CN116590786A - 一种单晶炉热场拆装装置 - Google Patents
一种单晶炉热场拆装装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116590786A CN116590786A CN202310878268.4A CN202310878268A CN116590786A CN 116590786 A CN116590786 A CN 116590786A CN 202310878268 A CN202310878268 A CN 202310878268A CN 116590786 A CN116590786 A CN 116590786A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- single crystal
- thermal field
- rod
- rigid coupling
- crystal furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 37
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 24
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 17
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 14
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims 2
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims 2
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 claims 2
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims 2
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 44
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 12
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 10
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/02—Elements
- C30B29/06—Silicon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
本发明涉及单晶炉技术领域,尤其是指一种单晶炉热场拆装装置,包括定位杆,所述定位杆的横截面呈六边形设置,所述定位杆的外侧固接有四根膨胀囊,所述定位杆的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊提供气压,所述定位杆的底部设置有下支撑杆,通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊的设置,是为了减少下支撑杆底部与石墨件导流筒的摩擦,向外顶出的膨胀囊会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆和定位杆维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题。
Description
技术领域
本发明涉及单晶炉技术领域,尤其是指一种单晶炉热场拆装装置。
背景技术
单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备,单晶硅是在热场中进行拉制的,热场的优劣对单晶硅质量有很大影响。单晶硅生长过程中,好的热场,能生产出高质量的单晶。
热场一般包括压环、保温盖、上中下保温罩、(三瓣式)石墨坩埚、坩埚托杆、坩埚托盘、电极、加热器、导流筒、石墨螺栓,为了防止漏硅,炉底、金属电极、托杆都设置了保护板和保护套。
单晶炉在加热制备过一次产品后,需要将内部的热场结构拆除并取出,检测所有石墨件表面是否存在损伤、裂痕,同时清理表面硅滴,并在擦拭完全部表面后,再将热场安装回单晶炉中,现有的拆装方式,大部分还是依靠人力佩戴隔热手套进行拆装,热场结构中有些零件拆装方便,如三瓣石墨坩埚,但是有些热场零件,如导流筒,导流筒按照拆卸顺序只排在压环的后面,将压环取出后,就需要将导流筒取出,但是导流筒内壁呈圆台状,且导流筒的侧面与单晶炉的内壁贴合,导致导流筒表面没有合适的着力点,因此导流筒难以取出。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中,大部分还是依靠人力佩戴隔热手套进行拆装,热场结构中有些零件拆装方便,如三瓣石墨坩埚,但是有些热场零件,如导流筒,导流筒按照拆卸顺序只排在压环的后面,将压环取出后,就需要将导流筒取出,但是导流筒内壁呈圆台状,且导流筒的侧面与单晶炉的内壁贴合,导致导流筒表面没有合适的着力点,因此导流筒难以取出。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种单晶炉热场拆装装置,包括定位杆,所述定位杆的横截面呈六边形设置,所述定位杆的外侧固接有四根膨胀囊,所述定位杆的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊提供气压,所述定位杆的底部设置有下支撑杆,所述下支撑杆的外侧开设有多个收纳槽,所述收纳槽的内侧转动连接有扣抓块;通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊的设置,是为了减少下支撑杆底部与石墨件导流筒的摩擦,通过气压组件向膨胀囊中填充气压,让膨胀囊膨胀,三个向外顶出的膨胀囊会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆和定位杆维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题,膨胀囊为耐热材料,具体可以为特氟龙涂覆的玻璃纤维布编织而成。
在本发明的一个实施例中,所述扣抓块与收纳槽的转动连接点为自身中部偏下,所述扣抓块的顶部开设有卡接槽,所述扣抓块不受力状态下呈顶部向外的倾斜状态设置,所述下支撑杆的底面中部转动连接有螺栓,所述螺栓的顶部贯穿下支撑杆的顶面,配合扣抓块的形态设置,扣抓块的重心在旋转连接点的上方,且收纳槽上方深度较浅,扣抓块的上方无法旋转至垂直状态,因此无论何时扣抓块都会在重力作用下向外展开,保证扣抓块在经过导流筒下方后,可以自行展开,而螺栓的设置,可以将下支撑杆从定位杆底部分开,需要使用时再连接上。
在本发明的一个实施例中,所述定位杆的顶部固接有中支柱,所述中支柱的外侧固接有三个抓取架,所述抓取架的外侧固接有固定臂,所述固定臂的中部靠顶端转动连接有挤压臂,所述挤压臂的顶部设置有动力组件,所述动力组件用于控制挤压臂的转动,所述挤压臂和固定臂的顶部之间固接有弹簧;
通过螺栓让下支撑杆与定位杆分离,此时将中支柱和定位杆向下伸入单晶炉中,让膨胀的膨胀囊挤压到石英坩埚的内壁,以此定位中支柱和定位杆的位置,此时继续下沉中支柱,由于膨胀囊将中支柱定位到石英坩埚的中心位置,随着中支柱的下沉,三个固定臂就会刚好位于石英坩埚的外围,而三个挤压臂就会刚好位于石英坩埚的内侧,此时只需使用动力组件,让挤压臂向固定臂方向旋转移动,就能将石英坩埚夹住,之后只需上提中支柱,就能将石英坩埚取出,通过此种设置,可以将石英坩埚稳定的取出,同时沿用了取出导流筒的定位结构,让该设备可以同时应用于取出两种热场结构。
在本发明的一个实施例中,所述中支柱的顶部滑动卡接有上抓取杆,所属动力组件包括钢索,所述钢索的一端固接在上抓取杆的外侧,所述钢索的另一端固接在挤压臂的顶部,所述抓取架的顶部固接有多个金属环,所述钢索穿过金属环,通过抓住上抓取杆来控制中支柱,当挤压臂和固定臂将石英坩埚的边缘卡住后,随着上抓取杆的上提,上抓取杆会相对于中支柱向上滑动,从而使得钢索向上移动,钢索会拉动挤压臂旋转,从而将挤压臂和固定臂之间的石英坩埚卡住,通过此种设置,不需要额外动力源,就能抓住石英坩埚,且该动力系统,只有在上提过程中才会将石英坩埚抓住,当石英坩埚取出并落地后,挤压臂就会放开石英坩埚,此种结构不仅使用方便,且夹取稳定。
在本发明的一个实施例中,所述挤压臂呈弯曲状设置,所述挤压臂和固定臂的外表面均套设有耐热毛毡,且挤压臂和固定臂的相对一面均呈弧形设置,挤压臂和固定臂表面的弧形设置,适配于石英坩埚的内外两面,让接触面更大,提高摩擦面积,而耐热毛毡可以进一步提高摩擦系数,从而保证了抓取过程足够强大的摩擦力。
在本发明的一个实施例中,所述气压组件包括气流阀,所述定位杆和中支柱的中部开设有相互连通的密封槽,所述膨胀囊靠近定位杆的一侧固接有金属盘,所述金属盘的中部开设有孔洞,所述膨胀囊通过孔洞与密封槽内部连通,所述中支柱的外侧固接有与密封槽连通的气流阀,通过气流阀箱密封槽中注入气体,让膨胀囊膨胀顶开,实现了外界填充空气的效果,也可以将气流阀开启,让内部气流流出,让膨胀囊回缩。
在本发明的一个实施例中,所述密封槽中转动连接有缠绕杆,所述膨胀囊远离定位杆的一端内侧连接有拉扯绳,所述拉扯绳的另一端与缠绕杆的外侧固接,所述缠绕杆的顶部连接有锥齿轮组,所述中支柱的外侧转动连接有旋转把,所述锥齿轮组包括两个相互垂直并相互啮合的锥齿轮,其中一个锥齿轮与缠绕杆顶部固接,另一个锥齿轮与旋转把固接,需要收纳膨胀囊时,只需转动旋转把,配合锥齿轮组的传动,让缠绕杆转动,从而将三根拉扯绳收卷,就能将失去气压的膨胀囊压缩到金属盘表面,减少膨胀囊散落凌乱的问题,拉扯绳为耐热材料,具体可以为多股钢丝编织而成。
在本发明的一个实施例中,三根所述拉扯绳与缠绕杆的固接点不在一个平面上,三个固接点在竖直面上呈垂直等距排列,三根拉扯绳相互不接触,配合三个固接点不同的设置,让三根拉扯绳的缠绕位置各不相同,从而让三根拉扯绳互不干扰,减少相互缠绕的问题。
在本发明的一个实施例中,所述上抓取杆的外侧靠顶部固接有两个把手,所述上抓取杆的顶部开设有移动槽,所述上抓取杆的顶部设置有对接盘,所述对接盘的底部固接有滑盘,所述滑盘的直径小于移动槽,所述滑盘位于移动槽中,可以通过对接盘连接悬吊升降设备,以此来全面代替人力,当膨胀囊膨胀顶出定位时,滑盘就会在移动槽中移动,让下方的定位杆移动到拆卸中心位置,实现了机械驱动代替人力的效果,把手是人力使用时的抓取点。
在本发明的一个实施例中,还包括清理架,所述清理架的顶面上固接有对接筒,所述对接筒上下通透,所述清理架的底部设置有电动螺丝刀,通过清理架的设置,当下支撑杆将导流筒取出后,将导流筒放入对接筒中,对接筒的结构与导流筒相同,可以很好的承接住导流筒,而在导流筒放好后,此时电动螺丝刀就会启动将螺栓旋转,让下支撑杆和定位杆分离,让定位杆继续取出石英坩埚,当需要重新装配导流筒时,再让定位杆回归将下支撑杆重新装回来。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
本发明所述的一种单晶炉热场拆装装置,通过下支撑杆的设置,拆除导流筒时,只需将定位杆向下伸入导流筒中,让下支撑杆穿过导流筒的底部,在穿过底部时,多个扣抓块的顶部会被导流筒的底部口聚拢,并在穿过后,多个扣抓块又会在重力作用下向外展开,此时只需向上提起定位杆,扣抓块的顶部就会撑住导流筒的底部,并将导流筒向上顶起,通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊的设置,是为了减少下支撑杆底部与石墨件导流筒的摩擦,通过气压组件向膨胀囊中填充气压,让膨胀囊膨胀,三个向外顶出的膨胀囊会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆和定位杆维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题;
配合扣抓块的形态设置,扣抓块的重心在旋转连接点的上方,且收纳槽上方深度较浅,扣抓块的上方无法旋转至垂直状态,因此无论何时扣抓块都会在重力作用下向外展开,保证扣抓块在经过导流筒下方后,可以自行展开,而螺栓的设置,可以将下支撑杆从定位杆底部分开,需要使用时再连接上;
通过螺栓让下支撑杆与定位杆分离,此时将中支柱和定位杆向下伸入单晶炉中,让膨胀的膨胀囊挤压到石英坩埚的内壁,以此定位中支柱和定位杆的位置,此时继续下沉中支柱,由于膨胀囊将中支柱定位到石英坩埚的中心位置,随着中支柱的下沉,三个固定臂就会刚好位于石英坩埚的外围,而三个挤压臂就会刚好位于石英坩埚的内侧,此时只需使用动力组件,让挤压臂向固定臂方向旋转移动,就能将石英坩埚夹住,之后只需上提中支柱,就能将石英坩埚取出,通过此种设置,可以将石英坩埚稳定的取出,同时沿用了取出导流筒的定位结构,让该设备可以同时应用于取出两种热场结构。
附图说明
为了使本发明的内容根容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的立体图;
图2是本发明下支撑杆的立体图;
图3是本发明扣抓块的立体图;
图4是本发明定位杆和膨胀囊的立体图;
图5是本发明中支柱和抓取架的立体图;
图6是本发明上抓取杆的顶部剖视图;
图7是本发明清理架的立体图;
说明书附图标记说明:1、上抓取杆;2、中支柱;3、定位杆;4、下支撑杆;5、膨胀囊;6、旋转把;7、气流阀;8、抓取架;9、对接盘;10、把手;11、收纳槽;12、螺栓;13、扣抓块;14、卡接槽;15、拉扯绳;16、密封槽;17、缠绕杆;18、锥齿轮组;19、钢索;20、弹簧;21、挤压臂;22、固定臂;23、对接筒;24、电动螺丝刀;25、移动槽;26、清理架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以根好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1至图3所示,本发明的一种单晶炉热场拆装装置,包括定位杆3,所述定位杆3的横截面呈六边形,所述定位杆3的外侧固接有四根膨胀囊5,所述定位杆3的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊5提供气压,所述定位杆3的底部设置有下支撑杆4,所述下支撑杆4的外侧开设有多个收纳槽11,所述收纳槽11的内侧转动连接有扣抓块13;
工作时,单晶炉在加热制备过一次产品后,需要将内部的热场结构拆除并取出,检测所有石墨件表面是否存在损伤、裂痕,同时清理表面硅滴,并在擦拭完全部表面后,再将热场安装回单晶炉中,现有的拆装方式,大部分还是依靠人力佩戴隔热手套进行拆装,热场结构中有些零件拆装方便,如三瓣石墨坩埚,但是有些热场零件,如导流筒,导流筒按照拆卸顺序只排在压环的后面,将压环取出后,就需要将导流筒取出,但是导流筒内壁呈圆台状,且导流筒的侧面与单晶炉的内壁贴合,导致导流筒表面没有合适的着力点,因此导流筒难以轻松取出;
通过下支撑杆4的设置,拆除导流筒时,只需将定位杆3向下伸入导流筒中,让下支撑杆4穿过导流筒的底部,在穿过底部时,多个扣抓块13的顶部会被导流筒的底部开口聚拢,并在穿过后,多个扣抓块13又会在重力作用下向外展开,此时只需向上提起定位杆3,扣抓块13的顶部就会撑住导流筒的底部,并将导流筒向上顶起,通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,而膨胀囊5的设置,是为了减少下支撑杆4底部与石墨件导流筒的摩擦,通过气压组件向膨胀囊5中填充气压,让膨胀囊5膨胀,三个向外顶出的膨胀囊5会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆4和定位杆3维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题,膨胀囊5为耐热材料,具体可以为特氟龙涂覆的玻璃纤维布编织而成。
参照图1至图3所示,所述扣抓块13与收纳槽11的转动连接点为自身中部偏下,所述扣抓块13的顶部开设有卡接槽14,所述扣抓块13不受力状态下呈顶部向外的倾斜状态设置,所述下支撑杆4的底面中部转动连接有螺栓12,所述螺栓12的顶部贯穿下支撑杆4的顶面;
工作时,配合扣抓块13的形态设置,扣抓块13的重心在旋转连接点的上方,且收纳槽11上方深度较浅,扣抓块13无法旋转至垂直状态,因此无论何时扣抓块13都会在重力作用下向外展开,保证扣抓块13在经过导流筒下方后,可以自行展开,而螺栓12的设置,可以将下支撑杆4从定位杆3底部分开,需要使用时再连接上。
参照图4至图5所示,所述定位杆3的顶部固接有中支柱2,所述中支柱2的外侧固接有三个抓取架8,所述抓取架8的外侧固接有固定臂22,所述固定臂22的中部靠顶端转动连接有挤压臂21,所述挤压臂21的顶部设置有动力组件,所述动力组件用于控制挤压臂21的转动,所述挤压臂21和固定臂22的顶部之间固接有弹簧20;
工作时,拆除导流筒后,剩下需要注意的就是一体化的石英坩埚,石英坩埚位于石墨坩埚的内侧,石英坩埚与石墨坩埚之间缝隙较小,不过石英坩埚的顶部高于石墨坩埚,想要拿出石英坩埚,只能通过夹持石英坩埚高出石墨坩埚的部位以取出,通过中支柱2的设置,当导流筒被取出后,通过拧动螺栓12让下支撑杆4与定位杆3分离,此时将中支柱2和定位杆3向下伸入单晶炉中,让膨胀的膨胀囊5挤压到石英坩埚的内壁,以此定位中支柱2和定位杆3的位置,此时继续下沉中支柱2,由于膨胀囊5将中支柱2定位到石英坩埚的中心位置,随着中支柱2的下沉,三个固定臂22就会刚好位于石英坩埚的外围,而三个挤压臂21就会刚好位于石英坩埚的内侧,此时只需使用动力组件,让挤压臂21向固定臂22方向偏转,就能将石英坩埚夹住,之后只需上提中支柱2,就能将石英坩埚取出,通过此种设置,可以将石英坩埚稳定的取出,同时沿用了取出导流筒的定位结构,让该设备可以同时应用于取出两种热场结构。
参照图4至图5所示,所述中支柱2的顶部滑动卡接有上抓取杆1,所属动力组件包括钢索19,所述钢索19的一端固接在上抓取杆1的外侧,所述钢索19的另一端固接在挤压臂21的顶部,所述抓取架8的顶部固接有多个金属环,所述钢索19穿过金属环,工作时,通过抓住上抓取杆1来控制中支柱2,当挤压臂21和固定臂22将石英坩埚的边缘卡住后,随着上抓取杆1的上提,上抓取杆1会相对于中支柱2向上滑动,从而使得钢索19向上移动,钢索19会拉动挤压臂21旋转,从而将挤压臂21和固定臂22之间的石英坩埚卡住,通过此种设置,不需要额外动力源,就能抓住石英坩埚,且该动力系统,只有在上提过程中才会将石英坩埚抓住,当石英坩埚取出并落地后,挤压臂21就会放开石英坩埚,此种结构不仅使用方便,且夹取稳定。
参照图4至图5所示,所述挤压臂21呈弯曲状设置,所述挤压臂21和固定臂22的外表面均套设有耐热毛毡,且挤压臂21和固定臂22的相对一面均呈弧形设置,工作时,挤压臂21和固定臂22表面的弧形设置,适配于石英坩埚的内外两面,让接触面更大,提高摩擦面积,而耐热毛毡可以进一步提高摩擦系数,从而保证了抓取过程足够强大的摩擦力。
参照图1至图5所示,所述气压组件包括气流阀7,所述定位杆3和中支柱2的中部开设有相互连通的密封槽16,所述膨胀囊5靠近定位杆3的一侧固接有金属盘,所述金属盘的中部开设有孔洞,所述膨胀囊5通过孔洞与密封槽16内部连通,所述中支柱2的外侧固接有与密封槽16连通的气流阀7,工作时,通过气流阀7箱密封槽16中注入气体,让膨胀囊5膨胀顶开,实现了外界填充空气的效果,也可以将气流阀7开启,让内部气流流出,让膨胀囊5回缩。
参照图4至图5所示,所述密封槽16中转动连接有缠绕杆17,所述膨胀囊5远离定位杆3的一端内侧连接有拉扯绳15,所述拉扯绳15的另一端与缠绕杆17的外侧固接,所述缠绕杆17的顶部连接有锥齿轮组18,所述中支柱2的外侧转动连接有旋转把6,所述锥齿轮组18包括两个相互垂直并相互啮合的锥齿轮,其中一个锥齿轮与缠绕杆17顶部固接,另一个锥齿轮与旋转把6固接,工作时,需要收纳膨胀囊5时,只需转动旋转把6,配合锥齿轮组18的传动,让缠绕杆17转动,从而将三根拉扯绳15收卷,就能将失去气压的膨胀囊5压缩到金属盘表面,减少膨胀囊5散落凌乱的问题,拉扯绳15为耐热材料,具体可以为多股钢丝编织而成。
参照图4至图5所示,三根所述拉扯绳15与缠绕杆17的固接点不在一个平面上,三个固接点在竖直面上呈垂直等距排列,三根拉扯绳15相互不接触,工作时,配合三个固接点不同的设置,让三根拉扯绳15的缠绕位置各不相同,从而让三根拉扯绳15互不干扰,减少相互缠绕的问题。
参照图5至图6所示,所述上抓取杆1的外侧靠顶部固接有两个把手10,所述上抓取杆1的顶部开设有移动槽25,所述上抓取杆1的顶部设置有对接盘9,所述对接盘9的底部固接有滑盘,所述滑盘的直径小于移动槽25,所述滑盘位于移动槽25中,工作时,可以通过对接盘9连接悬吊升降设备,以此来全面代替人力,当膨胀囊5膨胀顶出定位时,由于滑盘和移动槽25存在空隙,让下方的定位杆3移动到拆卸中心位置,实现了机械驱动代替人力的效果,把手10是人力使用时的抓取点。
参照图7所示,还包括清理架26,所述清理架26的顶面上固接有对接筒23,所述对接筒23上下通透,所述清理架26的底部设置有电动螺丝刀24,工作时,通过清理架26的设置,当下支撑杆4将导流筒取出后,将导流筒放入对接筒23中,对接筒23的结构与导流筒相同,可以很好的承接住导流筒,当导流筒放置在对接筒23中时,导流筒的下部伸出对接筒23的筒底,方便后续对下支撑杆4的更换工作,而在导流筒放好后,此时电动螺丝刀24就会启动将螺栓12旋转,让下支撑杆4和定位杆3分离,让定位杆3继续取出石英坩埚,当需要重新装配导流筒时,再让定位杆3回归将下支撑杆4重新装回来,当使用该设备安装对接筒23时,则需要更换另一种下支撑杆4,更换后的下支撑杆4结构、形状与前文提及的支撑杆4相同,不同点为:更换后的下支撑杆4和扣抓块13均为磁石材料,更换新的下支撑杆4时,需要手动将多个扣抓块13张开,并将扣抓块13扣在导流筒的底部,以此才能将导流筒抓住,将导流筒安放后,扣抓块13可以在晃动下吸附下支撑杆4,并收入到收纳槽11中,让下支撑杆4可以顺利抽出导流筒。
工作时,通过下支撑杆4的设置,拆除导流筒时,只需将定位杆3向下伸入导流筒中,让下支撑杆4穿过导流筒的底部,在穿过底部时,多个扣抓块13的顶部会被导流筒的底部口聚拢,并在穿过后,多个扣抓块13又会在重力作用下向外展开,此时只需向上提起定位杆3,扣抓块13的顶部就会撑住导流筒的底部,并将导流筒向上顶起,通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊5的设置,是为了减少下支撑杆4底部与石墨件导流筒的摩擦,通过气压组件向膨胀囊5中填充气压,让膨胀囊5膨胀,三个向外顶出的膨胀囊5会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆4和定位杆3维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题;
配合扣抓块13的形态设置,扣抓块13的重心在旋转连接点的上方,且收纳槽11上方深度较浅,扣抓块13的上方无法旋转至垂直状态,因此无论何时扣抓块13都会在重力作用下向外展开,保证扣抓块13在经过导流筒下方后,可以自行展开,而螺栓12的设置,可以将下支撑杆4从定位杆3底部分开,需要使用时再连接上;
通过中支柱2的设置,当导流筒被取出后,通过螺栓12让下支撑杆4与定位杆3分离,此时将中支柱2和定位杆3向下伸入单晶炉中,让膨胀的膨胀囊5挤压到石英坩埚的内壁,以此定位中支柱2和定位杆3的位置,此时继续下沉中支柱2,由于膨胀囊5将中支柱2定位到石英坩埚的中心位置,随着中支柱2的下沉,三个固定臂22就会刚好位于石英坩埚的外围,而三个挤压臂21就会刚好位于石英坩埚的内侧,此时只需使用动力组件,让挤压臂21向固定臂22方向旋转移动,就能将石英坩埚夹住,之后只需上提中支柱2,就能将石英坩埚取出,通过此种设置,可以将石英坩埚稳定的取出,同时沿用了取出导流筒的定位结构,让该设备可以同时应用于取出两种热场结构;
通过抓住上抓取杆1来控制中支柱2,当挤压臂21和固定臂22将石英坩埚的边缘卡住后,随着上抓取杆1的上提,上抓取杆1会相对于中支柱2向上滑动,从而使得钢索19向上移动,钢索19会拉动挤压臂21旋转,从而将挤压臂21和固定臂22之间的石英坩埚卡住,通过此种设置,不需要额外动力源,就能抓住石英坩埚,且该动力系统,只有在上提过程中才会将石英坩埚抓住,当石英坩埚取出并落地后,挤压臂21就会放开石英坩埚,此种结构不仅使用方便,且夹取稳定;
挤压臂21和固定臂22表面的弧形设置,适配于石英坩埚的内外两面,让接触面更大,提高摩擦面积,而耐热毛毡可以进一步提高摩擦系数,从而保证了抓取过程足够强大的摩擦力;
通过气流阀7箱密封槽16中注入气体,让膨胀囊5膨胀顶开,实现了外界填充空气的效果,也可以将气流阀7开启,让内部气流流出,让膨胀囊5回缩;
需要收纳膨胀囊5时,只需转动旋转把6,配合锥齿轮组18的传动,让缠绕杆17转动,从而将三根拉扯绳15收卷,就能将失去气压的膨胀囊5压缩到金属盘表面,减少膨胀囊5散落凌乱的问题;
配合三个固接点不同的设置,让三根拉扯绳15的缠绕位置各不相同,从而让三根拉扯绳15互不干扰,减少相互缠绕的问题;
可以通过对接盘9连接悬吊升降设备,以此来全面代替人力,当膨胀囊5膨胀顶出定位时,滑盘就会在移动槽25中移动,让下方的定位杆3移动到拆卸中心位置,实现了机械驱动代替人力的效果,把手10是人力使用时的抓取点。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:包括定位杆(3),所述定位杆(3)的横截面呈六边形设置,所述定位杆(3)的外侧固接有四根膨胀囊(5),所述定位杆(3)的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊(5)提供气压,所述定位杆(3)的底部设置有下支撑杆(4),所述下支撑杆(4)的外侧开设有多个收纳槽(11),所述收纳槽(11)的内侧转动连接有扣抓块(13)。
2.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述扣抓块(13)与收纳槽(11)的转动连接点为自身中部偏下,所述扣抓块(13)的顶部开设有卡接槽(14),所述扣抓块(13)不受力状态下呈顶部向外的倾斜状态设置,所述下支撑杆(4)的底面中部转动连接有螺栓(12),所述螺栓(12)的顶部贯穿下支撑杆(4)的顶面。
3.根据权利要求2所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述定位杆(3)的顶部固接有中支柱(2),所述中支柱(2)的外侧固接有三个抓取架(8),所述抓取架(8)的外侧固接有固定臂(22),所述固定臂(22)的中部靠顶端转动连接有挤压臂(21),所述挤压臂(21)的顶部设置有动力组件,所述动力组件用于控制挤压臂(21)的转动,所述挤压臂(21)和固定臂(22)的顶部之间固接有弹簧(20)。
4.根据权利要求3所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述中支柱(2)的顶部滑动卡接有上抓取杆(1),所属动力组件包括钢索(19),所述钢索(19)的一端固接在上抓取杆(1)的外侧,所述钢索(19)的另一端固接在挤压臂(21)的顶部,所述抓取架(8)的顶部固接有多个金属环,所述钢索(19)穿过金属环。
5.根据权利要求4所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述挤压臂(21)呈弯曲状设置,所述挤压臂(21)和固定臂(22)的外表面均套设有耐热毛毡,且挤压臂(21)和固定臂(22)的相对一面均呈弧形设置。
6.根据权利要求5所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述气压组件包括气流阀(7),所述定位杆(3)和中支柱(2)的中部开设有相互连通的密封槽(16),所述膨胀囊(5)靠近定位杆(3)的一侧固接有金属盘,所述金属盘的中部开设有孔洞,所述膨胀囊(5)通过孔洞与密封槽(16)内部连通,所述中支柱(2)的外侧固接有与密封槽(16)连通的气流阀(7)。
7.根据权利要求6所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述密封槽(16)中转动连接有缠绕杆(17),所述膨胀囊(5)远离定位杆(3)的一端内侧连接有拉扯绳(15),所述拉扯绳(15)的另一端与缠绕杆(17)的外侧固接,所述缠绕杆(17)的顶部连接有锥齿轮组(18),所述中支柱(2)的外侧转动连接有旋转把(6),所述锥齿轮组(18)包括两个相互垂直并相互啮合的锥齿轮,其中一个锥齿轮与缠绕杆(17)顶部固接,另一个锥齿轮与旋转把(6)固接。
8.根据权利要求7所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:三根所述拉扯绳(15)与缠绕杆(17)的固接点不在一个平面上,三个固接点在竖直面上呈垂直等距排列,三根拉扯绳(15)相互不接触。
9.根据权利要求8所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述上抓取杆(1)的外侧靠顶部固接有两个把手(10),所述上抓取杆(1)的顶部开设有移动槽(25),所述上抓取杆(1)的顶部设置有对接盘(9),所述对接盘(9)的底部固接有滑盘,所述滑盘的直径小于移动槽(25),所述滑盘位于移动槽(25)中。
10.根据权利要求9所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:还包括清理架(26),所述清理架(26)的顶面上固接有对接筒(23),所述对接筒(23)上下通透,所述清理架(26)的底部设置有电动螺丝刀(24)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310878268.4A CN116590786B (zh) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | 一种单晶炉热场拆装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310878268.4A CN116590786B (zh) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | 一种单晶炉热场拆装装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116590786A true CN116590786A (zh) | 2023-08-15 |
CN116590786B CN116590786B (zh) | 2023-09-22 |
Family
ID=87599557
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310878268.4A Active CN116590786B (zh) | 2023-07-18 | 2023-07-18 | 一种单晶炉热场拆装装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116590786B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117248266A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-19 | 苏州晨晖智能设备有限公司 | 一种单晶炉外导流筒自动调平装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11322493A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-24 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ルツボ組立体またはホットゾーン部材の装着装置および交換装置並びにルツボ組立体交換装置の駆動制御方法 |
JP2005179153A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Kyocera Corp | 黒鉛坩堝吊り下げ治具 |
CN102400208A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-04-04 | 宁夏日晶新能源装备股份有限公司 | 单晶炉坩埚取出装置 |
CN202297855U (zh) * | 2011-11-10 | 2012-07-04 | 常州华盛恒能光电有限公司 | 一种用于单晶炉石墨热场的拆炉装置 |
CN203513828U (zh) * | 2013-10-18 | 2014-04-02 | 宁晋晶兴电子材料有限公司 | 一种单晶炉热场的拆炉工具 |
CN205635844U (zh) * | 2016-03-16 | 2016-10-12 | 江苏华盛天龙光电设备股份有限公司 | 一种单晶炉导流筒的吊装装置 |
CN208249700U (zh) * | 2018-04-10 | 2018-12-18 | 湖南金石新材料有限公司 | 一种单晶炉导流筒提升装置 |
CN212505151U (zh) * | 2020-06-11 | 2021-02-09 | 晶科能源有限公司 | 一种单晶炉导流筒的吊装夹具 |
CN212895087U (zh) * | 2020-08-13 | 2021-04-06 | 新疆晶科能源有限公司 | 导流筒提升装置及单晶炉 |
CN215617788U (zh) * | 2021-09-24 | 2022-01-25 | 四川永祥光伏科技有限公司 | 一种单晶炉导流筒拆装辅助装置 |
-
2023
- 2023-07-18 CN CN202310878268.4A patent/CN116590786B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11322493A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-24 | Toshiba Ceramics Co Ltd | ルツボ組立体またはホットゾーン部材の装着装置および交換装置並びにルツボ組立体交換装置の駆動制御方法 |
JP2005179153A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Kyocera Corp | 黒鉛坩堝吊り下げ治具 |
CN202297855U (zh) * | 2011-11-10 | 2012-07-04 | 常州华盛恒能光电有限公司 | 一种用于单晶炉石墨热场的拆炉装置 |
CN102400208A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-04-04 | 宁夏日晶新能源装备股份有限公司 | 单晶炉坩埚取出装置 |
CN203513828U (zh) * | 2013-10-18 | 2014-04-02 | 宁晋晶兴电子材料有限公司 | 一种单晶炉热场的拆炉工具 |
CN205635844U (zh) * | 2016-03-16 | 2016-10-12 | 江苏华盛天龙光电设备股份有限公司 | 一种单晶炉导流筒的吊装装置 |
CN208249700U (zh) * | 2018-04-10 | 2018-12-18 | 湖南金石新材料有限公司 | 一种单晶炉导流筒提升装置 |
CN212505151U (zh) * | 2020-06-11 | 2021-02-09 | 晶科能源有限公司 | 一种单晶炉导流筒的吊装夹具 |
CN212895087U (zh) * | 2020-08-13 | 2021-04-06 | 新疆晶科能源有限公司 | 导流筒提升装置及单晶炉 |
CN215617788U (zh) * | 2021-09-24 | 2022-01-25 | 四川永祥光伏科技有限公司 | 一种单晶炉导流筒拆装辅助装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117248266A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-19 | 苏州晨晖智能设备有限公司 | 一种单晶炉外导流筒自动调平装置 |
CN117248266B (zh) * | 2023-11-20 | 2024-01-26 | 苏州晨晖智能设备有限公司 | 一种单晶炉外导流筒自动调平装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116590786B (zh) | 2023-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116590786B (zh) | 一种单晶炉热场拆装装置 | |
CN107215665B (zh) | 一种管式分离机转鼓抓取车 | |
CN214114656U (zh) | 一种钢材的吊装设备 | |
CN107299389A (zh) | 一种cz直拉法硅单晶炉副室取棒装置 | |
CN117682437A (zh) | 一种防吊物坠落的建筑工程吊装机构 | |
CN113006726B (zh) | 可调式快速抓捞泥浆孔内钢筋笼的提升装置 | |
CN108098752B (zh) | 多晶硅棒自动拆卸装置 | |
CN214399473U (zh) | 一种石墨坩埚夹具 | |
CN103556811B (zh) | 一种用于受限空间的作业伞跳及使用方法 | |
CN220149049U (zh) | 一种钢管吊运辅助固定结构 | |
CN207331105U (zh) | 一种cz直拉法硅单晶炉副室取棒装置 | |
CN115738353A (zh) | 一种外循环式中蜂蜜低温仿生浓缩设备 | |
CN211078196U (zh) | 一种吊装大轴承圈内孔用内孔吊具 | |
CN210796693U (zh) | 一种单晶炉用内导流筒 | |
CN219669982U (zh) | 一种板状pc构件脱模及吊装装置 | |
CN214879535U (zh) | 一种电连熔炉钨坩埚起吊装置 | |
CN220252972U (zh) | 一种安装适用范围广的互感器吊架 | |
CN206396352U (zh) | 一种单晶炉装炉装置 | |
CN219860094U (zh) | 一种长软岩心吊运装置 | |
CN220237633U (zh) | 一种消防用消防水枪支架 | |
CN216995927U (zh) | 一种防掉落的自动化清库装置 | |
CN219792173U (zh) | 一种管道悬吊式固定装置 | |
CN216447260U (zh) | 自锁式立网接头 | |
CN219860222U (zh) | 一种具有高稳定性的吊装架 | |
CN211846968U (zh) | 一种雕塑安装设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |