专利名称：砂浆流量异常报警的破锭机及其安装和报警方法
技术领域：
本发明涉及具备报警功能的破锭机，具体是指用于放置晶体的砂浆流量异常报警的破锭机及其安装和报警方法。
背景技术：
破锭是生产太阳能级多晶硅一个重要的工序。破锭过程中，若砂浆流量不稳定会导致硅块表面线痕。轻微线痕会影响硅块抛光率，严重线痕则可能导致硅块尺寸偏小，影响硅料利用率。在现有技术的技术方案中，现有破锭机，只对砂浆密度、砂浆总流量进行监测， 而无法监测流经每条钢线的砂浆流量，只能通过操作员工不定时开门检查来避免砂浆异常造成的线痕。现有技术的缺点1、没有相应的砂浆异常监测系统，而且无法监测每条钢线上的砂浆情况；2、员工开门检查不具有时效性
发明内容
、本发明的目的在于提供一种砂浆流量异常报警的破锭机及其安装和报警方法；该设备在砂浆异常时能及时报警，以减少因砂浆异常引起的线痕。本发明的实现方案如下砂浆流量异常报警的破锭机，包括喷砂嘴、以及设置在喷砂嘴一侧的弹性装置，所述弹性装置一端连接有导电托盘，该导电托盘位于喷砂嘴正下方， 且喷砂嘴与导电托盘之间还设置有钢线，还包括同时与导电托盘和钢线连接的报警器，导电托盘、钢线、报警器构成一个接地报警回路。将导电托盘、钢线、报警器构成一个接地报警回路后，其中导电托盘和钢线相对于接地报警回路的开关件，当导电托盘和钢线接触时候，接地报警回路导通，触发报警器，产生报警信息。其中弹性装置可采用螺旋弹簧或涡卷弹簧，还可以采用其他拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧；即，只要能满足与导电托盘连接后，可使得导电托盘向上移动的弹性装置均可以采用。另外，导电托盘可以采用导电材料制作而成的导电托盘，如钢托盘、 铜托盘、铁托盘、铝托盘或其他导电材料制成的托盘，或者托盘上表面附着有能与钢线接触后形成导电通路的装置也可以采用，如在托盘上表面附着一层与钢线平行，且位于钢线正下方的铝板，该铝板与弹性装置连接后可以导电。进一步的，为了固定喷砂嘴和弹性装置。还包括喷砂嘴支架，喷砂嘴和弹性装置分别位于喷砂嘴支架两侧。进一步的，为了使得弹性装置处于自然弹性形变状态，使得弹性装置始终处于垂直状态，且保证垂直方向力的大小不变。所述弹性装置外径套有弹性装置套筒，所述弹性装置套筒的外壁与喷砂嘴支架远离喷砂嘴的一侧粘接。进一步的，为了使得弹性装置的固定端稳定，使得弹性装置只在垂直方向进行位移，弹性装置远离导电托盘的一端通过金属卡扣固定在喷砂嘴支架上。金属卡扣为方形小孔，弹性装置远离导电托盘的一端为方形体，它们通过方形小孔和方形体进行配合固定。还包括导轮，导轮位于喷砂嘴远离喷砂嘴支架的一侧，且钢线贴附于导轮的轮面。基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的安装方法，包括弹性装置安装步骤和钢线安装步骤，
弹性装置安装步骤通过弹性装置将与报警器连接的导电托盘悬置在喷砂嘴正下方， 使导电托盘的盘面保持在水平方向上，并保证导电托盘只能上下移动，再选用弹性装置套筒将弹性装置装于弹性装置套筒内，且使用粘接的方式固定弹性装置套筒，使得弹性装置始终处于垂直状态，且保证垂直方向力的大小不变；
钢线安装步骤选用与报警器连接的钢线，使得该钢线沿导轮的轮面进行弯曲，并使得位于喷砂嘴与导电托盘之间的钢线与水平线平行，调整导电托盘的上下位置，使得导电托盘与钢线接触，并保证他们之间存在力的作用，使得接地报警回路的完整。钢线是正常生产时候安装的，且导轮上下位置不可调，报警器相当于一个小的附件，只有调节弹簧和末端的导电托盘位置，使导电托盘位于钢线的正下方即可，就可以实现接地回路报警。(正常生产的时候，每破一个硅锭就重新布置钢线，而报警装置只需要安装一次，若个别报警失效，则进行个别更换。)
正常生产的时候，钢线与机器金属机身自身存在一个接地报警回路，导轮是高分子材料，这样钢线与机器金属机身之间是 绝缘的，报警回路断开；如果钢线断裂，则钢线就会碰到机器金属机身，二者之间的接地回路报警就会导通，实现报警。这个自带的接地报警系统是针对钢线断裂的。而我们的附加的报警装置就是利用这个断线报警回路，就是将弹簧和导电托盘等固定在机器上，那么附加的报警器和机器金属机身就是相当于一个整体，再通过导电托盘与钢线的位置变化，实现接地报警回路的闭合与断开。弹簧的粗细或宽
度是不一样的，上部与金属卡口固定的部分和下部与导电托盘连接的部分相对套筒里的弹簧线要更有强度，这样可以更好防止其水平方向的摆动。即弹簧靠近金属卡口的一端和靠近导电托盘的一端均比套筒里的弹簧段粗。基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的报警方法，包括破锭机的启动步骤、注砂步骤、盘线分离步骤、盘线合闸步骤；
破锭机的启动步骤启动上述破锭机；
注砂步骤启动喷砂嘴，使得喷砂嘴喷出砂浆；
盘线分离步骤在注砂步骤的基础上，喷砂嘴喷出砂浆流经钢线后，喷射到导电托盘上，在砂浆的重力作用下，迫使导电托盘位置下降，则导电托盘与钢线分离，接地报警回路断开；
盘线合闸步骤当钢线上方砂浆流量偏低或断砂，则导电托盘在弹性装置力的作用下， 迫使导电托盘位置上升，则导电托盘与钢线接触，触发接地报警。在盘线分离步骤中，使得导电托盘的盘面与水平面之间存在一定角度。基于上述结构描述，本发明的设计原理为本发明在破锭机上附加一个接地报警回路，通过每条钢线上的砂浆流量值进行触发。当钢线上的砂浆流量不足或断砂的情况下， 就会触发接地报警，若砂浆流量正常，则不会触发接地报警。整个监测过程通过简单的力学原理来实现。注砂步骤前，导电托盘与钢线直接接触；注砂步骤时，流经钢线的砂浆会对导电托盘产生力的作用，迫使导电托盘位置下降，则导电托盘与钢线分离，接地报警回路断开；注砂步骤过程中，该钢线上方砂浆流量偏低或断砂，则导电托盘在弹性装置的力作用下，导电托盘位置上升，此时导电托盘与钢线接触，触发接地报警。为了提高本发明的可靠性，本发明对使用过程中可能产生的问题做了相应预防措施
I、使用过程中，砂浆冲击可能使弹性装置偏离监测位置，本发明在三个主要位置进行固定金属卡扣与弹性装置之间通过方形小孔进行固定，避免圆形孔左右摇摆的问题；弹性装置外壁的弹性装置套筒利用胶水固定在喷砂嘴支架上，让弹性装置始终处于垂直状态，保证垂直方向力的大小不变；弹性装置套筒的底部采用小孔处理，使导电托盘固定在水平方向上，保证导电托盘只能上下移动。2、导电托盘与水平面之间存在一定角度，避免导电托盘上残留砂浆影响监测精度。3、喷砂前，调整弹性装置对导电托盘的力，使导电托盘与钢线之间存在力的作用， 保证接地回 路完整。本发明的优点在于能在砂浆异常时能够及时报警，减少硅块线痕产生几率。
图I是本发明砂浆流量异常报警的破锭机的前视图。图2是本发明砂浆流量异常报警的破锭机的侧视图。图中的标号分别表不为1、钢线；2、嗔砂嘴支架；3、金属卡扣；4、嗔砂嘴；5、弹性装置；6、弹性装置套筒；7、导电托盘；8、导轮。
具体实施例方式实施例一
如图1、2所示。砂浆流量异常报警的破锭机，包括6个喷砂嘴4、以及设置在喷砂嘴4 一侧的6个弹性装置5，所述每个弹性装置5 —端连接有导电托盘7，导电托盘7位于相应的喷砂嘴4 正下方，且喷砂嘴4与导电托盘7之间还设置有钢线1，还包括同时与导电托盘7和钢线I 连接的报警器，导电托盘7、钢线I、报警器构成一个接地报警回路。将导电托盘7、钢线I、 报警器构成一个接地报警回路后，其中导电托盘7和钢线I相对于接地报警回路的开关件， 当导电托盘7和钢线I接触时候，接地报警回路导通，触发报警器，产生报警信息。进一步的，为了固定喷砂嘴和弹性装置5。还包括喷砂嘴支架2，喷砂嘴和弹性装置5分别位于喷砂嘴支架2两侧。为了使得弹性装置5处于自然弹性形变状态，使得弹性装置始终处于垂直状态，且保证垂直方向力的大小不变。所述弹性装置5外径套有弹性装置套筒6，所述弹性装置套筒6的外壁与喷砂嘴支架2远离喷砂嘴4的一侧粘接。为了使得弹性装置的固定端稳定，使得弹性装置只在垂直方向进行位移，弹性装置5远离导电托盘7的一端通过金属卡扣3固定在喷砂嘴支架2上。金属卡扣3为方形小孔，弹性装置5远离导电托盘7的一端为方形体，它们通过方形小孔和方形体进行配合固定。还包括导轮8，导轮8位于喷砂嘴 4远离喷砂嘴支架2的一侧，且钢线I贴附于导轮8的轮面。
基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的安装方法，包括弹性装置安装步骤和钢线安装步骤，
弹性装置安装步骤通过弹性装置将与报警器连接的导电托盘7悬置在喷砂嘴正下方，使导电托盘的盘面保持在水平方向上，并保证导电托盘只能上下移动，再选用弹性装置套筒将弹性装置装于弹性装置套筒内，且使用粘接的方式固定弹性装置套筒，使得弹性装置始终处于垂直状态，且保证垂直方向力的大小不变；
钢线安装步骤选用与报警器连接的钢线，使得该钢线沿导轮的轮面进行弯曲，并使得位于喷砂嘴4与导电托盘7之间的钢线与水平线平行，调整导电托盘的上下位置，使得导电托盘与钢线接触，并保证他们之间存在力的作用，使得接地报警回路的完整。基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的报警方法，包括破锭机的启动步骤、注砂步骤、盘线分离步骤、盘线合闸步骤；
破锭机的启动步骤启动上述破锭机；
注砂步骤启动喷砂嘴，使得喷砂嘴喷出砂浆；
盘线分离步骤在注砂步骤的基础上，喷砂嘴喷出砂浆流经钢线后，喷射到导电托盘上，在砂浆的重力作用下，迫使导电托盘位置下降，则导电托盘与钢线分离，接地报警回路断开；
盘线合闸步骤当钢线上方砂浆流量偏低或断砂，则导电托盘在弹性装置力的作用下， 迫使导电托盘位置上升，则导电托盘与钢线接触，触发接地报警。在盘线分离步骤中，使得导电托盘的盘面与水平面之间存在一定角度。基于上述结构描述，本发明的设计原理为本发明在破锭机上附加一个接地报警回路，通过每条钢线上的砂浆流量值进行触发。当钢线上的砂浆流量不足或断砂的情况下， 就会触发接地报警，若砂浆流量正常，则不会触发接地报警。整个监测过程通过简单的力学原理来实现。注砂步骤前，导电托盘与钢线直接接触；注砂步骤时，流经钢线的砂浆会对导电托盘产生力的作用，迫使导电托盘位置下降，则导电托盘与钢线分离，接地报警回路断开；注砂步骤过程中，该钢线上方砂浆流量偏低或断砂，则导电托盘在弹性装置的力作用下，导电托盘位置上升，此时导电托盘与钢线接触，触发接地报警。为了提高本发明的可靠性，本发明对使用过程中可能产生的问题做了相应预防措施使用过程中，砂浆冲击可能使弹性装置偏离监测位置，本发明在三个主要位置进行固定金属卡扣与弹性装置之间通过方形小孔进行固定，避免圆形孔左右摇摆的问题；弹性装置外壁的弹性装置套筒利用胶水固定在喷砂嘴支架上，让弹性装置始终处于垂直状态， 保证垂直方向力的大小不变；弹性装置套筒的底部采用小孔处理，使导电托盘固定在水平方向上，保证导电托盘只能上下移动。导电托盘与水平面之间存在一定角度，避免导电托盘上残留砂浆影响监测精度。喷砂前，调整弹性装置对导电托盘的力，使导电托盘与钢线之间存在力的作用，保证接地回路完整。如上所述，则能很好的实现本发明。
权利要求
1.砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于包括喷砂嘴(4)、以及设置在喷砂嘴(4) 一侧的弹性装置(5)，所述弹性装置(5)—端连接有导电托盘(7)，该导电托盘(7)位于喷砂嘴(4)正下方，且喷砂嘴(4)与导电托盘(7)之间还设置有钢线(1)，还包括同时与导电托盘(7)和钢线(I)连接的报警器，导电托盘(7)、钢线(I)、报警器构成一个接地报警回路。
2.根据权利要求I所述的砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于还包括喷砂嘴支架(2)，喷砂嘴和弹性装置(5)分别位于喷砂嘴支架(2)两侧。
3.根据权利要求2所述的砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于所述弹性装置(5) 外径套有弹性装置套筒(6)，所述弹性装置套筒(6)的外壁与喷砂嘴支架(2)远离喷砂嘴(4)的一侧粘接。
4.根据权利要求2所述的砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于弹性装置(5)远离导电托盘(7)的一端通过金属卡扣(3)固定在喷砂嘴支架(2)上。
5.根据权利要求4所述的砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于金属卡扣(3)为方形小孔，弹性装置(5)远离导电托盘(7)的一端为方形体，它们通过方形小孔和方形体进行配合固定。
6.根据权利要求2所述的砂浆流量异常报警的破锭机，其特征在于还包括导轮(8)， 导轮(8)位于喷砂嘴(4)远离喷砂嘴支架(2)的一侧，且钢线(I)贴附于导轮(8)的轮面。
7.基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的安装方法，其特征在于包括弹性装置安装步骤和钢线安装步骤；弹性装置安装步骤通过弹性装置将与报警器连接的导电托盘(7)悬置在喷砂嘴正下方，使导电托盘的盘面保持在水平方向上，并保证导电托盘只能上下移动，再选用弹性装置套筒将弹性装置装于弹性装置套筒内，且使用粘接的方式固定弹性装置套筒，使得弹性装置始终处于垂直状态，且保证垂直方向力的大小不变；钢线安装步骤选用与报警器连接的钢线，使得该钢线沿导轮的轮面进行弯曲，并使得位于喷砂嘴(4)与导电托盘(7)之间的钢线与水平线平行，调整导电托盘的上下位置，使得导电托盘与钢线接触，并保证他们之间存在力的作用，使得接地报警回路的完整。
8.基于上述砂浆流量异常报警的破锭机的报警方法，其特征在于包括破锭机的启动步骤、注砂步骤、盘线分离步骤、盘线合闸步骤；破锭机的启动步骤启动上述破锭机；注砂步骤启动喷砂嘴，使得喷砂嘴喷出砂浆；盘线分离步骤在注砂步骤的基础上，喷砂嘴喷出砂浆流经钢线后，喷射到导电托盘上，在砂浆的重力作用下，迫使导电托盘位置下降，则导电托盘与钢线分离，接地报警回路断开；盘线合闸步骤当钢线上方砂浆流量偏低或断砂，则导电托盘在弹性装置力的作用下， 迫使导电托盘位置上升，则导电托盘与钢线接触，触发接地报警。
9.根据权利要求8上述的报警方法，其特征在于在盘线分离步骤中，使得导电托盘的盘面与水平面之间存在一定角度。
全文摘要
本发明公开了砂浆流量异常报警的破锭机及其安装和报警方法，砂浆流量异常报警的破锭机，包括喷砂嘴(4)、以及设置在喷砂嘴(4)一侧的弹性装置(5)，所述弹性装置(5)一端连接有托盘(7)，该托盘(7)位于喷砂嘴(4)正下方，且喷砂嘴(4)与托盘(7)之间还设置有钢线(1)，还包括同时与托盘(7)和钢线(1)连接的报警器，托盘(7)、钢线(1)、报警器构成一个接地报警回路。本发明的优点在于能在砂浆异常时能够及时报警，减少硅块线痕产生几率。
文档编号B28D5/04GK102689371SQ20121020110
公开日2012年9月26日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者张凤鸣, 林洪峰, 王鹏飞, 盛雯婷, 路忠林 申请人:保定天威集团有限公司, 天威新能源控股有限公司