[实用新型]立式硅芯熔接机

说明书

本实用新型公开了一种立式硅芯熔接机，包括基座，该基座上竖直固定有Z轴立柱、Y轴工作台、X轴工作台、Z轴机械手工作台，所述X轴工作台上固定有熔接炉膛，所述Z轴机械手工作台上固定有可Z轴向移动的上、下机械手，所述Z轴机械手工作台与Y轴工作台相固定，所述炉体内设有硅芯预热组件，所述炉体的上下两端面上设有保护气冲气组件；本实用新型提出的这种立式硅芯熔接机，可以把断裂的硅芯熔接起来成为合格的产品，具有自动化程度高和熔接效率高的优点。

技术领域

本实用新型属于硅芯熔接设备技术领域，具体来说是一种立式硅芯熔接机。

背景技术

硅芯熔接设备可以把断裂的硅芯熔接起来成为合格的产品，目前，目前国内生产多晶硅的工艺大部分都是常规三氯氢硅氢还原法, 即改良西门子法, 改良西门子法或其他类似方法生产大直径多晶硅的主要设备是多晶硅还原炉，多晶硅还原炉在细长的硅芯上通上电源，使硅芯加热发红，直至表面温度达到1100摄氏度，通入高纯的三氯氢硅和氢气，使其在高温下发生氢还原。

现硅芯的制备方法有二种，传统的方法是用FZ法（区熔提拉法），另一种是用金刚石工具切割法。

不管是那种方式都无法避免硅芯断裂，出现了断裂情况的硅芯只能做原材料或废料处理，造成了工业材料资源的浪费，因此需要设计出一种硅芯熔接设备可以把断裂的硅芯熔接起来成为合格的产品，以达到节能降耗的目的。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本实用新型提出了一种立式硅芯熔接机，可以把断裂的硅芯熔接起来成为合格的产品，具有自动化程度高和熔接效率高的优点。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种立式硅芯熔接机，其特征在于，包括基座，该基座上竖直固定有Z轴立柱、Y轴工作台、X轴工作台、Z轴机械手工作台，所述Y轴工作台、X轴工作台分别可以Y轴向、X轴向移动的固定在Z轴立柱上，所述X轴工作台上固定有熔接炉膛，所述Z轴机械手工作台上固定有可Z轴向移动的上、下机械手，所述Z轴机械手工作台与Y轴工作台相固定，所述基座上设有高频电源；

所述熔接炉膛包括炉体，该炉体的Z轴向的上下两端开设有硅芯喂入口，所述上、下机械手分别与炉体上下两端的硅芯喂入口相对，所述炉体的外壁面上设有窥视孔，所述炉体内设有高频线圈，该高频线圈经电源控制系统与高频电源电连接，所述炉体内设有硅芯预热组件。

在本实用新型中，所述炉体的上下两端面上设有保护气冲气组件，该保护气冲气组件包括硅芯夹持件，该硅芯夹持件内设有保护气通道，该保护气通道经管道、冲气泵连通至保护气储存罐。

在本实用新型中，所述硅芯遇热组件包括中空设置的加热柱，该加热柱内设有加热夹套，该加热夹套内容纳有导热介质，所述加热柱固定在炉体的上下内壁面上，所述硅芯喂入口与加热柱相通。

在本实用新型中，所述炉体内设有氧气传感器，该氧气传感器与控氧仪电连接。

在本实用新型中，所述基座上设有全彩触摸屏，该全彩触摸屏内集成有电控单元，该电控单元与氧传感器、冲气泵、电源控制系统以及Y轴工作台、X轴工作台和上、下机械手的控制电机电连接。

与现有技术相比，实施本实用新型中的这种立式硅芯熔接机，具有以下有益效果：

1.通过熔接炉膛通过X轴工作台实现X轴向上的移动，Z轴机械手工作台上设有用以夹持硅芯的上、下机械手，上、下机械手可在Z轴机械手工作台上实现Z轴向的移动，使得两根硅芯相向靠近并抵靠在熔接炉膛内进行熔接，Z轴机械手工作台自身与Y轴工作台相固定，Z轴机械手工作台随着Y轴工作台一起在Y轴方向上移动，以此来控制夹持了硅芯的Z轴机械手工作台向着X轴工作台上的熔接炉膛靠近，随后通过上、下机械手的Z轴向移动，将硅芯送入熔接炉膛内，实现熔接时的自动化操作，避免人工手动夹持送料，防止工人被熔接炉膛的高温烫伤。