铸锭炉的装料定位装置及石墨坩埚底板的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种铸锭炉的装料定位装置及石墨坩埚底板。铸锭炉的装料定位装置，包括石墨坩埚底板和导热块，所述石墨坩埚底板与所述导热块相拼接，所述石墨坩埚底板包括上表面和下表面，所述下表面上开设有凸起，所述导热块上开设有与所述凸起相匹配的缺口。通过凸起与缺口的配合，不需要增加总用料量，即可使得石墨坩埚底板在导热块上的定位更加准确、简便及高效。所述上表面上设置有凸台，所述凸台可以将石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心。这样，将石英坩埚放置在石墨坩埚底板上时，直接通过凸台即可实现石英坩埚在石墨坩埚底板上的定位功能，从而避免了操作员进行反复测量定位的情况的发生。
【专利说明】铸锭炉的装料定位装置及石墨坩埚底板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及多晶硅铸造领域，特别是涉及一种铸锭炉的装料定位装置及石墨坩埚底板。
【背景技术】
[0002]光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能转化成为可供人们生产生活所需电能。在石油煤炭等不可再生能源不断枯竭，环境问题日益严重的当下，太阳能作为一种清洁可再生能源可有效缓解能源危机和环境污染。
[0003]铸造多晶硅是制作太阳能电池的主要材料，具有丰富、成本低廉、工艺简单、光电转化效率高等优势。然而作为伴随太阳能发电而生的一种新材料，铸造多晶硅的生产还没有实现完全自动化，存在一些需要繁重体力劳动生产效率低且对员工身体健康产生影响的生产环节，对于企业降低生产成本、提高产品质量和生产效率不利。例如，在将石英坩埚定位在石墨坩埚上时，需要操作员反复测量才能实现定位功能；在将石墨坩埚定位于铸锭炉中导热块上时，操作员需要靠近铸锭炉，在高温环境下反复测量才能实现定位功能。
实用新型内容
[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种铸锭炉的装料定位装置及石墨坩埚底板，该铸锭炉的装料定位装置不需进行反复人工测量即可实现石墨坩埚在导热块上定位的功能，该石墨坩埚底板不需通过反复测量即可实现石英坩埚在石墨坩埚底板上定位的功能。
[0005]一种铸锭炉的装料定位装置，包括石墨坩埚底板和导热块，所述石墨坩埚底板与所述导热块相拼接，所述石墨坩埚底板包括上表面和下表面，所述下表面上开设有凸起，所述导热块上开设有与所述凸起相匹配的缺口。
[0006]在其中一个实施例中，所述凸起呈L型，所述凸起包括短棱和长棱，所述缺口设置于所述导热块的角上，所述缺口的大小与所述短棱的大小相同。
[0007]在其中一个实施例中，所述导热块为长方形，所述短棱用于填充所述缺口，所述长棱与所述导热块的长边相贴合，所述石墨坩埚底板呈正方形，所述石墨坩埚底板边缘处到所述长棱和短棱的距离相等，且都等于石墨坩埚底板边长与所述导热块长边长度的差值的一半。
[0008]在其中一个实施例中，所述凸起的宽度等于所述导热块的长短边长度之差。
[0009]在其中一个实施例中，所述凸起的高度与所述导热块的高度及缺口的高度相等。
[0010]在其中一个实施例中，所述上表面上设置有多个凸台，所述多个凸台之间形成能使石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心的定位空间。
[0011 ] 一种石墨坩埚底板，包括上表面，所述上表面上设置有多个凸台，所述多个凸台能使石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心的定位空间。
[0012]在其中一个实施例中，所述凸台为柱状凸台。
[0013]在其中一个实施例中，所述石墨坩埚底板为正方形，所述四个直角处分别设置有所述凸台，所述凸台为直角凸台，所述直角凸台的直角棱指向所述石墨坩埚底板中心且到所述石墨坩埚底板中心的距离相等。
[0014]在其中一个实施例中，所述石墨坩埚底板为正方形，所述凸台为4个，所述4个凸台分别位于所述石墨坩埚底板四条边上，所述4个凸台到所述石墨坩埚底板中心的距离相坐寸ο
[0015]上述铸锭炉的装料定位装置，包括石墨坩埚底板和导热块，所述石墨坩埚底板与所述导热块相拼接，所述石墨坩埚底板包括上表面和下表面，所述下表面上开设有凸起，所述导热块上开设有与所述凸起相匹配的缺口。通过凸起与缺口的配合，不需要增加总用料量，即可使得石墨坩埚底板在导热块上的定位更加准确、简便及高效。
[0016]上述石墨坩埚底板包括上表面，所述上表面上设置有凸台，所述凸台可以将石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心。这样，将石英坩埚放置在石墨坩埚底板上时，直接通过凸台即可实现石英坩埚在石墨坩埚底板上的定位功能，从而避免了操作员进行反复测量定位的情况的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实施方式中石墨坩埚及导热块的组装图；
[0018]图2为本实施方式中石英坩埚定位后的效果图；
[0019]图3为本实施方式中石墨樹祸底板上表面不意图；
[0020]图4为本实施方式中石墨坩埚侧板示意图；
[0021]图5为本实施方式中石墨樹祸底板下表面意图；
[0022]图6为本实施方式中导热块示意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0024]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]多晶娃铸淀时，需要将装有娃料的石墨樹祸定位在铸淀炉中。为此，请参照图1和图6，本实用新型提供了一种铸锭炉的装料定位装置。该铸锭炉的装料定位装置包括石墨坩埚底板110和导热块120，石墨坩埚底板110与导热块120相拼接。石墨坩埚底板110包括上表面111和下表面112，下表面112上开设有凸起1121。相对应的，在导热块120上开设有与该凸起1121相匹配的缺口 121。此处的石墨坩埚底板110为石墨坩埚的一部分，石墨i甘祸还包括石墨樹祸侧板130,石墨相'祸底板110与石墨樹祸侧板130连接围成一端开口的空腔，空腔即用于放置石英坩埚200。石墨坩埚上料完成后，需要移至铸锭炉中的导热块120上进行多晶硅的铸锭。该铸锭炉的装料定位装置即可将石墨坩埚准确的定位于铸锭炉中的导热块120上。
[0027]请参照图2、图5和图6，下表面112上开设有凸起1121，该凸起1121设计为L型，包括两条相连的长棱11211和短棱11212。此时，导热块120为长方形形状，为了配合凸起1121的L型设计，该导热块120的一个角上开设一个与凸起1121的短棱11212大小相同的缺口 121，而凸起1121的长棱11211则与导热块120的长边的长度相等，且凸起1121的宽度与导热块120的长短边长度之差相等，高度与导热块120的高度及缺口 121的高度相等。这样，当将装配好的石墨坩埚放置于导热块120上时，短棱11212与缺口 121重合，长棱11211与导热块120的长边相贴合，所以导热块120与L型凸起1121相拼接后，导热块120呈正方形形状，且相对石墨坩埚底板110，导热块120处于中心位置，从而实现了石墨坩埚在导热块120上的定位功能。
[0028]凸起1121设置于石墨坩埚底板110的下表面112上，与石墨坩埚底板110是一体的，且当凸起1121与导热块120拼接后位于石墨坩埚底板110下表面112的中心位置上，这就对凸起1121设置的位置提出了要求。凸起1121在石墨坩埚底板110上设置的位置需要满足:石墨坩埚底板110边缘处至长棱11211和短棱11212的距离相等，且均等于石墨坩埚底板110的边长与导热块120的长边的长度的差值的一半。
[0029]另外，在其他实施方式中，也可以是用长棱11211来填充缺口 121，只需要使得凸起1121与导热块120拼接后呈现正方形形状，且处于石墨坩埚底板110中心位置，实现石墨坩埚在导热块120上的定位功能即可。
[0030]上述铸锭炉的装料定位装置通过在石墨坩埚底板110的下表面112上设置可与导热块120相匹配的凸起1121，通过该凸起1121与导热块120的配合来实现石墨坩埚底板110在导热块120上的定位功能。
[0031]而在将装有硅料的石墨坩埚定位在铸锭炉中之前，需要先将石英坩埚定位在石墨坩埚底板上。为此，请参照图1、图2和图3，石墨坩埚底板110的上表面111上设置有多个凸台1111，该多个凸台1111之间形成能使石英i甘祸定位于石墨i甘祸底板I1的中心的定位空间。凸台1111即为柱状凸块。
[0032]石墨坩埚底板110为正方形，在石墨坩埚底板110的四个直角上分别设置凸台1111，且四个凸台1111均为直角凸台1111，直角凸台1111的直角均指向石墨坩埚底板110的中心，且至该石墨坩埚底板110的中心的距离均相等。位于石墨坩埚底板110上的两个直角凸台1111之间的距离等于石英坩埚的对角线的长度，且每相邻的两个直角凸台之间的距离等于石英坩埚的边长。这样，当将石英坩埚200置于石墨坩埚底板110上时，石英坩埚200的四条直角棱恰巧与直角凸台1111的直角棱相重合，从而实现了石英坩埚200在石墨坩埚底板110上的定位功能，避免了操作人员反复测量定位的情况的发生。
[0033]在其他实施方式中，石墨坩埚底板110的四条边上均设置有凸台1111。当将石英坩埚200放置于石墨坩埚底板110上时，正方形的石英坩埚200恰巧位于四个凸台1111之间，该四个凸台1111实现了石英坩埚200的定位。只需要满足每条边上均设置有至少一个凸台1111，每个凸台1111至石墨坩埚底板110的中心的距离相等。
[0034]上述石墨坩埚底板110通过在该石墨坩埚底板110上设置凸台1111，通过多个凸台1111来实现石英坩埚200在石墨坩埚底板110上的定位功能。
[0035]将石英坩埚200定位于石墨坩埚底板110上后，还需要安装上石墨坩埚侧板130。但由于石墨坩埚底板110边缘处设置了凸台1111，所以相对应的，石墨坩埚侧板130的位置上相应的开设与凸台1111相匹配的凹槽131，从而可以保证石墨坩埚的完整性。凸台1111的宽度与凹槽131的宽度相等，且凹槽131的深度大于或等于凸台1111的高度，这样才能保证凹槽131均可与其相应的凸台1111相扣接，才能使得石墨坩埚底板110与石墨坩埚侧板130之间的连接能够完整。在石英坩埚200装料完成后，将石墨坩埚侧板130的凹槽131与石墨坩埚底板110上的凸台1111相拼接扣合，以保证石墨坩埚侧板130与石英坩埚200之间的间隙相等。在安装完石墨坩埚侧板130后，小铲车将石墨坩埚铲起移至铸锭炉中导热块120的上方，微调小铲车，使石墨坩埚底板110下表面112上的凸起1121的长棱11211与导热块120侧面重合，再前后调动小铲车使凸起1121的短棱11212与导热块120的缺口121重合，然后将石墨坩埚轻轻落于导热块120上即可。整个铸锭炉上料过程中操作员不需要靠近铸锭炉，且几乎没有增加石墨坩埚和导热块120的总体用料量，没有改变石墨坩埚和导热块120原来的整体结构，就使得石英坩埚200在石墨坩埚中及石墨坩埚在导热块120上的定位更加准确、简便及高效。
[0036]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，包括石墨坩埚底板和导热块，所述石墨坩埚底板与所述导热块相拼接，所述石墨坩埚底板包括上表面和下表面，所述下表面上开设有凸起，所述导热块上开设有与所述凸起相匹配的缺口。
2.根据权利要求1所述的铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，所述凸起呈L型，所述凸起包括短棱和长棱，所述缺口设置于所述导热块的角上，所述缺口的大小与所述短棱的大小相同。
3.根据权利要求2所述的铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，所述导热块为长方形，所述短棱用于填充所述缺口，所述长棱与所述导热块的长边相贴合，所述石墨坩埚底板呈正方形，所述石墨坩埚底板边缘处到所述长棱和短棱的距离相等，且都等于石墨坩埚底板边长与所述导热块长边长度的差值的一半。
4.根据权利要求2所述的铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，所述凸起的宽度等于所述导热块的长短边长度之差。
5.根据权利要求1所述的铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，所述凸起的高度与所述导热块的高度及缺口的高度相等。
6.根据权利要求1所述的铸锭炉的装料定位装置，其特征在于，所述上表面上设置有多个凸台，所述多个凸台之间形成能使石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心的定位空间。
7.—种石墨坩埚底板，包括上表面，其特征在于，所述上表面上设置有多个凸台，所述多个凸台能使石英坩埚定位于所述石墨坩埚底板的中心的定位空间。
8.根据权利要求7所述的石墨坩埚底板，其特征在于，所述凸台为柱状凸台。
9.根据权利要求8所述的石墨坩埚底板，其特征在于，所述石墨坩埚底板为正方形，所述四个直角处分别设置有所述凸台，所述凸台为直角凸台，所述直角凸台的直角棱指向所述石墨坩埚底板中心且到所述石墨坩埚底板中心的距离相等。
10.根据权利要求8所述的石墨坩埚底板，其特征在于，所述石墨坩埚底板为正方形，所述凸台为4个，所述4个凸台分别位于所述石墨坩埚底板四条边上，所述4个凸台到所述石墨坩埚底板中心的距离相等。
【文档编号】C30B28/06GK203960395SQ201420384793
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】王双丽, 游达, 胡亚兰, 张帅 申请人:江苏协鑫硅材料科技发展有限公司