一种真空环境下水平振动送料装置的制作方法

本发明涉及物料输送，尤其涉及一种真空环境下水平振动送料装置。

背景技术：

1、常规的水平振动给料装置，采用偏心块旋转产生离心力，使筛箱和振动器等，可动部分作强制性的、连续性的圆或近似圆的轨迹运动，使槽体振动，使固体物料连续不断流动，达到输送物料的目的。

2、真空环境下使用，需要解决以下问题：

3、1.散热问题：真空中热量传递的方式不同，导致电机散热困难，可能会使电机温度升高。

4、2.绝缘问题：真空环境下，电机的绝缘材料可能受到压力和温度的影响，可能需要使用耐高温高压的绝缘材料。

5、3.摩擦和润滑：真空中润滑效果较差，电机内部摩擦增加，需要使用特殊的润滑材料或技术。

6、4.气体抽出：电机工作时会产生气体，需要考虑在真空环境下有效抽出产生的气体。

7、5.防止真空漏气问题：要保证稳定的真空度，需要解决动密封漏气问题

8、6.物料输送速度可调：振动送料速度需要与熔炼速度匹配。

9、因此，本发明提出一种真空环境下水平振动送料装置，使用在多晶硅提纯工艺上，送料槽材质选用石英材质，有效的解决了上述问题，保证振动给料装置长时间稳定工作，同时解决了高纯材料输送过程中二次污染问题。

技术实现思路

1、基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种真空环境下水平振动送料装置。

2、本发明提出的一种真空环境下水平振动送料装置，包括熔炼室筒体，所述熔炼室筒体的熔炼室进料口的底部内壁固定有底板，所述底板的顶部固定有一对轴承座，两个所述轴承座之间转动连接有同一个中心轴，所述中心轴上安装有偏心轮机构，所述熔炼室进料口的一侧贯穿固定有磁流体密封结构，所述磁流体密封结构通过磁性联轴器与所述中心轴连接，所述磁流体密封结构的另一端设置有伺服电机，所述伺服电机通过行星减速机与所述磁流体密封结构连接，所述底板上方设置有送料器安装板，所述送料器安装板顶部固定有送料槽，所述送料槽底部固定有震动弹簧，所述震动弹簧的另一端与所述底板固定连接，伺服电机输出轴在行星减速机的作用下稳定转动，而后带动中心轴以及偏心轮机构转动，偏心轮机构就会周期性撞击送料器安装板，并在震动弹簧的配合下，使得送料槽发生振动，送料器振幅频率固定，物料平铺稳定向熔炼室方向输送；

3、伺服电机配行星减速机，传动稳定，可以实时了解伺服电机负载状况，同时可以进行调速，控制送料器震动频率，达到控制物料输送速度；

4、磁流体密封结构，可以实现高转速下稳定的动态轴向密封，故障率非常低；

5、磁性联轴器，可以实现主动轴与从动轴间扭矩的传输，且两轴不接触，允许有少量的径向移动，降低了安装精度，同时具有保护前级减速机的作用，如送料器发生故障，卡死等异常情况，传输扭矩大于联轴器承载扭矩，联轴器可以实现主动与从动件相对分离，及主动轴继续旋转，从动轴卡死停转；

6、偏心轮机构，送料器的振幅来自偏心轮中心距的偏移量，本方案的偏移量为3mm,及送料器振幅为6mm,配合伺服电机转速调整，可以实现物料的快速输送，优点：震幅稳定，物料输送平稳，且对周边设备的震动影响小，噪音小；

7、轴承座，送料器的核心机构，加工精度直接影响送料器的稳定性，和物料输送的平稳性，整体焊接，去应力后，机加完成；

8、送料槽，物料输送的容器，针对不同物料，可以选用相关材质的料槽，本发明输送物料为多晶硅，因此选用石英材质，耐高温且不污染物料；

9、震动弹簧，本发明采用不锈钢弹簧，加装隔热设施，可以实现在温度800℃以下温度运行。

10、优选地，所述熔炼室进料口的顶部开设有加料口，所述熔炼室进料口的顶部内壁固定有固定架，所述固定架的底端固定有下料滑道，所述下料滑道从所述加料口处朝着所述送料槽倾斜向下，下料滑道用于连接加料口与送料槽，靠高度差将物料溜入料槽送料槽，下料滑道的材质与送料槽一样，耐高温，对输送物料无污染，本发明输送多晶硅，料仓物料通过加料口流入下料滑道，而后就会通过下料滑道溜入送料槽。

11、优选地，所述送料槽的周边包覆有保温材料，保温材料起保温和减震作用。

12、优选地，所述熔炼室进料口的顶部贯穿固定有水冷电极，所述水冷电极的底端固定有位于所述送料槽上方的石墨加热器，石墨加热器提前开启预热，降低熔炼室的加热功率，降能耗，加热器加热温度范围为0～1100℃，具体根据工艺要求，加热到所需温度即可，本发明工艺加热到800℃，物料输送翻滚过程中，形成对物料的预加热，可以使物料所含的水份蒸发，钙、镁、麟等元素挥发分离，物料最终进入熔炼区域后，可以大幅度减少放气量，减少熔炼真空。

13、优选地，所述底板底部固定有倾斜向下的支撑架，所述支撑架的另一端与所述熔炼室筒体的内壁固定连接，通过支撑架形成三角支撑，从而增加送料器的强度。

14、与现有技术相比，本发明提供了一种真空环境下水平振动送料装置，具备以下有益效果：

15、1、一种真空环境下水平振动送料装置，通过设置偏心轮机构，送料器的振幅来自偏心轮中心距的偏移量，本方案的偏移量为3mm,及送料器振幅为6mm,配合伺服电机转速调整，可以实现物料的快速输送，优点：震幅稳定，物料输送平稳，且对周边设备的震动影响小，噪音小，另外电机外置，解决真空环境下，绝缘问题、散热问题、放气问题，安装磁流体密封，解决真空密封问题，安装磁性联轴器，解决扭矩传输问题，保护减速机，结构紧凑，保证设备结构合理，配专用料槽，可解决物料污染问题，配伺服电机，输送速度可调。

16、2、一种真空环境下水平振动送料装置，通过设置保温材料，保温材料起到保温和减震作用。

17、3、一种真空环境下水平振动送料装置，通过设置石墨加热器，提前开启预热，降低熔炼室的加热功率，降能耗，加热器加热温度范围为0～1100℃，具体根据工艺要求，加热到所需温度即可，本发明工艺加热到800℃，物料输送翻滚过程中，形成对物料的预加热，可以使物料所含的水份蒸发，钙、镁、麟等元素挥发分离，物料最终进入熔炼区域后，可以大幅度减少放气量，减少熔炼真空。

技术特征：

1.一种真空环境下水平振动送料装置，包括熔炼室筒体(1)，其特征在于，所述熔炼室筒体(1)的熔炼室进料口(13)的底部内壁固定有底板(19)，所述底板(19)的顶部固定有一对轴承座(5)，两个所述轴承座(5)之间转动连接有同一个中心轴(7)，所述中心轴(7)上安装有偏心轮机构(6)，所述熔炼室进料口(13)的一侧贯穿固定有磁流体密封结构(3)，所述磁流体密封结构(3)通过磁性联轴器(4)与所述中心轴(7)连接，所述磁流体密封结构(3)的另一端设置有伺服电机(12)，所述伺服电机(12)通过行星减速机(2)与所述磁流体密封结构(3)连接，所述底板(19)上方设置有送料器安装板(8)，所述送料器安装板(8)顶部固定有送料槽(9)，所述送料槽(9)底部固定有震动弹簧(14)，所述震动弹簧(14)的另一端与所述底板(19)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种真空环境下水平振动送料装置，其特征在于，所述熔炼室进料口(13)的顶部开设有加料口(17)，所述熔炼室进料口(13)的顶部内壁固定有固定架(20)，所述固定架(20)的底端固定有下料滑道(16)，所述下料滑道(16)从所述加料口(17)处朝着所述送料槽(9)倾斜向下。

3.根据权利要求1所述的一种真空环境下水平振动送料装置，其特征在于，所述送料槽(9)的周边包覆有保温材料(10)。

4.根据权利要求1所述的一种真空环境下水平振动送料装置，其特征在于，所述熔炼室进料口(13)的顶部贯穿固定有水冷电极(18)，所述水冷电极(18)的底端固定有位于所述送料槽(9)上方的石墨加热器(11)。

5.根据权利要求1所述的一种真空环境下水平振动送料装置，其特征在于，所述底板(19)底部固定有倾斜向下的支撑架(15)，所述支撑架(15)的另一端与所述熔炼室筒体(1)的内壁固定连接。

技术总结本发明属于物料输送技术领域，尤其是一种真空环境下水平振动送料装置，包括熔炼室筒体，熔炼室筒体的熔炼室进料口的底部内壁固定有底板，底板的顶部固定有一对轴承座，两个轴承座之间转动连接有中心轴，中心轴上安装有偏心轮机构，磁流体密封结构通过磁性联轴器与中心轴连接，伺服电机通过行星减速机与磁流体密封结构连接，送料器安装板顶部固定有送料槽，送料槽底部固定有震动弹簧。本发明中，电机外置解决真空环境下，绝缘问题、散热问题、放气问题，安装磁流体密封，解决真空密封问题，安装磁性联轴器，解决扭矩传输问题，保护减速机，保证设备结构合理，配专用料槽，可解决物料污染问题，配伺服电机，输送速度可调。技术研发人员：武建文,陈东,王军宁,赵辉,张静,张建工,齐岩,张龙,王瑜杰,丁辉,石佩燕,陈娟受保护的技术使用者：宝鸡宝钛装备科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2