CN208917339U - 一种拉晶炉用籽晶绳调整装置 - Google Patents

Abstract

一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，包括籽晶绳提拉装置、固定密封装置、籽晶绳调整装置，所述籽晶绳提拉装置包括籽晶腔体、安装平台、晶转大转轮、绳轮、籽晶绳、压轮，所述固定密封装置包括晶转磁流体、静止安装底座，所述籽晶绳调整装置包括阻尼套、固定套、调整套，本实用新型在籽晶绳提拉腔体顶端设置有籽晶绳入口，用于对拉晶过程中的籽晶绳进行第一次限位，籽晶绳提拉腔体底端设置有调整套的绳孔，用于对拉晶过程中的籽晶绳进行第二次限位，籽晶绳受到籽晶绳入口和调整套的绳孔的双重限位作用，实现了将籽晶绳晃动程度降低到最低的水平，有效提高了拉晶作业的效率，降低了劳动强度和成本，彻底解决了现有技术作业籽晶绳容易晃动的难题。

Description

一种拉晶炉用籽晶绳调整装置

技术领域

本实用新型涉及单多晶技术领域，尤其涉及一种拉晶炉用籽晶绳调整装置。

背景技术

在硅单晶拉制过程中，都只是在籽晶绳上设置阻尼套，由于籽晶绳提拉的行程长，阻尼套对籽晶绳的限位有限，容易造成籽晶绳晃动量大，影响后续的拉晶过程，如籽晶绳晃动时会和籽晶腔体摩擦，籽晶绳很容易断裂，降低籽晶绳使用寿命，提高了生产成本，如籽晶绳的晃动会降低晶棒精度，影响产品质量。

发明内容

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种拉晶炉用籽晶绳调整装置。

一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，包括籽晶绳提拉装置、固定密封装置、籽晶绳调整装置，所述籽晶绳提拉装置包括籽晶腔体、安装平台、晶转大转轮、绳轮、籽晶绳、压轮，所述籽晶腔体为内部中空的正方形或长方形腔体，且在腔体底部一侧开设有贯通的小通孔，所述籽晶腔体设置于安装平台上端，所述安装平台开设有贯通的小通孔，用于与籽晶腔体的小通孔相连接，所述安装平台下端设置有晶转大转轮，所述晶转大转轮轴心位置开设有贯通的小通孔，用于与安装平台的小通孔相连接，所述绳轮设置于籽晶腔体内部，所述绳轮表面开设有绳槽，所述籽晶绳缠绕设置于绳轮的绳槽内部，所述压轮设置于绳轮的一侧，所述固定密封装置包括晶转磁流体、静止安装底座，所述晶转磁流体一端设置于晶转大转轮内部，所述晶转磁流体另一端设置于静止安装底座内部，所述晶转磁流体内部设置有长腔体，该长腔体中间位置为圆台形腔体，所述晶转磁流体靠近晶转大转轮一端的长腔体直径小，用于与晶转大转轮的小通孔相连接，以使晶转磁流体的长腔体与晶转大转轮的小通孔、安装平台的小通孔、籽晶腔体的小通孔连成一个完整的籽晶绳提拉腔体，所述晶转磁流体靠近静止安装底座一端的长腔体直径大，用于在长腔体内部设置籽晶绳调整装置，所述静止安装底座表面开设有凹槽，且在凹槽正下端开设有贯通的籽晶绳出口，所述籽晶绳调整装置包括阻尼套、固定套、调整套，所述阻尼套设置于籽晶腔体的小通孔中并延伸至安装平台的小通孔内部，且阻尼套轴心位置开设有籽晶绳入口，用于对籽晶绳进行第一次限位，同时使籽晶绳从籽晶绳入口通过并沿安装平台的小通孔、晶转大转轮的小通孔垂直进入到晶转磁流体的长腔体内部，所述固定套为空心的圆柱体，且圆柱体的一端直径小，圆柱体的另一端直径大，所述固定套直径小的一端设置于晶转磁流体直径大的长腔体内壁上，所述固定套直径大的另一端设置于静止安装底座的凹槽上，所述调整套为实心的圆柱体，设置于固定套内部的空心区域中，所述调整套轴心位置开设有贯通的绳孔，以使籽晶绳从调整套的绳孔通过并沿籽晶绳出口穿出，用于对籽晶绳进行第二次限位。

优选的，所述晶转磁流体的长腔体轴心与籽晶腔体的小通孔、安装平台的小通孔、晶转大转轮的小通孔的轴心重合，以使籽晶绳提拉腔体只有唯一的轴心。

优选的，所述籽晶绳入口、所述籽晶绳出口、所述调整套的绳孔与籽晶绳提拉腔体的轴心重合，以使籽晶绳沿籽晶绳提拉腔体的轴心进行提拉运动。

优选的，所述籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套绳孔的直径相等。

优选的，所述籽晶绳直径小于或等于籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套绳孔的直径。

优选的，所述调整套靠近静止安装底座的一端为圆柱形，且圆柱形的直径与固定套的内径相等，所述调整套远离静止安装底座的一端为圆台。

优选的，所述阻尼套、固定套、调整套由聚四氟乙烯制成。

优选的，所述籽晶绳为钨丝绳。

本实用新型在籽晶绳提拉腔体顶端设置有籽晶绳入口，用于对拉晶过程中的籽晶绳进行第一次限位，籽晶绳提拉腔体底端设置有调整套的绳孔，用于对拉晶过程中的籽晶绳进行第二次限位，籽晶绳受到籽晶绳入口和调整套的绳孔的双重限位作用，籽晶绳只能垂直的沿籽晶绳提拉腔体轴心垂直运动，使籽晶绳在籽晶绳提拉腔体内部发生晃动的可能性大大降低，保证籽晶绳的平稳性和提拉精度，极大程度减少籽晶绳与籽晶绳入口、调整套的绳孔的摩擦，从而减少籽晶绳发生断裂的情形，提高其使用寿命，进而提高晶棒精度，从而提高拉晶利润。

本实用新型设置的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，在单晶炉拉晶作业过程中，实现了将籽晶绳晃动程度降低到最低的水平，有效的提高了拉晶作业的效率，降低了劳动强度和成本，彻底解决了现有技术作业籽晶绳容易晃动的难题，降低了生产成本，同时，因为其投入少，便于推广。

附图说明

图1为拉晶炉用籽晶绳调整装置的示意图。

图中：籽晶腔体11、安装平台12、晶转大转轮13、绳轮14、籽晶绳15、压轮16、晶转磁流体21、静止安装底座22、阻尼套31、固定套32、调整套33。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图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它的附图。

参见图1，本实用新型提供了一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，包括籽晶绳提拉装置、固定密封装置、籽晶绳调整装置，所述籽晶绳提拉装置包括籽晶腔体11、安装平台12、晶转大转轮13、绳轮14、籽晶绳15、压轮16，所述籽晶腔体11为内部中空的正方形或长方形腔体，且在腔体底部一侧开设有贯通的小通孔，所述籽晶腔体11设置于安装平台12上端，所述安装平台12开设有贯通的小通孔，用于与籽晶腔体11的小通孔相连接，所述安装平台12下端设置有晶转大转轮13，用于带动安装平台12转动，所述晶转大转轮13轴心位置开设有贯通的小通孔，用于与安装平台12的小通孔相连接，所述绳轮14设置于籽晶腔体11内部，用于带动籽晶绳15做升降运动，所述绳轮14表面开设有绳槽，所述籽晶绳15缠绕设置于绳轮14的绳槽内部，所述压轮16设置于绳轮14的一侧，保证籽晶绳15不脱离绳轮14的绳槽，所述固定密封装置包括晶转磁流体21、静止安装底座22，晶转磁流体21、静止安装底座22依次从上向下设置,所述晶转磁流体21一端设置于晶转大转轮13内部，所述晶转磁流体21另一端设置于静止安装底座22内部，所述晶转磁流体21内部设置有长腔体，该长腔体中间位置为圆台形腔体，所述晶转磁流体21靠近晶转大转轮13一端的长腔体直径小，用于与晶转大转轮13的小通孔相连接，以使晶转磁流体21的长腔体与晶转大转轮13的小通孔、安装平台12的小通孔、籽晶腔体11的小通孔连成一个完整的籽晶绳提拉腔体，所述晶转磁流体21靠近静止安装底座22一端的长腔体直径大，用于在长腔体内部设置籽晶绳调整装置，所述晶转磁流体21用于对籽晶绳提拉腔体进行密封，所述静止安装底座22表面开设有凹槽，且在凹槽正下端开设有贯通的籽晶绳出口，所述籽晶绳调整装置包括阻尼套31、固定套32、调整套33，所述阻尼套31设置于籽晶腔体11的小通孔中并延伸至安装平台12的小通孔内部，且阻尼套31轴心位置开设有籽晶绳入口，用于对籽晶绳15进行第一次限位，以减少籽晶绳15的一次晃动，同时使籽晶绳15从籽晶绳入口通过并沿安装平台12的小通孔、晶转大转轮13的小通孔垂直进入到晶转磁流体21的长腔体内部（或使籽晶绳15从晶转磁流体21的长腔体内部沿晶转大转轮13、安装平台12的小通孔的小通孔进入到籽晶绳入口），所述固定套32为空心的圆柱体，且圆柱体的一端直径小，圆柱体的另一端直径大，所述固定套32直径小的一端设置于晶转磁流体21直径大的长腔体内壁上，所述固定套32直径大的另一端设置于静止安装底座22的凹槽上，凹槽两侧还设置有由聚四氟乙烯制成的环形限位块，以使固定套32固定在静止安装底座22的凹槽上，所述调整套33为实心的圆柱体，设置于固定套32内部的空心区域中，所述调整套33轴心位置开设有贯通的绳孔，以使籽晶绳15从调整套33的绳孔通过并沿籽晶绳出口穿出（或穿入），用于对籽晶绳15进行第二次限位，以减少籽晶绳15的二次晃动，籽晶绳15的末端连接有晶棒。

参见图1，进一步，所述晶转磁流体21的长腔体轴心与籽晶腔体11的小通孔、安装平台12的小通孔、晶转大转轮13的小通孔的轴心重合，以使籽晶绳提拉腔体只有唯一的轴心，确保籽晶绳提拉腔体在工作过程中轴心不发生偏移，保障籽晶绳15在籽晶绳提拉腔体内部进行提拉操作时避免发生晃动。

参见图1，进一步，所述籽晶绳入口、所述籽晶绳出口、所述调整套33的绳孔与籽晶绳提拉腔体的轴心重合，以使籽晶绳15沿籽晶绳提拉腔体的轴心进行提拉运动。

籽晶绳15在籽晶绳提拉腔体内进行提拉运动，除受到阻尼套31内部设置的籽晶绳入口对籽晶绳15进行第一次限位外，还同时受到调整套33的绳孔的第二次限位，籽晶绳15从籽晶绳入口穿入并从调整套33的绳孔穿出（或籽晶绳15从调整套33的绳孔穿入并从籽晶绳入口穿出），籽晶绳15受到籽晶绳入口和调整套33的绳孔的双重限位作用，籽晶绳15只能垂直的沿籽晶绳提拉腔体轴心垂直运动，使籽晶绳15在籽晶绳提拉腔体内部发生晃动的可能性大大降低，实现了将籽晶绳15晃动程度降低到最低的水平，保证籽晶绳15的平稳性和提拉精度，极大程度减少籽晶绳15与籽晶绳入口、调整套33的绳孔的摩擦，从而减少籽晶绳15发生断裂的情形，提高其使用寿命，进而提高晶棒精度。

进一步，所述籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔的直径相等。

籽晶绳15同时受到籽晶绳入口一次限位、调整套33绳孔二次限位作用，并从籽晶绳出口通过，为保障籽晶绳15避免发生晃动，将籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔的直径设置成相等，使籽晶绳15经过籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔时的通过性良好，不发生偏移或打滑，能够减少籽晶绳15与籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔之间的摩擦，进而使籽晶绳15避免发生晃动。

进一步，所述籽晶绳15直径小于或等于籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔的直径。

籽晶绳15直径略小于或等于籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔的直径，使籽晶绳15在同轴、等孔径的籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33绳孔中进行运动，能够降低籽晶绳15提拉运动发生晃动，并降低籽晶绳15的晃动程度。

参见图1，进一步，所述调整套33靠近静止安装底座22的一端为圆柱形，且圆柱形的直径与固定套32的内径相等，使调整套33与固定套32牢固结合成为一体，不会随外力而发生位移，所述调整套33远离静止安装底座22的一端为圆台，以便于将调整套33沿圆台方向插入到固定套32中，继续施加外力直至将调整套33设置到固定套32内部，且调整套33底端与固定套32底端齐平。

进一步，所述阻尼套31、固定套32、调整套33由聚四氟乙烯制成，在籽晶绳15进行提拉运动过程中，不会磨损籽晶绳15，提高籽晶绳15的使用寿命。

进一步，所述籽晶绳15为钨丝绳，具有耐高温、耐磨、抗拉等优点，在高温中环境中钨丝的稳定性最好且弹性稳定，能够实现籽晶绳15的提拉操作。

具体实施步骤：

1）将晶转磁流体21的长腔体与晶转大转轮13的小通孔、安装平台12的小通孔、籽晶腔体11的小通孔连成一个完整的籽晶绳提拉腔体，使籽晶绳提拉腔体只有唯一的轴心；

2）将籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套33的绳孔与籽晶绳提拉腔体的轴心重合；

3）将籽晶绳15从籽晶绳入口穿入，并沿籽晶绳提拉腔体轴心垂直进入到籽晶绳提拉腔体内部，然后施加外力使籽晶绳15从调整套33的绳孔、籽晶绳出口穿出，籽晶绳15末端连接晶棒，使籽晶绳15受晶棒重力作用自然垂落到外部；

4）拉晶过程中，转动绳轮14，使籽晶绳15以稳定可控的速度上升，籽晶绳15从籽晶绳出口、调整套33的绳孔通过并上升，并沿籽晶绳提拉腔体轴心垂直进入到籽晶绳提拉腔体内部，然后从籽晶绳入口穿出，让硅单晶按要求进行有规律地生长；

5）拉晶过程中，晶转大转轮13，带动安装平台12以稳定可控的速度转动，让硅单晶按要求进行有规律地生长；

6）籽晶绳提拉腔体顶端设置有籽晶绳入口，用于对拉晶过程中的籽晶绳15进行第一次限位，籽晶绳提拉腔体底端设置有调整套33的绳孔，用于对拉晶过程中的籽晶绳15进行第二次限位，使籽晶绳15在上升过程中发生晃动的可能性大大降低，减少籽晶绳15与籽晶绳入口、调整套33的绳孔、籽晶绳出口发生摩擦，保证籽晶绳15的平稳性和提拉精度。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

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，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：包括籽晶绳提拉装置、固定密封装置、籽晶绳调整装置，所述籽晶绳提拉装置包括籽晶腔体、安装平台、晶转大转轮、绳轮、籽晶绳、压轮，所述籽晶腔体为内部中空的正方形或长方形腔体，且在腔体底部一侧开设有贯通的小通孔，所述籽晶腔体设置于安装平台上端，所述安装平台开设有贯通的小通孔，用于与籽晶腔体的小通孔相连接，所述安装平台下端设置有晶转大转轮，所述晶转大转轮轴心位置开设有贯通的小通孔，用于与安装平台的小通孔相连接，所述绳轮设置于籽晶腔体内部，所述绳轮表面开设有绳槽，所述籽晶绳缠绕设置于绳轮的绳槽内部，所述压轮设置于绳轮的一侧，所述固定密封装置包括晶转磁流体、静止安装底座，所述晶转磁流体一端设置于晶转大转轮内部，所述晶转磁流体另一端设置于静止安装底座内部，所述晶转磁流体内部设置有长腔体，该长腔体中间位置为圆台形腔体，所述晶转磁流体靠近晶转大转轮一端的长腔体直径小，用于与晶转大转轮的小通孔相连接，以使晶转磁流体的长腔体与晶转大转轮的小通孔、安装平台的小通孔、籽晶腔体的小通孔连成一个完整的籽晶绳提拉腔体，所述晶转磁流体靠近静止安装底座一端的长腔体直径大，用于在长腔体内部设置籽晶绳调整装置，所述静止安装底座表面开设有凹槽，且在凹槽正下端开设有贯通的籽晶绳出口，所述籽晶绳调整装置包括阻尼套、固定套、调整套，所述阻尼套设置于籽晶腔体的小通孔中并延伸至安装平台的小通孔内部，且阻尼套轴心位置开设有籽晶绳入口，用于对籽晶绳进行第一次限位，同时使籽晶绳从籽晶绳入口通过并沿安装平台的小通孔、晶转大转轮的小通孔垂直进入到晶转磁流体的长腔体内部，所述固定套为空心的圆柱体，且圆柱体的一端直径小，圆柱体的另一端直径大，所述固定套直径小的一端设置于晶转磁流体直径大的长腔体内壁上，所述固定套直径大的另一端设置于静止安装底座的凹槽上，所述调整套为实心的圆柱体，设置于固定套内部的空心区域中，所述调整套轴心位置开设有贯通的绳孔，以使籽晶绳从调整套的绳孔通过并沿籽晶绳出口穿出，用于对籽晶绳进行第二次限位。

2.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述晶转磁流体的长腔体轴心与籽晶腔体的小通孔、安装平台的小通孔、晶转大转轮的小通孔的轴心重合，以使籽晶绳提拉腔体只有唯一的轴心。

3.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述籽晶绳入口、所述籽晶绳出口、所述调整套的绳孔与籽晶绳提拉腔体的轴心重合，以使籽晶绳沿籽晶绳提拉腔体的轴心进行提拉运动。

4.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套绳孔的直径相等。

5.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述籽晶绳直径小于或等于籽晶绳入口、籽晶绳出口、调整套绳孔的直径。

6.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述调整套靠近静止安装底座的一端为圆柱形，且圆柱形的直径与固定套的内径相等，所述调整套远离静止安装底座的一端为圆台。

7.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述阻尼套、固定套、调整套由聚四氟乙烯制成。

8.如权利要求1所述的一种拉晶炉用籽晶绳调整装置，其特征在于：所述籽晶绳为钨丝绳。