一种用于硅料破碎机的齿环制造技术

一种用于硅料破碎机的齿环，涉及人工晶体领域，本发明专利技术采用硬质合金整体制成，既避免了晶体硅料的金属污染，有效的减少了破碎过程中晶体硅料的表面杂质含量，又增强了破碎齿的使用寿命，进一步，在齿环主体（1）的外缘面上间隔设置复数个棱柱齿A（2），既可保证棱柱齿A具有足够的强度，又可有效的增加投料粒度，其所产生的破碎力作用较为均匀，过粉碎现象明显减少，破碎效率显著提高，该齿前部受力位置面积增大，不易被磨损，又可有效的增加投料粒度，大大增强了破碎机的破碎能力，有效的减低了企业生产成本等，本发明专利技术具有结构设计合理，破碎效率高的特点，特别适合大范围的推广和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于硅料破碎机的齿环
本专利技术涉及人工晶体领域，具体涉及一种用于硅料破碎机的齿环。
技术介绍
已知的，随着光伏政策的不断利好，晶体硅的使用量也越来越大，在生产晶体硅时，特别是使用直拉炉或铸锭炉进行晶体硅拉制时，其所用的原料硅需要在千级或万级的洁净室内通过人工用锤子将硅料破碎成块状或颗粒状，而在破碎过程中，会有金属、非金属、室内粉尘等与硅料相接触，此时如果控制不好晶体硅表面的洁净度，在后续的拉制过程中会存在污染，直接影响拉制或铸锭后晶体的少子寿命，进一步影响到后续电池片的转换效率，导致组件在发电过程中衰减严重，影响发电量等，最主要的是通过人工破碎效率极为低下，而且人工在破碎时，极易发生人身伤害等。为了解决上述技术问题，很多企业开始研发硅料破碎装置，而在整个破碎装置中，破碎用齿环作为破碎过程中的关键部件，其齿形设计与材料的选择将直接影响破碎后硅料的产品粒度及金属杂质含量。现有破碎齿的安装结构主要有齿板式和活齿式两种，其中齿板式结构破碎强度低，且制造困难，制造成本高，可靠性弱，且使用寿命短，而活齿式虽然制造难度有所降低，破碎强度也有一定程度的提高，但可靠性依旧较低，无法满足破碎晶体硅这种高强度和高硬度材质的需求。就齿环的齿形而言，齿环的齿形可分为鹰形齿和弹头形齿，但其多数用于破碎特大块的石料或煤炭等物料，且由于齿前部较尖，破碎过程中产生的破碎力常集中于一点，使作用在破碎物料某部位的破碎力过大，产生过粉碎现象，使产品合格率降低，且齿前较尖部分很容易磨损，降低齿的使用寿命，并引起两辊间的间距不均匀，造成破碎块度不均匀，大大降低设备的生产效率，对生产产生不利影响等，因此现有结构的齿环无法满足对硅料破碎的需求。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的不足，本专利技术公开了一种用于硅料破碎机的齿环，本专利技术通过在齿环主体的外缘面上间隔设置复数个棱柱齿A，既可保证棱柱齿A具有足够的强度，其所产生的破碎力作用较为均匀，过粉碎现象明显减少，破碎效率显著提高，该齿前部受力位置面积增大，不易被磨损，又可有效的增加投料粒度，大大增强了破碎机的破碎能力，有效的减低了企业生产成本等。为了实现上述专利技术的目的，本专利技术采用如下技术方案：一种用于硅料破碎机的齿环，包括齿环主体、棱柱齿A、轴孔和键槽，所述齿环主体为圆形结构，在齿环主体的中部设有轴孔，在所述轴孔的内缘面上设有至少一个键槽，在齿环主体的外缘面上间隔设有复数个棱柱齿A形成所述的用于硅料破碎机的齿环。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述棱柱齿A的形状为四棱柱，在棱柱齿A齿顶的四条边分别设有弧形倒角，在棱柱齿A齿根的四条边分别设有过渡圆弧，棱柱齿A的四条边分别设有过渡圆弧。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述棱柱齿A的齿宽尺寸从齿根至齿顶逐渐减小，齿根宽度为棱柱齿A的节距与破碎后硅块粒度的差值，齿顶处的齿宽为齿根处齿宽的3/4。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述棱柱齿A的高度与破碎后硅块的粒度一致。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述棱柱齿A的每相邻两棱柱面的角度为10～30°。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述每相邻两个棱柱齿A的齿顶的弧长为破碎后硅块粒度的1.8～2.2倍。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述每相邻两个棱柱齿A的齿前空间尺寸为破碎后硅块粒度的1～2倍。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述齿环主体的直径为投料粒度的2～6倍。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述齿环主体的外缘面上分别间隔设有棱柱齿A和棱柱齿B，所述棱柱齿A和棱柱齿B为交叉设置。所述的用于硅料破碎机的齿环，所述齿环主体、棱柱齿A和棱柱齿B的材质为钨钴类硬质合金。由于采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术将齿与齿环采用硬质合金整体制成，既避免了晶体硅料的金属污染，有效的减少了破碎过程中晶体硅料的表面杂质含量，又增强了破碎齿的使用寿命，进一步，在齿环主体的外缘面上间隔设置复数个棱柱齿A，既可保证棱柱齿A具有足够的强度，又可有效的增加投料粒度，其所产生的破碎力作用较为均匀，过粉碎现象明显减少，破碎效率显著提高，该齿前部受力位置面积增大，不易被磨损，又可有效的增加投料粒度，大大增强了破碎机的破碎能力，有效的减低了企业生产成本等，本专利技术具有结构设计合理，破碎效率高的特点，特别适合大范围的推广和应用。【附图说明】图1是本专利技术的立体结构示意图；图2是图1的主视结构示意图；图3是图1的俯视结构示意图；图4是本专利技术替换结构示意图；图5是图4的主视结构示意图；在图中：1、齿环主体；2、棱柱齿A；3、轴孔；4、键槽；5、棱柱齿B。【具体实施方式】参考下面的实施例，可以更详细地解释本专利技术；但是，本专利技术并不局限于这些实施例。结合附图1～5所述的一种用于硅料破碎机的齿环，包括齿环主体1、棱柱齿A2、轴孔3和键槽4，所述齿环主体1为圆形结构，在齿环主体1的中部设有轴孔3，由于齿环与齿辊轴采用键联接，因此在所述轴孔3的内缘面上设有至少一个键槽4，在齿环主体1的外缘面上间隔设有复数个棱柱齿A2形成所述的用于硅料破碎机的齿环。其中所述棱柱齿A2的形状为圆柱体或二棱柱或三棱柱或四棱柱或五棱柱或六棱柱或多棱柱，其中优选四棱柱，以四棱柱为例，在棱柱齿A2齿顶的四条边分别设有弧形倒角，在棱柱齿A2齿根的四条边分别设有过渡圆弧，棱柱齿A2的四条边分别设有过渡圆弧；棱柱齿A2的齿宽尺寸从齿根至齿顶逐渐减小，齿根宽度为棱柱齿A2的节距与破碎后硅块粒度的差值，齿顶处的齿宽为齿根处齿宽的3/4；棱柱齿A2的高度与破碎后硅块的粒度一致；所述棱柱齿A2的每相邻两棱柱面的角度为10～30°，既可保证棱柱齿A2足够的强度，又可有效地增加投料粒度。进一步，所述每相邻两个棱柱齿A2的齿顶的弧长为破碎后硅块粒度的1.8～2.2倍，其中优选最小值。每相邻两个棱柱齿A2的齿前空间尺寸为破碎后硅块粒度的1～2倍，其中优选1.5倍。进一步，所述齿环主体1的直径为投料粒度的2～6倍，根据投料粒度的不同，齿环主体1的直径也应相应的增大或减小。进一步，所述齿环主体1的外缘面上分别间隔设有棱柱齿A2和棱柱齿B5，所述棱柱齿A2和棱柱齿B5为交叉设置，能提高破碎硅料的投料粒度约1.5倍，增强破碎机的破碎能力。进一步，所述齿环主体1、棱柱齿A2和棱柱齿B5的材质为钨钴类硬质合金，其具有强度高、硬度大，耐磨性好的特点，能够有效的减少破碎过程中硅块的表面杂质含量。本专利技术的具体实施例如下：具体实例一：破碎投料粒度为40mm的多晶硅料，出料粒度要求为10mm，则设计齿环的直径为120mm，齿顶圆直径为140mm，齿环棱柱面角度为20°，齿环的厚度为40mm，则齿底宽为10，齿顶宽为7.5,圆周分布齿数为24。具体实例二：破碎投料粒度为100的多晶硅料，出料粒度为30mm,则设计齿环的直径为300mm,齿顶圆的直径为380mm，齿环棱柱面的角度为10°，齿环厚度为120mm,则齿底宽为30，齿顶宽为22.5,圆周分布齿数为13。本专利技术在具体实施时，键槽4的位置可根据齿环圆周方向的分布，转换不同的角度，从而使改变齿环在齿辊上的排列方式，如多个齿环在齿辊轴上固定后，可以使多个齿环上的棱柱齿形成螺旋排列或相间排列或直线排列，其中螺旋排列，可使成块率达到95%以上，过碎率小于1%，超块率小于4%，相间排列，成块率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于硅料破碎机的齿环，包括齿环主体（1）、棱柱齿A（2）、轴孔（3）和键槽（4），其特征是：所述齿环主体（1）为圆形结构，在齿环主体（1）的中部设有轴孔（3），在所述轴孔（3）的内缘面上设有至少一个键槽（4），在齿环主体（1）的外缘面上间隔设有复数个棱柱齿A（2）形成所述的用于硅料破碎机的齿环。

【技术特征摘要】
1.一种用于硅料破碎机的齿环，包括齿环主体（1）、棱柱齿A（2）、轴孔（3）和键槽（4），其特征是：所述齿环主体（1）为圆形结构，在齿环主体（1）的中部设有轴孔（3），在所述轴孔（3）的内缘面上设有至少一个键槽（4），在齿环主体（1）的外缘面上间隔设有复数个棱柱齿A（2）形成所述的用于硅料破碎机的齿环。2.如权利要求1所述的用于硅料破碎机的齿环，其特征是：所述棱柱齿A（2）的形状为四棱柱，在棱柱齿A（2）齿顶的四条边分别设有弧形倒角，在棱柱齿A（2）齿根的四条边分别设有过渡圆弧，棱柱齿A（2）的四条边分别设有过渡圆弧。3.如权利要求1所述的用于硅料破碎机的齿环，其特征是：所述棱柱齿A（2）的齿宽尺寸从齿根至齿顶逐渐减小，齿根宽度为棱柱齿A（2）的节距与破碎后硅块粒度的差值，齿顶处的齿宽为齿根处齿宽的3/4。4.如权利要求1所述的用于硅料破碎机的齿环，其特征是：所述棱柱齿A（2）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘朝轩，范飞，王晨光，
申请(专利权)人：洛阳金诺机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41