[實用新型]立式硅芯熔接機

有效

• 申請號: 201920694336.0
• 申請日: 2019-05-16
• 公開（公告）號: CN209835647U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 劉波
• 申請（專利權）人: 九江市廬山新華電子有限公司
• 主分類號: C01B33/035
• 分類號: C01B33/035
• 代理公司: 36130 南昌匯智合誠知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡長民

本實用新型公開了一種立式硅芯熔接機，包括基座，該基座上豎直固定有Z軸立柱、Y軸工作臺、X軸工作臺、Z軸機械手工作臺，所述X軸工作臺上固定有熔接爐膛，所述Z軸機械手工作臺上固定有可Z軸向移動的上、下機械手，所述Z軸機械手工作臺與Y軸工作臺相固定，所述爐體內設有硅芯預熱組件，所述爐體的上下兩端面上設有保護氣沖氣組件；本實用新型提出的這種立式硅芯熔接機，可以把斷裂的硅芯熔接起來成為合格的產品，具有自動化程度高和熔接效率高的優點。

技術領域

本實用新型屬于硅芯熔接設備技術領域，具體來說是一種立式硅芯熔接機。

背景技術

硅芯熔接設備可以把斷裂的硅芯熔接起來成為合格的產品，目前，目前國內生產多晶硅的工藝大部分都是常規三氯氫硅氫還原法, 即改良西門子法, 改良西門子法或其他類似方法生產大直徑多晶硅的主要設備是多晶硅還原爐，多晶硅還原爐在細長的硅芯上通上電源，使硅芯加熱發紅，直至表面溫度達到1100攝氏度，通入高純的三氯氫硅和氫氣，使其在高溫下發生氫還原。

現硅芯的制備方法有二種，傳統的方法是用FZ法（區熔提拉法），另一種是用金剛石工具切割法。

不管是那種方式都無法避免硅芯斷裂，出現了斷裂情況的硅芯只能做原材料或廢料處理，造成了工業材料資源的浪費，因此需要設計出一種硅芯熔接設備可以把斷裂的硅芯熔接起來成為合格的產品，以達到節能降耗的目的。

實用新型內容

為了解決上述現有技術存在的缺陷，本實用新型提出了一種立式硅芯熔接機，可以把斷裂的硅芯熔接起來成為合格的產品，具有自動化程度高和熔接效率高的優點。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種立式硅芯熔接機，其特征在于，包括基座，該基座上豎直固定有Z軸立柱、Y軸工作臺、X軸工作臺、Z軸機械手工作臺，所述Y軸工作臺、X軸工作臺分別可以Y軸向、X軸向移動的固定在Z軸立柱上，所述X軸工作臺上固定有熔接爐膛，所述Z軸機械手工作臺上固定有可Z軸向移動的上、下機械手，所述Z軸機械手工作臺與Y軸工作臺相固定，所述基座上設有高頻電源；

所述熔接爐膛包括爐體，該爐體的Z軸向的上下兩端開設有硅芯喂入口，所述上、下機械手分別與爐體上下兩端的硅芯喂入口相對，所述爐體的外壁面上設有窺視孔，所述爐體內設有高頻線圈，該高頻線圈經電源控制系統與高頻電源電連接，所述爐體內設有硅芯預熱組件。

在本實用新型中，所述爐體的上下兩端面上設有保護氣沖氣組件，該保護氣沖氣組件包括硅芯夾持件，該硅芯夾持件內設有保護氣通道，該保護氣通道經管道、沖氣泵連通至保護氣儲存罐。

在本實用新型中，所述硅芯遇熱組件包括中空設置的加熱柱，該加熱柱內設有加熱夾套，該加熱夾套內容納有導熱介質，所述加熱柱固定在爐體的上下內壁面上，所述硅芯喂入口與加熱柱相通。

在本實用新型中，所述爐體內設有氧氣傳感器，該氧氣傳感器與控氧儀電連接。

在本實用新型中，所述基座上設有全彩觸摸屏，該全彩觸摸屏內集成有電控單元，該電控單元與氧傳感器、沖氣泵、電源控制系統以及Y軸工作臺、X軸工作臺和上、下機械手的控制電機電連接。

與現有技術相比，實施本實用新型中的這種立式硅芯熔接機，具有以下有益效果：

1.通過熔接爐膛通過X軸工作臺實現X軸向上的移動，Z軸機械手工作臺上設有用以夾持硅芯的上、下機械手，上、下機械手可在Z軸機械手工作臺上實現Z軸向的移動，使得兩根硅芯相向靠近并抵靠在熔接爐膛內進行熔接，Z軸機械手工作臺自身與Y軸工作臺相固定，Z軸機械手工作臺隨著Y軸工作臺一起在Y軸方向上移動，以此來控制夾持了硅芯的Z軸機械手工作臺向著X軸工作臺上的熔接爐膛靠近，隨后通過上、下機械手的Z軸向移動，將硅芯送入熔接爐膛內，實現熔接時的自動化操作，避免人工手動夾持送料，防止工人被熔接爐膛的高溫燙傷。