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一种清洁设备及清洁方法

文献发布时间:2023-06-19 19:18:24


一种清洁设备及清洁方法

技术领域

本发明实施例涉及晶硅生产领域,特别涉及一种清洁设备及清洁方法。

背景技术

单晶炉是生产单晶硅的拉晶装置,工作时,单晶炉炉体内的气体成分是影响产品质量的关键因素之一。在拉制过程中,单晶炉内会产生大量氧化物,氧化物通过位于单晶炉底板上的排气系统的排气管道向炉外排出。然而,氧化物容易附着在排气管道内壁,在氧化物堆积到一定程度时,排气管道内会被累积下来的附着氧化物堵塞,不利于单晶炉继续排气,从而降低硅棒品质。

目前对于单晶炉排气管道的清理,需要作业人员使用刷头和刮刀等小型疏通工具对排气管道进行人工清洁,浪费人力且工作环境差,并存在多次清洁但清洁效果不一致的情况出现。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种清洁设备及清洁方法,通过机械装置对单晶炉排气系统的排气管道内壁进行清洁,及时吸收清洁下来的氧化物固体,防止清洁后有挥发物飘散,从而保证单晶炉排气管道内壁的环境卫生;在节省人力的同时,清洁的力度可控制,并且保证多次清洁的效果一致。

为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种清洁设备,包括:吸尘组件,驱动装置,底座板,升降装置,移动承载车和集尘桶;吸尘组件与驱动装置和集尘桶连接;驱动装置安装于底座板,底座板与升降装置顶端连接,升降装置用于通过底座板带动驱动装置和吸尘组件的移动;升降装置与集尘桶位于所述移动承载车上。

本发明的实施方式还提供一种清洁方法,使用上述清洁设备对排气管道进行清洁。

在本发明实施方式中,通过吸尘组件、驱动装置和集尘桶对单晶炉排气系统的排气管道内壁进行清洁,便于及时吸收清洁下来的氧化物固体,防止清洁后有挥发物飘散,从而保证单晶炉排气管道内壁的环境卫生;通过升降装置带动底座板的运动,从而带动驱动装置和吸尘组件的移动,在使用机械装置进行清洁时,力度可控,可保证多次清洁的效果一致;通过使用清洁设备进行清洁,节省清洁时的人员需求,节省人力并提高清洁的效率。

另外,吸尘组件还包括:刷头部分,向下延伸部和吸尘软管;向下延伸部的下端连接刷头部分,向下延伸部的上端连接驱动装置;吸尘软管连接向下延伸部和集尘桶。通过设置向下延伸部,使得刷头部分能够向下延伸至单晶炉底底部的排气管道向内,对排气管道内壁进行清洁;通过吸尘软管连接向下延伸部和集尘桶,便于清洁的过程中及时将向下延伸部清理的杂质吸入集尘桶内。

另外,向下延伸部包括:吸尘直管和贯穿于吸尘直管内部的旋转轴;旋转轴连接刷头部分和驱动装置;吸尘直管连接吸尘软管。通过驱动装置带动旋转轴旋转,从而带动刷头进行旋转清洁,便于向下清洁的工作推进,使得清洁效果更好。

另外,吸尘直管还包括吸尘管口,吸尘管口为漏斗状管口。通过将吸尘管口设置为漏斗状管口,使得管口覆盖面积增大,可以吸收更多清洁下来的杂质。

另外,刷头部分包括:直管口刷头,弯曲软管和软管刷头,其中,直管口刷头覆有毛刷;直管口刷头用于清洁排气管道的直管管道,弯曲软管和软管刷头用于清洁排气管道的弯曲管道。通过设置弯曲软管和软管刷头,使得清洁设备的清洁区域能够延伸至排气管道的弯曲管道;通过设置直管刷头和软管刷头,在进行排气管道内壁清洁时,清洁设备可以同时清理排气管道的直管管道和弯曲管道,从而增强清洁效果。

另外,底座板包括:底座板限位卡槽和底座板液压装置;其中,所述底座板限位卡槽用于限制所述驱动装置的可移动区域;所述底座板液压装置与所述驱动装置连接,所述液压装置控制所述驱动装置的水平移动。通过在底座板设置液压装置和限位卡槽,使得驱动装置能够在底座板上横向移动,从而带动与驱动装置下端连接的向下延伸部进行横向移动,进一步实现了清洁作业的机械化和自动化,从而减少对人力的需求。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明一实施例所提供的清洁设备的整体视图;

图2是本发明一实施例所提供的清洁设备的平面整体视图;

图3是本发明一实施例所提供的清洁设备的底座板部分的示意图;

图4是本发明一实施例所提供的清洁设备的向下延伸部部分的示意图;

图5是本发明一实施例所提供的清洁设备的刷头部分的示意图;

图6是本发明一实施例所提供的清洁方法的操作流程图。

图中:1-吸尘组件;101-刷头部分;1011-直管口刷头;1012-弯曲软管;1013软管刷头;102-向下延伸部;1021-吸尘直管;1022-旋转轴;103-吸尘软管;2-驱动装置;3-底座板;301-底座板限位卡槽;302-液压装置;4-升降装置;5-移动承载车;6-集尘桶。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便,不应对本发明的具体实现方式构成任何限定,各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

需要说明的是,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

本发明的一实施方式涉及一种清洁设备,可以应用于清洁单晶炉炉底排气系统的排气管道内壁。如图1所示,在本实施方式中,清洁设备包括:吸尘组件1,驱动装置2,底座板3,升降装置4,移动承载车5和集尘桶6;吸尘组件1与驱动装置2和集尘桶6连接;驱动装置2安装于底座板3,底座板3与升降装置4顶端连接,升降装置4用于通过底座板3带动驱动装置2和吸尘组件1的移动;升降装置4与集尘桶6位于移动承载车5上。本实施方式通过吸尘组件1、驱动装置2和集尘桶6对单晶炉排气系统的排气管道内壁进行清洁,便于及时吸收清洁下来的氧化物固体,防止清洁后有挥发物飘散,从而保证单晶炉排气管道内壁的环境卫生;通过升降装置带动底座板的运动,从而带动驱动装置和吸尘组件的移动,在使用机械装置进行清洁时,力度可控,可保证多次清洁的效果一致;通过使用设备进行清洁,节省清洁时的人员需求,节省人力并提高清洁的效率。

如图2所示,在一个实施方式中,吸尘组件1还包括:刷头部分101,向下延伸部102和吸尘软管103;向下延伸部102的下端连接刷头部分101,向下延伸部102的上端连接驱动装置2;吸尘软管103连接向下延伸部102和集尘桶6。本实施方式通过设置向下延伸部102,使得刷头部分能够向下延伸至单晶炉底底部的排气管道向内,对排气管道内壁进行清洁;通过吸尘软管103连接向下延伸部102和集尘桶6,便于清洁的过程中及时将向下延伸部清理的杂质吸入集尘桶内。

如图2和图3所示,在一个实施方式中,底座板3包括:底座板限位卡槽301和底座板液压装置302;其中,底座板限位卡槽301用于限制驱动装置2的可移动区域;底座板液压装置302与驱动装置2连接,液压装置302控制驱动装置2的水平移动。通过在底座板3设置液压装置302和限位卡槽301,使得驱动装置2能够在底座板3上横向移动,从而带动进一步实现了清洁作业的机械化和自动化,从而减少对人力的需求。

在一个实施方式中,底座板限位卡槽301的内部镂空,限位卡槽301两侧设有可与驱动装置2的外壳活动连接的滑动槽,使得驱动装置2可沿底座板限位卡槽301两侧的滑动槽进行横向移动。底座板液压装置302与驱动装置2的外壳连接,控制驱动装置2在底座板限位卡槽301上的横向移动。

由于驱动装置2安装于底座板3,向下延伸部102的上端连接驱动装置2。具体地,驱动装置2位于底座板3的上方,而向下延伸部102位于底座板3的下方,向下延伸部102穿过底座板限位卡槽301的内部镂空区域,向下延伸部102的上端与驱动装置2连接。

在一个实施方式中,底座板限位卡槽301的长度可设置为1m~2m,即驱动装置2在底座板3上的可移动距离为1m~2m。优选地,底座板限位卡槽301的长度设置为1.5m。需要说明的是,底座板限位卡槽301的长度可根据清洁的实际情况和需求进行设置,此处不作限制。

在一个实施方式中,升降装置4的升降高度为2~5m。需要说明的是,本申请中的“升降高度”指的是升降装置4可上升或可下降的最大限度。本实施方式的升降装置4的上方连接底座板3,通过底座板3带动与驱动装置2连接的向下延伸部102在排气管道内的向下延伸移动。优选地,升降装置4的升降高度为3m。需要说明的是,升降装置4的升降高度的最大限度可根据清洁的实际情况和需求进行设置,此处不作限制。

在一个实施方式中,升降装置4为电动式液压升降装置。需要说明的是,升降装置2的升降方式可根据实际应用需求进行相应设置,此处不作限制。

如图2和图4所示,在一个实施方式中,向下延伸部102包括:吸尘直管1021和贯穿于吸尘直管内部的旋转轴1022;旋转轴1022连接刷头部分101和驱动装置2;吸尘直管1021连接吸尘软管。具体地,本实施方式中,吸尘直管1021的上端连接驱动装置2的外壳;吸尘直管1021侧方连接吸尘软管103。本实施方式通过驱动装置2带动旋转轴1022旋转,从而带动刷头进行旋转清洁,便于向下清洁的工作推进,使得清洁效果更好。

在一个实施方式中,旋转轴1022的长度大于或等于吸尘直管1021。吸尘直管1021和/或旋转轴1022的长度为2m~3m。优选地,旋转轴1022的长度为2.48m。需要说明的是,旋转轴1022和吸尘直管1021的长度可根据清洁的实际情况和需求进行设置,此处不作限制。

在一个实施方式中,旋转轴1022的半径小于吸尘直管1021的半径。可选地,旋转轴1022的半径与吸尘直管1021的半径比为1:2~1:6。需要说明的是,旋转轴1022和吸尘直管1021的半径可根据清洁的实际情况和需求进行设置,此处不作限制。

在一个实施方式中,驱动装置2可带动旋转轴1022进行旋转。优选地,驱动装置2带动旋转轴1022的旋转方式为顺时针持续旋转。需要说明的是,在不影响旋转轴1022进行旋转的情况下,驱动装置2带动旋转轴1022旋转的方向和方式可根据清洁的实际情况和需求进行设置,例如逆时针持续旋转,或重复顺时针旋转一定角度后再逆时针回转一定角度的方式旋转,此处不作限制。

在一个实施方式中,吸尘直管1021还包括吸尘管口,吸尘管口为漏斗状管口。本实施方式通过将吸尘管口设置为漏斗状管口,使得管口覆盖面积增大,可以吸收更多清洁下来的杂质。可选地,漏斗状管口的内直径与吸尘直管1021直径相同,漏斗状管口的外直径大于漏斗状管口的内直径。需要说明的是,漏斗状管口的外直径与内直径可根据吸尘直管1021和排气管道的直径进行相应调整,此处不作限制。

如图5所示,在一个实施方式中,清洁设备的刷头部分101包括:直管口刷头1011,弯曲软管1012和软管刷头1013。直管口刷头1011用于清洁排气管道的直管管道,且刷头覆有毛刷;直管口刷头1011可拆卸,便于排气管道清洁后对设备进行刷头部分的清理。弯曲软管1012和软管刷头1013用于清洁排气管道的弯曲管道。可选地,弯曲软管1012的长度为1~1.5m。优选地,本实施方式中弯曲软管1012的长度为1.2m。在使用本实施方式提供的清洁设备对排气管道进行清洁时,本实施方式通过设置弯曲软管和软管刷头1013,使得清洁设备的清洁区域能够延伸至排气管道的弯曲管道;通过设置直管刷头和软管刷头1013,在进行排气管道内壁清洁时,清洁设备可以同时清理排气管道的直管管道和弯曲管道,从而增强清洁效果。需要说明的是,弯曲软管1012的长度可根据排气管道实际长度进行相应调整,此处不作限制。

在一个实施方式中,移动承载车5的车体部分使用碳素钢材料制成。采用碳素钢材料制作移动承载车5的车体部分,经久耐用且结实可靠,可承受住磕碰,并且可降低设备的制作成本。需要说明的是,清洁设备的各个部位使用何种材料可以根据实际情况和生产需求进行相应选择,此处不作限制。

在本发明实施方式中,通过吸尘组件、驱动装置和集尘桶对单晶炉排气系统的排气管道内壁进行清洁,便于及时吸收清洁下来的氧化物固体,防止清洁后有挥发物飘散,从而保证单晶炉排气管道内壁的环境卫生;通过升降装置带动底座板的运动,从而带动驱动装置和吸尘组件的移动,在使用机械装置进行清洁时,力度可控,可保证多次清洁的效果一致;通过使用设备进行清洁,节省清洁时的人员需求,节省人力并提高清洁的效率。

本发明实施方式还提供一种清洁方法,使用上述清洁设备对排气管道进行清洁,如图6所示。

下面对本实施方式的清洁方法的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解,并非实施本方案的必须。

步骤S1:开始清洁,控制清洁设备的移动承载车5移动至待清洁排气管道附近;

步骤S2:控制底座板3上的液压装置302带动驱动装置2水平移动,使向下延伸部102对准待清理排气管道口;

步骤S3:控制升降装置4下降,带动底座板3向下移动,使向下延伸部102下降至待清理排气管道内部;同时启动驱动装置2带动旋转轴1022旋转并启动集尘桶6进行吸尘,从而带动刷头部分1旋转清洁,并同步吸尘;

步骤S4:控制升降装置4继续下降,使向下延伸部102带动刷头部分1伸入排气管道底端进行清洁;

步骤S5:完成清洁后,停止驱动装置2的旋转和集尘桶6的吸尘工作;

步骤S6:控制升降装置4上升,使向下延伸部102上升,直至刷头部分1离开排气管道;

步骤S7:控制底座板3上的液压装置302带动驱动装置2水平移动,使向下延伸部102远离待清理排气管道口;

结束清洁,控制清洁设备的移动承载车5离开单晶炉拆清区域,对清洁设备进行清理。

上述方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的操作,都在本专利的保护范围内;对方法中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

在本发明实施方式中,通过吸尘组件、驱动装置和集尘桶对单晶炉排气系统的排气管道内壁进行清洁,便于及时吸收清洁下来的氧化物固体,防止清洁后有挥发物飘散,从而保证单晶炉排气管道内壁的环境卫生;通过升降装置带动底座板的运动,从而带动驱动装置和吸尘组件的移动,在使用机械装置进行清洁时,力度可控,可保证多次清洁的效果一致;通过使用设备进行清洁,节省清洁时的人员需求,节省人力并提高清洁的效率。

本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

技术分类

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