一种用于多线切割机的自动清洗装置的制作方法

本发明涉及人工晶体切割领域，具体涉及一种用于多线切割机的自动清洗装置。

背景技术：

已知的，随着科技的进步和时代的发展，人工晶体被广泛应用于各行各业，以光伏行业为例，随着光伏政策的不断利好，晶体硅的使用量也越来越大，在生产晶体硅时，特别是通过直拉炉或铸锭炉制备出晶体硅后，往往需要通过多线切割机将制备出的晶体硅切割获得所需的晶体产品，但传统多线切割机的切割区域内没有设置自动清洗装置，每次切割完成后，都需要人工对切割区域进行清洗，即将附着在侧壁、护罩等上面的硅粉冲洗干净，避免硅粉长期堆积引起跳线、断线等异常情况发生，进而影响切割质量和切割效率，严重时还会造成切割产品报废等，另一方面当采用人工清洗时，需要操作人员左右不断的移动和调整，费时费力，并且人工清洗时容易将清洗液喷洒到设备外面，存在大量清洗死角，清洗效率和质量不佳。因此，如何提供一种用于多线切割机的自动清洗装置就显得尤为重要。

技术实现要素：

鉴于背景技术中存在的不足，本发明公开了一种用于多线切割机的自动清洗装置，本发明可与多线切割机配套，无需人工清洗，同时具有清洗效率高、清洗彻底等特点，可有效降低清洗的准备时间与工作量，显著的提高了设备的自动化程度，减少设备外接管路等。

为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于多线切割机的自动清洗装置，包括喷嘴、左侧清洗管、被动旋转机构、前部清洗管、主动旋转机构、管道b、后部清洗管和右侧清洗管，所述管道b通过分流管道分别连接左侧清洗管、前部清洗管、后部清洗管和右侧清洗管的进水端，所述左侧清洗管、前部清洗管、后部清洗管和右侧清洗管呈四边形排列，在左侧清洗管、前部清洗管、后部清洗管和右侧清洗管的外缘面上分别间隔设有复数个喷嘴，所述前部清洗管和后部清洗管的出水端分别设有主动旋转机构，前部清洗管和后部清洗管的进水端与分流管道之间分别设有被动旋转机构，左侧清洗管和右侧清洗管的出水端分别设有堵头，管道b的进水口连接水源形成所述的用于多线切割机的自动清洗装置。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述管道b与左侧清洗管、前部清洗管、后部清洗管和右侧清洗管之间的分流管道上设有电磁阀，所述电磁阀通过线路连接控制系统。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述被动旋转机构包括旋转接头、固定顶丝、旋转接头密封套和密封圈a，所述旋转接头的固定进水端连接分流管道的出水端，旋转接头的旋转出水端连接前部清洗管的进水端，在旋转接头旋转出水端的外缘面上设有旋转接头密封套，所述旋转接头密封套的上端通过固定顶丝固定在旋转接头的外缘面上，在旋转接头密封套下端的内缘面上间隔设有复数个密封圈a，所述密封圈a的内圈套接在前部清洗管进水端的外缘面上。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述主动旋转机构包括密封圈b、电机盒盖、电机和电机盒，所述电机盒盖套接在前部清洗管端部的外缘面上，在电机盒盖的内缘面上间隔设有复数个密封圈b，所述密封圈b的内圈套接在前部清洗管端部的外缘面上，前部清洗管的端头连接电机的主轴，在电机的外围设有电机盒。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述电机通过线路连接控制系统。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述左侧清洗管的中部和两端分别设有三通a，左侧清洗管中部设置三通a的第三出口朝上设置并连接管道a，所述管道a的上端连接管道b，左侧清洗管两端设置三通a的第三出口朝下设置并分别连接晶托清洗管，所述晶托清洗管的下端设有管帽，在晶托清洗管的外缘面上间隔设有复数个喷嘴，在左侧清洗管两端设置三通a的第二出口分别设有固定堵头。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述三通a的第三出口与管道a之间设有快速接头。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述右侧清洗管的中部设有三通a，右侧清洗管中部设置三通a的第三出口朝上设置并连接管道d，所述管道d的上端连接管道b，在右侧清洗管的两端分别设有弯头，两弯头的出水口朝下设置，在两弯头的出水口分别设有晶托清洗管，所述晶托清洗管的下端设有管帽，在晶托清洗管的外缘面上间隔设有复数个喷嘴。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述三通a的第三出口与管道d之间设有快速接头。

所述的用于多线切割机的自动清洗装置，所述管道b的左端头为封闭端，管道b的右端设有快速接头，所述快速接头的右端连接水源，在管道b上间隔设有三个三通b，三个三通b的第三出口由右至左依次连接管道c、管道a和管道e，在管道c、管道a和管道e上分别设有电磁阀，在所述管道a上电磁阀的上端设有三通a，所述三通a的第三出口连接管道d，所述管道c、管道d、管道a和管道e的出水端分别连接后部清洗管、右侧清洗管、左侧清洗管和前部清洗管。

由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明通过将前部清洗管和后部清洗管设置为可360度旋转的结构，可实现切割机仓内所有位置的全面清洗，清洗范围大，清洗效果更好，然后将左侧清洗管和右侧清洗管定向设置，可实现机仓左右两侧安装风琴护罩位置与晶托定向清洗，强力冲洗护罩，保证风琴护罩清洗的完整性，降低由于风琴护罩内部杂质落入切割线网形成的断线，有效的提高生产合格率和减低了企业生产成本等，为多晶硅料的产业化、自动化生产提供了保障，本发明具有结构设计合理，特别适合大范围的推广和应用。

【附图说明】

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明中右侧清洗机构的结构示意图；

图3是本发明中左侧清洗机构的结构示意图；

图4是本发明中前部或后补清洗机构的结构示意图；

在图中：1、管道a；2、喷嘴；3、左侧清洗管；4、被动旋转机构；401、旋转接头；402、固定顶丝；403、旋转接头密封套；404、密封圈a；5、前部清洗管；6、主动旋转机构；601、密封圈b；602、电机盒盖；603、电机；604、电机盒；7、三通a；8、电磁阀；9、三通b；10、快速接头；11、管道b；12、管道c；13、管道d；14、管道e；15、后部清洗管；16、晶托清洗管；17、右侧清洗管；18、弯头；19、管帽；20、固定堵头。

【具体实施方式】

参考下面的实施例，可以更详细地解释本发明；但是，本发明并不局限于这些实施例。

首先需要说明的是，本发明在描述结构时采用的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

结合附图1～4所述的一种用于多线切割机的自动清洗装置，包括喷嘴2、左侧清洗管3、被动旋转机构4、前部清洗管5、主动旋转机构6、管道b11、后部清洗管15和右侧清洗管17，所述管道b11通过分流管道分别连接左侧清洗管3、前部清洗管5、后部清洗管15和右侧清洗管17的进水端，所述左侧清洗管3、前部清洗管5、后部清洗管15和右侧清洗管17呈四边形排列，在左侧清洗管3、前部清洗管5、后部清洗管15和右侧清洗管17的外缘面上分别间隔设有复数个喷嘴2，所述前部清洗管5和后部清洗管15的出水端分别设有主动旋转机构6，所述主动旋转机构6包括密封圈b601、电机盒盖602、电机603和电机盒604，所述电机盒盖602套接在前部清洗管5端部的外缘面上，在电机盒盖602的内缘面上间隔设有复数个密封圈b601，所述密封圈b601的内圈套接在前部清洗管5端部的外缘面上，前部清洗管5的端头连接电机603的主轴，在电机603的外围设有电机盒604，所述电机603通过线路连接控制系统；电机盒604通过螺钉固定安装在机架上，电机603可通过减速机带动前部清洗管5旋转，电机盒604与电机盒盖602通过沟槽密封，前部清洗管5一端插入电机盒盖602内部与减速机输出轴连接，另一端与旋转接头401内部旋转轴连接，在电机盒盖602与前部清洗管5之间设置两道密封圈b601，密封圈b601为防尘密封圈、旋转密封圈或格莱圈均可；前部清洗管5和后部清洗管15的进水端与分流管道之间分别设有被动旋转机构4，所述被动旋转机构4包括旋转接头401、固定顶丝402、旋转接头密封套403和密封圈a404，所述旋转接头401的固定进水端连接分流管道的出水端，旋转接头401的旋转出水端连接前部清洗管5的进水端，在旋转接头401旋转出水端的外缘面上设有旋转接头密封套403，所述旋转接头密封套403的上端通过固定顶丝402固定在旋转接头401的外缘面上，在旋转接头密封套403下端的内缘面上间隔设有复数个密封圈a404，所述密封圈a404的内圈套接在前部清洗管5进水端的外缘面上；旋转接头401密封套一端与前部清洗管5连接，两者之间设置两道密封圈a404。另一端与旋转接头401外圈连接，在旋转接头密封套403上设置固定顶丝402，与旋转接头401外圈连接，保证其旋转接头内部旋转轴旋转时，旋转接头密封套403不参与转动；左侧清洗管3和右侧清洗管17的出水端分别设有堵头，管道b11的进水口连接水源，其中左侧清洗管3和右侧清洗管17上的喷嘴2分别对应多线切割机中风琴护罩的左右两侧，前部清洗管5和后部清洗管15上的喷嘴2可实现360度旋转，即分别对应多线切割机中风琴护罩前后两侧、切割线网及整个切割机仓形成所述的用于多线切割机的自动清洗装置。

其中所述管道b11的左端头为封闭端，管道b11的右端设有快速接头10，所述快速接头10的右端连接水源，在管道b11上间隔设有三个三通b9，三个三通b9的第三出口由右至左依次连接管道c12、管道a1和管道e14，在管道c12、管道a1和管道e14上分别设有电磁阀8，在所述管道a1上电磁阀8的上端设有三通a7，所述三通a7的第三出口连接管道d13，所述管道c12、管道d13、管道a1和管道e14的出水端分别连接后部清洗管15、右侧清洗管17、左侧清洗管3和前部清洗管5。

进一步，所述管道b11与左侧清洗管3、前部清洗管5、后部清洗管15和右侧清洗管17之间的分流管道上设有电磁阀8，所述电磁阀8通过线路连接控制系统，其中控制系统的控制方案为两种，具体如下：

控制方案一：

采用高性能双轴控制器为控制核心，电机603加驱动器为执行机构，通过控制器中设置的定制程序段，配合电磁阀8实现设备的自动清洗。双轴控制器通过内部固定编程方式实现两个电机603的分步动作，配合开关量输入输出，实现前仓后仓及左右两则自动清洗功能，通过程序设置即可实现调速及单步点动功能程序段固化后，每一次按下按钮，设备均以固化程序段执行。操作简单、便捷。

控制方案二：

采用触摸屏加plc为控制核心，电机603加驱动器为执行机构，通过脉冲方式控制电机603实现单圈旋转及点动功能，配合电磁阀8进行清洗。触摸屏上设一键清洗、前仓点动、后仓点动、风琴护罩宽度方向两端点动四个分部执行清洗按钮，并设置相应输入框进行圈数及单圈时间设定。可根据需要点动操作程序，其界面清晰直观，可实现各个部位的复杂化操作。

由于控制系统不是本发明保护的重点，申请人很对该控制系统另行申报专利，故对其具体结构不做详细描述。

进一一步，所述左侧清洗管3的中部和两端分别设有三通a7，左侧清洗管3中部设置三通a7的第三出口朝上设置并连接管道a1，所述管道a1的上端连接管道b11，左侧清洗管3两端设置三通a7的第三出口朝下设置并分别连接晶托清洗管16，晶托清洗管16上的喷嘴2对应多线切割机上晶托盘的左侧，所述晶托清洗管16的下端设有管帽19，在晶托清洗管16的外缘面上间隔设有复数个喷嘴2，在左侧清洗管3两端设置三通a7的第二出口分别设有固定堵头20，所述三通a7的第三出口与管道a1之间设有快速接头10。其中固定堵头20通过螺钉固定在机架上，晶托清洗管16上喷嘴2在水管周向错位布置。

进一步，所述右侧清洗管17的中部设有三通a7，右侧清洗管17中部设置三通a7的第三出口朝上设置并连接管道d13，所述管道d13的上端连接管道b11，在右侧清洗管17的两端分别设有弯头18，两弯头18的出水口朝下设置，在两弯头18的出水口分别设有晶托清洗管16，晶托清洗管16上的喷嘴2对应多线切割机上晶托盘的右侧，所述晶托清洗管16的下端设有管帽19，在晶托清洗管16的外缘面上间隔设有复数个喷嘴2，所述三通a7的第三出口与管道d13之间设有快速接头10。

本发明在具体实施时，左侧清洗管3、前部清洗管5、后部清洗管15和右侧清洗管17与管道b11之间通过不锈钢管与快速接头10连接，不锈钢管的具体形状可根据切割机的内部结构实际制作，在此不做累述，本发明可与多线切割机配套，无需人工清洗，人工清洗费时费力，部分部位还可能清洗不到位，从而降低出片率，提高断线率，本清洗系统效率高，可减少准备时间与工作量，显著提高设备的自动化程度，减少设备外接管路。整套清洗装置全部安装在多线切割机内部，提高了设备的外观。

进一步，清洗装置分四路水，其中前部清洗管5、后部清洗管15两路旋转清洗前后仓需能够360度旋转清洗采用两个电磁阀8分别控制，机仓左右两侧安装风琴护罩位置与晶托的清洗采用左侧清洗管3和右侧清洗管17两路水管，这两路水共用一个电磁阀8控制其开关。前部清洗管5、后部清洗管15的电机端通过螺钉固定安装在机架上，另一端通过快速接头10与不锈钢管道连接后与角钢、管夹连接，角钢固定安装在机架上方，左侧清洗管3通过螺钉固定安装在机架上，右侧清洗管17通过双联管夹连接在一起。管道b11通过管夹固定安装在机架上方。

管道b11用于清洗装置的水路控制，其中进水口用于设备外部水的引入，电磁阀8分别用于控制前部清洗管5、后部清洗管15、左侧清洗管3和右侧清洗管17水路的通断。

所述喷嘴2的形式有圆锥型喷嘴、扇形喷嘴、和45度扇形喷嘴等几种，可采用同一种喷嘴，也可多种喷嘴接头交错布置。

本发明在使用时，由于前部清洗管5和后部清洗管15可实现360度旋转，可实现切割机仓内所有位置的全面清洗，清洗范围大，清洗效果更好，机仓左右两侧安装风琴护罩位置与晶托的清洗采用两路水管采用定向清洗，强力冲洗护罩，保证风琴护罩清洗的完整性，降低由于风琴护罩内部杂质落入切割线网形成的断线，提高生产合格率等。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。