1.本发明涉及光伏制造技术领域，尤其涉及一种用于单晶炉石墨托杆及埚托拆装的一体式工装车。
背景技术：
2.现有的热场系统一般包含顶部保温，上、中、下保温以及底部保温，保温系统由内部石墨或碳碳保温筒包裹石墨软毡组成，如图1所示，坩埚系统从下至上由石墨拖杆下轴、石墨埚托、碳碳埚帮组成。现阶段，热场一般为30吋、32吋、36吋大尺寸热场，上部、中部、下部保温系统的外径最大可达1.5~2m，随着投料量的增多，起支撑作用的石墨埚托、托杆及单体重量也随之增加。
3.当单晶炉拆装炉时，石墨埚托和托杆较多，错采用徒手拆装作业。在拆装过程中，特别是高温拆炉时，因埚托和托杆单体重量增加，导致人工拆装作业时极易损坏热场件，同时人身烫伤风险增大，影响单晶拉制产量，增加了生产成本。
4.现有的埚托和托杆拆装方式易造成石墨软毡损耗，存在烫伤风险，热场件损坏风险增加，拆装工时长，对人员体力要求增高，增加了生产成本，在一定程度上影响到单晶硅的拉制。
技术实现要素：
5.本发明目的就是为了解决现有埚托和托杆拆装安全性低、热场件损坏风险大、费时费力和成本高的问题，提供了一种用于单晶炉石墨托杆及埚托拆装的一体式工装车，可以减少石墨件的使用消耗，降低热场拆装风险，缩短拆装作业工时，降低劳动强度，提高单晶产量，降低开炉成本，保证拆装人员的生命安全与健康。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于单晶炉石墨托杆及埚托拆装的一体式工装车，包括行走装置，行走装置上连有一个控制箱，控制箱上设有一个用于控制车辆行走的操作手柄和一排用于控制拆装的操作按钮，控制箱的前方设有一个垂直的立板，立板的上下端分别固定一个水平的连接耳，连接耳之间连有一根与立板相互平行的主轴，主轴上设有一排锯齿状的滑道，滑道沿着主轴的轴线设置，主轴上还连有一个升降装置，升降装置与滑道形成滑动导向配合，以用于完成装置在主轴上的升降动作；升降装置的前侧连接一面水平的安装板，安装板上连有一个伸缩装置，伸缩装置的伸缩杆与一个抱爪装置相连，抱爪装置包括一个固定架，固定架的下方连有一个埚托抱爪装置和一个托杆抱爪装置，埚托抱爪装置包括一组铰接于固定架四周的埚托抱爪，托杆抱爪装置包括一组铰接于固定架内的托杆抱爪，埚托抱爪与固定架的铰接处、以及托杆抱爪与固定架的铰接处均设有一个自复位销轴，以用于对埚托和托杆进行分别拆装；主轴的下端还连接一个与其同轴的传动齿轮，传动齿轮与一个设于行走装置上的旋转装置相连，以用于通过旋转装置带动传动齿轮转动、从而带动主轴和主轴上的装置一
起旋转。
7.进一步地，所述行走装置包括一面水平的支撑平台，支撑平台的前后分别设有一对固定槽，每个固定槽内均连接一个行走轮，以用于完成整个装置的前进与后退。
8.进一步地，所述升降装置包括第一驱动装置和第一齿轮，第一驱动装置的驱动轴与第一齿轮相连，第一齿轮与滑道相互啮合，第一齿轮连接在一对滑板之间，滑板的一侧设有一对套环，套环正好套设在主轴上。
9.进一步地，所述伸缩装置为液压伸缩缸，安装板的前端连有一个垂直的固定耳，液压伸缩缸的伸缩杆端穿过固定耳与抱爪装置相连。
10.进一步地，所述固定架包括一根与伸缩杆相连的固定轴，固定轴的下端连接一面水平的外圆盘和内圆盘，内圆盘和外圆盘内分别固定一组辐射条，辐射条以固定轴为中心均匀向圆盘发散，埚托抱爪均匀分布在外圆盘的圆周上，托杆抱爪均匀分布在内圆盘的圆周上。
11.进一步地，所述旋转装置包括第二驱动装置和第二齿轮，第二驱动装置的驱动轴与第二齿轮相连，第二齿轮与传动齿轮相互啮合，以用于通过驱动装置带动传动齿轮运动。
12.进一步地，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括伺服电机和减速机。
13.与现有技术相比，本发明的优点具体在于;（1）集行进、提升、旋转和伸缩于一体的工装车，使其可以在空间中自由移动，有效地对托杆和埚托分别拆装，无须操作人员手动近距离接触，即可通过工装车对其进行快速操作，节约了工时，提高了效率，同时还保证了拆装的质量和人员的生命安全；（2）控制箱内置蓄电池和配重件，通过操作手柄可以控制工装车的前后及转向运动，当操作手柄向下按压至一定角度时，可实现急停功能；（3）操作按钮可以对工装车上的升降装置、旋转装置和伸缩装置及抱爪进行控制，从而完成对托杆和埚托的拆装工作；（4）抱爪工作时，将爪放入石墨埚托或托杆下处，向外拔出自复位销轴，使抱爪垂直放下，然后松开自复位销轴，使销轴插入抱臂上的孔内，固定抱臂及抱爪位置，然后操作工装车提升抱爪及石墨件至适当高度，将石墨埚托或托杆取出或装入单晶炉热场，即可完成拆清动作；（5）本发明的装置操作方便，降低了劳动强度，减少了烫伤风险，缩短了拆装工时，提高了单晶炉单晶拉制产量，降低了运行成本。
附图说明
14.图1为现有技术中石墨托杆埚托的装配图；图2为本发明的一体式工装车的立体图之一；图3为本发明的一体式工装车的立体图之二；图4为本发明的抱爪装置闭合时的结构图；图5为本发明的抱爪装置打开时的结构图；图6为本发明的一体式工装车夹取埚托时的结构示意图；图7为本发明的一体式工装车夹取托杆时的结构示意图；图8为本发明的升降装置的结构图；
图9为本发明的伸缩装置的结构图；图10为本发明的旋转装置的结构图。
具体实施方式
15.实施例1为使本发明更加清楚明白，下面结合附图对本发明的一种用于单晶炉石墨托杆及埚托拆装的一体式工装车进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
16.参见图2和图3，一种用于单晶炉石墨托杆及埚托拆装的一体式工装车，其特征在于：包括行走装置1，行走装置1包括一面水平的支撑平台1a，支撑平台1a的前后分别设有一对固定槽1b，每个固定槽1b内均连接一个行走轮1c，以用于完成整个装置的前进与后退；支撑平台1a上连有一个控制箱2，控制箱2上设有一个用于控制车辆行走的操作手柄3和一排用于控制拆装的操作按钮4，控制箱2的前方设有一个垂直的立板5，立板5固定在支撑平台1a上，立板5的上下端分别固定一个水平的连接耳6，连接耳6之间连有一根与立板5相互平行的主轴7，主轴7上设有一排锯齿状的滑道8，滑道8沿着主轴7的轴线设置，主轴7上还连有一个升降装置9，升降装置9与滑道8形成滑动导向配合，以用于完成装置在主轴上的升降动作；参见图2、图3和图8，升降装置9包括第一驱动装置9a和第一齿轮9b，第一驱动装置9a的驱动轴与第一齿轮9b相连，第一齿轮9b与滑道8相互啮合，第一齿轮9b连接在一对滑板9c之间，滑板9c的一侧设有一对套环9d，套环9d正好套设在主轴7上；参见图2、图3和图9，滑板9c的前侧连接一面水平的安装板10，安装板10上连有一个伸缩装置11，伸缩装置11为液压伸缩缸，安装板10的前端连有一个垂直的固定耳10a，液压伸缩缸的伸缩杆11a端穿过固定耳10a与一个抱爪装置12相连；参见图2、图4和图5，抱爪装置12包括一个固定架121，固定架121包括一根与伸缩杆11a相连的固定轴121a，固定轴121a的下端连接一面水平的外圆盘121b和内圆盘121c，内圆盘121c和外圆盘121b内分别固定一组辐射条121d，辐射条121d以固定轴121a为中心均匀向圆盘发散；外圆盘121b的圆周上连有一个埚托抱爪装置122，内圆盘121c的圆周上连有一个托杆抱爪装置123，埚托抱爪装置122包括一组铰接于固定架121四周的埚托抱爪122a，托杆抱爪装置123包括一组铰接于固定架121内的托杆抱爪123a，埚托抱爪122a与固定架121的铰接处、以及托杆抱爪123a与固定架121的铰接处均设有一个自复位销轴13，以用于对埚托和托杆进行分别拆装；参见图1、图2和图10，主轴7的下端还连接一个与其同轴的传动齿轮14，传动齿轮14与一个设于行走装置1上的旋转装置15相连，旋转装置15包括第二驱动装置15a和第二齿轮15b，第二驱动装置15a的驱动轴与第二齿轮15b相连，第二齿轮15b与传动齿轮14相互啮合，以用于通过旋转装置带动传动齿轮转动、从而带动主轴和主轴上的装置一起旋转。
17.本发明中，第一驱动装置9a和第二驱动装置15a均包括伺服电机和减速机；参见图
1、图6和图7，石墨埚托17和石墨托杆16，为实心石墨结构；石墨埚托17下部与石墨托杆16配合，上面安装碳碳埚帮，为石英坩埚提供支撑保护，并可实现整体旋转和提升，满足单晶硅棒的拉制工艺需求。
18.本实施例中，行走装置1和操作手柄3共同组成了电动行走动力机构，通过操作手柄3可实现工装车的前后及转向行走，操作手柄3向下压到一定角度时，可实现急停功能；操作按钮4包含急停按钮，急停按钮可实现全车断电紧急停止所有工作，包含工装车液压伸缩装置的伸长和收缩功能。
19.本实施例中，控制箱2内置蓄电池及配重件，升降装置9中的伺服电机通过减速机带动第一齿轮9b运动，从而实现抱爪装置12整体在齿轮滑道上的上下移动；此外，旋转装置15为主轴的旋转机构，可以使主轴实现180
°
左右旋转，包含伺服电机，通过减速机带动第二齿轮15b转动，从而使传动齿轮14旋转，实现主轴的旋转动作。
20.参见图4，为抱爪装置12的闭合状态，参见图5，抱爪装置12作业时，将自复位销轴13拔出，向外侧拉开埚托抱爪122a，然后松开自复位销轴13，销轴自动伸长，将埚托抱爪122a卡住定位，使抱爪呈图5所示的打开状态，托杆抱爪123a的设置与埚托抱爪122a相同。
21.参见图4和图5、图6和图7，使用工装车抱爪作业时，将爪放入石墨埚托或托杆下处，向外拔出自复位销轴，使抱爪垂直放下，然后松开自复位销轴，使销轴插入抱臂上的孔内，固定抱臂及抱爪位置，然后操作工装车提升抱爪及石墨件至适当高度，将石墨埚托或托杆取出或装入单晶炉热场。
22.本发明的一体式工装车改变了埚托和托杆的系统拆装方式，减少了石墨件使用消耗，降低热场拆装风险，缩短拆装作业工时，降低劳动强度，提高单晶产量，降低开炉成本。
23.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。