CN102626902B - 单面研磨抛光机用冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单面研磨抛光机用冷却装置，包括：中心轴，其具有通孔，且两端密封处理，另一端设有圆盘，圆盘上开设有回水口和与通孔连通的出水通道；套设于中心轴上的旋转水套，旋转水套上设有冷却水出水口和与通孔连通的冷却水进水口；一端与回水口连通，另一端与冷却水出水口连通的中心水管。本发明通过将旋转水套可相对转动地设置于中心轴上，在中心轴旋转过程中，并不会带动旋转水套跟随转动，即旋转水套系静止的。与现有技术中的旋转接头相比，本发明不会因外购标准件规格限制，不能对中心轴进行修改。同时，不会因外购标准件质量问题对后期因标准件维修影响生产，具有使用及维护成本低，安装冷却装置简单，维护方便等优点。

Description

单面研磨抛光机用冷却装置

技术领域

本发明涉及冷却装置技术领域，特别涉及一种单面研磨抛光机用冷却装置。

背景技术

加工蓝宝石晶片或硅片的抛光制程，一般包括腐蚀、光亮和过腐蚀三个阶段，随着温度不断升高，将使得抛光过程比较难控制，更难利用时间来控制抛光晶片处于光亮阶段，很容易过腐蚀，造成蓝宝石晶片或硅片损坏甚至报废。

蓝宝石晶片或硅片进行抛光制程中，一般对抛光盘的温度控制要求在25℃左右为佳，温度若控制过高时，容易对抛光蓝宝石晶片或硅片产生过腐蚀现象，影响加工晶片表面质量和加工精度。所以，在抛光制程中为了减小温度对加工晶片的影响，目前有多种方案来控制抛光盘的温度。

为了减小温度对加工晶片的影响，现在在抛光过程中有通过以下几种方法来控制抛光盘的温度：

1)控制加工环境温度；

此种控制方式，冷却效果不明显，而且成本较高，目前已被其他冷却方式所代替。

2)对抛光液进行冷却；

通过对抛光或研磨液冷却来控制加工工件的温度，此方案冷却不明显，并且跟抛光液流量、浓度、加工压力等关系较大，冷却的温度不能控制在恒温状态，同样对温度控制不太好。

3)对加工盘面进行冷却；

此方案冷却温度在可控范围内，比前面两种方案冷却效果都要好，是目前应用最广泛的冷却方式。但是此种方案需要采用旋转接头对盘面冷却；旋转接头安装简单，但容易损坏，需要经常进行维护。螺纹接口的旋转接头跟盘面旋转方向相关，会影响采购时因螺纹旋向出现订货错误等。

因此，如何避免采用旋转接头带来的一些缺陷，使得设备便于维护，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种单面研磨抛光机用冷却装置，以解决现有技术中实现对抛光盘冷却的装置存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种单面研磨抛光机用冷却装置，用于可转动地安装至单面研磨抛光机的支撑柱上，其特征在于，包括：

中心轴，其具有通孔，且两端密封处理，所述中心轴的一端通过焊接端盖实现密封，另一端设有用于与单面研磨抛光机的抛光盘对应的圆盘，所述圆盘与所述中心轴为一体式结构，所述圆盘上开设有回水口和与所述通孔连通的出水通道，所述回水口布置于所述圆盘的中心，所述出水通道的出水接口布置于所述回水口的外侧；

可相对转动地套设于所述中心轴上的旋转水套，所述旋转水套通过第一轴承和第二轴承安装至所述中心轴上，所述第一轴承和第二轴承分别位于所述旋转水套两端，并通过圆螺母压紧所述旋转水套，所述旋转水套上设有冷却水出水口和与所述通孔连通的冷却水进水口，所述旋转水套和所述中心轴之间设有密封件；

一端与所述回水口连通，另一端与所述冷却水出水口连通的中心水管，所述中心水管布置于所述通孔内；

所述出水接口为多个，且以所述回水口为中心，均匀布置。

优选地，在上述冷却装置中，所述旋转水套通过轴承安装至所述中心轴上。

优选地，在上述冷却装置中，所述中心轴的通孔与所述中心轴同轴布置。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的单面研磨抛光机用冷却装置，工作时，冷却水从冷却水进水口流入旋转水套，通过旋转水套流入中心轴，通过中心轴上的通孔流到出水通道，通过出水通道将冷却水通到抛光盘面上，被喷出的冷却水，由开设在圆盘上的回水口，流入中心水管，冷却水流到旋转水套后，从冷却水出水口流出，完成整个循环过程。本发明通过将旋转水套可相对转动地设置于中心轴上，因此在中心轴旋转过程中，并不会带动旋转水套跟随转动，即旋转水套系静止的。与现有技术中的旋转接头相比，本发明不会因外购标准件规格限制，不能对中心轴进行修改。同时，不会因外购标准件质量问题对后期因标准件维修影响生产，具有使用及维护成本低，安装冷却装置简单，维护方便等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的单面研磨抛光机用冷却装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的中心轴的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种单面研磨抛光机用冷却装置，以解决现有技术中实现对抛光盘冷却的装置存在的缺陷。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的单面研磨抛光机用冷却装置的结构示意图；图2为本发明实施例提供的中心轴的结构示意图。

本发明实施例提供的单面研磨抛光机用冷却装置，用于可转动地安装至单面研磨抛光机的支撑柱上，包括中心轴6、旋转水套3和中心水管7。

其中，中心轴6上开有通孔，该通孔优选地开设于中心轴的中心，但并不局限于此，只要在中心轴6的轴向开设一通孔便可，本发明对通孔的开设位置不做限定。

中心轴6两端密封处理，在本实施例中，可采用在中心轴6的端部焊接端盖62实现密封。中心轴6的另一端设有用于与单面研磨抛光机的抛光盘对应的圆盘61(优选地，中心轴6与圆盘61为一体式结构)，圆盘61上开设有回水口D和与通孔连通的出水通道。出水通道用于将冷却水喷射到抛光盘上进行冷却，喷出的冷却水通过回水口D流回，进行循环。

旋转水套3可相对转动地套设于中心轴6上，旋转水套3上设有冷却水出水口B和与通孔连通的冷却水进水口A。中心水管7的一端与回水口D连通，另一端与冷却水出水口B连通。冷却水进水口A用于通入冷却水，冷却水会通过中心轴6上的通孔流入圆盘61上的出水通道；通过回水口D流回的冷却水，会通过冷却水出水口B回收。

本发明实施例提供的单面研磨抛光机用冷却装置，工作时，冷却水从冷却水进水口A流入旋转水套3，通过旋转水套3流入中心轴6，通过中心轴6上的通孔流到出水通道，通过出水通道B将冷却水通到抛光盘面上，被喷出的冷却水，由开设在圆盘61上的回水口，流入中心水管7，冷却水流到旋转水套3后，从冷却水出水口B流出，完成整个循环过程。本发明通过将旋转水套3可相对转动地设置于中心轴6上，因此在中心轴6旋转过程中，并不会带动旋转水套3跟随转动，即旋转水套3系静止的。与现有技术中的旋转接头相比，本发明不会因外购标准件规格限制，不能对中心轴进行修改。同时，不会因外购标准件质量问题对后期因标准件维修影响生产，具有使用及维护成本低，安装冷却装置简单，维护方便等优点。

在旋转水套3上开设有与冷却水进水口A连通的第一环形槽，中心轴6上开设有与中心轴6的通孔连通的第一孔，该第一孔与第一环形槽相连通。在旋转水套3上开设有与出水通道B连通的第二环形槽，第二环形槽与中心水管7相连通。

为了进一步优化上述技术方案，回水口D布置于圆盘61的中心；出水通道的出水接口C布置于回水口D的外侧。由于将出水接口C布置于中心外侧，因此可以通过离心力的作用增大抛光盘的受冷面积。本发明通过开设多个出水通道和出水接口C，可以提高抛光盘的冷却均匀性。

在本实施例中，出水接口C为多个，且以回水口D为中心，均匀布置。

为了进一步优化上述技术方案，旋转水套3通过第一轴承1和第二轴承4安装至中心轴6上。在本实施例中，第一轴承1和第二轴承4为自润轴承，即旋转水套3通过自润轴承安装至中心轴6上。其具体安装步骤为：

在中心轴上安装第一个自润轴承，将旋转水套3安装到中心轴6上，安装第二个自润轴承，圆螺母5压紧第二个自润轴承，以达到压紧旋转水套3的目的。

为了进一步优化上述技术方案，旋转水套3和中心轴6之间设有密封件2，在本实施例中，将密封件2安装到旋转水套3沟槽内，密封件2在本实施例中共有三处，通过三处密封件2实现旋转水套3的密封，并且，密封面积小，密封效果好。

为了进一步优化上述技术方案，中心水管7布置于通孔内，可将中心水管7的两端分别与中心轴6和圆盘61焊接，以降低加工制造难度，减少工序。在中心轴6内焊接中心水管7，并将两端焊接好端盖，需要可对中心轴6进行水压测试，看是否会漏水。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种单面研磨抛光机用冷却装置，用于可转动地安装至单面研磨抛光机的支撑柱上，其特征在于，包括：

中心轴(6)，其具有通孔，且两端密封处理，所述中心轴(6)的一端通过焊接端盖(62)实现密封，另一端设有用于与单面研磨抛光机的抛光盘对应的圆盘(61)，所述圆盘(61)与所述中心轴(6)为一体式结构，所述圆盘(61)上开设有回水口(D)和与所述通孔连通的出水通道，所述回水口(D)布置于所述圆盘(61)的中心，所述出水通道的出水接口(C)布置于所述回水口(D)的外侧；

可相对转动地套设于所述中心轴(6)上的旋转水套(3)，所述旋转水套(3)通过第一轴承(1)和第二轴承(4)安装至所述中心轴(6)上，所述第一轴承(1)和第二轴承(4)分别位于所述旋转水套(3)两端，并通过圆螺母(5)压紧所述旋转水套(3)，所述旋转水套(3)上设有冷却水出水口(B)和与所述通孔连通的冷却水进水口(A)，所述旋转水套(3)和所述中心轴(6)之间设有密封件(2)；

一端与所述回水口(D)连通，另一端与所述冷却水出水口(B)连通的中心水管(7)，所述中心水管(7)布置于所述通孔内；

所述出水接口(C)为多个，且以所述回水口(D)为中心，均匀布置。

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述旋转水套(3)通过自润轴承安装至所述中心轴(6)上。

3.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述中心轴(6)的通孔与所述中心轴(6)同轴布置。