单晶炉自动清灰除尘罐的制作方法

本实用新型涉及单晶炉，特别涉及单晶炉自动清灰除尘罐。

背景技术：

单晶炉是一种在惰性气体（氮气为主）环境中，用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生产无错位单晶的设备。目前的单晶炉在拉晶过程中通入氮气时，炉内的会产生粉尘。为了保证单晶炉内真空，需要接入真空泵不停的抽真空，产生的尾气接入油雾分离器过滤之后排入大气中。在真空泵抽真空过程中，炉内气体中大量粉尘会直接吸入真空泵内，粉尘与真空泵内的润滑油混合，导致真空泵润滑失效，如若润滑油更换不及时，会导致真空泵损坏，但润滑油更换频繁，不仅大大加大了拉晶成本，而且资源浪费严重。

当前的解决方式是在真空泵体与单晶炉之间连接一个除尘过滤罐。除尘过滤罐内含滤芯，气体通过滤芯能过滤大量粉尘。但同时粉尘会附着在滤芯上，很快会使滤芯堵塞，导致单晶炉内压力急剧升高，从而影响生产。因此，工人会经常手动打开过滤炉，拿出滤芯，清理附着在滤芯上的粉尘。这个过程需要人工操作，耗时影响工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种单晶炉自动清灰除尘罐，可实现自动清灰，提高生产效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种单晶炉自动清灰除尘罐，包括主罐体、设置在主罐体内的滤芯、可相对滤芯转动的毛刷架、设置在毛刷架上并始终抵接滤芯外壁的刷子，所述刷子具有多个可与滤芯外壁抵接的清理面，所述刷子与毛刷架转动连接且刷子在相对毛刷架转动过程中多个清理面分别与滤芯外壁抵接。

本方案通过毛刷架相对滤芯转动，从而使得位于毛刷架上的刷子相对滤芯转动，从而将滤芯上的灰尘清理下来；同时刷子具有多个清理面，刷子相对毛刷架转动时，刷子的各个清理面分别与滤芯外壁抵接清理滤芯外壁，如此可以延长单个刷子的使用寿命，减少刷子更换时间。

进一步的，所述刷子转动套接在毛刷架上，所述刷子在毛刷架相对滤芯转动的过程中抵接滤芯外壁并相对毛刷架发生转动。

这种方式依靠刷子和滤芯外壁的摩擦力使得刷子相对毛刷架转动，从而使得刷子多个清理面均能与毛刷架抵接，各个清理面的磨损程度基本一致，相对不能转动的刷子而言（单清理面），该方式的刷子磨损被分摊至各个清理面，因此刷子的使用寿命更长，更换频率更低。

进一步的，所述毛刷架上固定有驱动刷子转动的驱动件，所述刷子仅在驱动件的驱动下可相对毛刷架发生转动。

这种方式毛刷架相对滤芯转动时，刷子不发生转动，刷子的其中一个清理面与滤芯外壁抵接，当该清理面磨损严重时，驱动件带动刷子转动，使得新的清理面与滤芯外壁抵接，如此刷子的整体使用寿命延长，刷子的更换频率降低。

进一步的，所述刷子设置多个，每个所述刷子均单独连接一驱动件。

如此，刷子的驱动更稳定，相互之间不会影响。

进一步的，所述刷子设置多个，所述驱动件设置一个，所有所述刷子通过联动件联动转动。

如此驱动件仅需要设置一个，结构更简单。

进一步的，所述主罐体上开设有进气接口和出气接口，所述主罐体上方固定有带动毛刷架转动的第一电机。

本方案采用第一电机带动毛刷架转动、滤芯固定的方式实现毛刷架与滤芯相对转动的目的；当然也可以采用毛刷架固定，滤芯转动的方式。

进一步的，所述主罐体上方具有上盖，所述主罐体外壁上设置有支撑柱、驱动支撑柱周向转动的驱动机构一、驱动支撑柱上下移动的驱动机构二，所述上盖与支撑柱连接并联动。

如此当需要对主罐体内部进行清理的时候，驱动机构二带动支撑柱向上运动，上盖与支撑柱联动向上运动打开主罐体，之后驱动机构一带动支撑柱转动，从而带动上盖转动远离主罐体。

进一步的，所述驱动机构一包括固套在支撑柱上的第一齿轮、与第一齿轮啮合传动的第二齿轮、驱动第二齿轮转动的第二电机。

通过齿轮传动的方式带动支撑柱转动，结构简单，传动稳定。

进一步的，所述驱动机构二为固定在主罐体上的气缸。

气缸驱动升降稳定。

进一步的，还包括气罐，所述气罐连接有出气管且出气管的出气口与滤芯连通。

在单晶炉自动清灰除尘罐停止工作时，气罐往滤芯内通气进一步清理滤芯内粉尘。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：1）通过刷子对滤芯进行一次清理和气罐对滤芯的二次清理保证滤芯的洁净；2）通过将刷子设计成可相对毛刷架转动，延长刷子的使用寿命；3)上盖可通过驱动机构一、驱动机构二带动打开，方便对主罐体内部进行清理。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1的剖视图；

图3是实施例1中滤芯和刷子的配合示意图；

图4是实施例2中滤芯和刷子的配合示意图。

附图标记：1、主罐体；11、上盖；12、进气接口；13、出气接口；14、安装座；15、粉尘出口；2、滤芯；3、毛刷架；31、固定轴；4、刷子；41、清理面；5、第一电机；6、气罐；61、出气管；7、支撑柱；71、上柱体；72、下柱体；721、Y形支架；722、挂环；81、气缸；82、第二电机；83、第一齿轮；84、第二齿轮；91、转轴；92、驱动件；93、联动件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：一种单晶炉自动清灰除尘罐，如图1-2，包括主罐体1、设置在主罐体1内的滤芯2、可相对滤芯2转动的毛刷架3、设置在毛刷架3上并始终抵接滤芯2外壁的刷子4。

如图2，滤芯2呈圆桶状，固定在主罐内且位于上盖11正下方，滤芯2的外壁与主罐体1的内壁间隔设置；滤芯2的两端封闭，侧壁上均布有滤孔。如图1，主罐体1开设有进气接口12和出气接口13，出气接口13与滤芯2的下端连通。主罐体1底部还设置有粉尘出口15，在设备工作时，粉尘出口15封闭。

如图2，主罐体1上方固定有上盖11，第一电机5固定在上盖11上且第一电机5的输出轴通过联轴器与毛刷架3连接，从而使得毛刷架3在第一电机5的带动下发生转动。

如图3，毛刷架3沿周向均布有三个固定轴31，每个固定轴31上套接有呈套筒状的刷子4，刷子4可相对固定轴31发生周向转动；该刷子4具有多个可与滤芯2外壁抵接的清理面41，本实施例中各个清理面41依次连接形成一个完整的圆周面，刷子4的清理面41始终抵接滤芯2的外侧壁。

如图1-2为了增强清理效果，本实施例中还设置了一气罐6，气罐6的出口连接有出气管61，出气管61密封穿过主罐体1与滤芯2连通。

如图1，为方便打开上盖11对主罐体1内部进行清理，在主罐体1外壁上固定一安装座14，支撑柱7插入安装座14并可相对安装座14周向转动。本实施例中支撑柱7分成上柱体71和下柱体72，下柱体72与插入安装座14与安装座14转动连接，上柱体71通过气缸81与下柱体72连接，上柱体71的上端90度弯折形成一Y形支架721，Y形支架721上固定有挂环722与上盖11上的挂环722连接。安装座14上固定第二电机82，第二电机82的输出轴上固定第一齿轮83，下柱体72上固定套接第二齿轮84与第一齿轮83啮合，通过第二电机82带动支撑柱7转动。

使用的时候，进气接口12接单晶炉，出气接口13与真空泵连接，当单晶炉工作时，为了保持单晶炉内真空，真空泵开始工作，此时炉内气体从进气接口12进入主罐体1，经过滤芯2后从出气接口13出来，然后进入真空泵。这个过程中自动清灰除尘罐内滤芯2会慢慢积起粉尘。这时第一电机5驱动毛刷架3转动，刷子4与毛刷架3联动相对滤芯2进行转动，对滤芯2的外侧壁进行清理，同时由于刷子4与滤芯2之间存在的摩擦力，刷子4同时相对固定轴31发生自转。在停机后，气罐6内的气体向滤芯2的内表面作间断式吹气，进一步清理滤芯2内粉尘。

需要对打开上盖11对主罐体1内部进行清理时，气缸81驱动上柱体71上升从而带动上盖11远离主罐体1，之后第二电机82驱动带动支撑柱7转动，从而带动上盖11旋转远离主罐体1上端的开口。

实施例2：一种单晶炉自动清灰除尘罐，如图2，与实施例1不同的是，毛刷架3上插接有三个转轴91，转轴91可相对毛刷架3转动，刷子4固定套接在转轴91上，转轴91通过驱动件92驱动转轴91，本实施例中驱动件92选择固定在毛刷架3上的第三电机，第三电机设置一个且其输出轴与其中一个转轴91通过联轴器连接。三个转轴91通过联动件93联动转动，本实施例中，联动件93选择为皮带圈，皮带圈同时与三个转轴91抵接。

其主要工作过程与实施例1相同，因此不再赘述。需要说明的是，刷子4在设备工作的时候并不相对毛刷架3转动，只有当其中一个清理面41磨损严重后，第三电机才会带动刷子4相对毛刷机转动，使得新的清理面41抵接滤芯2外壁。

实施例3：一种单晶炉自动清灰除尘罐，与实施例2不同的是，第三电机设置三个，每个转轴91连接一个第三电机。