CN208414218U - 一种组合模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合模具，所述组合外模包括底座以及安装于所述底座上的外模板组件，所述组合模具还包括至少一个标准模板及一组调节模板，所述标准模板固定于所述底座上，所述一组调节模板包括多个不同形状尺寸的调节模板。所述外模板组件由至少一个标准模板和多个不同形状尺寸的调节模板中的至少一个所述调节模板拼接而成，所述外模板组件围合于待成型产品的周侧。如需要生产与最初的产品不同规格尺寸的产品时，只需更换所述调节模板，多个不同形状尺寸的调节模板中的任意一个可与所述标准模板拼接，而无需对所述标准模板的尺寸进行修正，如此不但可以缩短了产品的生产周期，加快了产品的制造效率，而且还可以降低了产品的制造成本。

Description

一种组合模具

技术领域

本实用新型涉及模具制造领域，尤其涉及一种应用于石英坩埚的组合模具。

背景技术

模具作为现代化生产的一种基本工具，被广泛应用在各种产品的工业化生产中，譬如生产石英坩埚等。目前，用于多晶硅铸锭的石英坩埚均采用陶瓷工艺，其主要有注浆和注凝两种技术。注浆一般采用石膏模具成型，注凝一般采用钢化模具成型。注凝作为石英坩埚的新型技术，其可满足近净尺寸成型的要求，因此，采用注凝钢化模具技术成型的成品具有尺寸精准的特点，在石英坩埚的工业生产中具有越来越明显的技术优势。

然而，为了适应市场需求，产品的尺寸要求越来越严格，生产石英坩埚的模具作为一个整体，其尺寸是固定的，也即是说，一种尺寸的模具只能对应生产一种型号的石英坩埚。因此，在需要生产两种或多种不同形状尺寸的石英坩埚时，需要对模具重新开模，这会导致延长石英坩埚的生产周期，增加石英坩埚的制造成本。此外，为了便于拔模，整体模具必须有一定的拔模斜度，这会导致坩埚内温场分布不均匀，进而影响多晶硅出锭质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种组合模具，旨在解决现有技术中的产品制造周期长，模具过多造成固定资产积压以及由于坩埚内温场分布不均匀而导致影响多晶硅出锭质量等技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的一种组合模具，所述组合外模包括底座以及安装于所述底座上的外模板组件，所述组合模具还包括至少一个标准模板及一组调节模板，所述至少一个标准模板固定于所述底座上，所述一组调节模板包括多个不同形状尺寸的调节模板，所述外模板组件由所述至少一个标准模板和多个不同形状尺寸的调节模板中的至少一个所述调节模板拼接而成，所述外模板组件围合于待成型产品的周侧。

其中，所述标准模板通过焊接的方式直接安装于所述底座上，或，所述标准模板通过卡合连接的方式可拆卸地安装于所述底座上。

其中，所述调节模板与所述标准模板通过螺栓连接、铰接、焊接或卡合连接拼接为一体，共同构成待成型产品的成型面。

其中，所述标准模板的相对两端分别开设有卡槽，所述调节模板对准所述标准模板的相对两端分别凸设有安装凸块，所述安装凸块可插入所述卡槽或从所述卡槽中移出。

其中，所述标准模板的相对两端分别设置有安装凸块，所述调节模板对准所述标准模板的相对两端分别开设有卡槽，所述安装凸块可插入所述卡槽或从所述卡槽移出。

其中，所述标准模板的一端开设有卡槽，所述标准模板的另一端为端面，所述调节模板对准所述卡槽的一端凸设有安装凸块，所述调节模板相对于所述安装凸块的一端为安装面，所述安装面对准所述端面，所述端面对准并抵接所述安装面，且所述端面与所述安装面之间通过加固件进行焊接固定，所述安装凸块插入所述卡槽或从所述卡槽中移出来。

其中，所述标准模板和所述调节模板垂直于所述底座，所述标准模板和所述调节模板的数目均为多个，所述标准模板和所述调节模板依次拼接，形成用于限制所述待成型产品的外壁形状的收容腔。

其中，所述组合模具还包括内模，所述内模与所述外模板组件可拆卸地连接在一起，所述待成型产品成型于所述外模板组件的内侧壁和所述内模的外侧壁之间。

其中，所述内模相对于所述底板垂直设置，所述内模与所述标准模板之间平行间隔设置，所述内模与所述调节模板之间平行间隔设置。

其中，所述组合模具还包括压圈，所述压圈可拆卸连接于所述外模板组件的顶面，同时与所述内模相抵持，并对所述内模进行固定。

综上所述，本实用新型提供一种组合模具，通过在所述底座上安装标准模板，并设置尺寸可调节或可定制的调节模板与所述标准模板相拼接配合，当需要生产与最初的产品不同规格尺寸的产品时，可通过调节或更换与所述标准模板相拼接配合的调节模板即可来调节待成型产品的尺寸大小，无需对所述标准模板的尺寸进行修正，只需更换与产品的规格尺寸相匹配的所述调节模板即可，如此即可通过所述标准模板配合与不同形状尺寸的调节模板来确定所需形状尺寸的待成型产品。因此，多个不同形状尺寸的调节模板中的任意一个可与所述标准模板拼接，而无需对所述标准模板的尺寸进行修正，如此不但可以缩短了产品的生产周期，加快了产品的制造效率，而且还可以降低了产品的制造成本。

同时，本技术由于模具为组合方式脱模容易，采用外模垂直方式有利于改善成品倾斜度，有利于多晶硅铸锭热场改善，有利于改善多晶硅铸锭出锭晶体结构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型一种实施例提供的组合模具的垂直截面示意图；

图2是本实用新型一种实施例提供的组合模具的正视图；

图3是本实用新型一种实施例提供的组合模具的水平截面示意图；

图4是本实用新型一种实施例提供的组合模具的外模板组件的结构示意图；

图5是本实用新型另一种实施例提供的组合模具的外模板组件的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。另外，本说明书中用“￣”表示的数值范围是指将“￣”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的单元用相同的标号表示。

请参阅图1、图2和图3，图1是本实用新型一种实施例提供的组合模具的垂直截面示意图，图2是本实用新型一种实施例提供的组合模具的正视图，图3是本实用新型一种实施例提供的组合模具的水平截面示意图。本实用新型提供了一种组合模具100，所述组合模具100包括底座10以及安装于所述底座10上的外模板组件20，所述外模板组件20由标准模板21和多个不同形状尺寸的调节模板22中的任意一个调节模板22拼接而成，所述标准模板21固定于所述底座10上，所述标准模板21与所述调节模板22围合于待成型产品的周侧以构成待成型产品的成型面。

可以理解地是，所述组合模具100可以用于各类浇注待成型产品的生产中，特别可以用于通过注凝工艺生产的石英坩埚或其它陶瓷注凝制品。进一步可以理解的是，所述标准模板21可通过焊接的方式直接安装于所述底座10上，或可通过卡合连接或螺栓连接等方式可拆卸地安装于所述底座10上。

在本实施方式中，所述底座10用来限制石英坩埚等待成型产品的整体形状和尺寸，所述标准模板21安装于所述底座10的上表面。例如，当生产第一形状尺寸的石英坩埚时，所述标准模板21可通过焊接、卡合连接或螺栓连接等方式安装于所述底座10上，将石英浆料注入所述组合模具100内，并通过所述标准模板21与一对应的调节模板22配合，再通过固化成型确定石英坩埚的形状尺寸。当生产第二形状尺寸的石英坩埚时，更换与第二形状尺寸的石英坩埚相匹配的调节模板22，并重新拼接所述标准模板21和所述调节模板22，匹配相应的底座10、压圈40和内模30，将石英浆料注入所述组合模具100内，通过所述标准模板21配合与第二形状尺寸的石英坩埚相匹配的调节模板22，再通过固化成型来确定所需石英坩埚的形状尺寸。

在本实施方式中，所述标准模板21和所述调节模板22可拆卸地连接，其中，所述标准模板21的尺寸为固定值，所述调节模板22的尺寸不固定值，即所述调节模板22的尺寸可调节，可以根据实际需要进行定制，即可以先定制好多种不同形状尺寸的所述调节模板22，以适配不同形状尺寸的石英坩埚等待成型产品。具体地，所述调节模板22与所述标准模板21可通过螺栓连接、铰接、焊接或卡合连接等方式拼接为一体，共同构成石英坩埚形状尺寸的成型面。

本实用新型提供一种组合模具100，通过在所述底座10上安装标准模板21，并设置尺寸可调节或可定制的调节模板22与所述标准模板21相拼接配合，当需要生产与最初的产品不同规格尺寸的产品时，可通过调节或更换与所述标准模板21相拼接配合的调节模板22即可来调节待成型产品的尺寸大小，无需对所述标准模板21的尺寸进行修正，只需更换与产品的规格尺寸相匹配的所述调节模板22即可，如此即可通过所述标准模板21配合与不同形状尺寸的调节模板22来确定所需形状尺寸的待成型产品。因此，多个不同形状尺寸的调节模板22中的任意一个可与所述标准模板21拼接，而无需对所述标准模板21的尺寸进行修正，如此不但可以缩短了产品的生产周期，加快了产品的制造效率，而且还可以降低了产品的制造成本。

所述调节模板22与所述标准模板21之间可通过螺栓连接、铰接、焊接或卡合连接拼接为一体，共同构成待成型产品的成型面。在本实施例中，如图4所示，所述调节模板22与所述标准模板21之间通过卡合连接的方式拼接为一体。

请一并参阅图4，图4是本实用新型一种实施例提供的组合模具的外模板组件的结构示意图。在本实施例中，所述标准模板21的相对两端分别开设有卡槽211，所述调节模板22对准所述标准模板21的相对两端分别凸设有安装凸块221，且所述安装凸块221的数量、尺寸和形状与所述卡槽211的数量、尺寸和形状相匹配。所述安装凸块221可插入所述卡槽211或从所述卡槽211中移出，即可快速方便地实现所述外模板组件20的组装与拆卸，其操作简单。在本实用新型的一种实施方式中，所述标准模板21的卡槽211与所述调节模板22的安装凸块221可通过过盈配合的方式设置，以增加所述标准模板21与所述调节模板22安装时的牢固性。

可以理解，所述标准模板21的相对两端可分别设置有安装凸块，相应地，所述调节模板22对准所述标准模板21的相对两端可分别开设有卡槽，且所述安装凸块的数量、尺寸和形状与所述卡槽的数量、尺寸和形状相匹配。所述安装凸块221可插入所述卡槽211或从所述卡槽211移出，即可有利于所述外模板组件20的组装与拆卸，方便形成组合模具。

请一并参阅图5，图5是本实用新型另一种实施例提供的组合模具的外模板组件的结构示意图。在本实施例中，所述标准模板21的一端开设有卡槽211(参看图4所示)，其相对的另一端为平整的端面213，所述调节模板22对准所述卡槽211的一端凸设有安装凸块221，该调节模板22相对于所述安装凸块221的一端为平整的安装面223，该安装面223对准所述端面213。所述安装凸块221的数量、尺寸和形状与所述卡槽211的数量、尺寸和形状相匹配。所述端面213对准并抵接所述安装面223，且所述端面213与所述安装面223之间可通过焊接加固件25进行固定，从而保证模具的平整性，确保成型时待成型产品的表面无缺陷，有利于成型后制品表面保持平整光滑，进而提高制品的合格率。此外，所述安装凸块221插入所述卡槽211或从所述卡槽211中移出，即可实现所述外模板组件20的组装与拆卸，其操作简单，方便形成组合模具。

在本实用新型的一种实施方式中，所述标准模板21的卡槽211与所述调节模板22的安装凸块221可通过过盈配合的方式设置，以增加所述标准模板21与所述调节模板22安装时的牢固性。

可以理解，当所述安装凸块221插入所述卡槽211时，也可以通过加固件25(请参看图5所示)进行焊接固定，以增加所述标准模板21与所述调节模板22安装时的牢固性，还有利于成型后制品表面保持平整光滑，进而提高制品的合格率。

请参阅图3和图4，在本实施方式中，所述标准模板21与所述调节模板22通过卡合连接固定组合成所述外模板组件20。仅仅通过更换所述调节模板22，即可实现增大或缩小所述调节模板22的的尺寸，所述标准模板21与所述调节模板22围合于石英坩埚等待成型产品的周侧以构成石英坩埚等待成型产品的成型面，进而实现灵活生产各种型号尺寸的石英坩埚等待成型产品，不需要对整个组合模具进行定制，生产效率更高。

请参阅图1和图2，在本实施方式中，所述调节模板22根据需求的石英坩埚等待成型产品的形状尺寸，更换调整。为了防止在浇注或凝固过程中，所述调节模板22随石英浆料的流动收缩而产生位移，造成石英坩埚的尺寸误差，可以在所述标准模板21和所述调节模板22之间设置固定装置。在本实施方式的实施例中，所述标准模板21和所述调节模板22拼接位置设有固定板，所述固定板的一端通过螺栓固定于所述标准模板21的外侧壁，该固定板的另一端通过螺栓固定于所述调节模板22的外侧壁，以避免所述调节模板22相对所述标准模板21产生位移，进而确保石英坩埚的成型尺寸准确。所述外模板组件20用以限制石英坩埚等待成型产品的外壁形状，所述内模30用以限制石英坩埚的内壁形状。在本实施方式中，所述内模30也可由多块内模拼接而成，形成矩形的模芯。

进一步地，所述标准模板21和所述调节模板22的数目为多个，所述标准模板21和所述调节模板22依次拼接，形成用于限制所述待成型产品的外壁形状的收容腔。

请参阅图1、图3和图4，在本实施方式中，所述外模板组件20包括多块标准模板21和多块调节模板22，所述标准模板21与所述调节模板22首尾依次相连接进而合围成所述收容腔23。所述调节模板22的数量可以与所述标准模板21的数量相同。在本实施方式中，所述标准模板21的数量为四块，所述调节模板22的数量也为四块，所述标准模板21包括模板水平部以及与所述模板水平部垂直设置的模板垂直部，该模板水平部的端部与一调节模板22可通过卡合的方式拼接，该模板垂直部与另一调节模板22可通过卡合的方式拼接。多个所述标准模板21和多个所述调节模板22依次拼接，围合成用以成型石英坩埚外侧壁的所述收容腔23，所述收容腔23的水平截面呈矩形。在本实施方式的其他实施例中，所述调节模板22的数量还可以是二块、三块和五块等，以达到基本相同的技术效果，本实用新型对该调节模板22的数量不做具体限定。可以理解，所述标准模板21包括模板水平部以及与所述模板水平部垂直设置的模板垂直部，该模板水平部的端部与一调节模板22可通过卡合的方式拼接，该模板垂直部与另一调节模板22焊接连接。

进一步地，所述标准模板21和所述调节模板22垂直于所述底座10。

请参阅图1、图2和图3，在本实施方式中，所述标准模板21和所述调节模板22垂直于所述底座10，在从所述组合模具中取出石英坩埚等待成型产品时，依次将所述外模板组件20从所述底座10上松开，石英坩埚的外侧壁垂直所述底座10，即所述外模板组件20围合成的矩形收容腔23的上口231的尺寸等于其下口233的尺寸，保障石英坩埚在多晶硅铸锭过程中，坩埚侧壁与加热组件贴合更紧密，因此温场更均匀，垂直方向上不存在明显的温度差，更有利于多晶硅铸锭时的多晶硅晶体生长。

进一步地，所述组合模具100还包括内模30，所述内模30与所述压圈40之间例如可通过螺钉等可拆卸地连接在一起，所述待成型产品成型于所述外模板组件20的内侧壁和所述内模30的外侧壁之间。

请参阅图1、图2和图3，在本实施方式中，所述底座10用以限制石英坩埚的底部形状，所述外模板组件20用以限制石英坩埚的外壁形状，所述内模30用以限制石英坩埚的内壁形状。在本实施方式中，所述内模30也可由多块内模拼接而成，形成矩形的模芯。石英浆料包覆在模芯上形成石英坩埚等待成型产品的内壁。

请参阅图1至图3，在本实施方式中，所述内模30相对于所述底板10垂直设置，所述内模30与所述标准模板21和所述调节模板22均平行间隔设置。石英坩埚等待成型产品的内侧壁垂直所述底板10，即不光所述外模板组件20的上口231的尺寸等于其下口233的尺寸，所述内模30的上口尺寸也等于其下口尺寸，石英坩埚等待成型产品不会呈喇叭状，保障石英坩埚在多晶硅铸锭过程中，坩埚侧壁与加热组件贴合更紧密，因此温场更均匀，垂直方向上不存在明显的温度差，更有利于多晶硅铸锭时的多晶硅晶体生长。

进一步地，所述组合模具100还包括压圈40，所述压圈40可拆卸连接于所述外模板组件20的顶面，并与所述内模30相抵持。

请参阅图1和图2，在本实施方式中，所述压圈40用以在石英坩埚成型过程中，对所述内模30进行固定，并在脱模时防止石英坩埚产生变形。在本实施方式中，所述标准模板21和所述调节模板22的垂直尺寸相同，所述压圈40可拆地连接于所述标准模板21和所述调节模板22的上端面。所述内模30具有内模本体和突出部，所述突出部通过螺栓与所述压圈40相连，所述压圈40通过螺栓与所述外模板组件20固定，形成整个待用模具。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含在本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种组合模具，其特征在于，所述组合模具包括底座以及安装于所述底座上的外模板组件，所述组合模具还包括至少一个标准模板及一组调节模板，所述至少一个标准模板固定于所述底座上，所述一组调节模板包括多个不同形状尺寸的调节模板，所述外模板组件由所述至少一个标准模板和多个不同形状尺寸的调节模板中的至少一个所述调节模板拼接而成，所述外模板组件围合于待成型产品的周侧。

2.如权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述标准模板通过焊接的方式直接安装于所述底座上，或，所述标准模板通过卡合连接的方式可拆卸地安装于所述底座上。

3.如权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述调节模板与所述标准模板通过螺栓连接、铰接、焊接或卡合连接拼接为一体，共同构成待成型产品的成型面。

4.如权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述标准模板的相对两端分别开设有卡槽，所述调节模板对准所述标准模板的相对两端分别凸设有安装凸块，所述安装凸块可插入所述卡槽或从所述卡槽中移出。

5.如权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述标准模板的相对两端分别设置有安装凸块，所述调节模板对准所述标准模板的相对两端分别开设有卡槽，所述安装凸块可插入所述卡槽或从所述卡槽移出。

6.如权利要求1所述的组合模具，其特征在于，所述标准模板的一端开设有卡槽，所述标准模板的另一端为端面，所述调节模板对准所述卡槽的一端凸设有安装凸块，所述调节模板相对于所述安装凸块的一端为安装面，所述安装面对准所述端面，所述端面对准并抵接所述安装面，且所述端面与所述安装面之间通过加固件进行焊接固定，所述安装凸块插入所述卡槽或从所述卡槽中移出来。

7.如权利要求1至6任一项所述的组合模具，其特征在于，所述标准模板和所述调节模板垂直于所述底座，所述标准模板和所述调节模板的数目均为多个，所述标准模板和所述调节模板依次拼接，形成用于限制所述待成型产品的外壁形状的收容腔。

8.如权利要求1至6任一项所述的组合模具，其特征在于，所述组合模具还包括内模，所述内模与所述外模板组件可拆卸地连接在一起，所述待成型产品成型于所述外模板组件的内侧壁和所述内模的外侧壁之间。

9.如权利要求8所述的组合模具，其特征在于，所述内模相对于所述底座垂直设置，所述内模与所述标准模板之间平行间隔设置，所述内模与所述调节模板之间平行间隔设置。

10.如权利要求8所述的组合模具，其特征在于，所述组合模具还包括压圈，所述压圈可拆卸连接于所述外模板组件的顶面，同时与所述内模相抵持，并对所述内模进行固定。