CN209752975U - 多晶硅碳头料处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多晶硅碳头料处理装置，涉及多晶硅加工技术领域，主要目的是提供一种降低工人劳动强度的多晶硅碳头料处理装置。本实用新型的主要技术方案为：一种多晶硅碳头料处理装置，包括：底座，底座上具有凹槽，用于固定石墨夹头；破碎部，破碎部包括支撑部件、驱动部件和破碎部件，支撑部件的一端固定连接于底座，另一端活动连接于破碎部件，用于支撑破碎部件，驱动部件设置在支撑部件内，并且连接于破碎部件，用于驱动破碎部件朝向或者远离凹槽的方向移动，使破碎部件敲击石墨夹头上附着的硅块。本实用新型主要用于破碎多晶硅碳头料。

Description

多晶硅碳头料处理装置

技术领域

本实用新型涉及多晶硅加工技术领域，尤其涉及一种多晶硅碳头料处理装置。

背景技术

随着国内外电子信息产业的飞速发展和对新能源的巨大需求，多晶硅产品市场一直方兴未艾。在多晶硅生产工艺中，仍然以西门子法为主流生产方法，而在硅棒生长过程中，石墨夹头上生长有大量多晶硅块，因此，如何将石墨夹头上的多晶硅块从石墨夹头上取下成为了主要问题。

碳头料处理是伴随西门子法多晶硅生产工艺诞生的，硅芯与石墨夹头直接连接，通过石墨夹头导电使硅芯发热，在还原炉中发生还原反应生成多晶硅，因石墨夹头在通电情况下发热，还原反应同样在石墨夹头表面发生，石墨夹头在多晶硅生长中会附有大量致密的多晶硅料，因此，需要将石墨夹头表面生长的多晶硅与石墨夹头分离，但是，由于多晶硅硬度高，石墨夹头被多晶硅半包裹在内部，很难将多晶硅与石墨夹头相互分离。现有的做法是通过人工使用敲击的方式将多晶硅块从石墨夹头上敲击下来，但是，由于多晶硅块的硬度较大，使得工人的劳动强度增加，同时，石墨夹头为圆锥形结构，工人在敲击的过程中容易砸伤手指，并且，在敲击的过程中，多晶硅块会飞溅，导致造成人身伤害。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种多晶硅碳头料处理装置，主要目的是提供一种降低工人劳动强度的多晶硅碳头料处理装置。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种多晶硅碳头料处理装置，该装置包括：

底座，所述底座上具有凹槽，用于固定石墨夹头；

破碎部，所述破碎部包括支撑部件、驱动部件和破碎部件，所述支撑部件的一端固定连接于所述底座，另一端活动连接于所述破碎部件，用于支撑所述破碎部件，所述驱动部件设置在所述支撑部件内，并且连接于所述破碎部件，用于驱动所述破碎部件朝向或者远离所述凹槽的方向移动，使所述破碎部件敲击石墨夹头上附着的硅块。

进一步的，所述破碎部件包括活动部件和敲击部件，所述活动部件的一端连接于所述驱动部件的输出端，另一端固定连接于所述敲击部件，用于使所述敲击部件朝向或者远离所述凹槽的方向移动。

进一步的，所述支撑部件包括支撑件、连接件和固定件，所述支撑件的一端固定连接于所述底座，另一端滑动连接于所述连接件，所述固定件设置在所述连接件上，用于将所述连接件固定在所述支撑件上，所述活动部件设置在所述连接件的另一端，并且滑动连接于所述连接件。

进一步的，所述敲击部件可拆卸连接于所述活动部件，其中，所述敲击部件的材料为碳化钨材料。

进一步的，所述驱动部件包括驱动器和控制器，所述控制器设置在所述驱动器内，用于控制所述驱动器的输出端的输出强度和频率。

进一步的，所述底座还包括下料斗，所述下料斗设置在所述凹槽的两侧，用于排出硅块。

进一步的，防护部件，所述防护部件设置在所述底座上，并且能够遮盖所述凹槽和所述下料斗，所述防护部件上具有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔用于将石墨夹头放置在所述凹槽上，所述破碎部件穿过所述第二通孔，用于敲击石墨夹头上附着的硅块。

进一步的，所述防护部件上具有观察口，所述观察口上设置透明材料，用于观察石墨夹头。

进一步的，所述凹槽的形状为圆锥形。

与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：

本实用新型实施例提供的技术方案中，底座的作用是支撑破碎部，并且固定石墨夹头，底座上具有凹槽，用于固定石墨夹头；破碎部的作用是对石墨夹头上的硅块进行破碎处理，破碎部包括支撑部件、驱动部件和破碎部件，支撑部件的一端固定连接于底座，另一端活动连接于破碎部件，用于支撑破碎部件，驱动部件设置在支撑部件内，并且连接于破碎部件，用于驱动破碎部件朝向或者远离凹槽的方向移动，使破碎部件敲击石墨夹头上附着的硅块，先将石墨夹头放置在凹槽内，使石墨夹头固定，然后设置驱动部件的输出强度和输出频率，然后启动驱动部件，使破碎部件以驱动部件设定的输出强度和输出频率对石墨夹头上的硅块进行破碎敲击，同时，人工手持石墨夹头的后端并使石墨夹头转动，使硅块与石墨夹头相互分离，相对于现有技术，通过人工使用敲击的方式将多晶硅块从石墨夹头上敲击下来，但是，由于多晶硅块的硬度较大，使得工人的劳动强度增加，同时，石墨夹头为圆锥形结构，工人在敲击的过程中容易砸伤手指，并且，在敲击的过程中，多晶硅块会飞溅，导致造成人身伤害，本实用新型实施例中，通过将石墨夹头固定在底座的凹槽内，再通过设置驱动部件的输出强度和输出频率，使破碎部件以设定的输出强度和输出频率对石墨夹头上的硅块进行破碎，同时，人工手持石墨夹头的后端并使石墨夹头转动，使硅块与石墨夹头相互分离，从而达到使硅块与石墨夹头相互分离的作用，不仅降低了工人的劳动强度，提高了硅块破碎的效率，同时还降低了工人受伤的风险，从而达到保护工人人身安全的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种多晶硅碳头料处理装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种防护部件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种多晶硅碳头料处理装置，该装置包括：

底座1，底座1上具有凹槽12，用于固定石墨夹头；

破碎部，破碎部包括支撑部件21、驱动部件22和破碎部件23，支撑部件21的一端固定连接于底座1，另一端活动连接于破碎部件23，用于支撑破碎部件23，驱动部件22设置在支撑部件21内，并且连接于破碎部件23，用于驱动破碎部件23朝向或者远离凹槽12的方向移动，使破碎部件23敲击石墨夹头上附着的硅块。

本实用新型实施例提供的技术方案中，底座1的作用是支撑破碎部，并且固定石墨夹头，底座1上具有凹槽12，用于固定石墨夹头；破碎部的作用是对石墨夹头上的硅块进行破碎处理，破碎部包括支撑部件21、驱动部件22和破碎部件23，支撑部件21的一端固定连接于底座1，另一端活动连接于破碎部件23，用于支撑破碎部件23，驱动部件22设置在支撑部件21内，并且连接于破碎部件23，用于驱动破碎部件23朝向或者远离凹槽12的方向移动，使破碎部件23敲击石墨夹头上附着的硅块，先将石墨夹头放置在凹槽12内，使石墨夹头固定，然后设置驱动部件22的输出强度和输出频率，然后启动驱动部件22，使破碎部件23以驱动部件22设定的输出强度和输出频率对石墨夹头上的硅块进行破碎敲击，同时，人工手持石墨夹头的后端并使石墨夹头转动，使硅块与石墨夹头相互分离，相对于现有技术，通过人工使用敲击的方式将多晶硅块从石墨夹头上敲击下来，但是，由于多晶硅块的硬度较大，使得工人的劳动强度增加，同时，石墨夹头为圆锥形结构，工人在敲击的过程中容易砸伤手指，并且，在敲击的过程中，多晶硅块会飞溅，导致造成人身伤害，本实用新型实施例中，通过将石墨夹头固定在底座1的凹槽12内，再通过设置驱动部件22的输出强度和输出频率，使破碎部件23以设定的输出强度和输出频率对石墨夹头上的硅块进行破碎，同时，人工手持石墨夹头的后端并使石墨夹头转动，使硅块与石墨夹头相互分离，从而达到使硅块与石墨夹头相互分离的作用，不仅降低了工人的劳动强度，提高了硅块破碎的效率，同时还降低了工人受伤的风险，从而达到保护工人人身安全的技术效果。

上述底座1，底座1上具有凹槽12，用于固定石墨夹头，底座1的作用是支撑破碎部，并且能够固定石墨夹头，凹槽12设置在底座1上，石墨夹头能够放置在凹槽12内，因此，凹槽12的形状应当与石墨夹头的形状相互配合，凹槽12的形状通常采用圆锥体的形状，当然也可以采用其他形状的凹槽12，只要能够与石墨夹头的形状相互配合即可，可选的，可以在凹槽12内设置一层隔板，隔板采用碳化钨材料，隔板和凹槽12之间采用可拆卸的连接方式进行连接，能够防止石墨夹头上的硅块对底座1的凹槽12造成损坏，破碎部的作用是对石墨夹头上的硅块进行破碎处理，使石墨夹头与硅块相互分离，破碎部包括支撑部件21、驱动部件22和破碎部件23，支撑部件21的一端固定连接于底座1，另一端活动连接于破碎部件23，用于支撑破碎部件23，支撑部件21的作用主要是支撑破碎部件23，同时，驱动部件22设置在支撑部件21内，并且连接于破碎部件23，用于驱动破碎部件23朝向或者远离凹槽12的方向移动，使破碎部件23敲击石墨夹头上附着的硅块，支撑部件21可以采用支撑柱，也可以采用其他的支撑装置对破碎部件23进行支撑，驱动部件22的作用是驱动破碎部件23朝向或者远离凹槽12的方向移动，也就是说，驱动部件22的输出端与破碎部件23相互连接，驱动部件22启动后，驱动部件22的输出端带动破碎部件23进行往复运动，反复对石墨夹头上的硅块进行敲击，从而达到使硅块与石墨夹头相互分离的技术效果，并且，驱动部件22上会设置控制器，用于控制驱动部件22输出端的输出强度和输出频率，而破碎部件23设置在支撑部件21上，并且与驱动部件22相互连接，破碎部件23与支撑部件21之间可以采用滑动连接的方式进行连接，使破碎部件23能够在支撑部件21上进行滑动，不仅能够使支撑部件21能够支撑破碎部件23，同时还能够提高破碎部件23在工作时的稳定性，本实施例中，通过将石墨夹头固定在底座1的凹槽12内，再通过设置驱动部件22的输出强度和输出频率，使破碎部件23以设定的输出强度和输出频率对石墨夹头上的硅块进行破碎，同时，人工手持石墨夹头的后端并使石墨夹头转动，使硅块与石墨夹头相互分离，从而达到使硅块与石墨夹头相互分离的作用，不仅降低了工人的劳动强度，提高了硅块破碎的效率，同时还降低了工人受伤的风险，从而达到保护工人人身安全的技术效果。

进一步的，如图1所示，破碎部件23包括活动部件231和敲击部件232，活动部件231的一端连接于驱动部件22的输出端，另一端固定连接于敲击部件232，用于使敲击部件232朝向或者远离凹槽12的方向移动。本实施例中，进一步限定了破碎部件23，活动部件231的作用是连接敲击部件232和驱动部件22，活动部件231与驱动部件22的输出端之间通常采用固定连接的方式进行连接，目的是增加破碎部件23的强度，敲击部件232需要不断的敲击硅块，使硅块与石墨夹头相互分离，因此，敲击部件232与活动部件231之间通常采用可拆卸的连接方式进行连接，方便对敲击部件232进行更换，可选的，敲击部件232采用碳化钨材料，碳化钨是一种由钨和碳组成的化合物，硬度与金刚石相近，因此，能够起到很好的破碎硅块的效果。

进一步的，如图1所示，支撑部件21包括支撑件211、连接件212和固定件，支撑件211的一端固定连接于底座1，另一端滑动连接于连接件212，固定件设置在连接件212上，用于将连接件212固定在支撑件211上，活动部件231设置在连接件212的另一端，并且滑动连接于连接件212。本实施例中，进一步限定了支撑部件21，支撑件211的作用是支撑连接件212和破碎部件23，因此，支撑件211需要具有较强的支撑性，例如支撑柱或者其他支撑设备，连接件212的作用是连接支撑件211和破碎部件23，通常情况下，驱动部件22会放置在连接件212内部，方便对破碎部件23进行连接和动力输出，由于连接件212能够在支撑件211上进行滑动，目的是调节破碎部件23与底座1之间的距离，因此，在支撑件211和连接件212之间设置了固定件，当连接件212调节到指定的高度后，通过固定件对连接件212进行固定，从而达到固定连接件212的技术效果，固定件可以采用固定螺栓，也可以采用其他形式的固定件，只要能够固定连接件212的位置即可；本实施例中，通过连接件212滑动连接于支撑件211，再通过固定件对连接件212进行固定，从而达到调节破碎部件23与底座1之间的距离的技术效果。

进一步的，驱动部件22包括驱动器和控制器，控制器设置在驱动器内，用于控制驱动器的输出端的输出强度和频率。本实施例中，进一步限定了驱动部件22，驱动部件22包括驱动器和控制器，控制器设置在驱动器内，驱动器的作用是驱动破碎部件23进行往复运动，因此，驱动器可以采用带有振动功能的驱动装置，也可以采用其他结构的电动机，只要能够使破碎部件23进行往复运动即可，控制器的作用是控制驱动器的输出端的输出强度和频率，输出强度主要是指输出端的冲击力，通常情况下，驱动器的输出端的输出强度为5.6～9.5kJ，输出频率为60～85次/min，本实施例中，通过控制器调节驱动器的输出强度和输出频率，达到方便控制驱动部件22的技术效果。

进一步的，如图1所示，底座1还包括下料斗13，下料斗13设置在凹槽12的两侧，用于排出硅块。本实施例中，进一步限定了底座1，下料斗13的作用是将破碎后的硅块通过下料斗13输送至回收箱中，因此，下料斗13可以设置在凹槽12的两侧，也可以设置在底座1的其他位置，只要不妨碍破碎部件23进行破碎即可。

进一步的，如图1和图2所示，增加了防护部件3，防护部件3设置在底座1上，并且能够遮盖凹槽12和下料斗13，防护部件3上具有第一通孔31和第二通孔32，第一通孔31用于将石墨夹头放置在凹槽12上，破碎部件23穿过第二通孔32，用于敲击石墨夹头上附着的硅块。本实施例中，增加了防护部件3，防护部件3的作用是防止破碎的硅块飞溅，造成人员伤害，同时，还能够将破碎后的硅块进行收集，使破碎后的硅块通过防护部件3进入下料斗13内，防护部件3和底板之间通常采用可拆卸的连接方式进行连接，方便对防护部件3和底座1之间的位置进行清扫，防护部件3上具有第一通孔31和第二通孔32，第一通孔31用于将石墨夹头放置在凹槽12上，由于石墨夹头需要放置在凹槽12上，而防护部件3会遮盖凹槽12和下料斗13，因此，第一通孔31使石墨夹头能够放置在凹槽12上，同时，第一通孔31能够起到辅助石墨夹头固定的作用，破碎部件23穿过第二通孔32，用于敲击石墨夹头上附着的硅块，破碎部件23的敲击部件232需要穿过第二通孔32与石墨夹头相互接触，才能够对石墨夹头上的硅块进行敲击处理，因此，在防护部件3上设置第二通孔32能够方便破碎部件23对石墨夹头上的硅块进行破碎处理，本实施例中，通过增加防护部件3，一方面能够防止破碎的硅块飞溅，造成人员伤害，另一方面，还能够将破碎后的硅块进行收集，使破碎后的硅块通过防护部件3进入下料斗13内，从而达到方便收集破碎后的硅块的技术效果。

进一步的，如图2所示，防护部件3上具有观察口33，观察口33上设置透明材料，用于观察石墨夹头。本实施例中，进一步限定了防护部件3，观察口33的作用是观察石墨夹头上的硅块是否干净，因此，在观察口33上设置透明材料，能够方便人员对石墨夹头上的硅块进行观察，透明材料可以采用透明的有机玻璃，也可以采用其他硬度较高的透明材料，只要方便人员观察即可，可选的，第二通孔可以设置在观察口上面，能够进一步方便人员石墨夹头上的硅块进行观察。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，包括：

底座，所述底座上具有凹槽，用于固定石墨夹头；

破碎部，所述破碎部包括支撑部件、驱动部件和破碎部件，所述支撑部件的一端固定连接于所述底座，另一端活动连接于所述破碎部件，用于支撑所述破碎部件，所述驱动部件设置在所述支撑部件内，并且连接于所述破碎部件，用于驱动所述破碎部件朝向或者远离所述凹槽的方向移动，使所述破碎部件敲击石墨夹头上附着的硅块。

2.根据权利要求1所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述破碎部件包括活动部件和敲击部件，所述活动部件的一端连接于所述驱动部件的输出端，另一端固定连接于所述敲击部件，用于使所述敲击部件朝向或者远离所述凹槽的方向移动。

3.根据权利要求2所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述支撑部件包括支撑件、连接件和固定件，所述支撑件的一端固定连接于所述底座，另一端滑动连接于所述连接件，所述固定件设置在所述连接件上，用于将所述连接件固定在所述支撑件上，所述活动部件设置在所述连接件的另一端，并且滑动连接于所述连接件。

4.根据权利要求2所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述敲击部件可拆卸连接于所述活动部件，其中，所述敲击部件的材料为碳化钨材料。

5.根据权利要求1所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述驱动部件包括驱动器和控制器，所述控制器设置在所述驱动器内，用于控制所述驱动器的输出端的输出强度和频率。

6.根据权利要求1至5任一项所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述底座还包括下料斗，所述下料斗设置在所述凹槽的两侧，用于排出硅块。

7.根据权利要求6所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

防护部件，所述防护部件设置在所述底座上，并且能够遮盖所述凹槽和所述下料斗，所述防护部件上具有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔用于将石墨夹头放置在所述凹槽上，所述破碎部件穿过所述第二通孔，用于敲击石墨夹头上附着的硅块。

8.根据权利要求7所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述防护部件上具有观察口，所述观察口上设置透明材料，用于观察石墨夹头。

9.根据权利要求1至5任一项所述的多晶硅碳头料处理装置，其特征在于，

所述凹槽的形状为圆锥形。