一种还原炉石墨夹头结构的制作方法

1.本实用新型涉及多晶硅生产设备技术领域，尤其涉及一种还原炉石墨夹头结构。


背景技术：

2.石墨夹头是还原炉生产多晶硅的核心材料，关系到还原炉生产稳定性，决定还原炉多晶硅的产能和质量。石墨夹头是多晶硅还原炉中用于安装硅芯、导电的设备，硅芯表面沉积硅，而夹头锥度部分顶端表面温度达到1000度以上高温，表面沉积硅，将夹头锥度部分包裹，和硅芯直径同步变大。现有的还原炉底盘上通过电极组件设置有多个电极，相应地,每个电极设置有一个石墨夹头，用于将一个硅芯夹持固定在一个石墨夹头上，形成一一对应的设置关系，这样在还原炉内可以有多个电极与硅芯，还原炉可以一次生长多个硅棒，然而，这样的还原炉的生产效率较低，并且，每一个正负电极上只能安装一个硅棒，从而导致每个硅棒的生产成本较高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型实施例提供一种还原炉石墨夹头结构，主要目的是提供一种能够提高硅棒的生产率，同时降低硅棒的生产成本的一种还原炉石墨夹头结构。
4.为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
5.本实用新型实施例提供了一种还原炉石墨夹头结构，包括：
6.夹头本体，所述夹头本体的一端具有电极连接件，另一端具有至少两个硅芯连接孔，用于安装硅芯，其中两个所述硅芯连接孔轴对称设置；
7.电极部件，所述电极部件具有电极连接孔，所述电极连接件插入所述电极连接孔；
8.卡接件，所述卡接件设置在所述电极连接孔内，所述卡接件的两侧分别与所述电极部件和所述电极连接件贴合。
9.进一步的，所述硅芯连接孔包括第一安装孔、第二安装孔和排气孔，所述第二安装孔设置在所述第一安装孔和所述排气孔之间。
10.进一步的，所述第一安装孔的直径大于所述第二安装孔的直径。
11.进一步的，所述排气孔包括延伸孔和第一气孔，所述延伸孔的轴线与所述第一安装孔的轴线重合，所述第一气孔连接于所述延伸孔。
12.进一步的，所述第一气孔垂直于所述延伸孔。
13.进一步的，所述硅芯连接孔包括第一连接孔、第二连接孔、第三连接孔和第四连接孔，所述第一连接孔和所述第三连接孔轴对称设置，所述第二连接孔和所述第四连接孔轴对称设置。
14.进一步的，通电部件，所述通电部件的两端连接于硅芯。
15.进一步的，所述电极部件包括第一电极和第二电极，所述夹头本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体连接于所述第一电极，所述第二本体连接于所述第二电极，所述第一本体的所述第三连接孔安装第三硅芯，所述第二本体的所述第一连接孔安装第一硅
芯，所述通电部件的两端分别连接于所述第一硅芯和第三硅芯。
16.进一步的，所述夹头本体具有第一通气孔，所述第一通气孔的轴线与所述夹头本体的轴线相重合。
17.进一步的，所述第一通气孔位于两个所述硅芯连接孔之间。
18.与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：
19.本实用新型实施例提供的技术方案中，夹头本体的作用是连接硅芯和电极部件，夹头本体的一端具有电极连接件，另一端具有至少两个硅芯连接孔，用于安装硅芯，其中两个硅芯连接孔轴对称设置；电极部件的作用是提供电能，电极部件具有电极连接孔，电极连接件插入电极连接孔；卡接件的作用是固定夹头本体，卡接件设置在电极连接孔内，卡接件的两侧分别与电极部件和电极连接件贴合，相对于现有技术，还原炉底盘上通过电极组件设置有多个电极，相应地,每个电极设置有一个石墨夹头，用于将一个硅芯夹持固定在一个石墨夹头上，形成一一对应的设置关系，这样在还原炉内可以有多个电极与硅芯，还原炉可以一次生长多个硅棒，然而，这样的还原炉的生产效率较低，并且，每一个正负电极上只能安装一个硅棒，从而导致每个硅棒的生产成本较高，本技术方案中，通过在夹头本体上设置至少两个硅芯连接孔，使得每个夹头本体上至少能够安装两个以上的硅芯，然后通过卡接件将夹头本体固定在电极本体上，不仅能够对夹头本体进行固定，还能够在一个夹头本体上安装多个硅芯，不仅能够提高硅棒的生产率，还能够提高还原炉内的热量和物料的利用率，从而达到降低生产成本的技术效果。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例提供的一种还原炉石墨夹头结构的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的第一种夹头本体的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的第二种夹头本体的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例提供的第三种夹头本体的结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
25.如图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种还原炉石墨夹头结构，包括：
26.夹头本体1，夹头本体1的一端具有电极连接件11，另一端具有至少两个硅芯连接孔12，用于安装硅芯，其中两个硅芯连接孔12轴对称设置；
27.电极部件2，电极部件2具有电极连接孔21，电极连接件11插入电极连接孔21；
28.卡接件3，卡接件3设置在电极连接孔21内，卡接件3的两侧分别与电极部件2和电极连接件11贴合。
29.本实用新型实施例提供的技术方案中，夹头本体1的作用是连接硅芯和电极部件2，夹头本体1的一端具有电极连接件11，另一端具有至少两个硅芯连接孔12，用于安装硅芯，其中两个硅芯连接孔12轴对称设置；电极部件2的作用是提供电能，电极部件2具有电极连接孔21，电极连接件11插入电极连接孔 21；卡接件3的作用是固定夹头本体1，卡接件3设置在电极连接孔21内，卡接件3的两侧分别与电极部件2和电极连接件11贴合，相对于现有技术，还原炉底盘上通过电极组件设置有多个电极，相应地,每个电极设置有一个石墨夹
头，用于将一个硅芯夹持固定在一个石墨夹头上，形成一一对应的设置关系，这样在还原炉内可以有多个电极与硅芯，还原炉可以一次生长多个硅棒，然而，这样的还原炉的生产效率较低，并且，每一个正负电极上只能安装一个硅棒，从而导致每个硅棒的生产成本较高，本技术方案中，通过在夹头本体1上设置至少两个硅芯连接孔12，使得每个夹头本体1上至少能够安装两个以上的硅芯，然后通过卡接件3将夹头本体1固定在电极本体上，不仅能够对夹头本体1进行固定，还能够在一个夹头本体1上安装多个硅芯，不仅能够提高硅棒的生产率，还能够提高还原炉内的热量和物料的利用率，从而达到降低生产成本的技术效果。
30.上述夹头本体1的作用是连接硅芯和电极部件2，夹头本体1的一端具有电极连接件11，另一端具有至少两个硅芯连接孔12，用于安装硅芯，其中两个硅芯连接孔12轴对称设置，夹头本体1的下部设置电极连接件11，用于连接电极，在夹头本体1的另一端端面设置至少两个硅芯连接孔12，硅芯连接孔12的数量最多为四个，其中两个硅芯连接孔12以夹头本体1的轴线对称设置，具体的，硅芯连接孔12包括第一连接孔125、第二连接孔126、第三连接孔127和第四连接孔128，第一连接孔125和第三连接孔127轴对称设置，第二连接孔126和第四连接孔128轴对称设置，使得第一连接孔125、第二连接孔126、第三连接孔127和第四连接孔128环绕设置在夹头本体1的轴线周围；电极部件2的作用是提供电能，电极部件2具有电极连接孔21，电极连接件11插入电极连接孔 21，电极部件2分为正电极和负电极，此处的电极部件2包括正电极和负电极，也就是说，夹头本体1可以设置在正电极上，也可以设置在负电极上，具体的，增加通电部件4，通电部件4的两端连接于硅芯，电极部件2包括第一电极7和第二电极8，夹头本体1包括第一本体5和第二本体6，第一本体5连接于第一电极7，第二本体6连接于第二电极8，第一本体5的第三连接孔127安装第三硅芯17，第二本体6的第一连接孔125安装第一硅芯16，通电部件4的两端分别连接于第一硅芯16和第三硅芯17，第一电极7为正电极，第二电极8为负电极，通电部件4将第一硅芯16和第三硅芯17进行连接，使得正负电极之间形成电路通路，从而达到使正负电极通电的作用；卡接件3的作用是固定夹头本体1，卡接件3设置在电极连接孔21内，卡接件3的两侧分别与电极部件2和电极连接件11贴合，使得卡接件3能够对电极连接件11进行固定，从而达到方便固定夹头本体1的作用，具体的，卡接件3为卡接环，卡接件3的截面为圆锥形，先将卡接件3套在电极连接件11上，然后将电极连接件11放入电极部件2中，然后通过敲击的锤子或者其他工具对卡接件3向下敲击，使得电极部件2和电极连接件11之间的间隙不断缩小，从而达到固定夹头部件的技术效果。
31.进一步的，硅芯连接孔12包括第一安装孔121、第二安装孔122和排气孔，第二安装孔122设置在第一安装孔121和排气孔之间。本实施例中，进一步限定了硅芯连接孔12，硅芯连接孔12由第一安装孔121、第二安装孔122和排气孔组成，第一安装孔121和第二安装孔122的作用是固定硅芯，第一安装孔121 的直径大于第二安装孔122的直径，使得第一安装孔121和第二安装孔122形成阶梯结构，方便对硅芯进行安装和固定，排气孔包括延伸孔123和第一气孔 124，延伸孔123的轴线与第一安装孔121的轴线重合，第一气孔124连接于延伸孔123，延伸孔123的两端分别连接于第二安装孔122和第一气孔124，硅芯能够插入到延伸孔123内，第一气孔124垂直于延伸孔123，使得硅芯在反应的过程中产生的气体能够从第一气孔124排出，从而达到防止气体膨胀造成硅芯松动的技术效果。
32.进一步的，夹头本体1具有第一通气孔13，第一通气孔13的轴线与夹头本体1的轴线相重合。本实施例中，进一步限定了夹头本体1，在夹头本体1的轴线位置设置第一通气孔
13，也就是说，第一通气孔13位于两个硅芯连接孔12 之间，作用是将电极连接孔21与夹头本体1之间产生的气体排出，防止夹头本体1松动，从而提高夹头本体1的稳定性，同时，由于第一通气孔13位于两个硅芯连接孔12之间，一方面是方便夹头本体1进行加工和制造，另一方面是使夹头本体1为中心对称结构，能够进一步提高夹头本体1的稳定性。
33.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。