本发明专利技术一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法，用于将锅底料与内置于石墨/碳碳坩埚中的石英坩埚分离，包括夹取部和顶取部，所述夹取部包括可用于夹取石墨/碳碳坩埚外壁的夹爪组件；所述顶取部包括冲顶杆；所述冲顶杆能够在所述夹爪组件将置于石英坩埚中的锅底料和石墨/碳碳坩埚一起翻转倒置时顶推石墨/碳碳坩埚以推动锅底料与石英坩埚分离。本发明专利技术可以安全高效地将埚底料与石英坩埚分离，且不会对石墨/碳碳坩埚带来任何损坏，还可保证锅底料分离的完整性，延长了石墨/碳碳坩埚的使用寿命；而且还可以防止非硅杂质进入锅底料中，保证锅底料的纯净度；不仅分离速度快，而且分离质量好，亦可提高硅料后续的处理效率。亦可提高硅料后续的处理效率。亦可提高硅料后续的处理效率。
【技术实现步骤摘要】
一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法
[0001]本专利技术属于单晶硅棒制造
，尤其是涉及一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法。
技术介绍
[0002]在单晶拉制时，锅底料包括非正常拉晶时剩余的硅料以及正常拉晶后剩余的硅料，在停炉后会在石英坩埚中凝固；而由于冷却后的硅料凝固后会贴敷在石英坩埚内壁上不易取出；同时在拉晶过程中石英坩埚由于受热膨胀会紧贴外设的石墨/碳碳坩埚设置，及时将凝固后的锅底料从石英坩埚中分离，是停炉后急需处理的事情。
[0003]现有分离方式是工人先通过工具沿锅底料的缝隙撬动硅料，以使便于拆分的硅料从石英坩埚上分离；对于不能撬开的硅料再采用机械敲打石墨/碳碳坩埚的方式间接震动石英坩埚中的硅料，以使锅底料震碎，与石英坩埚分离。但这种分离方式不仅会给石墨/碳碳坩埚产生机械伤害，严重时还会使石墨/碳碳坩埚出现损裂，降低石墨/碳碳坩埚的使用寿命；同时，这种敲击的方式还会引入新的非硅杂质进入硅料中，严重影响硅料的回收再利用。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法，解决了现有技术中采用敲击的方式分离锅底料和石英坩埚时不仅容易损坏石英坩埚和碳碳坩埚，还会引入新杂质进入锅底料的技术问题。
[0005]为解决至少一个上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法，用于将锅底料与内置于石墨/碳碳坩埚中的石英坩埚分离，包括夹取部和顶取部，所述夹取部包括可用于夹取石墨/碳碳坩埚外壁的夹爪组件；所述顶取部包括冲顶杆；所述冲顶杆能够在所述夹爪组件将置于石英坩埚中的锅底料和石墨/碳碳坩埚一起翻转倒置时顶推石墨/碳碳坩埚以推动锅底料与石英坩埚分离。
[0007]进一步的，所述夹取部还包括：
[0008]用于控制所述夹爪组件平移的平移控件；
[0009]以及用于控制所述夹爪组件翻转的旋转控件；
[0010]所述平移控件固设于竖直设置的固定架上，可通过夹紧臂控制所述夹爪组件进行相背或相向的水平移动；
[0011]所述旋转控件设于所述夹紧臂上，并通过万向链控制所述夹爪组件进行旋转倒置。
[0012]进一步的，所述平移控件固设于所述固定架的高度方向并沿所述固定架的长度方向移动；
[0013]所述旋转控件一端固设于所述平移控件上，另一端与所述夹紧臂靠近所述夹爪组
件的一端铰接设置。
[0014]进一步的，所述平移控件包括：
[0015]沿所述固定架高度方向错位设置的两个夹紧液压缸，所述夹紧液压缸反向移动；
[0016]在每个所述夹紧液压缸上下两侧均配设有移动滑轨；
[0017]同侧设置的所述夹紧液压缸和所述滑轨连接设置，并分别与所述夹紧臂垂直连接设置。
[0018]进一步的，所述旋转控件固设于其中一个所述夹紧臂上，包括旋转液压缸和万向链，
[0019]所述旋转液压缸一端固设于所述平移控件上，另一端铰接设置在所述夹紧臂靠近所述夹爪组件一端；
[0020]所述万向链设于所述夹紧臂和所述夹爪组件之间并被所述旋转液压缸控制。
[0021]进一步的，所述夹爪组件包括相对设置的夹盘，所述夹盘为V型结构，并在所述夹盘内侧还配设有树脂垫；
[0022]所述夹盘的V型夹角为固定值，为150
°
。
[0023]进一步的，所述顶取部还包括：
[0024]用于放置石墨/碳碳坩埚的放置台；
[0025]以及用于固定所述冲顶杆的架梁；
[0026]所述架梁横跨所述放置台固定并使所述冲顶杆竖直悬吊设置；
[0027]所述冲顶杆可沿高度方向下行冲顶或上行回撤收缩；
[0028]所述冲顶杆的下端设有直接与石墨/碳碳坩埚接触的弹性垫；
[0029]在所述放置台上还设有用于收集锅底料的托盘，所述托盘被置于所述冲顶杆的正下方且位于所述架梁所围成的区域范围内。
[0030]一种锅底料和石英坩埚的分离方法，采用如上任一项所述的分离装置，步骤包括：
[0031]取出带有锅底料并内置于石墨/碳碳坩埚的石英坩埚；
[0032]夹取石墨/碳碳坩埚外壁，并控制置于石英坩埚中的锅底料和石墨/碳碳坩埚一起翻转倒置；
[0033]竖直朝下顶推石墨/碳碳坩埚的底部，使锅底料与石英坩埚分离。
[0034]进一步的，当锅底料的总重量小于100kg时，控制所述冲顶杆一次顶推石墨/碳碳坩埚底部，使锅底料与石英坩埚分离；
[0035]当锅底料的总重量不小于100kg时，至少连续两次顶推石墨/碳碳坩埚底部，使锅底料与石英坩埚分离。
[0036]进一步的，分离完毕后，还包括：先控制石英坩埚和石墨/碳碳坩埚一起远离所述顶取部，再控制石英坩埚和石墨/碳碳坩埚翻转返回原位。
[0037]采用本专利技术设计的一种锅底料和石英坩埚分离装置及分离方法，可以安全高效地将埚底料与石英坩埚分离，且不会对石墨/碳碳坩埚带来任何损坏，还可保证锅底料分离的完整性，延长了石墨/碳碳坩埚的使用寿命；而且还可以防止非硅杂质进入锅底料中，保证锅底料的纯净度；不仅分离速度快，而且分离质量好，亦可提高硅料后续的处理效率。
附图说明
[0038]图1是本专利技术一实施例的一种锅底料和石英坩埚分离装置的结构示意图；
[0039]图2是本专利技术一实施例的夹取部的侧视图；
[0040]图3是本专利技术一实施例的夹爪组件的结构示意图；
[0041]图4是本专利技术一实施例的顶取部的侧视图；
[0042]图5是本专利技术另一实施例的顶取部的侧视图。
[0043]图中：
[0044]10、夹取部
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11、夹爪组件
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111、夹盘
[0045]112、树脂垫
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12、夹紧臂
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13、固定架
[0046]14、平移控件
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141、夹紧液压缸
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142、滑轨
[0047]15、旋转控件
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151、旋转液压缸
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152、万向链
[0048]20、顶取部
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21、冲顶杆
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22、放置台
[0049]23、架梁
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24、托盘
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30、移动小车
[0050]40、锅底料
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50、石英坩埚
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60、石墨/碳碳坩埚
具体实施方式
[0051]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锅底料和石英坩埚分离装置，用于将锅底料与内置于石墨/碳碳坩埚中的石英坩埚分离，其特征在于，包括夹取部和顶取部，所述夹取部包括可用于夹取石墨/碳碳坩埚外壁的夹爪组件；所述顶取部包括冲顶杆；所述冲顶杆能够在所述夹爪组件将置于石英坩埚中的锅底料和石墨/碳碳坩埚一起翻转倒置时顶推石墨/碳碳坩埚以推动锅底料与石英坩埚分离。2.根据权利要求1所述的一种锅底料和石英坩埚分离装置，其特征在于，所述夹取部还包括：用于控制所述夹爪组件平移的平移控件；以及用于控制所述夹爪组件翻转的旋转控件；所述平移控件固设于竖直设置的固定架上，可通过夹紧臂控制所述夹爪组件进行相背或相向的水平移动；所述旋转控件设于所述夹紧臂上，并通过万向链控制所述夹爪组件进行旋转倒置。3.根据权利要求2所述的一种锅底料和石英坩埚分离装置，其特征在于，所述平移控件固设于所述固定架的高度方向并沿所述固定架的长度方向移动；所述旋转控件一端固设于所述平移控件上，另一端与所述夹紧臂靠近所述夹爪组件的一端铰接设置。4.根据权利要求2或3所述的一种锅底料和石英坩埚分离装置，其特征在于，所述平移控件包括：沿所述固定架高度方向错位设置的两个夹紧液压缸，所述夹紧液压缸反向移动；在每个所述夹紧液压缸上下两侧均配设有移动滑轨；同侧设置的所述夹紧液压缸和所述滑轨连接设置，并分别与所述夹紧臂垂直连接设置。5.根据权利要求4所述的一种锅底料和石英坩埚分离装置，其特征在于，所述旋转控件固设于其中一个所述夹紧臂上，包括旋转液压缸和万向链，所述旋转液压缸一端固设于所述平移控件上，另一端铰接设置在所述夹紧臂靠近所述夹爪组件一端；所述万向链设于所述夹紧臂和所述夹爪组件之间并被所述旋转液压缸控制。6.根据权利要求1所述的一种锅底...
【专利技术属性】
技术研发人员：武皓洋，张卫东，
申请(专利权)人：内蒙古中环晶体材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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