一种切割废液抽取装置的制作方法

本实用新型涉及一种切割废液抽取装置，属于单晶制造技术领域。

背景技术：

随着世界各国对绿色能源的重视，光伏行业迅速发展，高质量、低成本是企业发展的关键，国家对可再生能源的扶持力度不断加大，产能迅速膨胀。对于以硅片为基底的光伏电池来说，硅片是晶体硅光伏电池技术中较为昂贵的部分，降低这部分的制造成本对于提高太阳能对传统能源的竞争力至关重要。

硅锭切片作为硅片加工工艺流程的关键工序，加入切割液的砂浆液完成切割作业后带有部分硅粉，为了保证切割质量砂浆液不再重复使用，完成切割之后需要从切片机抽取砂浆液，同时对砂浆液进行处理再进行排放；目前本公司切片机采用管径φ25mm气动隔膜泵来抽取切割废液，采用这种气动隔膜泵会存在以下几个问题：⑴由于只有一个手动的旋钮气阀来控制隔膜泵的启停，会存在长时间空抽的现象导致隔膜泵内部零件损坏，从而导致增加维修工作量；⑵隔膜泵工作时也会产生较大的噪音，对现场环境有所影响；⑶隔膜泵的传输介质可以是空气或者液体，使用空气时，压缩的空气由电驱动空压机产生，存在二次转换导致的能源浪费，采用液体时，液体无法进行回收，同样存在能源浪费的现象。

技术实现要素：

本实用新型提供一种切割废液抽取装置，在抽取切割废液时，改善了抽取单元空抽时间过长导致的零件损坏问题，同时对抽取单元进行直接驱动，避免了能源的浪费，有效节约能耗。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种切割废液抽取装置，包括抽取单元和控制单元，前述抽取单元用于抽取来自切片机的切割废液，控制单元用于控制抽取单元的启停，

抽取单元包括相连接的泵体及电机，电机为泵体提供运行动力；

切割废液抽取装置还包括与控制单元相连接的防回流单元，控制单元控制防回流单元的启停；

作为本实用新型的进一步优选，

所述抽取单元还包括连接所述泵体与电机的连接结构，前述的泵体包括壳体和设置于所述壳体的主轴和叶轮，所述主轴的一端与所述连接结构相连，所述主轴的另一端与所述叶轮相连，所述壳体与主轴之间密封连接；

作为本实用新型的进一步优选，

所述主轴的一端通过螺栓与所述连接结构相连，所述泵体还包括顶丝，所述主轴的另一端通过所述顶丝与所述叶轮相连；

作为本实用新型的进一步优选，

前述的防回流单元包括u型弯管和储液罐，所述泵体连接于所述u型弯管和储液罐之间，所述u型弯管连接于所述泵体与所述切片机之间；

作为本实用新型的进一步优选，

所述u型弯管的一端与泵体连通，u型弯管的另一端靠近切割废液入口，

在u型弯管的另一端与切割废液入口之间通过连接弯头连通，且切割废液入口具有钢丝管连接口；

所述u型弯管的端部相较于其余部位更远离水平面，所述u型弯管的顶端相较于所述泵体的顶端更远离水平面；

作为本实用新型的进一步优选，

前述的控制单元包括延时模块，所述延时模块控制泵体在预设时间后自动停止工作，延时模块包括相互并联的交流电源线圈与时间继电器线圈；

作为本实用新型的进一步优选，

所述电机具有电源接线盒，电源接线盒内设置电机的电源接线，所述控制单元包括控制回路，所述控制回路具有电源输出端，所述电源输出端与所述电机的电源接线盒连接，且所述电源输出端与所述电源接线为星型连接；

所述延时模块与电源输出端的分支连接；

作为本实用新型的进一步优选，

所述的控制单元还包括电磁阀，所述电磁阀通过电磁阀驱动电路与所述控制回路电连接，

所述电磁阀连接于所述u型弯管和作为切割废液入口的钢丝管连接口之间；

所述电磁阀驱动电路的输入端通过变压器与电源输出端的分支连接，所述电磁阀与直流电源线圈并联，并联后与电磁阀驱动电路的输出端连通；

其中，延时模块与电磁阀驱动电路的输入端连通。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型采用电机对泵体实施直接控制，即用电机泵取代隔膜泵，大幅度降低噪音，改善了气动隔膜泵噪声问题；

2、本实用新型通过电机直接驱动泵体，避免能源的二次转换，减少在转换过程中产生的能源浪费问题，有效的节约了能耗；

3.本实用新型通过防回流单元的设置，保证停止后电机泵的泵体有液体，防止电机泵空抽导致的零件损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型的优选实施例的电路控制原理示意图。

图中：1为储液罐，2为不锈钢活接，3为泵体，4为u型弯管，5为电磁阀，6为连接弯头，7为作为切割废液入口的钢丝管连接口，8为作为切割废液出口的钢丝管连接口，9为连接结构，10为电机电源接线盒，11为电机，12为交流电源线圈，13为时间继电器线圈，14为直流电源线圈。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1和图2所示，本实用新型包括以下特征部件：1为储液罐，2为不锈钢活接，3为泵体，4为u型弯管，5为电磁阀，6为连接弯头，7为作为切割废液入口的钢丝管连接口，8为作为切割废液出口的钢丝管连接口，9为连接结构，10为电机电源接线盒，11为电机，12为交流电源线圈，13为时间继电器线圈，14为直流电源线圈。

本实用新型的一种切割废液抽取装置，包括抽取单元和控制单元，前述抽取单元用于抽取来自切片机的切割废液，控制单元用于控制抽取单元的启停，

抽取单元包括相连接的泵体3及电机11，电机11为泵体3提供运行动力；

切割废液抽取装置还包括与控制单元相连接的防回流单元，控制单元控制防回流单元的启停。

在现有的技术中，通常使用气动隔膜泵来抽取切割废液，其采用的传输介质可以是空气或者是液体，本申请中将气动隔膜泵置换成泵体3单元，泵体3单元通过电机11单元直接驱动，避免了隔膜泵在工作时产生的高分贝噪音，对现场环境有所影响；另外气动隔膜泵使用的传输介质大部分为空气，压缩空气又由电驱动空压机产生，那么这中间产生的二次能源转换造成了能耗的浪费，采用液体作为传输介质时，液体无法回收，同样造成能源的浪费。

现有技术中的隔膜泵是通过一个手动的旋钮气阀来实现启停的，无法设定时间，就会存在长时间的空抽现象，最直接的结果就是导致隔膜泵内部的零件损坏，本申请的控制单元内设置延时模块，延时模块控制泵体3在到达预设时间后自动停止工作，延时模块对防回流单元预设时间，到达设定时间后自动停止工作，避免了泵体3长时间空抽导致的零件损坏。

优选实施例：

如图1所示，是本实用新型优选的一个实施例的整体结构，从表面看，

包括抽取单元，抽取单元包括相连接的泵体3、电机11和连接结构9，连接结构9连接泵体3与电机11；

包括防回流单元，防回流单元包括u型弯管4和储液罐1，储液罐1安装在泵体3顶部，u型弯管4的一端与泵体3连接；

还包括控制单元，控制单元包括电磁阀5，电磁阀5设置在u型弯管4的另一端与作为切割废液入口的钢丝管连接口之间。

具体的，泵体3包括壳体（图未示），壳体内布设主轴（图未示）、叶轮（图未示）和顶丝（图未示）。连接结构9可为联轴器。泵体3主轴的一端通过螺栓与连接结构9相连，主轴的另一端通过顶丝与叶轮相连。壳体与主轴之间密封连接。

储液罐1的底部通过不锈钢活接2安装在壳体顶部。采用不锈钢活接2作为连接部件，可以使得泵体3的壳体与储液罐1保持固定，仅通过转动活接即可实现接口的紧固，从而不会导致安装方位的移位，同时方便储液罐1的拆卸。

储液罐1的顶部安装作为切割废液出口的钢丝管连接口8，作为切割废液出口的钢丝管连接口8与第一钢丝管（此处第一钢丝管未在图中标注）通过抱箍（此处抱箍未在图中注明）紧固，抽取的切割废液由第一钢丝管流出。u型弯管4的一端与泵体3连通，u型弯管4的另一端通过电磁阀5与连接弯头6一端连接，连接弯头6另一端与作为切割废液入口的钢丝管连接口7连通，其中u型弯管4的u型开口朝向是面向水平面的，所述u型弯管4的端部相较于其余部位更远离水平面，所述u型弯管4的顶端相较于所述泵体3的顶端更远离水平面。此处的u型弯管4更多的是作为防回流作用存在，其与储液罐1相互配合，当泵体3停止运转时，由于u型弯管4开口端是朝向水平面，u型弯管4的弧形顶点高于泵体的顶端，那么泵体3停止运转后，u型弯管4与泵体3连接处均有液体，避免了泵体3空抽无法自吸的问题，为下次的启动起到了续航的作用。

作为切割废液入口的钢丝管连接口7与第二钢丝管（此处第二钢丝管未在图中标注）通过抱箍紧固，抽取的切割废液由第二钢丝管流入泵体3。

需要说明的是，u型弯管4是定制加工件，其采用焊接方式加工而成，两端均开设螺纹，分别与泵体3、电磁阀5直接连接。

前述的控制单元包括延时模块、控制回路以及电磁阀5。电磁阀5通过电磁阀驱动电路与控制回路电连接。本申请中的电磁阀5由24v直流电源驱动，其通过控制回路实现启停工作。控制单元中设置了延时模块，具体为时间继电器，延时模块包括并联的时间继电器线圈13与交流电源线圈12，并联后整体的两端分别与电磁阀驱动电路的输入端连通。延时模块可设置时间，到达预设时间后，电磁阀5即可实现泵体3自动停止，此时整个控制回路自动停止工作，继而电机11单元停止运动，最终泵体3停止运作。当控制电路控制电机11启动时，叶轮启动，开始抽取切割废液，控制电路关闭时，叶轮即刻停止工作。

图2所示，是本申请优选实施例的控制回路，在图中，断路器定义为qs，交流接触器定义为km1，热继电器定义为fr，常开触点定义为km2，绿灯定义为hl1，红灯定义为hl2，12为交流电源线圈，13为时间继电器线圈，14为直流电源线圈，时间继电器常闭触点定义为kt，sb1为常闭触点，sb2为常开触点。

具体的，主电路部分，三相电源接在断路器qs上端，qs下端连接交流接触器km1主触点，交流接触器km1接热继电器fr的主触点，热继电器fr的主触点直接接到电机的电源接线盒10内，且电机11接线方式为星型连接。

三相电源输出端的一个分支通过变压器与电磁阀驱动电路的输入端连通，电磁阀5与直流电源线圈14并联，并联后整体的两端分别与电磁阀驱动电路的输出端连通，交流电源线圈12与时间继电器线圈13并联，并联后整体的两端分别与电磁阀驱动电路的输入端连通，也就是说，通过交流电源线圈12的得电与失电、实现电机11的启停，通过时间继电器线圈13的得电实现电磁阀5时间的预设，通过直流电源线圈14的得电与失电实现电磁阀5的启停。

那么上述控制结构的控制原理为：按下常开触点sb2，直流电源线圈14得电，常开触点km2闭合自锁，绿灯hl1亮，红灯hl2熄灭，电磁阀5得电工作，同时交流电源线圈12得电，交流接触器主触点km1闭合，电机11开始工作，带动泵体3的叶轮开始抽液。时间继电器线圈13得电，时间继电器可设置时间，单位为秒、分，假设设定时间为5分钟，5分钟时间到达后，时间继电器常闭触点kt分断，直流电源线圈14失电，电机11与电磁阀5停止工作。电机11停止工作后，储液罐1内的切割废液回流至泵体3，最终保证u型弯管4内液面与泵体3液面水平，电磁阀5停止运作后，电机11同样停止工作，从而确保多余的切割废液不会回流。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。