CN107084621A

CN107084621A - 一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚

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Publication number: CN107084621A
Application number: CN201710226552.8A
Authority: CN
Inventors: 张超; 颜玲瑛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-09
Filing date: 2017-04-09
Publication date: 2017-08-22
Anticipated expiration: 2037-04-09
Also published as: CN107084621B

Abstract

本发明公开了一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，包括电磁坩埚、承载板、点火器支架、点火器、屏蔽炉体，其中电磁坩埚安装于屏蔽炉体内，屏蔽炉体顶部套接有承载板，承载板上设置有点火器支架，点火器支架上安装有点火器，该设备自身携带有点火结构，该点火结构能够反复使用，并且不会向烧结原料中加入杂质，同时也不需要增设另外的点火电源，即节能又提高产品质量，并且点火快速安全，并且设置有电磁屏蔽结构，有效的减少了生产中高频电磁对人体的伤害。

Description

一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚

技术领域

本发明涉及人工晶体电磁加工设备中的带有电磁屏蔽装置的电磁坩埚领域，尤指一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚。

背景技术

现有技术的电磁烧结坩埚用于金属或非金属提纯、人工单晶生长烧结时加入的物料本身难于或不能在电磁场中进行自我点火，现有技术都是采用往烧结原料中加入点火介质后再放入电磁坩埚中进行通电自我点火，这就带来了引入杂质这一外来影响，因为加入了点火介质一方面让烧结成本上升，另一方面杂质增多，同时电磁辐射对人体也具有较大的伤害。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚，该设备自身携带有点火结构，该点火结构能够反复使用，并且不会向烧结原料中加入杂质，同时也不需要增设另外的点火电源，即节能又提高产品质量，并且点火快速安全，并且设置有电磁屏蔽结构，有效的减少了生产中高频电磁对人体的伤害。

为达到上述目的，本发明采用以下技术实现，一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚，包括电磁坩埚、承载板、点火器支架、点火器、屏蔽炉体，其中电磁坩埚安装于屏蔽炉体内，屏蔽炉体顶部套接有承载板，承载板上设置有点火器支架，点火器支架上安装有点火器。

作为本发明的进一步改进，所述电磁坩埚由卸料支撑装置、坩埚埚体、底部支撑板、底部冷却装置、坩埚顶部支撑板、坩埚埚体冷却管组成，其中坩埚埚体上部设置有坩埚顶部支撑板，坩埚埚体底部设置有底部支撑板，底部支撑板上设置有底部冷却装置，坩埚埚体外表面上设置有坩埚埚体冷却管，在底部支撑板上设置有出料口，在坩埚顶部支撑板和底部支撑板之间设置有卸料支撑装置，为保证坩埚埚体冷却管在坩埚埚体上的安装稳固性，坩埚埚体上部设置有冷却管连接板，冷却管连接板上设置有冷却管安装孔，该冷却管安装孔的构型为圆形、矩形、多边形，为保证冷却水的循环利用和冷却效果的快速稳定，在坩埚顶部支撑板外边沿环绕设置有集水器，该集水器高度低于坩埚埚体进料口高度。

作为本发明的进一步改进，所述承载板为底部设置有与电磁坩埚对应结构相匹配的外套环和内套环结构的矩形平板或圆形平板，承载板中部设置有贯通的点火孔。

作为本发明的进一步改进，所述点火器支架由点火器支撑板、支柱、支撑弹簧、滑动盖板安装柱、滑动盖组成，承载板上表面设置有二至三根支柱，点火器支撑板套接于支柱上，位于点火器支撑板下方的支柱上套接有支撑弹簧，承载板设置有点火孔的上表面设置有通过滑动盖安装柱安装的滑动盖。

作为本发明的进一步改进，所述点火器由握把、安装架、点火圈组成，其中安装架一端设置有握把，安装架另一端设置有点火圈，所述握把通过握把安装块安装于安装架上，握把安装块为绝缘材料制成，所述安装架为从中部进行对折过的金属杆，金属杆对折的部分形成一个弯折构型，弯折构型两端所连接的金属杆上分别对称设置有点火圈的对应结构部分，所述金属杆为中空结构，金属杆两端其中一端为冷却水进水端，另一端为冷却水出水端，所述弯折构型包括弯折组成的构型部分和与弯折组成的构型部分两端向后延伸的部分金属杆，该后延伸的部分金属杆占对折后的金属杆总长度的百分之一到四分之一，弯折构型相对安装有握把的金属杆形成的夹角为零至九十度，所述弯折组成的构型部分构型为未闭合的多边形框或未闭合的圆圈，所述点火圈由一号安装块、二号安装块、放电尖端组成，其中一号安装块上部安装于安装架对应结构上，二号安装块上部安装于安装架对应结构上，一号安装架下部设置有放电尖端所设的左放电尖端，二号安装架下部设置有放电尖端所设的右放电尖端，左放电尖端和右放电尖端均为石墨制成，结构相同，左放电尖端和右放电尖端未安装于各自对应的安装块的一端制成圆锥形或立体三角形尖端，左放电尖端和右放电尖端未安装于各自对应的安装块的一端相互间隔0.01mm～5mm，一号安装块、二号安装块中部设置有活动连接结构，所述安装架、点火圈未标明材料的部分均为导电材料制成，所述二号安装块其中一端安装于安装支架对应位置，另一端套接有闭合线圈25其中一侧，闭合线圈另一侧套接于三号安装块其中一端，三号安装块另一端安装右放电尖端后与左放电尖端对应安装，其中右放电尖端与左放电尖端安装方式为两个尖端相距0.01mm～5mm，所述闭合线圈为铜质圆环或铜质多边形框或铜质不规则闭合框，所述一号安装块、二号安装块、三号安装块结构都相同，仅尺寸不同，统称安装块。

作为本发明的进一步改进，所述屏蔽炉体由金属炉体、提升装置、提升螺杆、炉门、联动杆、驱动装置、加料口组成，其中金属炉体正面设置有炉门，金属炉体顶部中间位置设置有加料口，金属炉体顶部设置有两部提升装置，两部提升装置上分别对应安装有提升螺杆，两部提升装置通过联动轴连接，两部提升装置分别设置有一部驱动装置，在金属炉体内部设置有感应线圈，金属炉体外壳上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，金属炉体内对应设置冷却水管，所述驱动装置为电机驱动装置或液压驱动装置或气动装置或电磁驱动装置，提升螺杆为丝杆或涡杆，金属炉体内部设置有围绕感应线圈的保护层，保护层厚度为1～10mm，高度为50～500mm，加料口正上方设置承载板。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、该设备自身携带有点火结构，该点火结构能够反复使用，并且不会向烧结原料中加入杂质，同时也不需要增设另外的点火电源，即节能又提高产品质量，并且点火快速安全，并且设置有电磁屏蔽结构，有效的减少了生产中高频电磁对人体的伤害。

附图说明

图1是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设点火器结构示意图；

图2是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚与安装架连接示意图；

图3是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚与安装架连接示意图侧视图；

图4是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设安装块结构示意图；

图5是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设带闭合线圈的点火圈结构示意图；

图6是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设闭合线圈安装示意图；

图7是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设点火支架结构示意图；

图8是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设承载板结构示意图；

图9是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚所设电磁坩埚结构示意图；

图10是一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚结构示意图；

图中1-握把；2-安装架；3-握把安装块；4-冷却管进水端；5-分支歧管；6-冷却格栅；7-散热片；8-安装块套接管；9-点火圈；10-弯折构型；11-放电尖端；12-附加线圈；13-冷却管出水端；14-一号安装块；15-二号安装块；16-右放电尖端；17-左放电尖端；18-安装块；19-尖端安装孔；20-螺栓；21-上安装块；22-闭合线圈安装孔；23-张紧弹片；24-套接管安装孔；25-闭合线圈；26-三号安装块；27-附加线圈；28-点火器支撑板；29-支柱；30-点火器；31-支撑弹簧；32-外套环；33-内套换；34-滑动盖；35-点火孔；36-滑动盖安装柱；37-连接板；38-承载板；39-集水器；40-坩埚埚体；41-坩埚顶部支撑板；42-冷却管连接板；43-卸料支撑装置；44-底部冷却装置；45-底部支撑板；46-坩埚埚体冷却管；47-金属炉体；48-提升装置；49-加料口；50-联动杆；51-提升螺杆；52-驱动装置；53-炉门。

具体实施方式

实施例1

如图1至图10所示一种带有屏蔽炉体的金属或非金属烧结坩埚，包括电磁坩埚、承载板38、点火器支架、点火器30、屏蔽炉体，其中电磁坩埚安装于屏蔽炉体内，屏蔽炉体顶部套接有承载板38，承载板38上设置有点火器支架，点火器支架上安装有点火器30，所述电磁坩埚由卸料支撑装置43、坩埚埚体40、底部支撑板45、底部冷却装置44、坩埚顶部支撑板41、坩埚埚体冷却管46组成，其中坩埚埚体40上部设置有坩埚顶部支撑板41，坩埚埚体40底部设置有底部支撑板45，底部支撑板45上设置有底部冷却装置44，坩埚埚体40外表面上设置有坩埚埚体冷却管46，在底部支撑板45上设置有出料口，在坩埚顶部支撑板41和底部支撑板45之间设置有卸料支撑装置43，坩埚埚体40上部设置有冷却管连接板42，冷却管连接板42上设置有冷却管安装孔，该冷却管安装孔的构型为圆形、矩形、多边形，在坩埚顶部支撑板41外边沿环绕设置有集水器39，该集水器39高度低于坩埚埚体40进料口高度，所述承载板38为底部设置有与电磁坩埚对应结构相匹配的外套环和内套环结构的矩形平板或圆形平板，承载板中部设置有贯通的点火孔35。

作为本发明的进一步改进，所述点火器支架由点火器支撑板28、支柱29、支撑弹簧31、滑动盖板安装柱36、滑动盖34组成，承载板38上表面设置有二至三根支柱29，点火器支撑板28套接于支柱29上，位于点火器支撑板28下方的支柱29上套接有支撑弹簧31，承载板38设置有点火孔35的上表面设置有通过滑动盖安装柱36安装的滑动盖34，所述点火器由握把1、安装架2、点火圈9组成，其中安装架2一端设置有握把1，安装架2另一端设置有点火圈9，所述握把1通过握把安装块3安装于安装架2上，握把安装块3为绝缘材料制成，所述安装架2为从中部进行对折过的金属杆，金属杆对折的部分形成一个弯折构型10，弯折构型10两端所连接的金属杆上分别对称设置有点火圈9的对应结构部分，所述金属杆为中空结构，金属杆两端其中一端为冷却水进水端13，另一端为冷却水出水端4，所述弯折构型10包括弯折组成的构型部分和与弯折组成的构型部分两端向后延伸的部分金属杆，该后延伸的部分金属杆占对折后的金属杆总长度的百分之一到四分之一，弯折构型10相对安装有握把1的金属杆形成的夹角为零至九十度，所述弯折组成的构型部分构型为未闭合的多边形框或未闭合的圆圈，所述点火圈9由一号安装块14、二号安装块15、放电尖端11组成，其中一号安装块14上部安装于安装架2对应结构上，二号安装块15上部安装于安装架2对应结构上，一号安装架14下部设置有放电尖端11所设的左放电尖端17，二号安装架15下部设置有放电尖端11所设的右放电尖端16，左放电尖端17和右放电尖端16均为石墨制成，结构相同，左放电尖端17和右放电尖端16未安装于各自对应的安装块18的一端制成圆锥形或立体三角形尖端，左放电尖端17和右放电尖端16未安装于各自对应的安装块18的一端相互间隔0.01mm～5mm，一号安装块14、二号安装块15中部设置有活动连接结构，所述安装架2、点火圈9未标明材料的部分均为导电材料制成，所述二号安装块15其中一端安装于安装支架2对应位置，另一端套接有闭合线圈25其中一侧，闭合线圈25另一侧套接于三号安装块26其中一端，三号安装块26另一端安装右放电尖端16后与左放电尖端17对应安装，其中右放电尖端16与左放电尖端17安装方式为两个尖端相距0.01mm～5mm，所述闭合线圈25为铜质圆环或铜质多边形框或铜质不规则闭合框，所述一号安装块14、二号安装块15、三号安装块26结构都相同，仅尺寸不同，统称安装块18，所述屏蔽炉体由金属炉体47、提升装置48、提升螺杆51、炉门53、联动杆50、驱动装置52、加料口49组成，其中金属炉体47正面设置有炉门53，金属炉体47顶部中间位置设置有加料口49，金属炉体47顶部设置有两部提升装置48，两部提升装置48上分别对应安装有提升螺杆51，两部提升装置51通过联动轴连接，两部提升装置48分别设置有一部驱动装置52，在金属炉体47内部设置有感应线圈，金属炉体47外壳上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，金属炉体47内对应设置冷却水管，所述驱动装置52为电机驱动装置或液压驱动装置或气动装置或电磁驱动装置，提升螺杆51为丝杆或涡杆，金属炉体47内部设置有围绕感应线圈的保护层，保护层厚度为1～10mm，高度为50～500mm，加料口49正上方设置承载板38。

Claims

1.一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，包括电磁坩埚、承载板（38）、点火器支架、点火器（30）、屏蔽炉体，其特征在于：电磁坩埚安装于屏蔽炉体内，屏蔽炉体顶部套接有承载板（38），承载板（38）上设置有点火器支架，点火器支架上安装有点火器（30）。

2.根据权利要求1所述一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，其特征在于：所述电磁坩埚由卸料支撑装置（43）、坩埚埚体（40）、底部支撑板（45）、底部冷却装置（44）、坩埚顶部支撑板（41）、坩埚埚体冷却管（46）组成，其中坩埚埚体（40）上部设置有坩埚顶部支撑板（41），坩埚埚体（40）底部设置有底部支撑板（45），底部支撑板（45）上设置有底部冷却装置（44），坩埚埚体（40）外表面上设置有坩埚埚体冷却管（46），在底部支撑板（45）上设置有出料口，在坩埚顶部支撑板（41）和底部支撑板（45）之间设置有卸料支撑装置（43），坩埚埚体（40）上部设置有冷却管连接板（42），冷却管连接板（42）上设置有冷却管安装孔，该冷却管安装孔的构型为圆形、矩形、多边形，在坩埚顶部支撑板（41）外边沿环绕设置有集水器（39），该集水器（39）高度低于坩埚埚体（40）进料口高度。

3.根据权利要求1或2所述一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，其特征在于：所述承载板（38）为底部设置有与电磁坩埚对应结构相匹配的外套环和内套环结构的矩形平板或圆形平板，承载板中部设置有贯通的点火孔（35）。

4.根据权利要求3所述一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，其特征在于：所述点火器支架由点火器支撑板（28）、支柱（29）、支撑弹簧（31）、滑动盖板安装柱（36）、滑动盖（34）组成，承载板（38）上表面设置有二至三根支柱（29），点火器支撑板（28）套接于支柱（29）上，位于点火器支撑板（28）下方的支柱（29）上套接有支撑弹簧（31），承载板（38）设置有点火孔（35）的上表面设置有通过滑动盖安装柱（36）安装的滑动盖（34）。

5.根据权利要求1或4所述一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，其特征在于：所述点火器由握把（1）、安装架（2）、点火圈（9）组成，其中安装架（2）一端设置有握把（1），安装架（2）另一端设置有点火圈（9），所述握把（1）通过握把安装块（3）安装于安装架（2）上，握把安装块（3）为绝缘材料制成，所述安装架（2）为从中部进行对折过的金属杆，金属杆对折的部分形成一个弯折构型（10），弯折构型（10）两端所连接的金属杆上分别对称设置有点火圈（9）的对应结构部分，所述金属杆为中空结构，金属杆两端其中一端为冷却水进水端（13），另一端为冷却水出水端（4），所述弯折构型（10）包括弯折组成的构型部分和与弯折组成的构型部分两端向后延伸的部分金属杆，该后延伸的部分金属杆占对折后的金属杆总长度的百分之一到四分之一，弯折构型（10）相对安装有握把（1）的金属杆形成的夹角为零至九十度，所述弯折组成的构型部分构型为未闭合的多边形框或未闭合的圆圈，所述点火圈（9）由一号安装块（14）、二号安装块（15）、放电尖端（11）组成，其中一号安装块（14）上部安装于安装架（2）对应结构上，二号安装块（15）上部安装于安装架（2）对应结构上，一号安装架（14）下部设置有放电尖端（11）所设的左放电尖端（17），二号安装架（15）下部设置有放电尖端（11）所设的右放电尖端（16），左放电尖端（17）和右放电尖端（16）均为石墨制成，结构相同，左放电尖端（17）和右放电尖端（16）未安装于各自对应的安装块（18）的一端制成圆锥形或立体三角形尖端，左放电尖端（17）和右放电尖端（16）未安装于各自对应的安装块（18）的一端相互间隔0.01mm～5mm，一号安装块（14）、二号安装块（15）中部设置有活动连接结构，所述安装架（2）、点火圈（9）未标明材料的部分均为导电材料制成，所述二号安装块（15）其中一端安装于安装支架（2）对应位置，另一端套接有闭合线圈（25）其中一侧，闭合线圈（25）另一侧套接于三号安装块（26）其中一端，三号安装块（26）另一端安装右放电尖端（16）后与左放电尖端（17）对应安装，其中右放电尖端（16）与左放电尖端（17）安装方式为两个尖端相距0.01mm～5mm，所述闭合线圈（25）为铜质圆环或铜质多边形框或铜质不规则闭合框，所述一号安装块（14）、二号安装块（15）、三号安装块（26）结构都相同，仅尺寸不同，统称安装块（18）。

6.根据权利要求5所述一种带有屏蔽炉体的高纯氧化物烧结坩埚，其特征在于：所述屏蔽炉体由金属炉体（47）、提升装置（48）、提升螺杆（51）、炉门（53）、联动杆（50）、驱动装置（52）、加料口（49）组成，其中金属炉体（47）正面设置有炉门（53），金属炉体（47）顶部中间位置设置有加料口（49），金属炉体（47）顶部设置有两部提升装置（48），两部提升装置（48）上分别对应安装有提升螺杆（51），两部提升装置（51）通过联动轴连接，两部提升装置（48）分别设置有一部驱动装置（52），在金属炉体（47）内部设置有感应线圈，金属炉体（47）外壳上设置有冷却水进水口和冷却水出水口，金属炉体（47）内对应设置冷却水管，所述驱动装置（52）为电机驱动装置或液压驱动装置或气动装置或电磁驱动装置，提升螺杆（51）为丝杆或涡杆，金属炉体（47）内部设置有围绕感应线圈的保护层，保护层厚度为1～10mm，高度为50～500mm，加料口（49）正上方设置承载板（38）。