本實用新型涉及一種單晶爐取棒裝置。
背景技術:
目前隨著國家對新能源的重視,太陽能板越來越深入人們生活當中,而太陽能板主要是單晶硅片和多晶硅片制成,目前單晶硅片以其轉換效率高而受到廣泛的使用,單晶硅片主要是由單晶棒制成,而單晶棒主要通過單晶爐將原生硅熔化—→縮頸生長—→放肩生長—→等徑生長—→尾部生長,從而形成晶棒,再將晶棒從單晶爐副室中降下取出。
由于晶棒前端由縮頸生長而成,以及晶棒徑向塑性較差,且單晶爐副室在移動和晶棒下降時會導致晶棒發生徑向晃動,這時若晶棒觸碰到單晶爐副室內壁上,就會導致晶棒前端引晶部位(晶棒生長為引晶、等徑、收尾)斷裂,造成晶棒掉落,因此就需要操作人員持長棍抵住晶棒外壁與副室內壁之間的間隙,防止在副室移動過程中晶棒產生徑向劇烈晃動,但目前的方法費時費力,且容易發生操作失誤,晶棒觸碰到單晶爐副室內壁上,造成晶棒引晶部位斷裂,晶棒發生掉落,導致操作人員傷亡,危險性較大。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了克服現有方法的不足,提供了一種單晶爐取棒裝置。
本實用新型是通過以下技術方案實現:
一種單晶爐取棒裝置,包括副室和晶棒,該單晶爐取棒裝置還包括卡環、合頁鉸鏈、耐火纖維棉層、活動卡扣,所述卡環由上部卡環和下部卡環組成,且上部卡環和下部卡環均為對稱兩部分,所述上部卡環后端和下部卡環后端通過合頁鉸鏈連接,卡環前端設置有活動卡扣,所述對稱兩部分下部卡環內壁中部開設有凹槽,所述耐火纖維棉層嵌在凹槽中。
作為本實用新型的優選技術方案,所述上部卡環和下部卡環是由PI聚酰亞胺制成。
作為本實用新型的優選技術方案,所述上部卡環和下部卡環通過螺栓連接在一起。
作為本實用新型的優選技術方案,所述上部卡環的內壁與副室的外壁相等。
作為本實用新型的優選技術方案,所述下部卡環的內壁與晶棒外壁間隙為5cm~10cm。
作為本實用新型的優選技術方案,所述耐火纖維棉層的內壁與晶棒外壁間隙為1cm~2cm。
與現有的方法相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型結構新穎、設計合理,能夠通過卡環穩定晶棒,防止在副室移動或晶棒下降過程中產生徑向晃動,晶棒觸碰到副室內壁上,造成晶棒引晶部位斷裂,晶棒發生掉落,也降低了操作人員手持長棍去扶持晶棒所帶來的危險性和費時費力,從而提高了安全性和生產效率。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為本實用新型工作狀態的結構示意圖。
圖3為本實用新型工作狀態的俯視圖。
圖中:1-副室;2-晶棒;3-卡環;31-上部卡環;32-下部卡環;4-合頁鉸鏈;5-凹槽;6-耐火纖維棉層;7-活動卡扣。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
請參閱圖1、圖2和圖3,圖1為本實用新型的結構示意圖、圖2為本實用新型工作狀態的結構示意圖、圖3為本實用新型工作狀態的俯視圖。
所述一種單晶爐取棒裝置,包括副室1和晶棒2,該單晶爐取棒裝置還包括卡環3、合頁鉸鏈4、耐火纖維棉層6、活動卡扣7,所述卡環3由上部卡環31和下部卡環32組成,且上部卡環31和下部卡環32均為對稱兩部分,上部卡環31和下部卡環32通過螺栓連接在一起,方便在上部卡環31和下部卡環32其中一個損壞時,操作人員進行拆卸更換,上部卡環31和下部卡環32是由PI聚酰亞胺制成,減輕了卡環3的重量,使操作人員在使用時更省力,且晶棒2在取出時表面溫度有400℃,因此卡環3的材質需要由抗高溫材質制成,PI聚酰亞胺可以長期使用的溫度為-200℃~426℃,屬于抗高溫塑膠材質,因此在使用時不容易產生塑性變形,降低了使用成本,且PI聚酰亞胺重量較輕,減輕了卡環3的重量,使操作人員在使用時更加省力,上部卡環31和下部卡環32也可以用鐵、不銹鋼等其他鐵質材質制成,但目前使用鐵材質制成,重量會有所增加,且晶棒2會將熱量傳導到卡環3上,導致卡環3溫度過高,不方便操作人員在使用后拆卸,增加了安全隱患。
所述上部卡環31后端和下部卡環32后端通過合頁鉸鏈4連接,卡環3前端設置有活動卡扣7,上部卡環31的內壁與副室1的外壁相等,在使用過程中,操作人員將卡環3的活動卡扣7解開,并將上部卡環31套在副室1上,且下部卡環32上壁與副室1的下壁相貼合即可,并鎖緊卡扣,在晶棒2下降到取棒車上并剪去引晶部位后,解開活動卡扣7,即可取下卡環3,方便操作人員安裝和拆卸。
所述下部卡環32的內壁與晶棒2外壁間隙可以為5cm、8cm、10cm,由于晶棒1的徑向塑性較差,需要將下部卡環32的內壁增大,防止晶棒2觸碰到下部卡環32的內壁上,同樣會造成晶棒2引晶部位斷裂,晶棒發生掉落。
所述對稱兩部分下部卡環32內壁中部開設有凹槽5,耐火纖維棉層6嵌在凹槽5中,通過設置有環形耐火纖維棉層6,當副室1移動和晶棒2下降時產生徑向晃動時,晶棒2觸碰到耐火纖維棉層6內壁上,因耐火纖維棉層6屬于軟性材質,不會造成晶棒2掉落,且由于晶棒2的溫度較高,耐火纖維棉層6會由于長期使用出現老化,因此設置有凹槽5,可以方便更換耐火纖維棉層6,從而起到降低使用成本。
所述耐火纖維棉層6內壁與晶棒2直徑間隙可以為1cm、1.5cm、2cm,晶棒2在等徑過程中會因機器的參數的原因,造成晶棒2等徑直徑有0.5cm~1.5cm的差值,耐火纖維棉層6與晶棒2間設置有間隙,解決了晶棒2因直徑差值,耐火纖維棉層6直徑過小,在晶棒2下降時卡在卡環3上,造成晶棒2無法下降或掉落。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。