一种防护装置及单晶炉的制作方法

本技术属于光伏，尤其涉及一种防护装置及单晶炉。

背景技术：

1、在单晶硅棒的生产过程中，晶棒的取出是一个关键且高风险的操作环节。目前，行业普遍采用大尺寸热场生产大直径、大重量的单晶硅棒。晶棒的生长依赖于一根细籽晶的提拉，并通过炉台上方的运动机构实现缓慢提升和旋转。待晶棒等径生长完成后，需将副室旋开以取出晶棒。

2、然而，在副室旋开过程中，由于副室依靠后端的支撑臂固定，在提起和旋转时会产生轻微的向下倾斜。同时，由于晶棒直径增大，其与副室内壁的安全间隙极小。当副室开始旋转或停止时，反作用力会导致晶棒发生晃动，极易与副室内壁接触。由于副室为不锈钢结构且内部通水冷却，温度较低，而晶棒温度仍高达300-400℃，一旦接触会因热应力瞬间炸裂，造成严重的安全事故。

3、目前，行业普遍采用人工干预的方式降低风险，即在副室旋开前将晶棒降至副室下沿，并使用木棒或其他低热导材料辅助固定晶棒，防止其晃动。然而，这种方法存在重大安全隐患：晶棒晃动可能导致提拉机构的钢丝绳承受额外冲击载荷，长期使用易导致疲劳断裂，造成晶棒坠落；同时，操作人员需近距离干预晶棒固定，一旦晶棒坠落，将对其人身安全构成极大威胁。

技术实现思路

1、本实用新型实施例提供的防护装置及单晶炉，旨在解决现有的单晶炉的取棒方式存在较大的安全隐患的技术问题。

2、本实用新型实施例是这样实现的，一种防护装置，其包括：

3、第一转动臂；

4、第二转动臂，所述第一转动臂和所述第二转动臂可转动的设置于副室的侧壁上，在所述第一转动臂和所述第二转动臂转动至拼接的情况下，所述第一转动臂和所述第二转动臂的拼接处形成有容纳孔；

5、伸缩组件，所述伸缩组件与所述第一转动臂和所述第二转动臂连接，所述伸缩组件可用于驱动所述第一转动臂和所述第二转动臂移动以使所述容纳孔嵌入至所述副室的下沿。

6、更进一步地，所述防护装置还包括转动组件，所述转动组件与所述第一转动臂以及所述第二转动臂转动连接，所述转动组件用于驱动所述第一转动臂以及所述第二转动臂转动。

7、更进一步地，所述第一转动臂包括第一转动杆以及第二转动杆，所述第一转动杆和所述第二转动杆对称设置于所述副室的两侧，所述第一转动杆和所述第二转动杆的一端与所述转动组件连接，所述第一转动杆和所述第二转动杆的另一端形成有第一半弧部。

8、更进一步地，所述第二转动臂包括第三转动杆以及第四转动杆，所述第三转动杆和所述第四转动杆对称设置于所述副室的两侧，所述第三转动杆和所述第四转动杆的一端与所述转动组件连接，所述第三转动杆和所述第四转动杆的另一端形成有第二半弧部，所述第一半弧部和所述第二半弧部拼接以形成所述容纳孔。

9、更进一步地，所述容纳孔的表面倾斜设置，且所述容纳孔的直径与晶棒的外径相适配；

10、第一半弧部和所述第二半弧部采用复合材料制成，且与所述晶棒接触的一侧包裹有高温布。

11、更进一步地，所述转动组件包括第一转动组和第二转动组，所述第一转动组和所述第二转动组对称设置于所述副室的两侧；

12、所述第一转动组包括第一横杆以及位于所述第一横杆两端的第一转动电机和第二转动电机，所述第二转动组包括第二横杆以及位于所述第二横杆两端的第三转动电机和第四转动电机；

13、所述第一转动杆与所述第一转动电机连接，所述第三转动杆和所述第二转动电机连接，所述第二转动杆与所述第三转动电机连接，所述第四转动杆和所述第四转动电机连接。

14、更进一步地，所述伸缩组件包括第一伸缩组和第二伸缩组，所述第一伸缩组和所述第二伸缩组对称设置于所述副室的两侧；

15、所述第一伸缩组包括第一伸缩电机以及与所述第一伸缩电机连接的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆远离所述第一伸缩电机的一端与所述第一横杆连接；

16、所述第二伸缩组包括第二伸缩电机以及与所述第二伸缩电机连接的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆远离所述第二伸缩电机的一端与所述第二横杆连接，所述第一伸缩组和所述第二伸缩组工作以带动所述第一横杆和所述第二横杆沿着所述副室的长度方向活动。

17、更进一步地，所述副室的外侧设置有第一限位块以及第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块对称设置于所述副室的两侧，所述第一限位块和所述第二限位块沿着所述副室的长度方向延伸；

18、所述第一横杆与所述第一限位块连接以通过所述第一限位块限制所述第一横杆的横向偏移，所述第二横杆与所述第二限位块连接以通过所述第二限位块限制所述第二横杆的横向偏移。

19、更进一步地，所述第一限位块远离所述副室的一侧向内凹陷形成有第一避让槽，所述第一避让槽沿着所述副室的长度方向延伸，所述第一横杆朝向所述副室的一侧形成有第一连接块，所述第一连接块嵌入所述第一避让槽且能够沿着所述第一避让槽的长度方向移动；

20、所述第二限位块远离所述副室的二侧向内凹陷形成有第二避让槽，所述第二避让槽沿着所述副室的长度方向延伸，所述第二横杆朝向所述副室的二侧形成有第二连接块，所述第二连接块嵌入所述第二避让槽且能够沿着所述第二避让槽的长度方向移动。

21、一种单晶炉，包括如上述中任一项所述的防护装置。

22、本实用新型所达到的有益效果，由于伸缩组件驱动第一转动臂和第二转动臂形成容纳孔并嵌入副室下沿，所以在副室旋转时能够通过容纳孔给晶棒提供一个稳定和托举的力，不需要人工进行干预，实现晶棒的自动化固定，有效防止因晶棒左右摆动导致晶棒与副室内壁接触，进而出现晶棒发生炸裂的情况，或者是晶棒意外坠落的情况，从而提高操作安全性和设备可靠性的优点。

1.一种防护装置，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的防护装置，其特征在于，所述防护装置还包括转动组件，所述转动组件与所述第一转动臂以及所述第二转动臂转动连接，所述转动组件用于驱动所述第一转动臂以及所述第二转动臂转动。

3.如权利要求2所述的防护装置，其特征在于，所述第一转动臂包括第一转动杆以及第二转动杆，所述第一转动杆和所述第二转动杆对称设置于所述副室的两侧，所述第一转动杆和所述第二转动杆的一端与所述转动组件连接，所述第一转动杆和所述第二转动杆的另一端形成有第一半弧部。

4.如权利要求3所述的防护装置，其特征在于，所述第二转动臂包括第三转动杆以及第四转动杆，所述第三转动杆和所述第四转动杆对称设置于所述副室的两侧，所述第三转动杆和所述第四转动杆的一端与所述转动组件连接，所述第三转动杆和所述第四转动杆的另一端形成有第二半弧部，所述第一半弧部和所述第二半弧部拼接以形成所述容纳孔。

5.如权利要求4所述的防护装置，其特征在于，所述容纳孔的表面倾斜设置，且所述容纳孔的直径与晶棒的外径相适配；

6.如权利要求5所述的防护装置，其特征在于，所述转动组件包括第一转动组和第二转动组，所述第一转动组和所述第二转动组对称设置于所述副室的两侧；

7.如权利要求6所述的防护装置，其特征在于，所述伸缩组件包括第一伸缩组和第二伸缩组，所述第一伸缩组和所述第二伸缩组对称设置于所述副室的两侧；

8.如权利要求7所述的防护装置，其特征在于，所述副室的外侧设置有第一限位块以及第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块对称设置于所述副室的两侧，所述第一限位块和所述第二限位块沿着所述副室的长度方向延伸；

9.如权利要求8所述的防护装置，其特征在于，所述第一限位块远离所述副室的一侧向内凹陷形成有第一避让槽，所述第一避让槽沿着所述副室的长度方向延伸，所述第一横杆朝向所述副室的一侧形成有第一连接块，所述第一连接块嵌入所述第一避让槽且能够沿着所述第一避让槽的长度方向移动；

10.一种单晶炉，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的防护装置。