[实用新型]一种电子束熔炼炉用整料进料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种整料进料装置，特别是一种电子束熔炼炉用整料进料装置，包括进料箱体、推料机构、进料辊道等组成，送料速度可调。

背景技术

在信息产业和光伏产业迅猛发展的背景下，太阳能级多晶硅供应严重短缺，这极大的限制了我国光伏产业进一步的发展。相较于改良西门子法等化学方法，采用冶金法制备太阳能级多晶硅具有成本低、环境友好等诸多优点，而利用电子束熔炼炉进行提纯是冶金法生产多晶硅的重要方法。

进料装置是电子束熔炼炉的重要部件，目前国内外现有的电子束熔炼炉的进料机构只能完成单一的前进送料任务，当坯料直径大于坩埚直径或坯料弯曲变化较大，超出坩埚直径时则无法化料。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电子束熔炼炉用整料进料装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种电子束熔炼炉用整料进料装置，其由进料箱体、推料机构和进料辊道组成；

所述进料箱体后端封闭，前端工作时与炉室连接并联通形成真空工作环境室；

所述的推料装置安装在进料箱体内的上部，其包括一由第一电机减速机驱动旋转的丝杠及套设在丝杠上的第一螺母滑块，第一螺母滑块的底端固定连接用以推动坯料的推动杆；

一进料辊道，用于承载坯料并供其行进，其通过辊道支点和辊道支撑轮安装在进料箱体内的底部。

所述的进料辊道通过一电机减速机驱动的丝杠及螺母滑块机构实现横向震动位移。

所述的电子束熔炼炉用整料进料装置中，进料辊道的工作方式为静止和摆动中的最少一种形式。

所述的电子束熔炼炉用整料进料装置中，进料辊道的横截面可以呈两对接的锥型，外端直径大，中心直径小。

本实用新型的优点是：该装置结构简单，易于操作，成本低，是实现低成本、高品质的冶金物理法制备太阳能级多晶硅的有效设备。

附图说明

图1　为本实用新型电子束熔炼炉用整料进料装置的结构示意图（主视）。

图2  为图1中A-A向剖视图。

图中：

1、进料箱体； 2、第一电机减速机； 3、第一丝杠； 4、第一螺母滑块； 5、第二电机减速机； 6、第二丝杠； 7、第二螺母滑块； 8、进料辊道； 9、辊道支点； 10、辊道支撑轮。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

具体实施方式

参阅图1、图2所示，本实用新型电子束熔炼炉用整料进料装置由进料箱体、推料机构和进料辊道组成。

所述的进料箱体1为不锈钢制造的箱体，进料箱体的后端封闭，前端工作时与炉室连接并联通形成真空工作环境室（图示中，右侧代表前端方向）。

所述的推料装置由第一电机减速机2、第一丝杠3和第一螺母滑块4组成，推料装置安装在进料箱体内的上部。第一电机减速机2驱动第一丝杠3转动以带动其上的第一螺母滑块4步进运动，第一螺母滑块4的底端固定连接用以推动坯料12的推动杆（或推动块）11，当第一螺母滑块4步进前行时，即逐步将坯料12向炉内推进。

所述的进料辊道8通过辊道支点9及辊道支撑轮10安装在进料箱体内的底部。进料辊道的工作方式可以是单一的静止状态，或单一的摆动状态，更可以是两种方式的并进使用。该进料辊道8的摆动是通过第二组丝杠传动机构实现，如图2中所示，包括第二电机减速机5、第二丝杠6和第二螺母滑块7；具体构成及工作原理为现有技术，此处不赘述。

所述的电子束熔炼炉用整料进料装置中，进料辊道的横截面可以呈两对接的锥型，外端直径大，中心直径小。这样的结构设计使得运载的坯料在摆动时不易向外滑脱。

工作时，坯料放在辊道上，由推料装置推动前进，逐步送入炉室内，供电子束熔炼，坯料熔化，滴入坩埚内，送料速度可调。当坯料直径超出坩埚直径或坯料弯曲变化较大导致有部分坯料超出坩埚直径时，采用摆动进料方式。即坯料在辊道上前进，同时辊道能围绕9辊道支点做摆动运动，从而使辊道上的坯料也能做横向摆动，使坯料超出坩埚直径的部分能回到坩埚直径范围内，使电子束熔炼工作保持正常，摆动速度可调。

本设备还可有效用于多晶硅二次熔炼中，因二次熔炼时的料为与坩埚等径的硅料，通常来讲，需要更换直径更大的坩埚，否则电子束容易打到坩埚边缘，非常危险，用本设备的摆料方法这个问题就迎刃而解了，有效的提高了多晶硅提纯的效率。

上述各实施例可在不脱离本实用新型的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本实用新型申请专利的保护范围。