[发明专利]太阳能石英坩埚的自动喷涂装置及其自动喷涂工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动喷涂设备，尤其涉及一种用于太阳能多晶硅铸锭 用坩埚的自动喷涂装置及其自动喷涂工艺。

背景技术

多晶硅铸锭采用坩埚作为容器，目前坩埚喷涂的工艺为：在喷涂房内， 先由两个工人将坩埚放置于加热笼上预热，当达到一定温度时，其中一个 工人打开喷涂操作台上的气阀和蠕动泵，用手动喷枪对坩埚进行喷涂。

喷涂操作时，操作员工的情绪化、员工工作态度消极化、员工喷涂时 间无法严格控制，力度把握不好，都会影响喷涂的质量；人工对喷涂温度 进行测量，不能避免有粗心或偷懒的现象出现，从而导致温度把控不严， 对喷涂操作影响极大；人工喷涂操作必须在一个密闭的空间进行，喷涂房 内必须安装大量的排风设备排除氮化硅粉，从而削减粉尘对人肺部的伤 害，但对于氮化硅粉来说存在一定的浪费；人工喷涂操作受各方面因素的 影响，喷涂时间无法严格控制，完成整个喷涂操作的时间比较长；人工喷 涂操作一般需要两个人同时协助完成，效率差、机动性能差，人工成本高； 喷涂操作人员必须在喷涂房内进行操作，漂浮的氮化硅粉尘对人的肺部和 眼睛有一定的伤害。

可见，人工进行坩埚喷涂，其生产效率较低，劳动强度大，而且喷涂 质量不理想，对人体还会造成一定的伤害。

因此，为了解决人工喷涂所带来到影响，设计一种生产效率高、喷涂 质量有保障的喷涂设备，已成为迫切需求解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种用于太阳能多晶 硅铸锭用坩埚的自动喷涂装置及其自动喷涂工艺，旨在提高喷涂质量，提 高生产效率，实现自动化喷涂操作，大大降低工艺的劳动强度，减少对人 体的伤害。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，特点是：包括机器人本体、机器人 控制器、加热笼和喷涂操作台，所述机器人本体的机械臂上安装有自动喷 枪和红外线测温仪，所述机器人本体的一侧布置加热笼，所述加热笼与自 动喷枪相对，所述机器人本体的另一侧布置喷涂操作台，所述喷涂操作台 通过气管和输液管与自动喷枪相连，另外，所述机器人本体通过电缆与机 器人控制器相连，红外线测温仪通过二次仪表与机器人控制器相连。

进一步地，上述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，所述机器人控制 器包含IRC5机器人控制柜和示教器，示教器通过电缆与IRC5机器人控制 柜相连。

更进一步地，上述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，所述加热笼包 含加热笼底座、高度调节轴、旋转轴、角度调节丝杆、坩埚旋转台、加热 板、防护罩和温度控制调节设备，高度调节轴和旋转轴均为中空轴，高度 调节轴中的螺杆插入加热笼底座中心的正方形孔中，并焊接相连，旋转轴 通过连接轴连接在高度调节轴上，旋转轴的端部内装有推力轴承，推力轴 承上安装坩埚旋转台，角度调节丝杆的一端通过丝杆伸缩夹具与旋转轴相 连，角度调节丝杆的另一端与坩埚旋转台相连，轴的一端通过轴承座支撑 在坩埚旋转台上，轴的另一端与防护罩相连，防护罩上固定有加热板，另 外，温度控制调节设备固定在加热笼底座上。

再进一步地，上述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，所述喷涂操作 台包含空气过滤阀、蠕动泵、气动马达、搅拌桶和喷涂推车，所述搅拌桶 和蠕动泵固定在喷涂推车上，所述气动马达通过支架安装在喷涂推车上， 气动马达的输出轴上连接有搅拌轴，搅拌轴伸入搅拌桶中，所述空气过滤 阀的一端接入气源，空气过滤阀的另一端通过气管与自动喷枪上的气体入 口相连，所述搅拌桶内引出的输液管通过蠕动泵与自动喷枪的液体入口相 连。

再进一步地，上述的太阳能石英坩埚的自动喷涂装置，其特征在于： 所述空气过滤阀与自动喷枪之间的管路上安装有防腐电磁阀，所述蠕动泵 与自动喷枪之间的管路上也安装有防腐电磁阀。

本发明太阳能石英坩埚的自动喷涂工艺，包括以下步骤：

①将坩埚固定在加热笼上，使坩埚与加热板五个面贴合；

②启动加热笼的温度调节控制设备，将坩埚加热到45～65℃；