[實用新型]應用于電子束硅粉熔煉的速度可控式螺旋送料機構

有效

• 申請號: 201320275710.6
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN203255980U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 譚毅;袁濤;溫書濤;郭校亮;廖嬌
• 申請（專利權）人: 青島隆盛晶硅科技有限公司
• 主分類號: C01B33/037
• 分類號: C01B33/037
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電子束熔煉領域，具體涉及一種應用于電子束硅粉熔煉的速度可控式螺旋送料機構。

背景技術

隨著世界經濟的發展和工業化進程的推進，人類對能源的需求與日劇增。在滿足自身高速發展的同時，人類也面臨著煤、石油、天然氣等化石能源逐漸耗盡的危機，且無法回避環境污染嚴重的問題。與傳統能源相比，太陽能發電具有清潔環保、安全便捷、資源充足等優點，是可再生的綠色能源，可以有效緩解能源短缺和環境污染的問題。因此，光伏能源被認為是21世紀最重要的新能源。

太陽能光伏產業的發展依賴于對硅原料的提純，在多晶硅提純的過程中包括造渣、定向凝固、電子束提純和鑄錠工藝。冶金法因具備工藝簡單、成本較低的優點極具發展潛力。

目前在電子束熔煉硅料的過程中，硅料一般采用硅棒，進料的時候采用送棒給料，電子束直接轟擊硅棒表面，融化的硅液不斷滴加到坩堝中。

在以上的進料方式中，由于硅棒與電子束接觸面積小，消耗能源大，并且熔煉不夠均勻。另外，電子束熔煉硅棒會形成大液滴，滴加到坩堝時容易發生濺射，從而造成了原料硅的浪費。

實用新型內容

根據以上現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種應用于電子束硅粉熔煉的速度可控式螺旋送料機構，以硅粉替代硅棒為原料，通過速度可控式螺旋送料，實現熔煉均勻連續，減少能耗。

本實用新型所述的一種應用于電子束硅粉熔煉的速度可控式螺旋送料機構，包括料倉，料倉出口端通過法蘭與軸套相通連，該法蘭位于軸套頂部的一端，軸套的另一端底部連通有落料管；軸套的一側固定設置有端蓋，軸套內設置有螺旋軸；螺旋軸兩端的光軸位置處設置有銅套，一端通過銅套與端蓋相嵌套，另一端通過銅套與軸套相通連，且該另一端與傳動桿相連，傳動桿連接有調速電機。

其中，靠近法蘭的螺旋軸一端優選設置有一圈反向螺片，用以阻擋硅粉，保證硅粉完全向落料管處輸送。

螺旋軸與傳動桿之間優選通過萬向節相連。

本實用新型在安裝時：（1）將銅套分別套在螺旋軸兩端光軸處，然后沿前端朝里的方向裝入軸套內，用螺釘將端蓋固定在軸套一側，螺旋軸即被軸向固定；（2）料倉出口端通過法蘭與軸套連接，料倉頂部的連接板裝有T型滑塊，可懸掛在電子束熔煉爐內頂部的導軌上移動；（3）將此裝置整體安裝好之后懸掛在導軌上，沿導軌往里滑動至與傳動桿同一軸線方向，連接螺旋軸與傳動桿，傳動桿另一端與調速電機連接，從而此裝置與電子束熔煉爐的安裝完成。

本實用新型的工作過程如下：（1）打開電子束熔煉爐爐門，在料倉中盛入硅粉，在重力作用下料倉下端及附近螺旋片之間的空區都被硅粉填充；（2）關閉電子束熔煉爐爐門，抽真空至設備工作參數要求；（3）打開調速電機控制開關，調速電機帶動傳動桿以及螺旋軸轉動，料倉內的硅粉連續從料倉出口端隨螺旋軸轉動被傳輸至另一端，下落至坩堝里；（4）在下料的同時，控制電子槍打出的電子束方向，將落下的硅粉熔化，在坩堝里形成熔池。

本實用新型所具有的有益效果是：此裝置實現速度可控且均勻落料，每分鐘落料的可調范圍是0-60g/min。此裝置運行平穩可靠，且易于操作，便于設備操作人員隨時按需要調整硅粉落料量。熔煉硅粉的電子槍功率從以前的30kw降低至15kw，降耗顯著，并且熔煉更加均勻，不會存在液滴濺射的問題，從而減少了硅原料的浪費。

附圖說明

圖1為本實用新型的使用狀態示意圖；

圖中：1、電子束熔煉爐??2、坩堝??3、電子槍??4、料倉??5、軸套??6、螺旋軸??7、銅套??8、端蓋??9、萬向節??10、傳動桿??11、調速電機??12、落料管。

具體實施方式

以下結合實施例和附圖對本實用新型做進一步說明。

實施例1：

如圖1所示，所述的一種應用于電子束硅粉熔煉的速度可控式螺旋送料機構，包括料倉4，料倉4出口端通過法蘭與軸套5相通連，該法蘭位于軸套5頂部的一端，軸套5的另一端底部連通有落料管12；軸套5的一側固定設置有端蓋8，軸套5內設置有螺旋軸6；螺旋軸6兩端的光軸位置處設置有銅套7，一端通過銅套7與端蓋8相嵌套，另一端通過銅套7與軸套5相通連，且該另一端與傳動桿10相連，傳動桿10連接有調速電機11。

其中，靠近法蘭的螺旋軸6一端設置有一圈反向螺片，用以阻擋硅粉，保證硅粉完全向落料管處輸送。

螺旋軸6與傳動桿10之間通過萬向節9相連。