CN208829535U - 制作石英玻璃坩埚用模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种制作石英玻璃坩埚用模具，属于机械模具技术领域。所述制作石英玻璃坩埚用模具包括循环水冷套体、坩埚模具本体及压环，所述循环水冷套体的上部内侧设置有模具承载平台，所述压环可拆卸连接于所述循环水冷套体的上端面，且与所述模具承载平台的表面形成U形槽，所述坩埚模具本体上部设置有凸台，所述凸台嵌合于所述U形槽内；所述坩埚模具本体包括相互叠设的模具固定部及模具更换部，所述模具固定部的内表面与所述模具更换部的内表面平齐。本实用新型将传统的螺纹连接改为嵌合式压紧，克服了传统的坩埚模具由于氧化导致的拆卸更换困难的缺陷，延长坩埚模具的使用周期。
Description
技术领域
本实用新型属于机械模具技术领域，具体涉及一种制作石英玻璃坩埚用模具。
背景技术
石英玻璃坩埚是拉制太阳能、半导体单晶硅棒的重要辅件。目前在国内和国外石英坩埚都是采用电弧法工艺生产，将高纯的石英砂原料倒入石墨材质的模具内表面，通过成型装置将石英砂原料均匀的成型在石墨模具的内表面，然后将模具送入熔融室内，通过石墨电极产生的电弧高温将石英砂熔化。然而，在石英砂熔化的过程中，高温电弧容易导致坩埚模具氧化损坏，不仅坩埚模具的使用寿命得不到保障，且易导致坩埚缺陷。实践证明，高温电弧对于坩埚模具的氧化损坏主要集中在模具上部，传统的坩埚模具直接通过螺纹连接于其外部的水冷系统上，长时间使用，连接部氧化变形，导致拆除困难，且易损坏水冷系统上的螺纹，缩短坩埚模具使用周期。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供一种便于拆卸并更换坩埚模具上部的制作石英玻璃坩埚用模具。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种制作石英玻璃坩埚用模具，包括循环水冷套体、坩埚模具本体及压环；所述循环水冷套体的上部内侧设置有模具承载平台，所述压环可拆卸连接于所述循环水冷套体的上端面，且与所述模具承载平台的表面形成U形槽，所述坩埚模具本体上部设置有凸台，所述凸台嵌合于所述U形槽内；所述坩埚模具本体包括相互叠设的模具固定部及模具更换部，所述模具固定部的内表面与所述模具更换部的内表面平齐，所述模具固定部的上端外侧设置有第一凸台，所述第一凸台与所述模具承载平台相匹配，且压嵌配合，所述模具更换部的下端外侧设置有第二凸台，所述第二凸台下表面与所述第一凸台上表面叠合，且所述第二凸台的上表面与所述压环压嵌配合。
优选地，所述循环水冷套体的上端面均匀开设有若干螺孔，所述压环上贯穿设置有与所述螺孔数量相等的螺栓，所述压环通过所述螺栓固定连接于所述循环水冷套体的上端面。
优选地，所述循环水冷套体的上端外侧均匀开设有与所述螺孔数量相等的凹槽，所述凹槽与所述螺孔对应，用于安装螺母。
优选地，所述第二凸台的上表面与所述循环水冷套体的上端面平齐。
优选地，所述模具更换部的上端面高于所述压环。
优选地，所述第一凸台与所述模具承载平台的结合处设置有密封垫圈，所述密封垫圈用于使所述第一凸台与所述模具承载平台紧密结合。
由上述技术方案可知，本实用新型提供了一种便于拆卸并更换坩埚模具上部的制作石英玻璃坩埚用模具，有益效果是将传统的螺纹连接改为嵌合式压紧，克服了传统的坩埚模具由于氧化导致的拆卸更换困难的缺陷。在需要更换坩埚模具的上部的时候，只需要松开所述压环上的螺栓，移走所述压环，即可轻松的实现对坩埚模具的更换。同时，通过所述模具更换部高于所述压环的结构设计，有效避免了电弧高温对不锈钢压环以及连接螺栓的氧化，延长坩埚模具的使用周期。
附图说明
图1是制作石英玻璃坩埚用模具的剖面结构示意图。
图2是图1所示的模具的A部局部放大图。
图3是所述压环的结构示意图。
图4是所述循环水冷套体的结构示意图。
图中：制作石英玻璃坩埚用模具10、循环水冷套体100、模具承载平台101、螺孔102、凹槽103、坩埚模具本体200、凸台201、模具固定部210、第一凸台211、模具更换部220、第二凸台221、压环300、螺栓301。
具体实施方式
结合本实用新型的附图，对实用新型实施例的技术方案做进一步的详细阐述。
请参看图1及图2，一种制作石英玻璃坩埚用模具10，包括循环水冷套体100、坩埚模具本体200及压环300；所述循环水冷套体100的上部内侧设置有模具承载平台101，所述模具承载平台101为所述循环水冷套体100上部内表面向外扩径形成的直角阶梯状平台，用于承载所述坩埚模具本体200。所述压环300螺接或者卡接于所述循环水冷套体100的上端面，且与所述模具承载平台101的表面形成U形槽，所述坩埚模具本体200上部设置有凸台201，所述凸台210嵌合于所述U形槽内；所述压环300压紧，以将所述坩埚模具本体200固定于所述循环水冷套体100。所述坩埚模具本体200包括相互叠设的模具固定部210及模具更换部220，所述第二凸台221下表面与所述第一凸台211上表面上面，所述模具固定部210的内表面与所述模具更换部220的内表面平齐，所述模具固定部210的上端外侧设置有第一凸台211，所述第一凸台211与所述模具承载平台101相匹配，且压嵌配合，以承载所述坩埚模具本体200，所述模具更换部220的下端外侧设置有第二凸台221，所述第二凸台221下表面与所述第一凸台211上表面叠合，优选为重合，所述第二凸台221下表面与所述第一凸台211上表面形状相同，且光滑，以尽可能减少所述模具固定部210与模具更换部220的结合缝隙，以保证所制作的石英玻璃坩埚的质量，且所述第二凸台221的上表面与所述压环300压嵌配合，以通过所述压环300压紧所述模具固定部210与模具更换部220。
所述制作石英玻璃坩埚用模具10将传统传统的螺纹连接改为嵌合式压紧，克服了传统的坩埚模具由于氧化导致的拆卸更换困难的缺陷。通过设置所述模具固定部210及模具更换部220，便于更换在实践中氧化损坏的集中部位即所述模具更换部220，进而使得所述制作石英玻璃坩埚用模具10能够获得更长的使用周期，从而节约生产成本，做到节能减排。通过所述压环300将所述第一凸台211与所述第二凸台221压紧，进而使得所述模具固定部210及模具更换部220紧密结合，降低所制作的石英玻璃坩埚的缺陷率。
当所述模具更换部220由于高温电弧氧化而损坏，需要更换所述模具更换部220时，仅需要松开所述压环300并将所述压环300拆除，即可实现快捷、方便的更换所述模具更换部220。克服了由于设备规模越来越大的过程中，导致传统的螺纹式连接在拆装、更换以及维修被高温氧化损坏的坩埚模具时，操作难度大，费时费力，且容易导致外部水冷设备损坏的缺陷。
请参看图3与图4，在本实施例中，所述循环水冷套体100的上端面均匀开设有若干螺孔102，所述压环300上贯穿设置有与所述螺孔数量相等的螺栓301，所述压环300通过所述螺栓301固定连接于所述循环水冷套体100的上端面。以通过螺栓连接的方式实现对所述模具固定部210与所述模具更换部220的压紧，同时实现便捷拆卸。
作为优选，所述循环水冷套体100的上端外侧均匀开设有与所述螺孔数量相等的凹槽103，所述凹槽103与所述螺孔102对应，用于安装螺母。
请参看图2，在本实施例中，所述第二凸台221的上表面与所述循环水冷套体100的上端面平齐，以便于压紧固定所述模具固定部210与所述模具更换部220。
请继续参看图2，在又一较佳实施例中，所述模具更换部220的上端面高于所述压环300。如此，所述模具更换部220形成挡体，有效避免电弧高温对位于其外侧的压环300及螺栓301以及其零部件的氧化损伤，进而避免由于氧化损伤导致螺栓拆卸困难。
请继续参看图2，又一较佳实施例中，所述第一凸台211与所述模具承载平台101的结合处设置有密封垫圈400，所述密封垫圈400用于使所述第一凸台211与所述模具承载平台101紧密结合。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，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，仍属于本实用新型所涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，包括循环水冷套体、坩埚模具本体及压环；
所述循环水冷套体的上部内侧设置有模具承载平台，所述压环可拆卸连接于所述循环水冷套体的上端面，且与所述模具承载平台的表面形成U形槽，所述坩埚模具本体上部设置有凸台，所述凸台嵌合于所述U形槽内；
所述坩埚模具本体包括相互叠设的模具固定部及模具更换部，所述模具固定部的内表面与所述模具更换部的内表面平齐，所述模具固定部的上端外侧设置有第一凸台，所述第一凸台与所述模具承载平台相匹配，且压嵌配合，所述模具更换部的下端外侧设置有第二凸台，所述第二凸台下表面与所述第一凸台上表面叠合，且所述第二凸台的上表面与所述压环压嵌配合。
2.如权利要求1所述的制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，所述循环水冷套体的上端面均匀开设有若干螺孔，所述压环上贯穿设置有与所述螺孔数量相等的螺栓，所述压环通过所述螺栓固定连接于所述循环水冷套体的上端面。
3.如权利要求2所述的制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，所述循环水冷套体的上端外侧均匀开设有与所述螺孔数量相等的凹槽，所述凹槽与所述螺孔对应，用于安装螺母。
4.如权利要求1所述的制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，所述第二凸台的上表面与所述循环水冷套体的上端面平齐。
5.如权利要求1所述的制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，所述模具更换部的上端面高于所述压环。
6.如权利要求1所述的制作石英玻璃坩埚用模具，其特征在于，所述第一凸台与所述模具承载平台的结合处设置有密封垫圈，所述密封垫圈用于使所述第一凸台与所述模具承载平台紧密结合。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022057626A1 (zh) * | 2020-09-18 | 2022-03-24 | 保山隆基硅材料有限公司 | 一种隔热装置和坩埚生产设备 |
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