一种单晶硅棒取晶筒的制作方法

1.本实用新型属于单晶硅棒生产辅助设备技术领域，尤其是涉及一种单晶硅棒取晶筒。


背景技术：

2.由于单晶炉的工作温度一般在1400℃左右，单晶硅棒从单晶炉内取出后表面温度较高，通常放置在取晶筒内进行暂存冷放。现有的取晶筒为直筒式结构，取晶筒的筒壁与单晶硅棒存在较大温差，造成单晶硅棒表面温度快速向外扩散，使得硅棒表面出现骤冷，与筒壁的接触位置很容易出现应力集中。单晶硅棒在放置过程中，很容易出现晃动，导致单晶硅棒与取晶筒内壁产生硬性接触，容易对单晶硅棒造成机械损伤。尤其是单晶硅棒的尾部由于硅棒本身的重量较重，一旦与取晶筒底部接触，冲击力较大，易产生裂纹。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种单晶硅棒取晶筒，有效的解决了单晶硅棒在放置过程中与取晶筒内壁硬性接触，易造成机械损伤的问题，克服了现有技术的不足。
4.本实用新型采用的技术方案是：一种单晶硅棒取晶筒，包括底座，所述底座上部放置筒体，所述筒体用于放置单晶硅棒，所述筒体底部设有缓冲装置，所述筒体内壁设有夹持装置，所述缓冲装置侧面与所述夹持装置连接，所述单晶硅棒尾部抵持所述缓冲装置时，所述缓冲装置可带动所述夹持装置将所述单晶硅棒的棒体夹持住。
5.进一步，所述夹持装置包括弧形钢板，所述弧形钢板的凹弧面朝向所述筒体内壁，所述弧形钢板沿所述筒体的高度设置，一端与所述筒体底部连接，另外一端与所述筒体上部活动连接，可沿所述筒体的高度上下移动。
6.进一步，所述弧形钢板与所述筒体上部的连接端向上延伸，所述延伸端与所述筒体上部活动连接，所述延伸端可沿所述筒体高度上下移动。
7.进一步，所述筒体的上部设有定位管，所述定位管的轴线平行于所述筒体的轴线，所述定位管的外壁一侧与所述筒体内壁连接，所述延伸端穿过所述定位管，可沿所述定位管的高度方向上下移动。
8.进一步，所述弧形钢板靠近筒体上部的一端设有连接件，所述连接件一端与所述弧形钢板连接，另外一端与所述缓冲装置连接，所述连接件可带动所述延伸端沿所述定位管上下移动。
9.进一步，所述缓冲装置包括缓冲垫片，所述缓冲垫片底部设有弹簧，所述弹簧一端与所述筒体底部连接，另外一端与所述缓冲垫片底部连接，所述缓冲垫片的侧面与所述连接件靠近所述筒体底部的一端连接。
10.进一步，所述弧形钢板的数量为多个，沿所述筒体的周向均匀分布。
11.进一步，所述弧形钢板的凸弧面设有金属隔离层。
12.本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，优化取晶筒内部结构，使单晶硅棒固定放置，且不与筒壁直接接触，降低了单晶硅棒尤其是其尾部发生裂纹的几率，提高了放置的安全性。
附图说明
13.图1是本实用新型实施例一种单晶硅棒取晶筒的整体结构示意图。
14.图2是本实用新型实施例一种单晶硅棒取晶筒的侧面剖视图。
15.图3是本实用新型实施例一种单晶硅棒取晶筒的俯视图。
16.图中：
17.1、底座
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2、筒体
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3、弧形钢板
18.4、延伸端
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5、定位管
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6、支杆
19.7、钢板
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8、四氟垫片
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9、弹簧
20.10、金属隔离层
具体实施方式
21.本实用新型实施例提供了一种单晶硅棒取晶筒，下面结合附图对本实用新型的实施例做出说明。
22.如图1-3所示，本实用新型实施例一种单晶硅棒取晶筒，包括底座1，底座1上部放置筒体2，筒体2用于放置单晶硅棒。底座1的形状不做限制，可以是圆形也可以是四边形。为了使筒体2比较稳固，在某些实施例中，筒体2放置在底座1上部中央。为了避免单晶硅棒的尾部到达筒体2底部时，与筒体2底部碰撞，在筒体2底部设置缓冲装置。当单晶硅棒的尾部到达筒体2底部时，缓冲装置具有弹性，对单晶硅棒起到缓冲的作用。筒体2内壁安装有夹持装置，缓冲装置的侧面与夹持装置连接，当单晶硅棒到达筒体2底部，尾部抵持缓冲装置时，缓冲装置带动夹持装置将单晶硅棒的棒体夹持住，可避免单晶硅棒在放置时发生晃动。
23.具体的，夹持装置包括弧形钢板3，弧形钢板3的凹弧面朝向筒体2内壁，弧形钢板3沿筒体2的高度设置，一端与筒体2底部焊接固定，另外一端与筒体2上部活动连接，可沿筒体2的高度上下移动。弧形钢板3与筒体2上部连接的一端向下移动时，弧形钢板3的弧度变大，凸弧面靠近单晶硅棒的棒体，将棒体夹持住。弧形钢板3与筒体2上部连接的一端向上移动时，弧形钢板3的弧度变小，凸弧面远离单晶硅棒的棒体，松开棒体。
24.具体的，弧形钢板3与筒体2上部的连接端向上延伸，延伸端4为竖直平面与筒体2上部活动连接，延伸端4可沿筒体2高度上下移动。延伸端4的顶部不超过筒体2的顶部。
25.具体的，筒体2的上部设有定位管5，定位管5的轴线平行于筒体2的轴线，定位管5的外壁一侧与筒体2内壁连接，竖直的延伸端4穿过定位管5，定位管5与延伸端4间隙配合，可沿定位管5的高度方向上下移动。定位管5的形状不做限制，可以是圆管也可以是方管。定位管5的高度小于延伸端4的长度。延伸端4在沿定位管5上下移动的过程中始终不会脱离定位管5。
26.具体的，弧形钢板3靠近筒体2上部的一端设有连接件，连接件一端与弧形钢板3连接，另外一端与缓冲装置连接，连接件可带动延伸端4沿定位管5上下移动。连接件可以是杆件也可以是刚性绳索。
27.具体的，缓冲装置包括缓冲垫片，缓冲垫片底部设有弹簧9，弹簧9一端与筒体2底部连接，另外一端与缓冲垫片底部连接，缓冲垫片的侧面与连接件靠近筒体2底部的一端连接。缓冲垫片的直径小于筒体2的直径，设置在弧形钢板3靠近筒体2轴线的一侧，缓冲垫片可随着弹簧9的伸缩上下移动，连接件一端与缓冲垫片的侧面连接，另外一端穿过弧形钢板3竖直向上与弧形钢板3的另外一端连接。单晶硅棒的尾部到达筒体2底部时，尾部抵持缓冲垫片，单晶硅棒的自重使弹簧9压缩，带动连接件向下移动，连接件带动弧形钢板3的延伸端4向下移动，使弧形钢板3的弧度增大，夹持住单晶硅棒的棒体。将单晶硅棒取出时，弹簧9伸长，带动连接件向上移动，连接件带动弧形钢板3的延伸端4向上移动，使弧形钢板3的弧度减小，松开单晶硅棒的棒体。缓冲垫片为钢板7上部附着四氟垫片8或者氟橡胶垫片。
28.具体的，弧形钢板3的数量为多个，沿筒体2的周向均匀分布。弧形钢板3的数量不做限制。在某些实施例中，设置有三个弧形钢板3，三个弧形钢板3沿筒体2的周向均匀分布，当单晶棒体的尾部抵达筒体2底部时，可同时从三个方向对棒体进行稳固夹持。
29.具体的，弧形钢板3的凸弧面设有金属隔离层10。为了避免单晶硅棒的棒体与弧形钢板3产生硬接触，破坏棒体表面，在弧形钢板3的凸弧面设置金属隔离层10。金属隔离层10需要有一定的弹性，且具有一定的耐高温性能。金属隔离层10可以选用四氟材料或者氟橡胶。
30.实施例：一种单晶硅棒取晶筒，包括底座1，底座1上部放置筒体2，筒体2用于放置单晶硅棒。底座1为圆形，筒体2放置在底座1上部中央。在筒体2内壁设置有三个弧形钢板3，弧形钢板3的凹弧面朝向筒体2内壁，沿筒体2的高度设置，三个弧形钢板3沿筒体2的周向均匀分布，一端与筒体2底部焊接固定，另外一端与筒体2上部活动连接。对应三个弧形钢板3的位置，在筒体2上部设置有三个方形定位管5，定位管5的轴线平行于筒体2的轴线，定位管5的外壁一侧与筒体2内壁连接。弧形钢板3与筒体2上部的连接端向上延伸，延伸端4为竖直平面，延伸端4穿过定位管5，与定位管5间隙配合，可沿定位管5高度上下移动。在筒体2的底部设置有缓冲垫片，缓冲垫片底部设有弹簧9，弹簧9一端与筒体2底部固定连接，另外一端与缓冲垫片底部连接。缓冲垫片为钢板7上附着一层四氟垫片8。缓冲垫片侧面对应弧形钢板3的位置竖直设置有支杆6，支杆6的一端与缓冲垫片连接，另外一端穿过弧形钢板3的底部，与弧形钢板3靠近筒体2上部的一端连接。弧形钢板3的凸弧面设置有四氟金属隔离层10。
31.使用方法：把单晶硅棒放进取晶筒，尾部到达筒体底部，抵持缓冲垫片，由于单晶硅棒的自重，使弹簧9收缩，缓冲垫片向下移动，带动支杆6向下移动，从而使弧形钢板3的延伸端4沿定位管5向下移动，弧形钢板3的弧度增大，朝向单晶硅棒的棒体移动，从而将单晶硅棒夹持住。
32.本实用新型具有的优点和积极效果是：
33.通过设置缓冲装置，单晶硅棒的尾部到达取晶筒的筒体2底部时，缓冲装置会对尾部起到缓冲作用，不会由于单晶自重产生的冲击力，损坏单晶硅棒的尾部。
34.通过设置弧形钢板3，可将单晶硅棒的的棒体夹持住，防止单晶硅棒产生晃动，与取晶筒的内壁产生磕碰。
35.通过设置金属隔离层10，可避免单晶硅棒与金属钢板7产生硬性接触，对硅棒表面造成破坏。
36.由于采用上述技术方案，优化了取晶筒内部结构，使单晶硅棒固定放置，且不与筒壁直接接触，降低了单晶硅棒尤其是其尾部发生裂纹的几率，提高了放置的安全性，保证了单晶硅棒的产品质量。
37.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。