CN110684961A - 一种用于mpcvd的张紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及MPCVD设备技术领域,具体是一种用于MPCVD的张紧装置,用于解决现有技术中不能及时的测量和调节MPCVD设备中连杆张紧力的问题。本发明包括反应腔体、波导腔体和连杆,所述连杆上还安装有位于波导腔体下方的张紧装置,所述张紧装置包括张紧组件、弹性元件、托盘、预紧件、张紧件和称重传感器,所述称重传感器与显示器电性连接。本发明中由于连杆的张紧力发生变化会导致弹性元件的预紧力发生变化,而通过张紧装置中的重力传感器可以随时的测量出弹性元件的预计力并显示在显示器上,所以通过显示器可以随时看到连杆张紧力的变化,从而可以及时的测量出连杆张紧力的变化,进而可以及时的对连杆的张紧力进行调整。
Description
技术领域
本发明涉及MPCVD设备技术领域,更具体的是涉及一种用于MPCVD的张紧装置。
背景技术
金刚石具有极高的硬度和导热率,优异的光学透过性能,高的禁带宽度和场发射特性等极其优异的性质,因此在光学、半导体、真空微电子学、平面显示、机械及航空、航天和国防等领域都有十分广泛的用途。在这些领域的应用,将会对国防、电子、光学和机械等领域的高科技发展带来巨大的经济放益和社会效益。天然的金刚石是比较少的,为了满足需求需要人造金刚石晶体,而制造金刚石晶体可以使用MPCVD设备。
如图1所示,现有技术中的MPCVD设备包括反应腔体、波导腔体等,反应腔体和波导腔体被同一连杆穿过,且在连杆的上端安装有平面板,在平面板的底面安装有密封环,密封环可以阻止反应腔体和波导腔体内的气体相互流通,为了使密封环可以更好的对反应腔体和波导腔体进行密封,使反应腔体和波导腔体的气压不相通,就需要给连杆一个向下的预紧力,因此在连杆上位于波导腔体的底面安装有张紧螺母,张紧螺母与连杆通过螺纹连接,从而给连杆一个向下的张紧力,使密封环能对反应腔体和波导腔体间起到更好的密封作用。
但是,现有技术中不能及时的测量出连杆的张紧力,时间久了连杆会发生蠕变,从而会使张紧力下降,当连杆向下的张紧力下降后,密封环就不能对反应腔体和波导腔体起到密封作用,从而会使反应腔体和波导腔体内的气压相通。因此,我们迫切的需要一种可以及时测量出连杆的张紧力并能及时的对连杆的张紧力进行调整的张紧装置。
发明内容
基于以上问题,本发明提供了一种用于MPCVD的张紧装置,用于解决现有技术中不能及时的测量和调节MPCVD设备中连杆张紧力的问题。本发明中由于连杆的张紧力发生变化会导致弹性元件的预紧力发生变化,而通过张紧装置中的重力传感器可以随时的测量出弹性元件的预计力并显示在显示器上,所以通过显示器可以随时看到连杆张紧力的变化,从而可以及时的测量出连杆张紧力的变化,进而可以及时的对连杆的张紧力进行调整。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
一种用于MPCVD的张紧装置,包括反应腔体和波导腔体,所述反应腔体和波导腔体被同一连杆穿过,所述连杆上还安装有位于波导腔体下方的张紧装置,所述张紧装置包括安装在连杆上的张紧组件,所述张紧组件内开有多个预紧室,每个所述预紧室内均安装有位于竖直方向上的弹性元件,所述张紧组件的底面安装有托盘,所述托盘上安装有与弹性元件一一对应的多个预紧件,所述连杆上还安装有位于托盘底面的张紧件,所述张紧组件的顶面安装有称重传感器,所述称重传感器与显示器电性连接。
工作原理:通过预紧件调节弹性元件的预紧力,连杆的张紧力可以通过张紧件调节,由于张紧件安装在托盘的底面,所以张紧件对连杆的张紧力发生变化时,张紧件与托盘之间的预紧力会发生变化,由于预紧件安装在托盘上,预紧件与弹性元件对应并可对弹性元件的预紧力进行调节,所以当张紧件对连杆的张紧力发生变化时,弹性元件的预紧力也会给着发生变化,而称重传感器可以随时的测量出弹性元件的预计力并显示在显示器上,称重传感器和显示器不涉及改进,使用目前常规称重传感器和常规显示器即可,通过显示器内部对应的处理元件将预紧力信号转换显示出来,这里的显示器可以是电脑,所以通过显示器可以随时看到连杆张紧力的变化。
张紧件与连杆是通过螺纹连接的,当看到连杆的张紧力发生变化并需要进行调节时,可以旋转张紧件及时的对连杆的张紧力进行调整,调节到合适的张紧力后,固定张紧件即可。通过上述技术方案,可以通过及时的测量出弹性元件预紧力的变化来测量出连杆张紧力的变化,从而可以及时的对连杆的张紧力进行调整,进而确保反应腔体和波导腔体间良好的密封性。
作为一种优选的方式,所述张紧组件包括张紧盘和盖板,所述盖板安装在张紧盘的顶面,所述张紧盘安装在托盘顶面,所述弹性元件与盖板的底面接触。
作为一种优选的方式,所述托盘上开有与预紧室一一对应的预紧孔,所述预紧件通过螺纹安装在预紧孔内,所述预紧室内还安装有调节块,所述弹性元件安装在调节块上,所述预紧件与调节块接触。
作为一种优选的方式,所述预紧室的数量为六个,六个所述预紧室均匀的开在张紧盘上。
作为一种优选的方式,所述连杆上还安装有位于称重传感器顶面的封闭盖,所述封闭盖延伸至反应腔体内。
作为一种优选的方式,所述封闭盖包括相互成型为一体的封闭盘和封闭柱,所述封闭盘安装在波导腔体底面,所述封闭柱延伸至波导腔体内。
作为一种优选的方式,所述弹性元件为弹簧,所述预紧件为预紧螺栓,所述张紧件为张紧螺母。
作为一种优选的方式,所述称重传感器套设在连杆上,且称重传感器通过压差机构可测量波导腔体内的压力。
作为一种优选的方式,所述压差机构包括安装在连杆顶面且位于反应腔体内的平面板,所述平面板的底面设有压差腔,所述压差腔和波导腔体通过连接环连通。
作为一种优选的方式,所述压差腔的侧壁为安装在平面板底面且可阻隔波导腔体和反应腔体气体流通的封闭环。
本发明的有益效果如下:
(1)本发明中由于连杆的张紧力发生变化会导致弹性元件的预紧力发生变化,而通过张紧装置中的重力传感器可以随时的测量出弹性元件的预计力并显示在显示器上,所以通过显示器可以随时看到连杆张紧力的变化,从而可以及时的测量出连杆张紧力的变化,进而可以及时的对连杆的张紧力进行调整。
(2)本发明中在MPCVD的工作过程中,通过称重传感器可以测量波导腔体内压力的数值,通过显示器可实时的监测波导腔体内的压力变化,以便调整工艺参数。
(3)本发明中平面板的顶面受到反应腔体内向下的压力,平面板的底面受到波导腔体内向上的压力,由于平面板顶面和底面的面积是已知的,反应腔体内的压力也是已知的,所以平面板顶面和底面的压强变化,可以推导出波导腔体内压力的具体变化。
(4)本发明中预紧室的数量为六个,六个预紧室均匀的开在张紧盘上,这样弹簧的预紧力更加均匀,显示在显示器上的预紧力也更加稳定。
附图说明
图1为本发明现有技术的正面剖视结构简图;
图2为本发明的立体结构简图;
图3为本发明图2中A-A处的剖视结构简图;
图4为本发明张紧装置的立体结构简图;
图5为本发明张紧装置的正面结构简图;
图6为本发明图5中B-B处剖视结构简图;
图7为本发明张紧装置的底面结构简图;
图8为本发明封闭盖的立体结构简图;
图9为本发明图8中C-C处剖视结构简图;
图10为本发明盖板的立体结构简图;
图11为本发明张紧盘的立体结构简图:
图12为本发明托盘的立体结构简图;
附图标记:1波导腔体,2连杆,3连接环,4反应腔体,5平面板,6封闭环,61压差腔,7张紧装置,71预紧件,72托盘,721预紧孔,73张紧盘,731预紧室,74盖板,75称重传感器,76封闭盖,761封闭盘,762封闭柱,77弹性元件,78张紧件,79调节块。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明,下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
如图2-6所示,一种用于MPCVD的张紧装置,包括反应腔体4和波导腔体1,反应腔体4和波导腔体1被同一连杆2穿过,连杆2上还安装有位于波导腔体1下方的张紧装置7,张紧装置7包括安装在连杆2上的张紧组件,张紧组件内开有多个预紧室731,每个预紧室731内均安装有位于竖直方向上的弹性元件77,张紧组件的底面安装有托盘72,托盘72上安装有与弹性元件77一一对应的多个预紧件71,连杆2上还安装有位于托盘72底面的张紧件78,张紧组件的顶面安装有称重传感器75,称重传感器75与显示器电性连接。
工作原理:通过预紧件71调节弹性元件77的预紧力,连杆2的张紧力可以通过张紧件78调节,由于张紧件78安装在托盘72的底面,所以张紧件78对连杆2的张紧力发生变化时,张紧件78与托盘72之间的预紧力会发生变化,由于预紧件71安装在托盘72上,预紧件71与弹性元件77对应并可对弹性元件77的预紧力进行调节,所以当张紧件78对连杆2的张紧力发生变化时,弹性元件77的预紧力也会给着发生变化,而称重传感器75可以随时的测量出弹性元件77的预计力并显示在显示器上,称重传感器75和显示器不涉及改进,使用目前常规称重传感器75和常规显示器即可,通过显示器内部对应的处理元件将预紧力信号转换显示出来,这里的显示器可以是电脑,所以通过显示器可以随时看到连杆2张紧力的变化。
张紧件78与连杆2是通过螺纹连接的,当看到连杆2的张紧力发生变化并需要进行调节时,可以旋转张紧件78及时的对连杆2的张紧力进行调整,调节到合适的张紧力后,固定张紧件78即可。通过上述技术方案,可以通过及时的测量出弹性元件77预紧力的变化来测量出连杆2张紧力的变化,从而可以及时的对连杆2的张紧力进行调整,进而确保反应腔体4和波导腔体1间良好的密封性。
其余部分与实施例1相同,故在此不作赘述。
实施例2:
如图4-7所示,在实施例1的基础上,本实施例给出了张紧装置更加具体的一种优选结构。即张紧组件包括张紧盘73和盖板74,盖板74安装在张紧盘73的顶面,张紧盘73安装在托盘72顶面,弹性元件77与盖板74的底面接触。
优选的,托盘72上开有与预紧室731一一对应的预紧孔721,预紧件71通过螺纹安装在预紧孔721内,预紧室731内还安装有调节块79,弹性元件77安装在调节块79上,预紧件71与调节块79接触。
优选的,预紧室731的数量为六个,六个预紧室731均匀的开在张紧盘73上,这样弹簧的预紧力更加均匀,显示在显示器上的预紧力也更加稳定。
优选的,弹性元件77为弹簧,预紧件71为预紧螺栓,张紧件78为张紧螺母。
本实施例中:通过预紧螺栓调节弹簧的预紧力,连杆2的张紧力可以通过张紧螺母调节,由于张紧螺母安装在托盘72的底面,所以张紧螺母对连杆2的张紧力发生变化时,张紧螺母与托盘72之间的预紧力会发生变化,由于预紧螺栓安装在托盘72上,预紧螺栓与弹簧对应并可对弹簧的预紧力进行调节,所以当张紧螺母对连杆2的张紧力发生变化时,弹簧的预紧力也会给着发生变化,而称重传感器75可以随时的测量出弹簧的预计力并显示在显示器上,所以通过显示器可以随时看到连杆2张紧力的变化。
其余部分与实施例1相同,故在此不作赘述。
实施例3:
如图4-12所示,在实施例1的基础上,本实施例给出了张紧装置更加具体的一种优选结构。即连杆2上还安装有位于称重传感器75顶面的封闭盖76,封闭盖76延伸至反应腔体4内,封闭盖76包括相互成型为一体的封闭盘761和封闭柱762,封闭盘761安装在波导腔体1底面,封闭柱762延伸至波导腔体1内。封闭柱762与波导腔体1将过盈配合,封闭盘761可以增大与波导腔体1间的接触面积,封闭盖76可以对连杆2和波导腔体1间起到更好的封闭作用。
其余部分与实施例1相同,故在此不作赘述。
实施例4:
如图3所示,在实施例1的基础上,本实施例给出了可以测量波导腔体内压力变化的一种优选结构。即称重传感器75套设在连杆2上,且称重传感器75通过压差机构可测量波导腔体1内的压力。
优选的,压差机构包括安装在连杆2顶面且位于反应腔体4内的平面板5,平面板5的底面设有压差腔61,压差腔61和波导腔体1通过连接环3连通。
优选的,压差腔61的侧壁为安装在平面板5底面且可阻隔波导腔体1和反应腔体4气体流通的封闭环6。
本实施例中:平面板5的顶面受到反应腔体4内向下的压力,平面板5的底面受到波导腔体1内向上的压力,当波导腔体1内的压力发生变化时,平面板5底面受到的压力也会发生变化,所以平面板5顶面和底面的压强变化,由于平面板5顶面和底面的面积是已知的,反应腔体4内的压力也是已知的,所以可以推导出波导腔体1内压力的具体变化;由于称重传感器75套设在连杆2上,所以称重传感器75会及时的测量出波导腔体1内的压力,并通过显示器可实时的监测波导腔体1内的压力变化,以便调整工艺参数。
其余部分与实施例1相同,故在此不作赘述。
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程,并非用以限制本发明的专利保护范围,本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准,凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于MPCVD的张紧装置,包括反应腔体(4)和波导腔体(1),所述反应腔体(4)和波导腔体(1)被同一连杆(2)穿过,其特征在于:所述连杆(2)上还安装有位于波导腔体(1)下方的张紧装置(7),所述张紧装置(7)包括安装在连杆(2)上的张紧组件,所述张紧组件内开有多个预紧室(731),每个所述预紧室(731)内均安装有位于竖直方向上的弹性元件(77),所述张紧组件的底面安装有托盘(72),所述托盘(72)上安装有与弹性元件(77)一一对应的多个预紧件(71),所述连杆(2)上还安装有位于托盘(72)底面的张紧件(78),所述张紧组件的顶面安装有称重传感器(75),所述称重传感器(75)与显示器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述张紧组件包括张紧盘(73)和盖板(74),所述盖板(74)安装在张紧盘(73)的顶面,所述张紧盘(73)安装在托盘(72)顶面,所述弹性元件(77)与盖板(74)的底面接触。
3.根据权利要求2所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述托盘(72)上开有与预紧室(731)一一对应的预紧孔(721),所述预紧件(71)通过螺纹安装在预紧孔(721)内,所述预紧室(731)内还安装有调节块(79),所述弹性元件(77)安装在调节块(79)上,所述预紧件(71)与调节块(79)接触。
4.根据权利要求3所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述预紧室(731)的数量为六个,六个所述预紧室(731)均匀的开在张紧盘(73)上。
5.根据权利要求1所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述连杆(2)上还安装有位于称重传感器(75)顶面的封闭盖(76),所述封闭盖(76)延伸至反应腔体(4)内。
6.根据权利要求5所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述封闭盖(76)包括相互成型为一体的封闭盘(761)和封闭柱(762),所述封闭盘(761)安装在波导腔体(1)底面,所述封闭柱(762)延伸至波导腔体(1)内。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述弹性元件(77)为弹簧,所述预紧件(71)为预紧螺栓,所述张紧件(78)为张紧螺母。
8.根据权利要求1所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述称重传感器(75)套设在连杆(2)上,且称重传感器(75)通过压差机构可测量波导腔体(1)内的压力。
9.根据权利要求8所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述压差机构包括安装在连杆(2)顶面且位于反应腔体(4)内的平面板(5),所述平面板(5)的底面设有压差腔(61),所述压差腔(61)和波导腔体(1)通过连接环(3)连通。
10.根据权利要求9所述的一种用于MPCVD的张紧装置,其特征在于:所述压差腔(61)的侧壁为安装在平面板(5)底面且可阻隔波导腔体(1)和反应腔体(4)气体流通的封闭环(6)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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