一種硅芯提拉裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及多晶硅生產技術領域，特別是涉及一種能夠連續拉制硅芯的硅芯提拉裝置。
【背景技術】
[0002]目前，現有的多晶硅大多采用改良西門子法生產，在改良西門子法生產多晶硅的工藝中，在多晶硅還原爐內安裝硅芯，通過為硅芯加載電壓，以加熱硅芯，并在還原爐內通入三氯氫硅和氫氣，令硅芯與三氯氫硅和氫氣發生還原反應，生成的多晶硅沉積到硅芯上，經過一段時間的沉積，硅芯長成直徑在10mm以上的多晶硅棒。因此，硅芯作為多晶硅生產的加熱載體，硅芯的生產對多晶硅的生產產生很大影響。
[0003]傳統的硅芯生產工藝是利用由氫氟酸和硝酸以一定比例混合后的混合酸對一定長度和直徑的硅棒進行腐蝕處理，之后裝入硅芯爐內，對硅芯爐抽空到一定真空度，充保護氣體使爐內壓力達到一定壓力值，在保護氣氛圍下，高頻感應加熱娃棒，使娃棒局部恪化，然后與設置在硅芯爐上爐桶部上軸上的籽晶充分熔接，并以一定的速度向上提拉硅棒，拉制成外表均勻的、所需的直徑和長度的硅芯。
[0004]現有的硅芯提拉裝置是采用電機驅動鋼絲卷軸轉動，鋼絲繩的一端固定在鋼絲卷軸上，另一端連接飛機頭，而一個飛機頭有多個引晶夾頭，每個引晶夾頭夾持一根硅芯的上端部，通過鋼絲卷軸卷繞鋼絲繩，帶動飛機頭自下而上提升，從而緩慢向上同步提拉多根硅芯。當鋼絲繩完全卷繞在鋼絲卷軸上時，硅芯在飛機頭的帶動下到達行程的最上端，一組的多根硅芯拉制完畢。提斷該組硅芯后，將鋼絲繩從鋼絲卷軸上釋放，從而將飛機頭再次降到行程的下端，利用引晶夾頭夾持下一組硅芯的上端部，再次緩慢向上提拉。
[0005]由于卷繞在鋼絲卷軸上的鋼絲繩長度有限，飛機頭的行程有限，限制了單次拉制硅芯的長度。將一組硅芯提拉到一定高度后，需要停止提拉，待切斷本組硅芯后，等到釋放鋼絲繩、飛機頭夾持下一組硅芯的上端部的操作完成后，才可以繼續拉制硅芯。
[0006]該硅芯提拉裝置無法連續拉制硅芯，影響硅芯生產效率，因此，亟需一種硅芯提拉裝置以解決上述技術問題。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型針對現有技術中存在的上述不足，提供一種硅芯提拉裝置，用以解決硅芯拉制效率低的問題。
[0008]本實用新型為解決上述技術問題，采用如下技術方案:
[0009]本實用新型提供一種硅芯提拉裝置，包括電機，還包括轉動輪和用于引導硅芯的提拉方向的導向部件，導向部件固設于硅芯爐筒壁上，轉動輪的端面上固設有轉軸，轉軸能夠與電機相連；
[0010]轉動輪的圓周和導向部件上均設置有圓弧形凹槽，娃芯能夠容置于導向部件的圓弧形凹槽內，并與轉動輪的圓弧形凹槽相貼合；
[0011]轉動輪能夠在電機提供的動力的作用下繞轉軸轉動，并借助轉動輪的圓弧形凹槽與硅芯之間的摩擦力，持續提拉硅芯。
[0012]優選的，轉動輪的圓弧形凹槽的弧度與硅芯的側面的弧度相等；
[0013]導向部件的圓弧形凹槽的弧度大于或等于硅芯的側面的弧度。
[0014]優選的，轉動輪的圓弧形凹槽的表面包覆有耐磨且防滑的軟性材料。
[0015]優選的，所述耐磨且防滑的軟性材料為聚氨酯。
[0016]進一步的，所述硅芯提拉裝置還包括傳動機構，傳動機構分別與電機和轉動輪的轉軸相連，能夠將電機提供的動力傳遞至轉動輪的轉軸，并通過轉軸帶動轉動輪轉動。
[0017]優選的，所述傳動機構為齒輪傳動機構。
[0018]優選的，所述齒輪傳動機構包括:軸承、第一錐齒輪和第二錐齒輪，軸承與電機相連，第一錐齒輪與軸承垂直設置，第一錐齒輪的中心孔與軸承的一端固連；第二錐齒輪與第一錐齒輪嚙合，且第二錐齒輪的中心孔與轉動輪的轉軸固連。
[0019]優選的，第一錐齒輪為兩個，兩個第一錐齒輪的中心孔分別與軸承的兩端固連；
[0020]兩對轉動輪和導向部件為一組，用于提拉一根硅芯，一組中的兩個轉動輪的轉軸分別與兩個第二錐齒輪的中心孔固連，其中，所述兩個第二錐齒輪分別嚙合所述兩個第一錐齒輪。
[0021]優選的，所述齒輪傳動機構將電機提供的動力傳遞至多組轉動輪，并帶動多組轉動輪同步轉動；
[0022]其中，兩個第一錐齒輪分別嚙合數量相同的多個第二錐齒輪，所述多個第二錐齒輪的中心孔分別與各組的轉動輪的轉軸固連。
[0023]本實用新型具有如下有益效果:
[0024]本實用新型利用導向部件上的圓弧形凹槽引導硅芯的提拉方向，并利用電機提供的動力帶動轉動輪轉動，借助轉動輪的圓弧形凹槽與硅芯之間的摩擦力，持續提拉硅芯，在硅芯拉制過程中，硅芯提拉裝置自身不運動，避免了現有的硅芯提拉裝置的鋼絲繩對單次提拉硅芯的長度的限制，可以實現連續拉制硅芯，提高硅芯生產效率；本使用新型不僅可以利用傳動機構同步帶動一組的兩個轉動輪轉動，以提拉一根硅芯，從而增加硅芯提拉的穩定性，還可以利用傳動機構同步帶動多組轉動輪轉動，以同步提拉多根硅芯，從而進一步提高硅芯生產效率。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型實施例提供的硅芯提拉裝置的整體結構示意圖；
[0026]圖2為本實用新型提供的轉動輪和導向部件的俯視圖。
[0027]圖例說明:
[0028]1、電機2、轉動輪3、導向部件
[0029]4、圓弧形凹槽 5、硅芯 11、輸出軸
[0030]21、轉軸61、軸承 62、第一錐形齒輪
[0031]63、第二錐形齒輪
【具體實施方式】
[0032]為使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0033]本實用新型提供一種硅芯提拉裝置，通過導向部件上的圓弧形凹槽引導硅芯的提拉方向，并利用電機提供的動力帶動轉動輪轉動，借助轉動輪的圓弧形凹槽與硅芯之間的摩擦力連續提拉硅芯，以解決硅芯拉制效率低的問題。
[0034]以下結合圖1、2詳細說明本實用新型硅芯提拉裝置的結構。如圖1所示，該硅芯提拉裝置包括電機1，還包括轉動輪2和導向部件3，導向部件3用于引導硅芯的提拉方向，導向部件3固設于硅芯爐筒壁(圖中未繪示)上。轉動輪2的端面上固設有轉軸21，轉軸21可以與電機I相連。
[0035]如圖2所示，轉動輪2的圓周和導向部件3上均設置有圓弧形凹槽4，硅芯5能夠容置于導向部件3的圓弧形凹槽4內，并與轉動輪2的圓弧形凹槽4相貼合。
[0036]轉動輪2能夠在電機I提供的動力的作用下繞轉軸21轉動，并借助轉動輪2的圓弧形凹槽4與硅芯5之間的摩擦力，持續提拉硅芯5。
[0037]通過導向部件3上的圓弧形凹槽4引導硅芯5的提拉方向，并通過電機I提供的動力帶動轉動輪2轉動，借助轉動輪2的圓弧形凹槽4與硅芯5之間的摩擦力持續提拉硅芯5，在硅芯拉制過程中，硅芯提拉裝置自身不運動，避免了現有的硅芯提拉裝置的鋼絲繩對單次提拉硅芯的長度的限制，從而實現連續拉制硅芯，提高硅芯生產效率。
[0038]需要說明的是，導向部件3的形狀和結構可以與轉動輪2的形狀和結構相同，即呈輪狀，導向部件3也可以為具有圓弧形凹槽的導向塊，任何能夠起到引導硅芯的提拉方向的導向部件均在本實用新型的保護范圍之內。
[0039]優選的，轉動輪2的圓弧形凹槽4的弧度與硅芯5的側面的弧度相等，這樣轉動輪2能夠與娃芯5完全貼合，便于提拉娃芯5。
[0040]導向部件3的圓弧形凹槽4的弧度可以大于或等于硅芯5的側面的弧度，以便硅芯5能夠容置