提拉装置、单晶炉和自动加料方法与流程

本发明主要涉及拉晶，尤其涉及一种提拉装置、单晶炉和自动加料方法。

背景技术：

1、随着太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大，其中硅基电池因其转化效率稳定占主要市场。而单晶硅片作为制造硅基电池的重要材料，其成本的高低影响着整个行业的利润率，因此降低单晶硅片的制造成本越来越重要。

2、现有技术中主流单晶拉制技术为rcz技术，即连续多棒的拉制，在拉制过程中，第一根晶棒拉制完成后，需要手动通过石英加料器往单晶炉内进行加料，直至达坩埚使用寿命。现有技术中，加料桶通过挂臂和重锤直接连接在一起，通过重锤的升降带动加料桶的升降，从而完成加料动作。需要进行手动加料时，则需要工作人员手动将加料桶取下并清理，每次加料用时较长且容易出现操作失误。并且随着钨丝绳直径的增大，重锤的直径及长度均同步增加，配合重锤使用的加料桶挂臂的直径及长度也相应的变大，从而导致挂臂的采购单价快速上升，使得生产成本升高。在目前手动加料的过程中，会存在因钨丝绳下降过多或者加料幅度过大导致钨丝绳从挂臂上脱落导致挂臂掉入坩埚，从而导致坩埚中的硅料被金属污染，无法继续使用。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种便于操作并且可靠性强的提拉装置、单晶炉和自动加料方法。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种提拉装置，适于在单晶炉内进行自动加料，包括：主体件，包括中空的壳体、位于壳体顶部的第一开口和位于壳体底部的第二开口，壳体内部两侧具有相向向下倾斜延伸的第一通道部和第二通道部；卡接件，包括第一卡接件和第二卡接件，第一卡接件包括由第一弹簧连接的第一拉杆和第一滑块，第二卡接件包括由第二弹簧连接的第二拉杆和第二滑块；以及连接杆，包括杆体和位于杆体顶端的连接部，杆体穿过第二开孔，连接部位于壳体内部且适于和第一滑块、第二滑块卡接。

3、在本发明的一实施例中，壳体顶部还具有第三通道部，第三通道部从第一开口向外延伸，且第三通道部的内表面具有螺纹。

4、在本发明的一实施例中，壳体底部呈漏斗状，包括斗部和第四通道部，斗部的口径从靠近壳体的一端向远离壳体的一端减小，斗部远离壳体的一端具有第二开口，第四通道部从第二开口向外延伸。

5、在本发明的一实施例中，杆体和第四通道部随形配合，并且杆体适于沿第四通道部延伸的方向在第四通道部内滑动。

6、在本发明的一实施例中，第一滑块和第一通道部随形配合，并且第一滑块适于沿第一通道部延伸的方向在第一通道部内滑动；第二滑块和第二通道部随形配合，并且第二滑块适于沿第二通道部延伸的方向在第二通道部内滑动。

7、在本发明的一实施例中，连接部包括头部和细杆，细杆连接杆体和头部；其中，头部的上表面、第一滑块的下表面和第二滑块的下表面为凸起的光滑弧面；头部的下表面、第一滑块的上表面和第二滑块的上表面为平面，头部的下表面适于和第一滑块、第二滑块的上表面随形配合。

8、在本发明的一实施例中，当连接杆从第一滑块和第二滑块靠近第二开口的一侧向靠近第一开口的一侧移动时：第一弹簧和第二弹簧压缩，第一滑块和第二滑块分别在第一通道部和第二通道部内反向滑动；头部的上表面和第一滑块、第二滑块的下表面之间相对滑动直至头部高于第一滑块、第二滑块；第一弹簧和第二弹簧伸长，第一滑块和第二滑块分别在第一通道部和第二通道部内相向滑动；头部的下表面和第一滑块、第二滑块的上表面之间相对滑动直至完成卡接。

9、在本发明的一实施例中，当第一拉杆和第二拉杆分别向远离壳体的方向移动时：第一滑块和第二滑块分别在第一通道部和第二通道部内反向滑动；头部的下表面和第一滑块、第二滑块的上表面之间相对滑动直至解除卡接；第一弹簧和第二弹簧伸长，第一滑块和第二滑块分别在第一通道部和第二通道部内相向滑动直至复位。

10、本发明还提供了一种单晶炉，包括：炉体，炉体内底部放置有坩埚；如前任一实施例的提拉装置；重锤，通过拉绳悬挂于炉体内，重锤下端适于通过第一开口和提拉装置连接；以及加料桶，加料桶顶端适于和连接杆远离主体件的一端连接。

11、本发明还提供了一种自动加料方法，适用于如前一实施例的单晶炉，包括：令装有连接杆的加料桶位于提拉装置下方，通过重锤控制提拉装置下降，直至连接杆和卡接件卡接；以及向外拉动第一拉杆和第二拉杆，直至连接杆和卡接件解除卡接，加料桶落入坩埚。

12、与现有技术相比，本发明具有以下优点：提拉装置可以实现自动加料，降低直拉单晶过程中人员的生产劳动强度，简化了操作的步骤，可以有效减少工时损耗，也能防止人为失误，从而提高了生产的安全性能。并且自动加料方法加快了加料和拆装的时间，可以提高产能。

技术特征：

1.一种提拉装置，适于在单晶炉内进行自动加料，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的提拉装置，其特征在于，所述壳体顶部还具有第三通道部，所述第三通道部从所述第一开口向外延伸，且所述第三通道部的内表面具有螺纹。

3.如权利要求1所述的提拉装置，其特征在于，所述壳体底部呈漏斗状，包括斗部和第四通道部，所述斗部的口径从靠近所述壳体的一端向远离所述壳体的一端减小，所述斗部远离所述壳体的一端具有所述第二开口，所述第四通道部从所述第二开口向外延伸。

4.如权利要求3所述的提拉装置，其特征在于，所述杆体和所述第四通道部随形配合，并且所述杆体适于沿所述第四通道部延伸的方向在所述第四通道部内滑动。

5.如权利要求1所述的提拉装置，其特征在于：

6.如权利要求5所述的提拉装置，其特征在于，所述连接部包括头部和细杆，所述细杆连接所述杆体和所述头部；其中，

7.如权利要求6所述的提拉装置，其特征在于，当所述连接杆从所述第一滑块和所述第二滑块靠近所述第二开口的一侧向靠近所述第一开口的一侧移动时：

8.如权利要求6所述的提拉装置，其特征在于，当所述第一拉杆和所述第二拉杆分别向远离所述壳体的方向移动时：

9.一种单晶炉，其特征在于，包括：

10.一种自动加料方法，其特征在于，适用于如权利要求9所述的单晶炉，包括：

技术总结
本发明提供了一种提拉装置、单晶炉和自动加料方法。提拉装置适于在单晶炉内进行自动加料，包括：主体件，包括中空的壳体、位于壳体顶部的第一开口和位于壳体底部的第二开口，壳体内部两侧具有相向向下倾斜延伸的第一通道部和第二通道部；卡接件，包括第一卡接件和第二卡接件，第一卡接件包括由第一弹簧连接的第一拉杆和第一滑块，第二卡接件包括由第二弹簧连接的第二拉杆和第二滑块；以及连接杆，包括杆体和位于杆体顶端的连接部，杆体穿过第二开孔，连接部位于壳体内部且适于和第一滑块、第二滑块卡接。

技术研发人员：马幼学,马玉花,宋程章,马淑兰,陈奕峰
受保护的技术使用者：天合光能股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/4