专利名称：多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能级多晶硅铸锭炉，具体涉及一种太阳能级多晶 硅铸锭炉中实现多晶硅定向凝固下拉晶体生长技术要求的传动机构。
技术背景众所周知，太阳能光伏产业现在正迅猛发展，而其原材料晶体硅的严重紧 缺已成为目前的重大问题，为了降低原材料的成本，大量生产太阳能级多晶硅 材料成为目前重要的前进方向。太阳能级多晶硅的制备设备国内严重滞后，其核心设备100Kg以上多晶硅铸锭炉基本上被国外垄断，国内研制成功的多晶硅 铸锭炉在实际中装料量很小，基本上没有厂家使用，处于小型试制阶段。太阳 能级多晶硅铸锭炉的技术突破成为我国目前急需攻克的重大课题。基于目前我国在此领域的技术水平现状，在太阳能级多晶硅铸锭炉的大型 化(即装料量的扩大化生产，国外普遍达到400Kg以上)方面一直未能实现。 在已知的专利文献和实际使用的太阳能级多晶硅铸锭炉中，均采用非重心驱动 结构，导致结构稳定性差、大型化的实现有很大的困难，即使实现起来成本也 高，不太适合中国目前的国情进行大面积推广。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多晶硅定向凝固下拉晶体生长 的重心驱动传动机构，以克服现有技术中的上述缺陷。本实用新型很好地解决 了太阳能级多晶硅铸锭炉中晶体定向凝固下拉生长的技术要求，很好地实现了 大型化的要求，在研制的某新型炉上使用取得了很好的使用效果。为了解决上述技术问题，本实用新型提出的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机构具有下述结构带键的精密滚珠丝杠中心竖立安装于精密减速器上，精密滚珠丝杠的螺母法兰紧固于丝杠座上，外加回转马达连接于精 密减速器；丝杠座、具有进水口的进水座和具有出水口的出水座紧固连接形成 进出水路；出水座、轴承座分别与联结法兰紧固连接；联结法兰上设有螺钉孔， 藉此和外加的导向滑块连接；带键的V带轮固定于密封外套上，外加动力皮带 连接于V带轮上。作为优选技术方案，本实用新型上述多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心 驱动传动机构最好进一步包含下O形圈和上O形圈，形成进出水路的水密封结 构；最好由卡住轴承的小挡圈、联结法兰、轴承座和密封外套一起组成密封外 套可回转运动的结构；最好由小密封圈和大密封圈分别套在密封外套的下端与 上端形成水密封结构；最好由密封外套与密封盖紧固连接，并和大0形圈一起 形成水密封，密封盖上最好设有螺钉孔；带键的V带轮最好固定于密封外套上 被大挡圈卡住。本实用新型的优点如下(1)成本低廉、结构精巧；(2)重心驱动稳定可 靠性高、使用寿命长；(3)零件制造、装配和拆卸维修容易；(4)水密封和水 冷却效果很好；(5)易于大规模化生产；(6)外观美观；(7)自动化控制易于 实现。(8)本实用新型机构还可运用于其他晶体生长的炉体上，通用性很好。
图1为本实用新型的结构示意图。 图2为图1的俯视图。其中l为特种精密减速器，2为精密滚珠丝杠，3为丝杠座，4为下0形 圈，5为进水座，6为上0形圈，7为小密封圈，8为联结法兰，9为轴承座，10 为轴承，ll为大挡圈，12为密封外套，13为密封盖，14为大0形圈，15为V 带轮，16为小挡圈，17为大密封圈，18为出水座。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步描述本实用新型。如图1-2所示是本实用新型一较佳实施例提出的多晶硅定向凝固下拉晶体 生长的重心驱动传动机构的结构示意图。如图l-2所示，带键的精密滚珠丝杠2中心竖立安装于特种精密减速器1上，精密滚珠丝杠2的螺母法兰用螺钉紧固 于丝杠座3上，外加回转马达连接于特种精密减速器l，通电使能时使特种精密 减速器1回转，从而驱动精密滚珠丝杠2回转，由此驱动精密滚珠丝杠2的螺 母实现升降运动。由此驱动用螺钉与其连接的上部分整体结构升降。丝杠座3、 具有进水口的进水座5和具有出水口的出水座18三零件由螺钉紧固连接形成进 出水路，并有下0形圈4和上0形圈6形成水密封结构。出水座18与联结法 兰8用螺钉紧固。轴承座9与联结法兰8用螺钉连接。联结法兰8上预留有螺 钉孔，便于其与外加导轨的滑块连接。卡住轴承10的小挡圈16、联结法兰8、 轴承座9和密封外套12 —起组成密封外套12可回转运动的结构。小密封圈7 和大密封圈17分别套在密封外套12的下端与上端形成水密封结构。带键的V 带轮15固定于密封外套12上被大挡圈11卡住，外加动力皮带连接于V带轮15 上，驱动密封外套12实现回转运动。密封外套12与密封盖13用螺钉紧固，再 加上大0形圈14 一起形成水密封，密封盖13上预留有螺钉孔，便于与外加的 晶体生长托盘等连接。
以下结合附图具体说明本实用新型的动作过程。如图1-2所示，连接于特种精密减速器1的外加马达通电使能时，特种精 密减速器1驱动精密滚珠丝杠2回转，精密滚珠丝杠2的回转使其螺母进行上 下升降运动；由此驱动用螺钉连接在精密滚珠丝杠2的螺母上的上部分整体结 构进行升降运动，实现晶体的下拉生长耍求。带键的V带轮15在外加动力皮带 的驱动下，使与其连接的密封盖13、密封外套12和轴承10的内圈一起回转运 动，由此完成晶体冋转运动的要求。在由丝杠座3、下0形圈4、进水座5、上 0形圈6、小密封圈7、密封外套12、密封盖13、大0形圈14、大密封圈17和 出水座18组成水密封通路中通入冷却水冷却密封盖13，进而实现晶体生长定向凝固的技术要求。通过调节冷却水的流量和压力，可以很好的调节晶体凝固生 长的温度参数要求。本传动机构很好的实现了太阳能级多晶硅生长的技术要求， 在其他参数的配合下，在实践中生长出了合格的太阳能级多晶硅，顺利的实现 大型化。
权利要求1、一种多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机构，其特征是，带键的精密滚珠丝杠中心竖立安装于精密减速器上，精密滚珠丝杠的螺母法兰紧固于丝杠座上，外加回转马达连接于精密减速器；丝杠座、具有进水口的进水座和具有出水口的出水座紧固连接形成进出水路；出水座、轴承座分别与联结法兰紧固连接；联结法兰上设有螺钉孔，藉此和外加的导向滑块连接；带键的V带轮固定于密封外套上，外加动力皮带连接于V带轮上。
2、 根据权利要求1所述的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机 构，其特征是，进一步包含下O形圈和上O形圈，形成进出水路的水密封结构。
3、 根据权利要求1所述的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机 构，其特征是，卡住轴承的小挡圈、联结法兰、轴承座和密封外套一起组成密 封外套可回转运动的结构。
4、 根据权利要求1所述的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机 构，其特征是，小密封圈和大密封圈分别套在密封外套的下端与上端形成水密 封结构。
5、 根据权利要求1所述的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机 构，其特征是，密封外套与密封盖紧固连接，和大0形圈一起形成水密封，密 封盖上设有螺钉孔。
6、 根据权利要求1所述的多晶硅定向凝固下拉晶体生长的重心驱动传动机 构，其特征是，带键的V带轮固定于密封外套上被大挡圈卡住。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能级多晶硅铸锭炉，具体涉及一种太阳能级多晶硅铸锭炉中实现多晶硅定向凝固下拉晶体生长技术要求的传动机构。本实用新型结构主要包括特种精密减速器和精密滚珠丝杠等主要零件的回转实现晶体生长下拉的技术要求。由密封圈和零件中空腔等形成冷却水的进出冷却晶体，实现晶体生长定向凝固的要求；由轴承座、轴承、V带轮及联结法兰等主要零件的回转实现晶体生长的回转要求。本实用新型的优点是经济、可靠、稳定及易于批量生产。
文档编号C30B29/06GK201116314SQ20072007666
公开日2008年9月17日 申请日期2007年10月25日 优先权日2007年10月25日
发明者周鸿军, 张泰生, 李红波 申请人:上海太阳能工程技术研究中心有限公司