一种多晶硅铸锭坩埚装料设备制造技术

技术编号:14805692 阅读:108 留言:0更新日期:2017-03-15 00:28
本实用新型专利技术公开一种多晶硅铸锭坩埚装料设备,包括坩埚,坩埚上方设有悬吊横梁,悬吊横梁上设有第一丝杠和第一导向杆,在悬吊横梁上套设有滑块,且滑块与所述第一丝杠配合,滑块在所述悬吊横梁上滑动,在滑块上设有与横梁方向垂直的第二丝杠和第二导向杆,第二导向杆下端连接有硅锭固定器,硅锭固定器上设有吸盘,吸盘吸附硅块,第二丝杠的上下运动带动硅块进入坩埚。本实用新型专利技术的设备只有前后运动和上下运动,每个硅料在运动过程中受力一致,精度容易控制,结构更简单,装料过程不存在摇摆现象,减少装料过程中砸坏或者碰坏坩埚的危险,通过PLC设置横向和上下运动速度,可控装料时间。装料时间试验最快200秒。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种装料设备,特别涉及一种多晶硅铸锭坩埚装料设备
技术介绍
太阳能光伏产业对人类能源和持续发展做出了巨大贡献,光伏行业80%以上市场为太阳能级多晶硅电池。在生产太阳能级多晶硅电池经过硅料制备、铸锭、开方、切片、电池片制作和电池组装等过程中,多晶硅由下向上定向凝固铸锭是制作多晶硅电池的必经环节,将多晶硅料装入石英坩埚是铸锭必经过程。目前多晶硅装入石英坩埚主要依靠人工装料,但人工装料时间长,大约2小时左右,装料效率低下,同时会造成人为因素对硅料的污染,对铸锭质量造成一定的影响。现有的设备大多是在旋转情况下对硅料进行搬运和放置。每块硅料与旋转中心柱的距离不同,旋转时受到的离心力不同,造成每个吸盘要求的吸力不同。每个硅料旋转速度不同,造成其运动过程中受到其它力也不同,在旋转过程中存在摇摆现象,增加了装料危险。旋转方式搬运硅料要求旋转精度高,控制精确。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本技术提供一种多晶硅铸锭坩埚装料设备。本技术的技术方案是:一种多晶硅铸锭坩埚装料设备,包括坩埚,所述坩埚上方设有悬吊横梁,所述悬吊横梁上设有第一丝杠和第一导向杆,在所述悬吊横梁上套设有滑块,且所述滑块与所述第一丝杠配合,所述滑块在所述悬吊横梁上滑动,在所述滑块上设有与横梁方向垂直的第二丝杠和第二导向杆,所述第二导向杆下端连接有硅锭固定器,所述硅锭固定器上设有吸盘,所述吸盘吸附硅块,所述第二丝杠的上下运动带动硅块进入坩埚。优选地,还包括第一伺服电机和第一PLC,所述第一伺服电机与所述第一丝杠连接,所述第一PLC控制第一伺服电机运动。优选地,还包括第二伺服电机和第二PLC,所述第一伺服电机与所述第二丝杠连接,所述第二PLC控制第二伺服电机运动。优选地,所述第二导向杆通过缓冲器与硅锭固定器连接。本技术的有益效果:本技术的设备比旋转方式简单,只有前后运动和上下运动,每个硅料在运动过程中受力一致,精度容易控制,结构更简单,装料过程不存在摇摆现象,减少装料过程中砸坏或者碰坏坩埚的危险,通过PLC设置横向和上下运动速度,可控装料时间。装料时间试验最快200秒。附图说明图1为本技术多晶硅铸锭坩埚装料设备的结构示意图;图2为图1的俯视图;图3为图1的侧视图;图中:1横向运动的控制箱及电机,2第二导向杆,3滑块,4缓冲器,5吸盘,6硅块,7坩埚,8悬吊横梁,9支架,10第二丝杠,11第一导向杆,12第一丝杠。具体实施方式结合附图对本专利技术提供的实施方式作进一步详细的说明:一种多晶硅铸锭坩埚装料设备,包括坩埚,所述坩埚上方设有悬吊横梁,所述悬吊横梁上设有第一丝杠和第一导向杆,在所述悬吊横梁上套设有滑块,且所述滑块与所述第一丝杠配合,所述滑块在所述悬吊横梁上滑动,在所述滑块上设有与横梁方向垂直的第二丝杠和第二导向杆,所述第二导向杆下端连接有硅锭固定器,所述硅锭固定器上设有吸盘,所述吸盘吸附硅块,所述第二丝杠的上下运动带动硅块进入坩埚。其中,所述坩埚为石英坩埚,石英坩埚上方设有悬吊横梁,悬吊横梁的两端连接有支架9,所述支,9用于支撑所述悬吊横梁。如图1-3所示,所述悬吊横梁8上设有两个第一丝杠12和位于两个第一丝杠12之间的第一导向杆11,滑块3在第一伺服电机的驱动下沿第一丝杠12滑动,第一伺服电机由第一PLC控制;在所述滑块3上设有与横梁方向垂直的第二丝杠10和第二导向杆2,第二丝杠10和第二导向杆2分别为两个,且第二丝杠10位于中间位置,第二导向杆2位于两端位置,所述第二导向杆2下端连接有硅锭固定器,优选地,第二导向杆2通过缓冲器4与硅锭固定器连接,所述硅锭固定器上设有吸盘5,所述吸盘5吸附硅块6,所述第二丝杠10在第二伺服电机的驱动下上下运动,从而带动硅块进入坩埚7,第二伺服电机由第二PLC控制。本装置的运动过程,硅块横向运动由横向传动机构控制,其包括第一PLC、第一伺服电机、第一导向杆11和第一丝杠12等;第一PLC控制第一伺服电机,由第一伺服电机带动第一丝杠转动,从而带动上下运动机构整体横向运动。硅块上下运动机构由第二PLC、第二伺服电机、第二导向杆2和第二丝杠10等组成。第二PLC控制第二伺服电机,第二伺服电机带动第二丝杠10,第二丝杠10带动吸盘4上下运动,从而带动硅锭上下运动。本技术提供的多晶硅铸锭坩埚自动化装料新型设备,通过设备自带固定器吸附硅料,经PLC控制的横向运动机构把硅块运到铸锭坩埚上方所需位置,然后停止横向运动;接着启动上下运动机构,经PLC控制上下运动机构,将块状硅料稳定放入坩埚内指定位置,随后,由PLC控制气阀开关,关闭真空泵吸气,同时对吸盘进行进气,硅块脱离吸盘进入坩埚。本设备结构简单、装一炉硅料时间短、无污染。整个装料过程由PLC控制,易操作,完全实现多晶硅铸锭坩埚自动化装料。由上可知,本技术的设备比旋转方式简单,只有前后运动和上下运动,每个硅料在运动过程中受力一致,精度容易控制,结构更简单,装料过程不存在摇摆现象,减少装料过程中砸坏或者碰坏坩埚的危险,通过PLC设置横向和上下运动速度,可控装料时间。装料时间试验最快200秒。在此说明书中,本专利技术已参照其特定的实施例作了描述。但是,很显然仍可以做出各种修改和变换而不背离本专利技术的精神和范围。因此,说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多晶硅铸锭坩埚装料设备,包括坩埚,其特征在于,所述坩埚上方设有悬吊横梁,所述悬吊横梁上设有第一丝杠和第一导向杆,在所述悬吊横梁上套设有滑块,且所述滑块与所述第一丝杠配合,所述滑块在所述悬吊横梁上滑动,在所述滑块上设有与横梁方向垂直的第二丝杠和第二导向杆,所述第二导向杆下端连接有硅锭固定器,所述硅锭固定器上设有吸盘,所述吸盘吸附硅块,所述第二丝杠的上下运动带动硅块进入坩埚。

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅铸锭坩埚装料设备,包括坩埚,其特征在于,所述坩埚上方设有悬吊横梁,所述悬吊横梁上设有第一丝杠和第一导向杆,在所述悬吊横梁上套设有滑块,且所述滑块与所述第一丝杠配合,所述滑块在所述悬吊横梁上滑动,在所述滑块上设有与横梁方向垂直的第二丝杠和第二导向杆,所述第二导向杆下端连接有硅锭固定器,所述硅锭固定器上设有吸盘,所述吸盘吸附硅块,所述第二丝杠的上下运动带动硅块进入坩埚。
2.根据权利要求1所述的多晶硅铸锭坩埚装料...

【专利技术属性】
技术研发人员:高文秀赵百通李帅
申请(专利权)人:江苏盎华光伏工程技术研究中心有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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