CN211708497U - 减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，包括若干对半环状仿形抵靠工装板以及一个用于在单晶炉上炉室焊接时仿形抵靠工装板紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁的伸缩结构，每个伸缩结构与其中一对仿形抵靠工装板适配设置。本实用新型在焊接单晶炉上炉室壳体时由于刚性固定支撑的作用能够防止焊接收缩的产生。并且伸缩结构的设置可以保证在采用刚性固定法避免焊接变形时仿形抵靠工装板始终保持平直水平状态而不会出现倾斜而失去原本预设的固定位置。

Description

减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装

技术领域

本实用新型涉及一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装。

背景技术

单晶炉炉体(包括炉底板、主炉室、炉盖、隔离阀室、副炉室、籽晶提升旋转机构和坩埚提升旋转机构)由304L不锈钢制造。主、下炉室为双层筒状结构，两端为法兰结构，通水冷却，并有隔水条保证冷却均匀。主炉室设置了一个测温计窗口，用于测量加热器温度。而如何防止单晶炉其上炉室焊接时产生的变形是本领域亟需解决的一个问题，目前防止或避免焊接变形的方式有：散热法(使受热面积减少而达到减小变形的目的)、反变形法(在焊前进行装配时，预置反方向的变形量为抵消或补偿焊接变形)、刚性固定法(刚性固定法减小变形很有效，且焊接时不必过分考虑焊接顺序。缺点是有些大件不易固定，且焊后撤除固定后，焊件还有少许变形和较大的残余应力)，目前针对上炉室常采用刚性固定法，但如果设计一个与上炉室内部空间适配的柱体，用料太多、有些浪费，并且取出不方便并且不能很好地防止焊接变形。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，能够防止焊接收缩的产生，可以保证在采用刚性固定法避免焊接变形时不会出现失去原本预设固定位置的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，包括若干对半环状仿形抵靠工装板以及一个用于在单晶炉上炉室焊接时仿形抵靠工装板紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁的伸缩结构，每个伸缩结构与其中一对仿形抵靠工装板适配设置。每一对半环状仿形抵靠工装板配合使用形成一个圆环，并且通过中间设置的伸缩结构在焊接时拧紧使得仿形抵靠工装板紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁，实现采用刚性固定法避免焊接变形，并且由于是仿形抵靠工装板，所需用料相比于原先的置于上炉室内部的整个圆柱体，节省材料的使用量，并且由于伸缩结构的配合，能够保证极佳的防焊接变形的作用。

进一步的技术方案是，每个仿形抵靠工装板上设有两个吊装孔，吊装孔靠近仿形抵靠工装板其直边边缘设置。

进一步的技术方案是，伸缩结构包括位于中部的手动转盘及与手动转盘一体设置或固定设置的两个螺旋方向相反的螺孔，所述伸缩结构还包括两个与圆槽适配设置的螺杆，螺杆远离手动转盘的端部固定设置仿形抵靠工装板的夹持部件。通过伸缩机械固定方式，类似丝杆螺母的方式，拧动中间的部分也即手动转盘，由于两边的夹持部抵靠着半环状工装板，这样两侧的夹持部同时伸出使得半环状工装板紧紧抵靠单晶炉炉室壳体内壁。操作简单，仿形抵靠工装板能紧紧抵靠上炉室内壁，防焊接变形效果显著。

进一步的技术方案为，夹持部件包括与螺杆固定连接的刚性夹持体以及与刚性夹持体固定连接的弹性夹持体，螺杆、刚性夹持体、弹性夹持体沿远离手动转盘的方向依次设置。弹性夹持体的设置使得抵靠仿形抵靠工装板的部分较为柔和，不伤仿形抵靠工装板；并且由于弹性夹持体的设置，可以容许仿形抵靠工装板一些倾斜度，保证仿形抵靠工装板不会由于伸缩结构的作用在抵靠上炉室内壁时出现倾斜而失去原本预设的固定位置。如果弹性夹持体其尺寸设置得大一些 (径向上尺寸超出仿形抵靠工装板)，能够通过弹性夹持体的弹性，确保仿形抵靠工装板的位置水平。

进一步的技术方案为，刚性夹持体为弧形槽钢，所述弹性夹持体为固定连接在弧形槽钢上的铝合金弧形板，铝合金弧形板其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。

另一种技术方案为，刚性夹持体为弧形钢块，所述弹性夹持体形状呈弧形槽钢状且其固定连接在弧形钢块上，弹性夹持体其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。弧形槽钢及弧形钢块均采用不锈钢材质。

另一种技术方案为，弹性夹持体包括若干个固定连接在刚性夹持体外表面的弹簧，弹簧其面向单晶炉上炉室的部分包覆耐高温橡胶套；所述刚性夹持体为弧形钢块。

本实用新型的优点和有益效果在于：在焊接单晶炉上炉室壳体时由于刚性固定支撑的作用能够防止焊接收缩的产生。并且伸缩结构的设置可以保证在采用刚性固定法避免焊接变形时仿形抵靠工装板始终保持平直水平状态而不会出现倾斜而失去原本预设的固定位置；每一对半环状仿形抵靠工装板配合使用形成一个圆环，并且通过中间设置的伸缩结构在焊接时拧紧使得仿形抵靠工装板紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁，实现采用刚性固定法避免焊接变形，并且由于是仿形抵靠工装板，所需用料相比于原先的置于上炉室内部的整个圆柱体，节省材料的使用量，并且由于伸缩结构的配合，能够保证极佳的防焊接变形的作用。操作简单，仿形抵靠工装板能紧紧抵靠上炉室内壁，防焊接变形效果显著。弹性夹持体的设置使得抵靠仿形抵靠工装板的部分较为柔和，不伤仿形抵靠工装板；并且由于弹性夹持体的设置，可以容许仿形抵靠工装板一些倾斜度，保证仿形抵靠工装板不会由于伸缩结构的作用在抵靠上炉室内壁时出现倾斜而失去原本预设的固定位置。如果弹性夹持体其尺寸设置得大一些(径向上尺寸超出仿形抵靠工装板)，能够通过弹性夹持体的弹性，确保仿形抵靠工装板的位置水平。

附图说明

图1是本实用新型一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装实施例一的其中一对仿形抵靠工装板的示意图；

图2是图1与伸缩结构配合后的工作状态示意图；

图3是图2中伸缩结构的示意图；

图4是图3的分解示意图；

图5是本实用新型实施例二中伸缩结构的手动转盘与其一侧的夹持部的示意图；

图6是本实用新型实施例三中刚性夹持体与弹性夹持体部分的示意图。

图中：1、仿形抵靠工装板；2、吊装孔；3、手动转盘；4、圆槽； 5、螺杆；6、刚性夹持体；7、弹性夹持体；8、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例一：

如图1至图4所示，本实用新型是一种减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，包括若干对半环状仿形抵靠工装板1以及一个用于在单晶炉上炉室焊接时仿形抵靠工装板1紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁的伸缩结构，每个伸缩结构与其中一对仿形抵靠工装板1适配设置。每个仿形抵靠工装板1上设有两个吊装孔2，吊装孔2靠近仿形抵靠工装板1 其直边边缘设置。伸缩结构包括位于中部的手动转盘3及与手动转盘3 一体设置或固定设置两个圆槽4，两个圆槽4分别位于手动转盘3两侧且圆槽4其槽内壁设置内螺纹，所述伸缩结构还包括两个与圆槽4适配设置的螺杆5，螺杆5远离手动转盘3的端部固定设置仿形抵靠工装板1的夹持部件。夹持部件包括与螺杆5固定连接的刚性夹持体6以及与刚性夹持体6固定连接的弹性夹持体7，螺杆5、刚性夹持体6、弹性夹持体7沿远离手动转盘3的方向依次设置。刚性夹持体6为弧形槽钢，所述弹性夹持体7为固定连接在弧形槽钢上的铝合金弧形板，铝合金弧形板其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。

实施例二：

与实施例一的不同在于，如图5所示，刚性夹持体6为弧形钢块，所述弹性夹持体7形状呈弧形槽钢状且其固定连接在弧形钢块上，弹性夹持体7其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。

实施例三：

与实施例一的不同在于，如图6所示，弹性夹持体包括若干个固定连接在刚性夹持体6外表面的弹簧8，弹簧8其面向单晶炉上炉室的部分包覆耐高温橡胶套；所述刚性夹持体6为弧形钢块。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，包括若干对半环状仿形抵靠工装板以及一个用于在单晶炉上炉室焊接时仿形抵靠工装板紧紧抵靠单晶炉上炉室内壁的伸缩结构，每个伸缩结构与其中一对仿形抵靠工装板适配设置。

2.根据权利要求1所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，每个仿形抵靠工装板上设有两个吊装孔，吊装孔靠近仿形抵靠工装板其直边边缘设置。

3.根据权利要求2所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，所述伸缩结构包括位于中部的手动转盘及与手动转盘一体设置或固定设置的两个螺旋方向相反的螺孔，所述伸缩结构还包括两个与圆槽适配设置的螺杆，螺杆远离手动转盘的端部固定设置仿形抵靠工装板的夹持部件。

4.根据权利要求3所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，所述夹持部件包括与螺杆固定连接的刚性夹持体以及与刚性夹持体固定连接的弹性夹持体，螺杆、刚性夹持体、弹性夹持体沿远离手动转盘的方向依次设置。

5.根据权利要求4所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，所述刚性夹持体为弧形槽钢，所述弹性夹持体为固定连接在弧形槽钢上的铝合金弧形板，铝合金弧形板其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。

6.根据权利要求4所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，所述刚性夹持体为弧形钢块，所述弹性夹持体形状呈弧形槽钢状且其固定连接在弧形钢块上，弹性夹持体其面向单晶炉上炉室的边缘呈波浪形。

7.根据权利要求4所述的减少单晶炉上炉室焊接变形用仿形工装，其特征在于，所述弹性夹持体包括若干个固定连接在刚性夹持体外表面的弹簧，弹簧其面向单晶炉上炉室的部分包覆耐高温橡胶套；所述刚性夹持体为弧形钢块。

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