CN216988973U - 还原炉底盘清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种还原炉底盘清洗装置，涉及多晶硅生产技术领域，主要目的是安全高效的清理还原炉底盘的垢层。本实用新型的主要技术方案为：还原炉底盘清洗装置，包括：密封罩体盖合于还原炉底盘，密封罩体的上端连接于吸尘管，密封罩体的上端设有中心孔；转轴腔体通过轴承安装于中心孔内；橡胶软管的一端连接于压缩空气设备，多个喷吹管圆周均布于转轴腔体的下端轴侧，多个喷吹管分别贯穿转轴腔体的侧壁，并分别连接于橡胶软管的另一端，每一个喷吹管轴向排列有多个喷嘴，用于向还原炉底盘吹出气流；气缸体固定设置于转轴腔体内，气缸体的活塞杆分别连接于多个清扫杆体，每一个清扫杆体的轴侧均布有多个扫刷，用于清扫还原炉底盘。

Description

还原炉底盘清洗装置

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产技术领域，尤其涉及一种还原炉底盘清洗装置。

背景技术

在生产多晶硅的生产技术中，改良西门子法为主要的生产方法。多晶硅还原炉是多晶硅生产中产出最终产品的核心设备，也是决定系统产能、能耗的关键环节。

还原炉是生产多晶硅的核心关键生产设备。多晶硅还原炉在生成多晶硅硅棒的过程中，也会在电极和炉盘上不断形成垢层。它们的存在会导致绝缘等级的降低甚至破坏、反射面反射效率降低等问题，必须及时清理。目前主要靠人工清理，主要采取机械清理，铲刀刮、榔头敲、砂纸磨，费时费力、效果也不好。由于作业时炉盘会有各种有毒气体溢出或残留，给清理人员带来健康和安全风险。同时垢层很难找到快速、有效的方法清理，清理时间一般在二到三小时以上，而且清理并不彻底。清理后的粉尘又会污染十万级洁净车间。

现有技术中，目前主要靠人工清理，由于作业时炉盘会有各种有毒气体溢出或残留，给清理人员带来健康和安全风险；同时，很难找到快速、有效的方法清理垢层，传统方法的清理时间一般在一小时以上，而且清理并不彻底。清理后的粉尘又会污染十万级洁净车间，传统的机械清理方法对还原炉底盘的损伤也比较大。在现在质量要求越来越高的情况下，还原炉底盘的清洗迫切需要一种革新性的清洗手段。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种还原炉底盘清洗装置，主要目的是安全高效的清理还原炉底盘的垢层。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型提供了一种还原炉底盘清洗装置，该装置包括：密封罩体、转轴腔体、喷吹部和清扫部；

所述密封罩体盖合于还原炉底盘，所述密封罩体的上端连接于吸尘管，所述密封罩体的上端设有中心孔；

所述转轴腔体通过轴承安装于所述中心孔内；

所述喷吹部包括橡胶软管和多个喷吹管，橡胶软管的一端连接于压缩空气设备，多个所述喷吹管圆周均布于所述转轴腔体的下端轴侧，多个所述喷吹管分别贯穿所述转轴腔体的侧壁，并分别连接于所述橡胶软管的另一端，每一个所述喷吹管轴向排列有多个喷嘴，用于向还原炉底盘吹出气流；

所述清扫部包括气缸体和多个清扫杆体，所述气缸体固定设置于所述转轴腔体内，所述气缸体的活塞杆分别连接于多个所述清扫杆体，用于带动多个所述清扫杆体上下移动，每一个所述清扫杆体的轴侧均布有多个扫刷，用于清扫还原炉底盘。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，多个所述清扫杆体和多个所述喷吹管交替排列于所述转轴腔体的轴侧。

可选的，所述转轴腔体圆周均布有多个竖向滑槽，每一个所述清扫杆体对应于其中一个所述竖向滑槽。

可选的，还包括驱动电机、主动齿轮和从动齿轮盘，所述驱动电机固定安装于所述密封罩体的上端，所述主动齿轮平键连接于所述驱动电机的输出轴，所述从动齿轮盘固定连接于所述转轴腔体的上端，所述主动齿轮啮合于所述从动齿轮盘。

可选的，每一个所述清扫杆体包括支撑杆和套管，所述支撑杆连接于所述气缸体的活塞杆，所述套管套接于所述支撑杆，多个所述扫刷均布于所述套管的轴侧。

可选的，所述喷嘴的气流喷出方向倾斜向下。

可选的，所述密封罩体的上端面设有玻璃视镜。

可选的，所述密封罩体的上端面圆周均布有多个吊环。

可选的，所述密封罩体的下端边缘固定连接于法兰盘，所述法兰盘对应于还原炉底盘法兰。

可选的，还包括控制面板，所述控制面板固定安装于所述密封罩体的上端，所述控制面板电连接于所述气缸体，用于控制所述气缸体的活塞杆的上下运动。

借由上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点：

当需要清理还原炉底盘时，操作人员将密封罩体盖合至还原炉底盘，将吸尘管连接至吸尘设备，橡胶软管的一端连接至压缩空气设备。启动气缸体，以使气缸体的活塞杆带动多个清扫杆体向下移动，并使清扫杆体上的多个扫刷接触还原炉底盘。

在完成上述准备工作后，往复转动转轴腔体，同时启动压缩空气设备和吸尘设备。一方面，转动的转轴腔体带动清扫杆体往复转动，多个扫刷和还原炉底盘往复摩擦，从而剥离还原炉底盘上的垢层；另一方面，压缩空气设备产生的压缩空气流自多个喷嘴喷出至还原炉底盘，带动还原炉底盘上剥离的垢层料腾起，并随气流流入吸尘管，从而达到将垢层料抽离密封罩体的目的。

在上述作业过程中，转轴腔体往复转动的单方向角度等于180度，橡胶软管发生轴向扭转的角度也就等于180度，而且橡胶软管具有弹性，可以在转轴腔体内发生适应性的形变，从而避免橡胶软管的管壁因为扭力而破损，从而实现多个喷吹管随转轴腔体转动的同时，多个喷嘴还能同步喷出气流的目的；多个清扫杆体圆周均布于转动腔体的轴侧，每一个清扫杆体随转轴腔体往复转动(其中，先顺时针转动180度，再逆时针转动180度，清扫杆体交替向相反方向转动)，还原炉底盘表面的垢层全部能够受到扫刷的剥离作用。

而且，密封罩体和还原炉底盘形成密闭空间，垢层料不会遗漏出来，从而避免还原炉所在车间受到粉尘的二次污染，避免车间工人受到粉尘的伤害。相对于传统清洗方式，一个人即可操作本装置，节省了人力和时间。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种还原炉底盘清洗装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的转轴腔体、喷吹部、清扫部的组装结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的喷吹部和转轴腔体的组装结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的清扫部和转轴腔体的组装结构示意图；

图5为密封罩体的仰视图；

图6为密封罩体的侧视剖面图；

图7为图1中A部分的放大图；

图8为喷吹管的轴向视图。

说明书附图中的附图标记包括：密封罩体1、转轴腔体2、还原炉底盘3、吸尘管4、橡胶软管5、喷吹管6、喷嘴7、气缸体8、清扫杆体9、扫刷10、连接块11、弹簧12、伸缩杆13、外管1301、内杆1302、竖向滑槽14、驱动电机15、主动齿轮16、从动齿轮盘17、支撑杆901、套管902、螺帽903、玻璃视镜18、吊环19、法兰盘20、控制面板21、中心孔22、电极23。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

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至图4所示，本实用新型的一个实施例提供的一种还原炉底盘清洗装置，其包括：密封罩体1、转轴腔体2、喷吹部和清扫部；

密封罩体1盖合于还原炉底盘3，密封罩体1的上端连接于吸尘管4，密封罩体1的上端设有中心孔22；

转轴腔体2通过轴承安装于中心孔22内；

喷吹部包括橡胶软管5和多个喷吹管6，橡胶软管5的一端连接于压缩空气设备，多个喷吹管6圆周均布于转轴腔体2的下端轴侧，多个喷吹管6分别贯穿转轴腔体2的侧壁，并分别连接于橡胶软管5的另一端，每一个喷吹管6轴向排列有多个喷嘴7，用于向还原炉底盘3吹出气流；

清扫部包括气缸体8和多个清扫杆体9，气缸体8固定设置于转轴腔体2内，气缸体8的活塞杆分别连接于多个清扫杆体9，用于带动多个清扫杆体9上下移动，每一个清扫杆体9的轴侧均布有多个扫刷10，用于清扫还原炉底盘3。

还原炉底盘清洗装置工作过程如下:

当需要清理还原炉底盘3时，操作人员将密封罩体1盖合至还原炉底盘3，将吸尘管4连接至吸尘设备，橡胶软管5的一端连接至压缩空气设备。启动气缸体8，以使气缸体8的活塞杆带动多个清扫杆体9向下移动，并使清扫杆体9上的多个扫刷10接触还原炉底盘3。

在完成上述准备工作后，往复转动转轴腔体2，同时启动压缩空气设备和吸尘设备。一方面，转动的转轴腔体2带动清扫杆体9往复转动，多个扫刷10和还原炉底盘3往复摩擦，从而剥离还原炉底盘3上的垢层；另一方面，压缩空气设备产生的压缩空气流自多个喷嘴7喷出至还原炉底盘3，带动还原炉底盘3上剥离的垢层料腾起，并随气流流入吸尘管4，从而达到将垢层料抽离密封罩体1的目的。

在上述作业过程中，转轴腔体2往复转动的单方向角度等于180度，橡胶软管5发生轴向扭转的角度也就等于180度，而且橡胶软管5具有弹性，可以在转轴腔体2内发生适应性的形变，从而避免橡胶软管5的管壁因为扭力而破损，从而实现多个喷吹管6随转轴腔体2转动的同时，多个喷嘴7还能同步喷出气流的目的；多个清扫杆体9圆周均布于转动腔体的轴侧，每一个清扫杆体9随转轴腔体2往复转动(其中，先顺时针转动180度，再逆时针转动180度，清扫杆体9交替向相反方向转动)，还原炉底盘3表面的垢层全部能够受到扫刷10的剥离作用。

而且，密封罩体1由于其本身的自重压紧在还原炉底盘3的边缘上，密封罩体1和还原炉底盘3形成密闭空间，垢层料不会遗漏出来，从而避免还原炉车间受到粉尘的二次污染，避免车间工人受到粉尘的伤害。相对于传统清洗方式，一个人即可操作本装置，节省了人力和时间。

在本实用新型的技术方案中，第一，垢层料不会遗漏出来，保证了车间操作人员的安全；第二，本装置能够同时完成清扫、喷吹和吸尘，效率较传统方式提高了。

具体的,将密封罩体1吊装至还原炉底盘3上之前，检查还原炉底盘3和电极23上是否有杂物，如有应清理掉；检查密封罩体1和还原炉底盘3是否密封严实。启动压缩设备和吸尘设备后，检查装置运行情况，以震动小、噪音低和运行平稳为正常。

具体的，气缸体8固定安装于转轴腔体2的内侧壁，气缸体8和转轴腔体2同轴线延伸。

具体的，吸尘设备可以采用布袋除尘器。

具体的，在使用本装置前，应保证吸尘管4无堵塞，还原炉尾气孔取样合格。

具体的，驱动电机15采用伺服电机，用于精确控制转轴腔体2的往复转动角度为180度。

具体的，当不使用本装置时，通过气缸体8的活塞杆带动清扫杆体9向上移动，以使清扫杆体9和扫刷10完全回位至密封罩体1内，密封罩体1对清扫杆体9和扫刷10形成保护作用；当使用本装置时，通过气缸体8的活塞杆带动清扫杆体9向下移动，以使扫刷10接触还原炉底盘3。

如图1和图7所示，具体的，还包括调节机构，调节机构包括连接块11、弹簧12和伸缩杆13，连接块11的上端铰接于活塞杆的下端，伸缩杆13设置于弹簧12内，伸缩杆13包括相互套接的外管1301和内杆1302，外管1301的下端设有内缘挡环，内杆1302上端设有外缘挡环，内缘挡环和外缘挡环相互顶接，避免外管1301和内杆1302相互脱离，外管1301的上端和弹簧12的上端固定连接于连接块11的下端，内杆1302的下端和弹簧12的下端固定连接于多个清扫杆体9。

调节机构的作用如下：

还原炉电极23突出于还原炉底盘3表面，转轴腔体2带动清扫杆体9转动时，因为多个扫刷10接触还原炉底盘3，而且完全没过还原炉电极23，当清扫杆体9掠过还原炉底盘3的电极23时，调节机构的弹簧12和伸缩杆13适应性收缩，清扫杆体9的高度也就适应性提高，避免清扫杆体9掠过还原炉电极23时的阻力比较大的情况。

如图5所示，在具体实施方式中，多个清扫杆体9和多个喷吹管6交替排列于转轴腔体2的轴侧。

在本实施方式中，具体的，多个清扫杆体9和多个喷吹管6交替圆周排列于转轴腔体2的轴侧。这样，在转轴腔体2转动的过程中，还原炉底盘3的同一单位区域的垢层交替受到扫刷10的清扫剥离和气流的喷吹剥离，保证还原炉底盘3的同一单位区域的垢层能够充分脱离还原炉底盘3。

如图2和图4所示，在具体实施方式中，转轴腔体2圆周均布有多个竖向滑槽14，每一个清扫杆体9对应于其中一个竖向滑槽14。

在本实施方式中，具体的，气缸体8通过活塞杆带动每一个清扫杆体9沿其中一个竖向滑槽14上下移动，同时，清扫杆体9的直径略小于竖向滑槽14的宽度，避免清扫杆体9沿竖向滑槽14的宽度方向摆动，保证清扫杆体9能够随转轴腔体2一起转动。

如图1至图4所示，在具体实施方式中，还包括驱动电机15、主动齿轮16和从动齿轮盘17，驱动电机15固定安装于密封罩体1的上端，主动齿轮16平键连接于驱动电机15的输出轴，从动齿轮盘17固定连接于转轴腔体2的上端，主动齿轮16啮合于从动齿轮盘17。

在本实施方式中，具体的，驱动电机15通过主动齿轮16带动从动齿轮盘17转动，而且主动齿轮16的直径小于从动齿轮盘17的直径，从而达到相对减小转轴腔体2转速的目的。

具体的，驱动电机15还设有变频器，用于控制驱动电机15输出轴的转速。

如图1和图4所示，在具体实施方式中，每一个清扫杆体9包括支撑杆901和套管902，支撑杆901连接于气缸体8的活塞杆，套管902套接于支撑杆901，多个扫刷10均布于套管902的轴侧。

在本实施方式中，具体的，多个支撑杆901分别连接于活塞杆的下端，支撑杆901连接于活塞杆的下端。当多个支撑杆901随转轴腔体2转动时，多个套管902也以转轴腔体2的中轴线为中心公转，同时，每一个套管902分别通过多个扫刷10接触还原炉底盘3，套管902和其轴侧的多个扫刷10受到还原炉底盘3的反作用力，所以套管902还相对于其套接的支撑杆901自转，从而使的套管902轴侧的多个扫刷10均有机会接触还原炉底盘3的垢层。

具体的，每一个支撑杆901的一端固定连接于活塞杆，另一端螺栓连接于螺帽903，螺帽903阻挡套管902，避免套管902脱离支撑杆901。伴随多个扫刷10和套管902表面所沾染的粉尘越来越多，相应就会增加转轴腔体2的转动负荷，这时，操作人员拆卸螺帽903，便于将套管902自支撑杆901上拆卸下来，便于清理单个套管902的多个扫刷10。

如图5和图8所示，在具体实施方式中，喷嘴7的气流喷出方向倾斜向下。

具体的，相对于喷嘴7的气流喷出方向竖直向下，在本实施方式中，喷嘴7的气流喷出方向倾斜向下，便于气流沿垢层和还原炉底盘3的接触面的延伸方向流动，有利于提高剥离垢层的效率。

具体的，多个喷嘴7包括第一喷嘴组和第二喷嘴组，第一喷嘴组和第二喷嘴组关于喷吹管6的轴线所在的竖直平面对称设置。当喷吹管6随转轴腔体2逆时针转动或者顺时针转动，喷嘴7喷出的气流都会沿垢层和还原炉底盘3的接触面的延伸方向流动，气流都会起到高效剥离垢层的作用。

如图1和图6所示，在具体实施方式中，密封罩体1的上端面设有玻璃视镜18。

在本实施方式中，具体的，操作人员透过玻璃视镜18可以观察到密封罩体1内还原炉底盘3垢层被清理后的具体情况。

如图1和图6所示，在具体实施方式中，密封罩体1的上端面圆周均布有多个吊环19。

在本实施方式中，具体的，密封罩体1的上端面圆周均布有多个吊环19，便于操作人员通过车间的行车或者其他起吊设备钩挂吊运密封罩体1。

如图1和图6所示，在具体实施方式中，密封罩体1的下端边缘固定连接于法兰盘20，法兰盘20对应于还原炉底盘3法兰。

在本实施方式中，具体的，法兰盘20对应于还原炉底盘3法兰，并将螺栓穿插至法兰孔，便于将密封罩体1固定连接于还原炉底盘3，提高了密封罩体1和还原炉底盘3的连接稳定性。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括控制面板21，控制面板21固定安装于密封罩体1的上端，控制面板21电连接于气缸体8，用于控制气缸体8的活塞杆的上下运动。

在本实施方式中，具体的，操作人员通过控制面板21控制气缸体8的活塞的上下运动，从而控制清扫杆体9和还原炉底盘3的间距，从而控制扫刷10和还原底盘的接触程度。

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 (10)

1.一种还原炉底盘清洗装置，其特征在于，包括：

密封罩体，所述密封罩体盖合于还原炉底盘，所述密封罩体的上端连接于吸尘管，所述密封罩体的上端设有中心孔；

转轴腔体，所述转轴腔体通过轴承安装于所述中心孔内；

喷吹部，所述喷吹部包括橡胶软管和多个喷吹管，橡胶软管的一端连接于压缩空气设备，多个所述喷吹管圆周均布于所述转轴腔体的下端轴侧，多个所述喷吹管分别贯穿所述转轴腔体的侧壁，并分别连接于所述橡胶软管的另一端，每一个所述喷吹管轴向排列有多个喷嘴，用于向还原炉底盘吹出气流；

清扫部，所述清扫部包括气缸体和多个清扫杆体，所述气缸体固定设置于所述转轴腔体内，所述气缸体的活塞杆分别连接于多个所述清扫杆体，用于带动多个所述清扫杆体上下移动，每一个所述清扫杆体的轴侧均布有多个扫刷，用于清扫还原炉底盘。

2.根据权利要求1所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

多个所述清扫杆体和多个所述喷吹管交替排列于所述转轴腔体的轴侧。

3.根据权利要求1所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

所述转轴腔体圆周均布有多个竖向滑槽，每一个所述清扫杆体对应于其中一个所述竖向滑槽。

4.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

还包括驱动电机、主动齿轮和从动齿轮盘，所述驱动电机固定安装于所述密封罩体的上端，所述主动齿轮平键连接于所述驱动电机的输出轴，所述从动齿轮盘固定连接于所述转轴腔体的上端，所述主动齿轮啮合于所述从动齿轮盘。

5.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

每一个所述清扫杆体包括支撑杆和套管，所述支撑杆连接于所述气缸体的活塞杆，所述套管套接于所述支撑杆，多个所述扫刷均布于所述套管的轴侧。

6.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

所述喷嘴的气流喷出方向倾斜向下。

7.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

所述密封罩体的上端面设有玻璃视镜。

8.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

所述密封罩体的上端面圆周均布有多个吊环。

9.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

所述密封罩体的下端边缘固定连接于法兰盘，所述法兰盘对应于还原炉底盘法兰。

10.根据权利要求1至3任一项所述的还原炉底盘清洗装置，其特征在于，

还包括控制面板，所述控制面板固定安装于所述密封罩体的上端，所述控制面板电连接于所述气缸体，用于控制所述气缸体的活塞杆的上下运动。

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