一种石英坩埚破碎装置的制作方法

    专利2022-07-11  125


    本实用新型主要涉及光伏组件技术领域,具体涉及一种石英坩埚破碎装置。



    背景技术:

    目前,单晶炉拉制单晶硅棒时,由于炉内温度高达1500℃左右,经过长时间的高温烧结,放置于碳碳坩埚内的石英坩埚软化,要靠外面的碳碳坩埚承托。由于石英坩埚是一次性工装,必须逐炉更换,但是,出炉冷却以后,加之石英坩埚内硅液的向外应力,石英坩埚与碳碳坩埚的内壁贴得很紧,破碎石英坩埚非常困难,传统的破碎方式为大力的锤击石英坩埚,会对碳碳坩埚的损伤较大,使碳碳坩埚达不到使用寿命。



    技术实现要素:

    有鉴于此,本实用新型提供一种石英坩埚破碎装置,用以解决传统大力锤击的破碎方式对碳碳坩埚的损伤较大,碳碳坩埚使用寿命短的问题。

    为解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案:

    根据本实用新型第一方面实施例的石英坩埚破碎装置,包括:

    液压机构,所述液压机构包括用于提供动力的液压输出组件和液压杆,所述液压输出组件与所述液压杆的第一端连接,当所述液压输出组件向所述液压杆提供动力时,所述液压杆的第二端相对所述第一端伸缩移动,所述液压杆的第二端朝向所述石英坩埚侧壁;

    爪状尖点结构,所述爪状尖点结构与所述液压杆的第二端连接尖状锥体;

    用于支撑碳碳坩埚的埚壁支撑结构;

    移动支架;

    升降导链,所述升降导链第一端与所述移动支架连接,所述升降导链第二端与所述液压杆的第一端连接,用于驱动所述液压杆升降。

    优选地,所述爪状尖点结构还包括:

    底板,所述底板与所述液压杆的第二端连接;

    尖状锥体,所述尖状锥体设置在所述底板上,且所述尖状锥体的尖端朝向所述石英坩埚的内侧埚壁设置。

    优选地,所述尖状锥体在所述底板上至少排成一列。

    优选地,所述液压输出组件包括:

    油管,所述油管的第一端与所述液压杆的第一端连接;

    动力源,所述动力源与所述油管的第二端连接,所述动力源通过所述油管向所述液压杆提供动力;

    控制杆,所述控制杆与所述动力源连接,用于控制所述动力源的开启和关闭。

    优选地,所述液压杆的杆体方向横向垂直于所述石英坩埚的内侧埚壁。

    优选地,所述尖状锥体的尖端与所述石英坩埚的内侧埚壁横向垂直,且用于与所述石英坩埚的内侧埚壁形成点接触。

    优选地,所述埚壁支撑结构包括第一连接部,第二连接部,以及连接和支撑所述第一连接部和所述第二连接部的第三连接部,所述第一连接部与所述液压杆的第一端固定连接,所述第二连接部与所述爪状尖点结构相对设置,用于与所述碳碳坩埚外侧埚壁接触,并支撑所述碳碳坩埚侧壁。

    优选地,所述埚壁支撑结构的所述第一连接部与所述液压杆的第一端垂直连接,所述第二连接部用于与所述碳碳坩埚的外侧埚壁形成面接触,且所述第一连接部与所述第二连接部平行于所述底板。

    优选地,所述装置还包括:

    托架,所述托架与所述移动支架固定连接,所述液压输出组件固定在所述托架上。

    优选地,所述移动支架包括:

    支架本体,所述托架固定在所述支架本体上;

    脚轮,所述脚轮设置在支架本体的底部。

    本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果之一:

    根据本实用新型实施例的石英坩埚破碎装置,能够利用液压恒定的动力对石英埚壁施加压力,替代了以前人工无序、难控制的随意性敲击,通过设置埚壁支撑结构可以减少了破碎石英坩埚时碳碳坩埚的损坏率,同时降低了石英飞溅可能造成的不安全因素,加装爪状尖点破碎工装,可以使用较小的力,将石英埚壁形成宽条状破碎区,使石英更易脱落,通过移动支架和升降导链,可任意定位破碎位置,可挑选容易破碎点进行破碎。该装置操作简单省力,破碎石英坩埚迅速,节省破碎时间,提高生产效率。

    附图说明

    图1为本实用新型实施例的石英坩埚破碎装置的结构示意图;

    图2为本实用新型实施例的爪状尖点结构的结构示意图。

    附图标记:

    液压机构10;液压杆11;动力源12;油管13;控制杆14;

    爪状尖点结构20;尖状锥体21;底板22;

    埚壁支撑结构30;

    移动支架40;支架本体41;脚轮42;

    升降导链50;

    托架60;

    石英坩埚70;

    碳碳坩埚80。

    具体实施方式

    下面首先结合附图具体描述根据本实用新型第一方面实施例的石英坩埚破碎装置。

    如图1所示,根据本实用新型实施例的石英坩埚破碎装置,包括液压机构10,爪状尖点结构20,用于支撑碳碳坩埚的埚壁支撑结构30,移动支架40,升降导链50。

    具体地,液压机构10包括用于提供动力的液压输出组件和液压杆11,液压输出组件与液压杆11的第一端连接,当液压输出组件向液压杆11提供动力时,液压杆11的第二端相对第一端伸缩移动,爪状尖点结构20与液压杆11的第二端连接,埚壁支撑结构30的第一连接部可以位于石英坩埚70的内部,与液压杆11的第一端固定连接,埚壁支撑结构30的第二连接部设于碳碳坩埚80外侧并与爪状尖点结构20相对设置,用于与碳碳坩埚80外侧埚壁接触,并支撑碳碳坩埚80侧壁,当爪状尖点结构20向石英坩埚70及碳碳坩埚80施加第一方向的压力时,埚壁支撑结构30的第三连接部向碳碳坩埚80的外侧埚壁施加第二方向的压力,第一方向与第二方向相反,两者可以相互抵消,因此通过埚壁支撑结构30可以在碳碳坩埚80受到石英坩埚70的挤压时,保护碳碳坩埚80不会损坏。升降导链50第一端与移动支架40连接,升降导链50第二端与液压杆11的第一端连接,用于驱动液压杆11升降。

    如图1所示,石英坩埚70放置在碳碳坩埚80内,两者紧密贴合,由于石英坩埚70是一次性工装,使用后必须进行破碎更换。

    破碎时,先将石英坩埚70和碳碳坩埚80周转到移动支架40的下方,其中,移动支架40包括支架本体41和脚轮42,支架本体41用来悬挂升降导链50,脚轮42设置在支架本体41的底部,在本申请的一个可选实施例中,脚轮42可以是万向轮,由此,可以通过挪动移动支架40靠近或远离石英坩埚70,调整整个装置位于石英坩埚的位置,以便于装置对石英坩埚进行破碎。

    升降导链50的一端固定悬挂在移动支架40上,另一端自然向下垂落,且连接有液压杆11,使用时,通过挪到移动支架40,可以把升降导链50和液压杆11放入石英坩埚内,还可以进一步调整升降导链50和液压杆11靠近或远离石英坩埚70的内侧埚壁,在本申请的一个可选实施例中,升降导链50可以是手摇式升降导链,通过手动调节升降导链50的长度,从而调节液压杆11的相对于石英坩埚70埚壁的高度,由此,通过调节移动支架40的位置和升降导链50的长度,可任意设置液压杆11相对于石英坩埚70的内侧埚壁的位置,也就能够定位石英坩埚70进行破碎的位置,在实际操作中,可挑选石英坩埚70容易破碎的位置进行破碎。

    在进行石英坩埚70破碎时,提供动力的是液压机构10,如图1所示,液压机构10设置在与移动支架40固定连接的托架60上,当改变移动支架40的位置时,同时,托架60和液压机构10也一起移动位置,由此,可以整体任意移动该装置,增加了石英坩埚破碎装置移动的灵活性。

    液压机构10包括用于提供动力的液压输出组件和液压杆11,其中,液压输出组件包括油管13、动力源12和控制杆14,油管13的第一端与液压杆11的第一端连接,动力源12与油管13的第二端连接,动力源12通过油管13向液压杆11提供动力,控制杆14与动力源12连接,用于控制动力源12的开启和关闭。

    也就是说,如图1所示,进行石英坩埚70破碎时,向前推动控制杆14,动力源12开启,动力源12将动力通过油管13输送到液压杆11的第二端,液压杆11的第二端向石英坩埚70的内侧埚壁方向快速伸缩移动,向后拉动控制杆14,动力源12关闭,动力源12输送动力停止,液压杆11的第二端停止向石英坩埚70的内侧埚壁方向伸缩移动。由此,利用动力源12恒定的动力推动液压杆11对石英坩埚70的内侧埚壁施加压力,代替人工无序、难控的随意性敲击,可以降低碳碳坩埚80的损坏率,提高碳碳坩埚80达的使用寿命,同时,控制杆14的操作简单省力。

    如图1,2所示,爪状尖点结构20包括底板22和尖状锥体21,液压杆11的第二端连接底板22,底板22上设有尖状锥体21,尖状锥体21的尖端朝向石英坩埚70的内侧埚壁,当进行石英坩埚70破碎时,向前推动控制杆14,液压杆11的第二端受到油管13传过来动力源12的动力推动,向石英坩埚70的内侧埚壁快速伸缩移动,同时,带动爪状尖点结构20向石英坩埚70的内侧埚壁移动敲击,尖状锥体21与石英坩埚70的内侧埚壁形成点接触,由于尖状锥体21与石英坩埚70的内侧埚壁的接触面积小,在同样大小的动力作用下,石英坩埚70的内侧埚壁受到的压强增大,由此,液压机构10可以使用较小的动力达到让石英坩埚70的埚壁快速破碎的效果,节省破碎时间。

    在本申请的一个可选实施例中,如图2所示,底板22可以是“h”型底板,尖状锥体21在底板22上排成两列,当向前推动控制杆14,液压杆11受到油管13传过来动力源12的动力推动,带动爪状尖点结构20向石英坩埚70的内侧埚壁敲击,由此,利用多点压强让石英坩埚70的坩埚内壁形成宽条状裂隙,可以让石英坩埚70的埚壁更易破碎,节省破碎时间。

    在开启动力源12进行石英坩埚70破碎之前,要先调节埚壁支撑结构30,在本申请的一个可选实施例中,埚壁支撑结构30可以是“同”字外框结构,其中,埚壁支撑结构30的包括第一连接部,第二连接部,以及连接和支撑第一连接部和第二连接部的第三连接部,第一连接部与液压杆11的第一端垂直连接,第二连接部用于与碳碳坩埚80的外侧埚壁形成面接触,且第一连接部与第二连接部平行于底板22。

    使用装置时,将埚壁支撑结构30位置调整为图1所示位置,即埚壁支撑结构30的第二连接部紧密贴合在碳碳坩埚80外侧埚壁,调整埚壁支撑结构30的第二连接部使得液压杆11的杆体方向和爪状尖点结构20横向垂直于石英坩埚70内侧埚壁。由此,在动力源12持续向石英坩埚70的内侧埚壁施力时,碳碳坩埚80受石英坩埚70方向的压力,同时,埚壁支撑结构30的第三连接部向碳碳坩埚80的外侧埚壁施加相反方向的压力,与石英坩埚70方向的压力相互抵消,避免碳碳坩埚80单边受力造成的碳碳坩埚80形变过大而损坏。

    根据本实用新型实施例的石英坩埚破碎装置,能够利用液压恒定的动力对石英埚壁施加压力,替代了以前人工无序、难控制的随意性敲击,减少了破碎石英坩埚时碳碳坩埚的损坏率,同时降低了石英飞溅可能造成的不安全因素,该装置操作简单省力,破碎石英坩埚迅速,节省破碎时间,提高生产效率。

    根据本实用新型实施例石英坩埚破碎装置的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的,因此不再详细描述。

    以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


    技术特征:

    1.一种石英坩埚破碎装置,其特征在于,包括:

    液压机构,所述液压机构包括用于提供动力的液压输出组件和液压杆,所述液压输出组件与所述液压杆的第一端连接,当所述液压输出组件向所述液压杆提供动力时,所述液压杆的第二端相对所述第一端伸缩移动,所述液压杆的第二端朝向所述石英坩埚侧壁;

    爪状尖点结构,所述爪状尖点结构与所述液压杆的第二端连接;

    用于支撑碳碳坩埚的埚壁支撑结构;

    移动支架;

    升降导链,所述升降导链第一端与所述移动支架连接,所述升降导链第二端与所述液压杆的第一端连接,用于驱动所述液压杆升降。

    2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述爪状尖点结构还包括:

    底板,所述底板与所述液压杆的第二端连接;

    尖状锥体,所述尖状锥体设置在所述底板上,且所述尖状锥体的尖端朝向所述石英坩埚的内侧埚壁设置。

    3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述尖状锥体在所述底板上至少排成一列。

    4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液压输出组件包括:

    油管,所述油管的第一端与所述液压杆的第一端连接;

    动力源,所述动力源与所述油管的第二端连接,所述动力源通过所述油管向所述液压杆提供动力;

    控制杆,所述控制杆与所述动力源连接,用于控制所述动力源的开启和关闭。

    5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液压杆的杆体方向横向垂直于所述石英坩埚的内侧埚壁。

    6.根据权利要求2或3所述的装置,其特征在于,所述尖状锥体的尖端与所述石英坩埚的内侧埚壁横向垂直,且用于与所述石英坩埚的内侧埚壁形成点接触。

    7.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述埚壁支撑结构包括第一连接部,第二连接部,以及连接和支撑所述第一连接部和所述第二连接部的第三连接部,所述第一连接部与所述液压杆的第一端固定连接,所述第二连接部与所述爪状尖点结构相对设置,用于与所述碳碳坩埚外侧埚壁接触,并支撑所述碳碳坩埚侧壁。

    8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述埚壁支撑结构的所述第一连接部与所述液压杆的第一端垂直连接,所述第二连接部用于与所述碳碳坩埚的外侧埚壁形成面接触,且所述第一连接部与所述第二连接部平行于所述底板。

    9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:

    托架,所述托架与所述移动支架固定连接,所述液压输出组件固定在所述托架上。

    10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述移动支架包括:

    支架本体,所述托架固定在所述支架本体上;

    脚轮,所述脚轮设置在支架本体的底部。

    技术总结
    本实用新型提供一种石英坩埚破碎装置,包括:液压机构,液压机构包括液压输出组件和液压杆,液压输出组件与液压杆的第一端连接;爪状尖点结构,爪状尖点结构与液压杆的第二端连接;用于支撑碳碳坩埚的埚壁支撑结构;移动支架;升降导链,升降导链第一端与移动支架连接,升降导链第二端与液压杆的第一端连接,用于驱动液压杆升降。根据本发明实施例的石英坩埚破碎装置,减少了碳碳坩埚的损坏率,降低了石英飞溅的不安全因素,操作简单省力,节省破碎时间,提高生产效率。

    技术研发人员:赵群;王东;张招洋
    受保护的技术使用者:邢台晶龙新能源有限责任公司
    技术研发日:2020.04.29
    技术公布日:2021.03.12

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