[发明专利]一种用于软着陆扩散炉的推舟运动执行装置

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造的重要设备领域，尤其涉及一种用于软着陆扩散炉的推舟运动执行装置。

背景技术

太阳能电池作为可再生的环保能源已经成为世界各国普遍关注和重点发展得新兴产业，为其能在各个领域内更广泛的使用，降低其生产成本势在必行。PN结是晶体硅太阳能电池的核心，对光电转换效率有着决定作用。软着陆扩散炉是目前国际上实现规模化生产高质量PN结的关键工艺设备。软着陆扩散炉具有热场扰动小、热场分布均匀、石英管维护周期长、SiC桨寿命长、反应管污染少、自动化程度高等技术特点，在太阳能电池领域内有着非常广泛的应用。推舟运动控制技术是软着陆扩散炉与传统开管或闭管扩散炉的本质区别，是提高设备自动程度、实现设备自动装卸舟的关键技术。软着陆推舟控制技术必须实现SiC桨垂直升降和水平运动，实现放、取舟功能，避免SiC桨污染反应管、延长SiC桨使用寿命、实现SiC桨免维护等，大大提高设备的工作效率及利用率，提高产品产量、降低生产成本。

发明内容

本发明旨在提供一种用于软着陆扩散炉的推舟运动执行装置，该装置可以完成连接板垂直和水平2个方向上的二维平面运动，将传统的水平送舟运动扩展为进桨、下降、退桨（取舟运动扩展为进桨、上升、退桨）三个步骤。将送舟（取舟）运动分解后，可以实现装载硅片的石英舟与SiC桨脱离，故而可以在工艺过程中将SiC桨退出石英管而将石英舟留在石英管内。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于软着陆扩散炉的推舟运动执行装置，其结构特点是，包括水平运动部件和垂直运动部件；

所述水平运动部件的结构为，包括底板，装在底板上的水平导轨，该水平导轨上装有可相对该水平导轨滑动的连接板；所述底板上装有带轮安装座，该带轮安装座内装有与一驱动装置相联的同步带轮，安装在同步带轮上的同步带与所述连接板固定连接；

所述垂直运动部件的结构为，包括固定在机架上的支撑座，穿过支撑座并与之固定一体的升降导轨， 套装在升降导轨上并可沿升降导轨竖向滑动的升降滑块；

所述升降滑块与所述底板固定相连，所述底板与一升降机的机身固定相连。

进一步地，本发明的所述升降机固定在升降机支架上，所述升降机通过传动轴经升降减速机与一升降驱动电机相联。

所述驱动装置包括水平驱动电机，通过联轴器与水平驱动电机相连的水平减速机；所述水平减速机的输出端与所述同步带轮相联。

根据本发明的实施例，所述升降机为蜗轮蜗杆升降机。

作为水平导轨上装有可相对该水平导轨滑动的连接板的一种具体的结构形式，所述底板上固定连接有两根水平导轨，每根水平导轨通过装在水平导轨上的水平滑块与所述连接板相连。

皆有上述结构，本发明所述用于软着陆扩散炉的推舟运动执行装置包括支撑块、升降导向杆、水平导轨、同步带、同步带轮、连接板、底板、同步带轮座、滑块、减速机、驱动电机、升降机、传动杆、联轴器等组成。

所述发明将推舟运动分解成为垂直升降和水平前进两个运动。这两个运动均以导向杆和滑块为导向，依靠电机提供驱动力驱动。

推舟垂直升降运动装置由底板、支撑块、升降导向杆、升降滑块、升降减速机、升降机、升降电机、联轴器、传动轴、升降支架组成。通过升降机将电机的旋转运动转变成直线运动，从而完成底板在垂直方向的升降功能。

推舟水平运动装置由水平导轨、水平滑块、水平减速机、同步带、同步带轮、带轮安装座、联轴器、联轴器组成。通过同步带轮和同步带将电机的旋转运动转化成连接板的直线运动，从而完成连接板在水平方向的前进和后退运动。

两根水平导轨固定在底板下，通过滑块将连接板固定在水平导轨上并可以沿水平导轨水平滑动。驱动电机、同步带轮、同步带、蜗轮蜗杆减速机等组成推舟的水平运动机构。

本发明采用同步带、同步带轮将电机旋转运动转变成连接板的水平运动。

水平运动的所有执行机构安装在底板上随着底板一起刚性运动，底板的升降运动由升降机推动完成。

各部件之间的一致性也是本发明的一个重要特征。鉴于软着陆扩散炉工作的特点，每台设备配有四管推舟运动执行装置，所有的推舟运动执行装置均在由升降导向杆组成的平面内运动，故而对于设备的自动上下料装置有着非常重要的影响，确保各管设备之间的一致性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：