本申請公開了一種保護套以及二次加料裝置，該保護套套設于二次加料裝置的提拉桿上，所述保護套包括：第一段，位于最下方并與二次加料裝置的石英錐的頂部相抵；至少一個第二段，所述第二段與所述第一段由上至下依次相抵。本方案可以使石英錐、第一段和第二段之間損壞程度最輕，第一段和第二段的使用壽命最長；而且能夠綜合利用現有保護套廢料及廢舊保護套，降低生產成本。降低生產成本。降低生產成本。
【技術實現步驟摘要】
一種保護套以及二次加料裝置
[0001]本申請涉及單晶硅的生產設備
，特別是涉及一種保護套以及二次加料裝置。
技術介紹
[0002]為了解決單晶硅生產中首次投料量不足的缺陷，并最大程度地提高坩堝利用率、提高單爐產量，通常采用二次加料方法，即在首次化料后完成后，利用二次加料裝置，再次向石英坩堝內裝入原料，以提高產能、降低能耗。
[0003]現有技術中，二次加料裝置多采用由石英材質的加料筒、金屬鉬推桿、金屬鉬推桿底端的石英錐、及套接于金屬鉬推桿外側的石英材質的保護套的結構。
[0004]然而，由于現有技術中保護套與加料筒之間采用活動連接，在向單晶爐內二次加料前，加料筒內填充有大量的硅料，并且硅料在加料筒內形成穩固狀態，穩固狀態下的硅料在加料筒內壁與保護套外壁之間擠壓堆積，使硅料與加料筒內壁和保護套外壁之間產生較大的摩擦力，在加料的初始階段，石英錐在金屬鉬推桿的作用力下向下移動，與加料筒底端產生縫隙，下部的硅料從該縫隙流出至單晶爐內，上部的硅料由于與加料筒內壁和保護套外壁之間的摩擦力無法瞬時下落，保護套在硅料的摩擦力作用下也無法隨石英錐一起下落，使得石英錐與保護套之間會產生一定間隙，隨著硅料的逐漸流出，上部的硅料量逐漸減少，與保護套之間的摩擦力也逐漸減小，直至保護套可以在其重力的作用下下落，該間隙會導致保護套下落時撞擊石英錐，從而導致保護套下部與石英錐上部產生破損，而且撞擊產生的石英碎渣也會隨硅料流入硅液中，嚴重影響單晶硅的成晶。
技術實現思路
[0005]基于此，提供一種保護套以及二次加料裝置，解決現有技術中在加料時保護套與石英錐產生間隙使得保護套下落時撞擊石英錐導致石英錐損壞的問題。
[0006]為了達到上述目的，本專利技術的技術方案如下：
[0007]一種保護套，設置于二次加料裝置上，所述二次加料裝置包括盛放硅料的加料筒、位于所述加料筒內的提拉桿以及固定連接于所述提拉桿的底端的石英錐，所述石英錐位于所述加料筒的底部并在所述提拉桿的提拉作用下將所述加料筒的底部打開或關閉，以實現所述硅料的二次加料，所述保護套套設于所述提拉桿上并且包括：
[0008]第一段，位于最下方并與所述石英錐的頂部相抵；
[0009]至少一個第二段，所述第二段與所述第一段由上至下依次相抵。
[0010]在其中一個實施例中，所述第一段的長度滿足：在所述提拉桿向下提拉所述石英錐進行加料時，所述第一段受到的向上阻力小于所述第一段的向下重力，以使在所述石英錐向下移動時，所述第一段始終與所述石英錐的頂部相抵。
[0011]在其中一個實施例中，所述第一段的長度的計算值L1為：
[0012][0013]其中，m為所述加料筒內的硅料的質量；D為所述加料筒的內徑，d為所述第一段的外徑；f為硅料與所述第一段外壁以及與所述加料筒的內壁的綜合等效摩擦系數，f＝0.7；μ1為第一經驗系數，μ1＝19～23。
[0014]在其中一個實施例中，所述第一段的長度為計算值L1的修正值L1′
，修正值L1′
的修正規則如下：
[0015]當所述加料筒為直筒加料筒時，所述修正值L1′
為L1向下取整十倍的整數；
[0016]當所述加料筒為縮頸加料筒時，所述修正值L1′
為L1向上取整十倍的整數。
[0017]在其中一個實施例中，所述加料筒為直筒結構的直筒加料筒，所述第二段的數量n1為：
[0018]n1＝(L
總
?
L1′
)/μ2，n1按四舍五入法取整數；
[0019]其中，L
總
為所述保護套的總長，L1′
為所述第一段的長度的修正值，μ2為第二經驗系數，μ2＝800。
[0020]在其中一個實施例中，當n1大于或等于2時，每一個所述第二段的長度彼此相等，
[0021]每一個所述第二段的長度L2′
為：
[0022]L2′
＝(L
總
?
L1′
)/n1，
[0023]其中，L
總
為所述保護套的總長，L1′
為所述第一段的長度的修正值，n1為所述第二段的數量。
[0024]在其中一個實施例中，所述加料筒為縮頸加料筒，所述第二段的數量n2為：
[0025]n2＝(L
總
?
L1′
)/μ3，n2按四舍五入法取整數；
[0026]其中，L
總
為所述保護套的總長，L1′
為所述第一段的長度的修正值，μ3為第三經驗系數，μ3＝500。
[0027]在其中一個實施例中，當n2大于或等于2時，多個所述第二段的長度從下向上遞增。
[0028]在其中一個實施例中，多個所述第二段的長度與所述第一段的長度的修正值L1′
構成等差數列，所述等差數列的公差a根據計算式(1)和計算式(2)推出：
[0029]L
2總
＝L
總
?
L1′?
(1)
[0030][0031]所述等差數列的公差a為：
[0032][0033]其中，L
2總
為多個所述第二段的長度的總和，L1′
為所述第一段(41)的長度的修正值，n2為第二段的數量。
[0034]另一方面，本專利技術還公開了一種二次加料裝置，包括盛放硅料的加料筒、位于所述加料筒內的提拉桿以及固定連接于所述提拉桿的底端的石英錐，所述石英錐位于所述加料筒的底部并在所述提拉桿的提拉作用下將所述加料筒的底部打開或關閉，以實現所述硅料
的二次加料，所述提拉桿上套設有前述的保護套。
[0035]本方案的有益效果：本方案第一段和第二段由下至上依次套設在提拉桿上，并在自身重力的作用下使第一段抵在石英錐上，使第二段抵在第一段上，第一段和第二段組合構成完整的保護套為提拉桿提供防護。相比現有技術整個的保護套，本申請將保護套設置為分段形式，相抵在石英錐上的第一段的長度減少，在進行二次加料時，第一段的長度較小，受到的硅料的摩擦力和壓力減少，因此，第一段可以更容易與石英錐一起下降，減少了整個保護套與石英錐不同步下降產生的間隙，減少了對石英錐的撞擊和損壞。
附圖說明
[0036]圖1為本專利技術二次加料裝置一實施例的示意圖；
[0037]圖2為本專利技術二次加料裝置一實施例的加料時的示意圖；
[0038]圖3為本專利技術二次加料裝置一實施例的加料筒為縮頸加料筒的示意圖。
[0039]說明書附圖中的附圖標記包括：1
?
提拉桿；2
?
加料筒；3
?
石英錐；41
?
第一段；42
?
第二段。
具體實施方式
[0040]為了使本申請的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本申請進行進一步詳細說明。應當理解，此處描述的具體實施例僅僅本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種保護套，其特征在于，設置于二次加料裝置上，所述二次加料裝置包括盛放硅料的加料筒(2)、位于所述加料筒(2)內的提拉桿(1)以及固定連接于所述提拉桿(1)的底端的石英錐(3)，所述石英錐(3)位于所述加料筒(2)的底部并在所述提拉桿(1)的提拉作用下將所述加料筒(2)的底部打開或關閉，以實現所述硅料的二次加料，所述保護套套設于所述提拉桿(1)上并且包括：第一段(41)，位于最下方并與所述石英錐(3)的頂部相抵；至少一個第二段(42)，所述第二段(42)與所述第一段(41)由上至下依次相抵。2.根據權利要求1所述的保護套，其特征在于，所述第一段(41)的長度滿足：在所述提拉桿(1)向下提拉所述石英錐(3)進行加料時，所述第一段(41)受到的向上阻力小于所述第一段(41)的向下重力，以使在所述石英錐(3)向下移動時，所述第一段(41)始終與所述石英錐(3)的頂部相抵。3.根據權利要求2所述的保護套，其特征在于，所述第一段(41)的長度的計算值L1為：其中，m為所述加料筒(2)內的硅料的質量；D為所述加料筒(2)的內徑，d為所述第一段(41)的外徑；f為硅料與所述第一段(41)外壁以及與所述加料筒(2)的內壁的綜合等效摩擦系數，f＝0.7；μ1為第一經驗系數，μ1＝19～23。4.根據權利要求3所述的保護套，其特征在于，所述第一段(41)的長度為計算值L1的修正值L1′
，修正值L1′
的修正規則如下：當所述加料筒(2)為直筒加料筒時，所述修正值L1′
為L1向下取整十倍的整數；當所述加料筒(2)為縮頸加料筒時，所述修正值L1′
為L1向上取整十倍的整數。5.根據權利要求4所述的保護套，其特征在于，所述加料筒(2)為直筒結構的直筒加料筒，所述第二段(42)的數量n1為：n1＝(L
總
?
L1′
)/μ2，n1按四舍五入法取整數；其中，L
總
為所述保護套的總長，L1′
為所述第一段(41)的長度的修正值，μ2為第二經驗系數，μ2...
【專利技術屬性】
技術研發人員：牛照倫，閆廣寧，董永見，
申請(專利權)人：晶澳太陽能有限公司，
類型：發明
國別省市：
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