[發明專利]多晶硅裝料設備及其控制方法

有效

• 申請號: 201410214878.5
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN103966666A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 高文秀;李帥;趙百通
• 申請（專利權）人: 江蘇盎華光伏工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: C30B28/06
• 分類號: C30B28/06;C30B29/06
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 金碎平

技術領域

本發明涉及一種裝料設備及其控制方法，尤其涉及一種多晶硅裝料設備及其控制方法。

背景技術

隨著世界資源匱乏和污染日益嚴重，太陽能光伏越來越受到各國的重視。目前，太陽能級多晶硅電池在光伏行業占有主要的市場。在制備太陽能級多晶硅電池硅料過程中，鑄錠是必經環節。鑄錠多晶硅工藝如下：將多晶硅料裝入石英坩堝，然后和石英坩堝一起進入鑄錠爐，最后進行鑄錠。目前多晶硅裝入石英坩堝基本依靠人工：將由平面的硅料放在坩堝四周和底部，然后裝入不規則的大塊硅料，最后小塊、小顆粒或者碎片硅料進行填充大塊硅料之間的縫隙。

由上可見，現有多晶硅裝料過程存在以下問題：1、多晶硅裝料時間長，效率低。每爐裝硅料420kg需要時間大約2個小時，裝料效率低；2、人工裝料易帶入新的雜質。在裝料過程中，由于人工因素，會導致多層面帶入新的雜質，如人的頭發、頭皮屑、汗及其外裝等將易帶入新的雜質。3、裝的硅料少。由于硅料形狀不規則，裝料過程中浪費了很多坩堝空間，每爐產量低，單位質量成本高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種多晶硅裝料設備及其控制方法，能夠大大減小裝料時間，避免人工引入的污染影響鑄錠質量，從而提高鑄錠產量，且設備結構簡單，易于控制操作。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種多晶硅裝料設備，包括石英坩堝，其中，所述石英坩堝設于坩堝平臺上，所述石英坩堝的上方設有懸吊支架，所述懸吊支架通過緩沖機構和固定器相連，所述固定器上設有吸盤，所述懸吊支架和坩堝平臺之間設有升降機構。

上述的多晶硅裝料設備，其中，所述升降機構為液壓升降機構，所述液壓升降機構和懸吊支架相連。

上述的多晶硅裝料設備，其中，所述升降機構為固定在底座上的平臺升降機構，所述平臺升降機構位于坩堝平臺和底座之間。

上述的多晶硅裝料設備，其中，所述固定器為旋轉圓盤，所述旋轉圓盤上等間隔設有多個吸盤。

上述的多晶硅裝料設備，其中，所述緩沖機構為充氣氣囊或彈簧，所述充氣氣囊或彈簧和吸盤上的抽氣裝置相連。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是還提供一種上述多晶硅裝料設備的控制方法，包括如下步驟：a)對吸盤進行抽氣，將待裝入的塊狀多晶硅吸附固定在吸盤上；b)調整帶有塊狀多晶硅的固定器到石英坩堝上方的預設位置，啟動懸吊支架和坩堝平臺之間的升降機構，將塊狀多晶硅裝入石英坩堝內；c)將塊狀多晶硅裝入石英坩堝后，對吸盤進行充氣釋放塊狀多晶硅；d)將升降機構回復原位進行下一次塊狀多晶硅的吸附裝載。

上述的多晶硅裝料設備的控制方法，其中，所述步驟a)中的固定器上設有多個吸盤，所述吸盤的直徑尺寸為5～500mm，數量為1～100個，調整多個吸盤的間隔，使得吸附在固定器上的多個塊狀多晶硅之間的間隙距離為1～50mm。

上述的多晶硅裝料設備的控制方法，其中，所述步驟b)中，當塊狀多晶硅與石英坩堝底部距離為35～65mm時，調整升降機構下降或上升速度為0.1～5mm/s。

上述的多晶硅裝料設備的控制方法，其中，所述步驟c)中檢測到緩沖機構承受的作用力小于預設閾值時，才對吸盤進行充氣釋放塊狀多晶硅。

本發明對比現有技術有如下的有益效果：本發明提供的多晶硅裝料設備及其控制方法，通過吸盤將硅料吸附在固定器上，經升降機構將塊狀硅料無沖擊的穩定放入坩堝內，且不會破環坩堝涂層，大大減小裝料時間，避免人工引入的污染影響鑄錠質量，從而提高鑄錠產量，且設備結構簡單，易于控制操作。

附圖說明

圖1為本發明多晶硅裝料設備結構示意圖。

圖中：

1液壓升降機構 2緩沖機構3固定器

4吸盤 5塊狀多晶硅6石英坩堝

7坩堝平臺 8平臺升降機構9底座

10懸吊支架

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

圖1為本發明多晶硅裝料設備結構示意圖。

請參見圖1，本發明提供的多晶硅裝料設備，包括石英坩堝6，其中，所述石英坩堝6設于坩堝平臺7上，所述石英坩堝6的上方設有懸吊支架10，所述懸吊支架10通過緩沖機構2和固定器3相連，所述固定器3上設有吸盤4，所述懸吊支架10和坩堝平臺7之間設有升降機構。