1.本實用新型涉及多晶硅生產制造技術領域，更具體地說涉及一種多晶硅硅料水淬破碎機。

背景技術：

2.多晶硅，是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則這些晶粒結合起來，就結晶成多晶硅。

3.順應我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，太陽能光伏發(fā)電技術成為了當前電力科技者研發(fā)的熱門課題之一。隨著單晶技術與產能的提升，多晶硅作為生產單晶硅的直接原料，其目標尺寸范圍在5-70mm的料量需求大增。目前多晶硅生產企業(yè)生產出的硅料均為直徑100-200mm的棒狀多晶硅，需要經(jīng)過破碎以后才能對下游企業(yè)進行供貨。

4.隨著多晶硅硅料價值的不斷提升，硅料破碎損耗已經(jīng)成為嚴重影響硅料價值和硅料單晶占比的重要指標?，F(xiàn)有技術中，常采用直接破碎硅棒原料，其破碎損耗達到3.5%，破碎損耗較高。

技術實現(xiàn)要素：

5.為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種多晶硅硅料水淬破碎機，通過設置有加熱系統(tǒng)和水冷系統(tǒng)對硅棒原料進行水淬處理，以以降低破碎損耗率。

6.為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型采用的技術方案：

7.一種多晶硅硅料水淬破碎機，包括依次連接的上料系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和破碎系統(tǒng)；

8.所述上料系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)均安裝在平臺上，上料系統(tǒng)包括用于將物料運送至所述加熱系統(tǒng)內的上料機械手；所述加熱系統(tǒng)包括用于將所述上料系統(tǒng)所輸送物料進行加熱的加熱爐；所述水冷系統(tǒng)包括用于對加熱后的物料進行水冷的水箱；所述傳輸系統(tǒng)包括依次連接的水平輸送線和傾斜輸送線，所述水平輸送線的進料端連接所述水冷系統(tǒng)的出料端，所述傾斜輸送線傾斜向上的頂部出料端連接所述破碎系統(tǒng)。

9.進一步的是，所述加熱爐上設置有集氣罩，加熱爐內部包括依次的進料端、除氧段、加熱段和出料端。

10.進一步的是，所述水冷系統(tǒng)還包括用于在所述水箱內轉運物料的水箱內機械手，以及用于將水冷后物料轉運至所述水平輸送線上的水箱外機械手。

11.進一步的是，所述水平輸送線上設置有用于對物料進行二次冷卻的風冷裝置。

12.進一步的是，所述傾斜輸送線為鏈條輸送線，所述鏈條輸送線上設置有鏈條張緊裝置。

13.本實用新型的有益效果：

14.本實用新型提供的多晶硅硅料水淬破碎機，包括依次連接的上料系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和破碎系統(tǒng)，上料系統(tǒng)用于將硅棒進行提升上料，將其輸送至加熱系統(tǒng)內加熱，再經(jīng)水冷系統(tǒng)冷卻，對硅棒進行水淬處理，再經(jīng)傳輸系統(tǒng)傳輸至破碎系統(tǒng)破碎，水淬后的硅棒再經(jīng)碎系統(tǒng)破碎，減少硅棒受到物理打擊或錘擊產生的粉塵和顆粒，大大降低了硅棒的破碎損耗率。

附圖說明

15.圖1為本實用新型的示意圖；

16.圖2為本實用新型的右視圖；

17.圖3為本實用新型水冷系統(tǒng)的側視圖；

18.圖4為本實用新型傾斜輸送線的示意圖；

19.附圖標記：

20.1、上料系統(tǒng)；11、上料機械手；2、加熱系統(tǒng)；21、加熱爐；22、集氣罩；3、水冷系統(tǒng)；31、水箱；32、水箱內機械手；33、水箱外機械手；4、傳輸系統(tǒng)；41、水平輸送線；42、傾斜輸送線；43、風冷裝置；5、破碎系統(tǒng)。

具體實施方式

21.以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整的描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

22.在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“設置有”、“套設/接”、“連接”等，應做廣義理解，例如“連接”，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

23.實施例1

24.一種多晶硅硅料水淬破碎機，如圖1所示，包括依次連接的上料系統(tǒng)1、加熱系統(tǒng)2、水冷系統(tǒng)3、傳輸系統(tǒng)4和破碎系統(tǒng)5。

25.本實施例中，上料系統(tǒng)1用于將硅棒物料提升上料至加熱系統(tǒng)2，加熱系統(tǒng)2用于將硅棒物料進行加熱，水冷系統(tǒng)3用于將加熱后的物料進行水冷，對物料進行水淬處理，傳輸系統(tǒng)4用于將水淬后的硅棒物料輸送至破碎系統(tǒng)5進行破碎，破碎系統(tǒng)5用于對硅棒原料進行破碎，其可為常規(guī)的硅棒破碎設備。

26.本實施例中，對硅棒進行了水淬處理，硅棒經(jīng)過500度以上高溫，通過快速高溫和低溫原理使硅棒產生龜裂，從而減少硅棒受到物理打擊或錘擊產生的粉塵和顆粒，從而減少損耗，降低了硅棒的破碎損耗率。

27.實施例2

28.本實施例在實施例1的基礎上作進一步的改進，如圖1所示，所述上料系統(tǒng)1和加熱系統(tǒng)2均安裝在平臺6上，上料系統(tǒng)1包括用于將物料運送至所述加熱系統(tǒng)2內的上料機械手11。

29.本實施例中，將上料系統(tǒng)1和加熱系統(tǒng)2均安裝在平臺6上，一方面是為了安裝支撐上料系統(tǒng)1和加熱系統(tǒng)2，另一方面是抬高上料系統(tǒng)1和加熱系統(tǒng)2的高度，以提升水冷系統(tǒng)3上機械手的硅棒抓取精準度和效率。本實施例的機械手，可為常規(guī)的提升轉運機械手。

30.實施例3

31.本實施例在實施例2的基礎上作進一步的改進，如圖1和2所示，所述加熱系統(tǒng)2包括用于將所述上料系統(tǒng)1所輸送物料進行加熱的加熱爐21，所述加熱爐21上設置有集氣罩22，加熱爐21內部包括依次的進料端、除氧段、加熱段和出料端。

32.本實施例中，集氣罩22用于集氣；進料端用于物料的進入，除氧段用于去除氧氣，保證爐內氮氣的含量；加熱段用于將物料進行加熱，出料端用于物料的輸出。加熱系統(tǒng)2內部設置有傳輸裝置，以將硅棒物料在加熱爐21內進行輸送。

33.實施例4

34.本實施例在實施例3的基礎上作進一步的改進，如圖1和3所示，所述水冷系統(tǒng)3包括用于對加熱后的物料進行水冷的水箱31、用于在所述水箱31內轉運物料的水箱內機械手32，以及用于將水冷后物料轉運至所述水平輸送線41上的水箱外機械手33。水箱31、水箱內機械手32和水箱外機械手33均安裝在水冷機架上。

35.本實施例中，經(jīng)過加熱系統(tǒng)2加熱后的硅棒物料，在水箱31內經(jīng)水箱內機械手32轉運進行水冷和噴淋，再經(jīng)水箱外機械手33將水冷后硅棒物料轉運至水平輸送線41進行輸送。

36.實施例5

37.本實施例在實施例4的基礎上作進一步的改進，如圖1和4所示，所述傳輸系統(tǒng)4包括依次連接的水平輸送線41和傾斜輸送線42。

38.所述水平輸送線41的進料端連接所述水冷系統(tǒng)3的出料端，水平輸送線41上設置有用于對物料進行二次冷卻的風冷裝置43，以保證硅棒物料冷卻到所破碎的溫度，風冷裝置43可為常規(guī)的風機冷卻。

39.所述傾斜輸送線42傾斜向上的頂部出料端連接所述破碎系統(tǒng)5，所述傾斜輸送線42為鏈條輸送線，所述鏈條輸送線上設置有鏈條張緊裝置。

40.本實施例中，為保證硅棒翻轉下掉的可靠性，傾斜輸送線42適當提高出料口高度，需設置一套獨立調節(jié)伸長的鏈條張緊裝置，防止硅棒傳送鏈條因物理變長而無法收緊，影響傳輸破碎效率。鏈條張緊裝置可為常規(guī)的鏈條張緊輪，通過調整鏈條張緊輪的位置從而調整鏈條的張緊度。

41.為了更好的理解本實用新型，下面對本實用新型的工作原理作一次完整的闡述：

42.硅棒物料首先經(jīng)上料機械手11轉運至加熱系統(tǒng)2的加熱爐21內，經(jīng)加熱爐21高溫加熱，然后傳輸至水冷系統(tǒng)3的水箱31內；加熱后的硅棒物料，在水箱31內經(jīng)水箱內機械手32轉運進行水冷和噴淋，再經(jīng)水箱外機械手33將水冷后硅棒物料轉運至傳輸系統(tǒng)4的水平輸送線41進行輸送；在傳輸系統(tǒng)4內，水冷后的硅棒物料首先在水平輸送線41上的風冷裝置43處進行二次冷卻，再經(jīng)傾斜輸送線42傾斜向上輸送，最后經(jīng)傾斜輸送線42頂端掉落至破

碎系統(tǒng)5的破碎機進行破碎。

43.本實施例對硅棒進行了水淬處理，硅棒經(jīng)過加熱系統(tǒng)500度以上高溫，通過加熱系統(tǒng)快速高溫和水冷系統(tǒng)低溫原理使硅棒產生龜裂，從而減少硅棒受到物理打擊或錘擊產生的粉塵和顆粒，從而減少損耗，降低了硅棒的破碎損耗率。經(jīng)過驗證，采用水淬處理后的硅棒，經(jīng)過同一破碎機破碎后硅料破碎損耗將下降至2%，大大降低了硅棒的破碎損耗率。

44.以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。技術特征：

1.一種多晶硅硅料水淬破碎機，其特征在于：包括依次連接的上料系統(tǒng)（1）、加熱系統(tǒng)（2）、水冷系統(tǒng)（3）、傳輸系統(tǒng)（4）和破碎系統(tǒng)（5）；所述上料系統(tǒng)（1）和加熱系統(tǒng)（2）均安裝在平臺（6）上，上料系統(tǒng)（1）包括用于將物料運送至所述加熱系統(tǒng)（2）內的上料機械手（11）；所述加熱系統(tǒng)（2）包括用于將所述上料系統(tǒng)（1）所輸送物料進行加熱的加熱爐（21）；所述水冷系統(tǒng)（3）包括用于對加熱后的物料進行水冷的水箱（31）；所述傳輸系統(tǒng)（4）包括依次連接的水平輸送線（41）和傾斜輸送線（42），所述水平輸送線（41）的進料端連接所述水冷系統(tǒng)（3）的出料端，所述傾斜輸送線（42）傾斜向上的頂部出料端連接所述破碎系統(tǒng)（5）。2.如權利要求1所述的多晶硅硅料水淬破碎機，其特征在于：所述加熱爐（21）上設置有集氣罩（22），加熱爐（21）內部包括依次的進料端、除氧段、加熱段和出料端。3.如權利要求1所述的多晶硅硅料水淬破碎機，其特征在于：所述水冷系統(tǒng)（3）還包括用于在所述水箱（31）內轉運物料的水箱內機械手（32），以及用于將水冷后物料轉運至所述水平輸送線（41）上的水箱外機械手（33）。4.如權利要求1所述的多晶硅硅料水淬破碎機，其特征在于：所述水平輸送線（41）上設置有用于對物料進行二次冷卻的風冷裝置（43）。5.如權利要求1所述的多晶硅硅料水淬破碎機，其特征在于：所述傾斜輸送線（42）為鏈條輸送線，所述鏈條輸送線上設置有鏈條張緊裝置。

技術總結

本實用新型公開了一種多晶硅硅料水淬破碎機，包括依次連接的上料系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和破碎系統(tǒng)；上料系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)均安裝在平臺上，上料系統(tǒng)包括用于將物料運送至加熱系統(tǒng)內的上料機械手；加熱系統(tǒng)包括用于將上料系統(tǒng)所輸送物料進行加熱的加熱爐；水冷系統(tǒng)包括用于對加熱后的物料進行水冷的水箱；傳輸系統(tǒng)包括依次連接的水平輸送線和傾斜輸送線，水平輸送線的進料端連接水冷系統(tǒng)的出料端，傾斜輸送線傾斜向上的頂部出料端連接破碎系統(tǒng)。本實用新型對硅棒進行水淬處理，硅棒經(jīng)過500度以上高溫，通過快速高溫和低溫原理使硅棒產生龜裂，從而減少硅棒受到物理打擊或錘擊產生的粉塵和顆粒，從而減少損耗，降低了硅棒的破碎損耗率。硅棒的破碎損耗率。硅棒的破碎損耗率。

技術研發(fā)人員：王利 周濤 歐松 涂大勇 蔡勇

受保護的技術使用者：四川永祥新能源有限公司

技術研發(fā)日：2021.09.13

技術公布日：2022/4/6