CN203825175U - 一种单晶炉电磁场强度监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种单晶炉电磁场强度监测装置，其技术方案是，所述装置设置在单晶炉外的电磁磁极处，所述装置包括壳体、吸力杆、吸力杆支撑架、牵引绳、回位弹簧和拉力表，壳体设有一开放面，该开放面固接电磁磁极，吸力杆支撑架固定在壳体内，吸力杆位于吸力杆支撑架上、可相对吸力杆支撑架横向移动，吸力杆的一端接近电磁磁极、另一端接近壳体端壁，吸力杆的接近壳体端壁端经回位弹簧与壳体连接，所述拉力表位于壳体外部的上侧，所述牵引绳穿过壳体将拉力表的测力端与吸力杆的接近壳体端壁端连接。本实用新型结构简单，易于实施，可在单晶炉工作状态直观反映炉内磁场强度变化，为现场调控提供依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁场监测装置，特别是一种可实时监测电磁场强度的单晶炉电磁场强度监测装置。
背景技术
为提高单晶硅的拉晶质量，目前有一种方法是在单晶炉外设置电磁场，使磁力线从单晶炉中穿过，通过磁场作用改善单晶硅径向电阻率不均匀性，降低单晶棒中有害杂质的含量。使用电磁磁场的单晶炉拉晶过程中，由于单晶炉内的特殊作业环境，施加在单晶炉内部的磁场强度是无法测量的。目前，常用的方法是，在单晶炉未进行作业前，在单晶炉上施加磁场，然后利用高斯计进行测量，根据测量结果，得出所需高斯情况下对应的电流、电压值，然后再在单晶炉作业时，根据事先测量的电流、电压情况对磁场强度进行调整。此方法存在的问题是：单晶炉作业状态下受多种因素的影响，相同的电流、电压情况产生的磁场强度受炉内因素影响会发生变化，由于缺乏相应的监测手段，使单晶炉在作业状态时炉内实际磁场强度的变化不能掌控。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种可实时反映炉内电磁场强度的以便做出及时调整的单晶炉电磁场强度监测装置。
本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：
一种单晶炉电磁场强度监测装置，特别之处是：它设置在单晶炉外的电磁磁极处，所述装置包括壳体、吸力杆、吸力杆支撑架、牵引绳、回位弹簧和拉力表，壳体设有一开放面，该开放面固接电磁磁极，吸力杆支撑架固定在壳体内，吸力杆位于吸力杆支撑架上、可相对吸力杆支撑架横向移动，吸力杆的一端接近电磁磁极、另一端接近壳体端壁，吸力杆的接近壳体端壁端经回位弹簧与壳体连接，所述拉力表位于壳体外部的上侧，所述牵引绳穿过壳体将拉力表的测力端与吸力杆的接近壳体端壁端连接。
上述单晶炉电磁场强度监测装置，所述壳体内固定滑轮架，滑轮架上设有滑轮，滑轮的位置对应拉力表，所述牵引绳由滑轮外侧绕过。
上述单晶炉电磁场强度监测装置，所述吸力杆为圆形截面，所述支撑架上部设有弧形的支撑槽，吸力杆位于支撑槽内。
上述单晶炉电磁场强度监测装置，所述吸力杆的接近壳体端壁端设有限位台，限位台的直径大于吸力杆的直径。
上述单晶炉电磁场强度监测装置，所述壳体的开放面设有连接台，连接台上设有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将壳体与电磁磁极固定。
本实用新型针对解决单晶炉在生产过程中炉内磁场强度监测问题设计了一种单晶炉电磁场强度监测装置。所述装置采用机械部件组成，它包括壳体，设置在壳体内的吸力杆、吸力杆支撑架、牵引绳、回位弹簧和设置在壳体外的拉力表。吸力杆由支撑架支撑，吸力杆一端受到磁场的吸引力，另一端受复位弹簧的弹性力，牵引绳将拉力表的测力端与吸力杆连接，当磁场强度变化时，吸力杆受到的磁场吸力变化而发生移动，带动牵引绳拉动拉力表，由此通过拉力表读数值的变化实时监测单晶炉内磁场强度的变化情况，并根据该情况进行相应的调整。本实用新型结构简单，易于实施，可在单晶炉工作状态直观反映炉内磁场强度变化，为现场调控提供依据。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的A向视图；
图3是本实用新型使用状态示意图。
图中各标号清单为：1、壳体，1-1、连接台，2、吸力杆，3、吸力杆支撑架，3-1、支撑槽，4、限位台，5、拉力表，6、牵引绳，7、滑轮， 8、回位弹簧，9、滑轮架，10、电磁磁极，11、单晶炉。
具体实施方式
参看图3，本实用新型单晶炉电磁场强度监测装置设置在单晶炉11的外部，单晶炉的两侧分别设置电磁磁极10，所述装置与一侧的电磁磁极固定。
参看图1、图2，所述装置包括壳体1、吸力杆2、吸力杆支撑架3、牵引绳6、回位弹簧8和拉力表5。壳体为圆桶形，由铝材制成，壳体的一端设有一开放面，该开放面设有连接台1-1，连接台上设有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将壳体与电磁磁极10固定。吸力杆支撑架3为铝材，它固定在壳体内，吸力杆支撑架上设有弧形的支撑槽3-1，吸力杆位于支撑槽内。吸力杆2为一圆形截面的铁质杆，吸力杆的一端接近电磁磁极10、另一端接近壳体端壁，吸力杆的接近壳体端壁端设有限位台，限位台的直径要大于吸力杆的直径。由回位弹簧8将吸力杆的接近壳体端壁端与壳体端壁连接。在壳体外侧上部设置拉力表，牵引绳6穿过壳体将拉力表的测力端与吸力杆的接近壳体端壁端连接。当吸力杆受磁场作用克服弹簧力向左横向移动时，牵引绳拉动拉力表，可以从拉力表上读值。为保证牵引绳在竖直方向对拉力表施加拉力，在壳体内设置了铝材的滑轮架9，滑轮架上设有滑轮7，滑轮的位置与拉力表上下对应，牵引绳由滑轮外侧绕过。
本实用新型的工作原理是通过在不同磁场强度下，磁场对吸力杆的作用力不同，利用吸力杆经牵引绳拉动拉力表，从而间接获取磁场强度数据。
本实用新型使用时需在拉力表刻度值上标注出所对应的高斯值。首先，在单晶炉未作业且未施加磁场时，将刻度表表针位置标注0高斯，然后给定电流、电压，在单晶炉中施加磁场，吸力杆在磁场吸力的作用下左移，经牵引绳拉动拉力表，待拉力表表针稳定后，通过高斯计测量出磁场强度，在拉力表刻度盘上标注出磁场强度；然后调整电流、电压，设定不同的磁场强度，并按照上述方式将高斯值逐一标注在拉力表刻度盘上；待标注完成后，关闭电源，磁场吸力消失，吸力杆在复位弹簧的弹力作用下复位。当单晶炉工作时，磁场强度的变化就可以通过拉力表的指针变化直观的反应出来，为现场调控提供依据。
Claims (5)
1.一种单晶炉电磁场强度监测装置，其特征在于：它设置在单晶炉外的电磁磁极处，所述装置包括壳体（1）、吸力杆（2）、吸力杆支撑架（3）、牵引绳（6）、回位弹簧（8）和拉力表（5），壳体设有一开放面，该开放面固接电磁磁极（10），吸力杆支撑架固定在壳体内，吸力杆位于吸力杆支撑架上、可相对吸力杆支撑架横向移动，吸力杆的一端接近电磁磁极、另一端接近壳体端壁，吸力杆的接近壳体端壁端经回位弹簧与壳体连接，所述拉力表位于壳体外部的上侧，所述牵引绳穿过壳体将拉力表的测力端与吸力杆的接近壳体端壁端连接。
2.根据权利要求1所述的单晶炉电磁场强度监测装置，其特征在于，所述壳体内固定滑轮架（9），滑轮架上设有滑轮（7），滑轮的位置对应拉力表，所述牵引绳（6）由滑轮外侧绕过。
3.根据权利要求2所述的单晶炉电磁场强度监测装置，其特征在于，所述吸力杆（2）为圆形截面，所述支撑架（3）上部设有弧形的支撑槽（3-1），吸力杆位于支撑槽内。
4.根据权利要求3所述的单晶炉电磁场强度监测装置，其特征在于，所述吸力杆的接近壳体端壁端设有限位台（4），限位台的直径大于吸力杆的直径。
5.根据权利要求4所述的单晶炉电磁场强度监测装置，其特征在于，所述壳体的开放面设有连接台（1-1），连接台上设有螺栓孔，螺栓穿过螺栓孔将壳体与电磁磁极固定。
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|---|---|---|---|---|
| CN112904245A (zh) * | 2021-02-10 | 2021-06-04 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 单晶炉磁场强度测量装置和方法 |
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