仓1安装在喷砂区域的下方，砂浆经抽液泵6和供液管7，然后由喷枪喷出浆，一部分喷射到硅片上，另一部分又从喷砂区域经进料口11流入到搅拌仓1内，为了防止外部较大物体或者回流的砂浆中较大的杂质流入搅拌仓1，优选的，如图3和图4所示，在搅拌仓1上设置完全覆盖进料口11的第二过滤网4。

在此过程中，砂浆杂质在线检测设备定期检测砂浆，进一步保证砂浆搅拌装置提供的砂浆质量。

当抽液泵6停止工作时，供液管7、抽液泵6和抽液管5内的砂浆会回流到搅拌仓1内，防止供液管7、砂浆抽液泵6和抽液管5内硬化堵塞，进一步的，为了防止回流的砂浆(包括喷砂区域回流和抽液管回流)过多，溢出搅拌仓1外，优选的，在搅拌仓1的内壁且靠近搅拌仓1的上边缘处设置溢流口(图中未示出)，该溢流口与砂浆收集装置连接。

为了使搅拌仓1方便收集由喷砂区域回流的砂浆及方便砂浆由抽液口排出，优选的，如图3和图4所示，搅拌仓1上部为喇叭口结构，能够更大范围的收集回流的砂浆，中部为圆筒结构，第一搅拌叶轮22和第二搅拌叶轮23均安装于此处，下部为锥形结构，便于砂浆的收集。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种砂浆杂质在线检测设备，其特征在于：包括测量瓶、压力传感器、控制器和样液注入管，所述压力传感器位于所述测量瓶的下方且与所述控制器连接，所述样液注入管一端与所述测量瓶连接，另一端与抽液泵连接。

2.根据权利要求1所述的砂浆杂质在线检测设备，其特征在于：还设有警示灯，所述警示灯与所述控制器连接。

3.根据权利要求1所述的砂浆杂质在线检测设备，其特征在于：还设有托盘，所述托盘位于所述测量瓶的下方，所述压力传感器镶嵌于所述托盘上，且与所述测量瓶的瓶底接触。

4.根据权利要求3所述的砂浆杂质在线检测设备，其特征在于：所述托盘上设有用于卡放所述测量瓶的固定槽。

5.根据权利要求1所述的砂浆杂质在线检测设备，其特征在于：所述测量瓶内设有液位传感器。

6.一种砂浆搅拌装置，其特征在于：包括如权利要求1-5任一项所述的砂浆杂质在线检测设备。

7.根据权利要求6所述的砂浆搅拌装置，其特征在于，包括：

搅拌仓，所述搅拌仓上部设有进料口，下部设有抽液口；

搅拌部，所述搅拌部设置于所述搅拌仓内，其中，所述搅拌部包括搅拌轴、第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮，所述第一搅拌叶轮和第二搅拌叶轮间隔套设于所述搅拌轴上；

抽液泵，为注入喷枪和所述测量瓶的砂浆提供动力。

8.根据权利要求7所述的砂浆搅拌装置，其特征在于：所述进料口处设有第二过滤网，且所述第二过滤网完全覆盖所述进料口。

9.根据权利要求7所述的砂浆搅拌装置，其特征在于：所述搅拌仓内壁至少设有一个挡流板，且每个所述挡流板的一端均与所述搅拌仓的内壁连接，另一端指向所述搅拌轴的轴线。

10.根据权利要求7所述的砂浆搅拌装置，其特征在于：在所述搅拌仓内且位于所述第二搅拌叶轮和所述抽液口之间设有第一过滤网。