CN212095672U - 用于单晶炉配件的去毛刺装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于单晶炉配件的去毛刺装置，包括机架、设于机架上的防滑垫、设于防滑垫上方的去毛刺机构、用于驱动去毛刺机构上下动作的驱压驱动件及用于驱动去毛刺机构转动的去毛刺驱动件，去毛刺机构包括设于防滑垫上方的内桶、设于内桶边缘处的多个腔室、设于腔室内的转轴及用于驱动转轴在腔室内转动的驱转结构，多个腔室沿内桶圆周方向等间距设置且与外界相连通，转轴上设有粗磨部件和精磨部件，粗磨部件和精磨部件分别对称设于转轴两侧。本实用新型中的去毛刺机构可在石英坩埚内实现粗磨和精磨工序的切换，无需将石英坩埚分别搬运至两个设备进行去毛刺，降低了人工成本，同时提高了去毛刺的效率。

Description

用于单晶炉配件的去毛刺装置

技术领域

本实用新型涉及单晶炉加工技术领域，尤其涉及用于单晶炉配件的去毛刺装置。

背景技术

众所周知石英坩埚，具有高纯度、耐温性强、尺寸大精度高、保温性好、节约能源、质量稳定等优点，应用越来越广泛。尤其是生产单晶硅的单晶炉中的重要部件。石英坩埚的去毛刺工作是一个十分重要的环节，石英坩埚在其毛刺的工序中需要先后进行粗磨和精磨两道工序，在两道工序的转换过程总需要涉及石英坩埚的搬运，使用起来不够方便，且极大的浪费了去毛刺的时间。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种有助于提高去毛刺效率的用于单晶炉配件的去毛刺装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：用于单晶炉配件的去毛刺装置，包括机架、设于机架上的防滑垫、设于防滑垫上方的去毛刺机构、用于驱动去毛刺机构上下动作的驱压驱动件及用于驱动去毛刺机构转动的去毛刺驱动件，去毛刺机构包括设于防滑垫上方的内桶、设于内桶边缘处的多个腔室、设于腔室内的转轴及用于驱动转轴在腔室内转动的驱转结构，多个腔室沿内桶圆周方向等间距设置且与外界相连通，转轴上设有粗磨部件和精磨部件，粗磨部件和精磨部件分别对称设于转轴两侧。

本实用新型的工作原理：将需要去毛刺的石英坩埚放置于防滑垫上，驱压驱动件启动驱使内桶向下动作进入石英坩埚内，去毛刺驱动件启动驱使内桶在石英坩埚内转动，内桶在石英坩埚内转动的同时，转轴上的粗磨部件对相对石英坩埚内壁发生摩擦以对石英坩埚内壁实现粗磨动作，粗磨结束后，驱转结构驱使转轴转动，随着转轴的转动，粗磨部件进入腔室内，精磨部件从腔室内伸出与石英坩埚内壁相接触，之后内桶在石英坩埚内转动的同时，转轴上的精磨部件相对石英坩埚内壁发生摩擦以对石英坩埚内壁实现精磨动作。

作为本实用新型的优选方案，粗磨部件包括设于转轴一侧的多个粗磨毛刷部，多个粗磨毛刷部沿转轴圆周方向等间距设置，精磨部件包括设于转轴另一侧的多个精磨毛刷部，多个精磨毛刷部沿转轴圆周方向等间距设置；粗磨毛刷部和精磨毛刷部具有较好的形变能力，可根据石英坩埚内部的弧度形变以保证与石英坩埚内壁的贴合效果，进而使得粗磨毛刷部和精磨毛刷部相对石英坩埚内壁发生滑动摩擦时，对石英坩埚内壁的去毛刺效果得到保证。

作为本实用新型的优选方案，驱转结构包括设于转轴顶部的从动齿轮、设于内桶内的驱转驱动件及固连于驱转驱动件输出轴端部的主动齿轮，主动齿轮分别与多个从动齿轮啮合传动；当驱转驱动件启动驱动主动齿轮转动时，与主动齿轮啮合传动的多个从动齿轮会随着主动齿轮的转动而同时发生转动，多个从动齿轮的转动角度均保持一致，从而使得控制转轴转动的角度得到保证，调节精细磨工序时更加准确。

作为本实用新型的优选方案，内桶内设有用于限制转轴转动的限转结构；限转结构可限制内桶在石英坩埚内转动时，由于毛刷部与石英坩埚内壁之间的摩擦力导致转轴与内桶发生相对转动，使粗精磨时的工序进行时较为稳定，保证去毛刺效果。

作为本实用新型的优选方案，限转结构包括设于内桶下方的底板、用于驱动底板相对内桶上下动作的限转驱动件、设于转轴下端的一字槽及设于底板上与一字槽相配合的限转凸部；内桶在石英坩埚内转动时，底板上的限转凸部嵌入至转轴下端的一字槽内，由于底板仅可相对内桶上下动作因此底板无法相对内桶转动，此时限位凸部的角度在内桶的转动过程中也是固定的，因此转轴在内桶的转动的过程中也实现了良好得固定效果效果，使转轴上的粗磨部件和精磨部件对石英坩埚内壁的打磨效果。

作为本实用新型的优选方案，内桶顶部边缘设有沿边，沿边下方设有锅沿去毛刺部；锅沿去毛刺部在随着内桶的转动过程中可对石英坩埚的锅沿进行去毛刺动作，使其锅沿处较为光滑，操作人员拿取石英坩埚时不易被凸起的毛刺划伤，便于操作人员对石英坩埚的搬运。

作为本实用新型的优选方案，锅沿去毛刺部呈圆环状，该锅沿去毛刺部内边缘处倾斜设置有磨面；在内桶下降进入石英坩埚内部的过程中，锅沿去毛刺部的磨面会之间抵触于石英坩埚的锅沿处，磨面倾斜设置可适应不同锅口径的石英坩埚，使本装置具有较好的适用性。

作为本实用新型的优选方案，粗磨部件包括两个粗磨挡板，两个粗磨挡板分别设于多个粗磨毛刷部两侧；粗磨挡板可阻挡粗磨时产生的碎屑进入腔室内，避免腔室内的碎屑过多影响转轴的转动。

作为本实用新型的优选方案，精磨部件包括两个精磨挡板，两个精磨挡板分别设于多个精磨毛刷部两侧；精磨挡板可阻挡精磨时产生的碎屑进入腔室内，避免腔室内的碎屑过多影响转轴的转动。

与现有技术相比，本实用新型中的去毛刺机构可在石英坩埚内实现粗磨和精磨工序的切换，无需将石英坩埚分别搬运至两个设备进行去毛刺，降低了人工成本，同时提高了去毛刺的效率；在内桶转动的过程中，内桶边缘处的粗磨部件或精磨部件可全面的对坩埚内壁进行去毛刺动作，相比传统的机械手打磨或磨盘打磨，可更好的适应石英坩埚的内部弧度，去毛刺效率进一步提高；粗磨和精磨后的石英坩埚内壁质量更好，有助于提高后续生产单晶硅的效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的剖视图一；

图3为本实用新型的剖视图二；

图4为本实用新型的剖视图三；

图5为图4中A处的局部示意图；

图6为图4中B处的局部示意图；

图中，1、机架；2、防滑垫；3、去毛刺机构；31、内桶；311、腔室；3111、转轴；4、驱压驱动件；5、去毛刺驱动件；6、粗磨毛刷部；7、精磨毛刷部；8、从动齿轮；9、驱转驱动件；10、主动齿轮；11、底板；12、限转驱动件；13、一字槽；14、限转凸部；15、沿边；16、锅沿去毛刺部；17、磨面；18、粗磨挡板；19、精磨挡板；20、安装板；21、转动腔室。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-6所示，用于单晶炉配件的去毛刺装置，包括机架1、设于机架1上的防滑垫2、设于防滑垫2上方的去毛刺机构3、用于驱动去毛刺机构3上下动作的驱压驱动件4及用于驱动去毛刺机构3转动的去毛刺驱动件5，驱压驱动件 4选用市面上可直接购买得到的气缸，其通过螺钉安装于机架1顶部，其输出轴穿过机架1顶部竖直向下设置且可相对机架1上下伸缩，去毛刺驱动件5选用市面上可直接购买得到的步进电机，其通过螺钉安装于安装板20上，该安装板 20焊接固连于驱压驱动件4的输出轴上，去毛刺驱动件5的输出轴竖直向下设置，去毛刺机构3包括设于防滑垫2上方的内桶31、设于内桶31边缘处的多个腔室311、设于腔室311内的转轴3111及用于驱动转轴3111在腔室311内转动的驱转结构，多个腔室311沿内桶31圆周方向等间距设置且与外界相连通，内桶31顶部焊接固连于去毛刺驱动件5的输出轴端部，内桶31呈由上至下竖直设置的圆柱状，其直径小于石英坩埚的内径，内桶31可插入至石英坩埚内，转轴3111上设有粗磨部件和精磨部件，粗磨部件和精磨部件分别对称设于转轴 3111两侧。

具体的，粗磨部件包括设于转轴3111一侧的多个粗磨毛刷部6，粗磨毛刷部6由沿转轴3111高度由上至下熔接的多根粗磨刷毛密布排列形成，多个粗磨毛刷部6沿转轴3111圆周方向等间距设置，精磨部件包括设于转轴3111另一侧的多个精磨毛刷部7，精磨毛刷部7由沿转轴3111高度由上至下熔接的多根精磨刷毛密布排列形成，多个精磨毛刷部7沿转轴3111圆周方向等间距设置，于本实施例中，粗磨毛刷部6和精磨毛刷部7在转轴3111两侧各设置有三个。

具体的，驱转结构包括设于转轴3111顶部的从动齿轮8、设于内桶31内的驱转驱动件9及固连于驱转驱动件9输出轴端部的主动齿轮10，主动齿轮10分别与多个从动齿轮8啮合传动，内桶31上端开设有供从动齿轮8和主动齿轮10 在内桶31内转动的转动腔室21，驱转驱动件9选用市面上可直接购买得到的步进电机，其通过螺钉安装于内桶31内部的安装腔内，其输出轴竖直向上设置且与主动齿轮的下端面轴心处焊接固连，多个从动齿轮8分别沿主动齿轮10的圆周方向啮合传动设于其边缘处。

具体的，为了限制转轴3111在去毛刺时发生转动影响去毛刺效果，内桶31 内设有用于限制转轴3111转动的限转结构，于本实施例中，

限转结构包括设于内桶31下方的底板11、用于驱动底板11相对内桶31上下动作的限转驱动件12、设于转轴3111下端的一字槽13及设于底板11上与一字槽13相配合的限转凸部14，底板11与内桶31下端面等直径设置，转轴3111 的下端面转动连接于内桶31下端且与内桶31下端面相持平，转轴3111的下端面向内凹陷形成一字槽13，限转凸部14呈条状由底板11表面向上凸起形成，由于粗磨部件和精磨部件分别设于转轴3111两侧，当转轴3111转轴180度时，粗磨部件和精磨部件两者的位置刚好相对替换，而一字槽13刚好呈180度的一字型，当一字槽13随着转轴3111转动180度后，一字槽13依旧刚好与限转凸部14卡接配合，限转驱动件12选用市面上可直接购买得到的气缸，其通过螺钉安装于内桶31内部的安装腔内，其输出轴从内桶31下端伸出与底板11顶部焊接固连。

于本实施例中，内桶31顶部边缘设有沿边15，沿边15下方设有锅沿去毛刺部16，锅沿去毛刺部16呈圆环状，该锅沿去毛刺部16内边缘处倾斜设置有磨面17，磨面17呈由上至下逐渐增大的扩口状，磨面17的内壁上可设置砂纸或其他耐磨材质对锅边实现打磨

于本实施例中，粗磨部件包括两个粗磨挡板18，两个粗磨挡板18分别设于多个粗磨毛刷部6两侧；精磨部件包括两个精磨挡板19，两个精磨挡板19分别设于多个精磨毛刷部7两侧。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种用于单晶炉配件的去毛刺装置，包括机架（1）、设于机架（1）上的防滑垫（2）、设于防滑垫（2）上方的去毛刺机构（3）、用于驱动去毛刺机构（3）上下动作的驱压驱动件（4）及用于驱动去毛刺机构（3）转动的去毛刺驱动件（5），其特征在于：所述去毛刺机构（3）包括设于防滑垫（2）上方的内桶（31）、设于内桶（31）边缘处的多个腔室（311）、设于腔室（311）内的转轴（3111）及用于驱动转轴（3111）在腔室（311）内转动的驱转结构，多个所述腔室（311）沿内桶（31）圆周方向等间距设置且与外界相连通，所述转轴（3111）上设有粗磨部件和精磨部件，所述粗磨部件和精磨部件分别对称设于转轴（3111）两侧。

2.根据权利要求1所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述粗磨部件包括设于转轴（3111）一侧的多个粗磨毛刷部（6），多个所述粗磨毛刷部（6）沿转轴（3111）圆周方向等间距设置，所述精磨部件包括设于转轴（3111）另一侧的多个精磨毛刷部（7），多个所述精磨毛刷部（7）沿转轴（3111）圆周方向等间距设置。

3.根据权利要求1所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述驱转结构包括设于转轴（3111）顶部的从动齿轮（8）、设于内桶（31）内的驱转驱动件（9）及固连于驱转驱动件（9）输出轴端部的主动齿轮（10），所述主动齿轮（10）分别与多个从动齿轮（8）啮合传动。

4.根据权利要求1所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述内桶（31）内设有用于限制转轴（3111）转动的限转结构。

5.根据权利要求4所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述限转结构包括设于内桶（31）下方的底板（11）、用于驱动底板（11）相对内桶（31）上下动作的限转驱动件（12）、设于转轴（3111）下端的一字槽（13）及设于底板（11）上与一字槽（13）相配合的限转凸部（14）。

6.根据权利要求1所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述内桶（31）顶部边缘设有沿边（15），所述沿边（15）下方设有锅沿去毛刺部（16）。

7.根据权利要求6所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述锅沿去毛刺部（16）呈圆环状，该锅沿去毛刺部（16）内边缘处倾斜设置有磨面（17）。

8.根据权利要求2所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述粗磨部件包括两个粗磨挡板（18），两个所述粗磨挡板（18）分别设于多个粗磨毛刷部（6）两侧。

9.根据权利要求2所述的用于单晶炉配件的去毛刺装置，其特征在于：所述精磨部件包括两个精磨挡板（19），两个所述精磨挡板（19）分别设于多个精磨毛刷部（7）两侧。

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