CN215588319U - 一种单晶炉水冷屏焊接治具 - Google Patents
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Abstract
一种单晶炉水冷屏焊接治具用于对一单晶炉水冷屏焊接时进行限位。单晶炉水冷屏焊接治具包括第一圆环部、第二圆环部、第三圆环部、若干第一连接柱、若干第二连接柱；所述单晶炉水冷屏包括内筒、套设于内筒外侧的外筒；所述第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部同心且间隔设置，第一圆环部及第三圆环部分别位于第二圆环部的两侧；第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部的外径依次递减；若干第一连接柱倾斜地连接于第一圆环部与第二圆环部之间，若干第二连接柱倾斜地连接于第二圆环部与第三圆环部之间。在焊接过程中，单晶炉水冷屏在所述单晶炉水冷屏焊接治具的支撑下，受热也不会变形，不易形成焊缝。
Description
技术领域
本实用新型属于机械制造技术领域，特别是涉及一种单晶炉水冷屏焊接治具。
背景技术
单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中，用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生长无错位单晶的设备。中国专利CN201921538850.1揭示了一种单晶炉水冷屏，其具有内筒、套设于内筒外部的外筒。内筒与外筒的顶端需要进行焊接，内筒与外筒之间具有冷却流道。在焊接内筒与外筒的顶端时，无法保证内筒或外筒的圆度，在焊接时，内筒或外筒容易受热变形，导致局部坍塌；同时也容易形成焊缝。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种单晶炉水冷屏焊接治具，以解决上述问题。
一种单晶炉水冷屏焊接治具，其包括第一圆环部、第二圆环部、第三圆环部、若干第一连接柱、若干第二连接柱；所述单晶炉水冷屏包括内筒、套设于内筒外侧的外筒；所述第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部同心且间隔设置，第一圆环部及第三圆环部分别位于第二圆环部的两侧；第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部的外径依次递减；若干第一连接柱倾斜地连接于第一圆环部与第二圆环部之间，若干第二连接柱倾斜地连接于第二圆环部与第三圆环部之间。
进一步地，所述第一连接柱、第二连接柱的数量均大于或等于三个，优选的为四个，四个第一连接柱或第二连接柱等间隔设置。
进一步地，所述单晶炉水冷屏焊接治具还包括一敲击柱，敲击柱的形状为圆柱状，其设置于第三圆环部远离第二圆环部的一侧。
进一步地，所述第一圆环部的外径由远离第二圆环部的一端至靠近第二圆环部的一端逐渐减少，第二圆环部的外径由靠近第一圆环部的一端至靠近第三圆环部的一端逐渐减少，第三圆环部的外径由靠近第二圆环部的一端至远离第二圆环部的一端逐渐减少。
进一步地，所述内筒包括第一中空圆柱部、第一中空圆台部，及沿内筒轴向设置于内筒外侧壁上的螺旋状冷却流道；所述第一中空圆柱部的一端与第一中空圆台部的小头端连接设置。
进一步地，所述外筒包括第二中空圆柱部与第二中空圆台部；所述第二中空圆柱部的一端与第二中空圆台部的大头端连接设置。
进一步地，所述第二中空圆台部远离第二中空圆柱部的一端设置有圆弧形倒勾。
进一步地，所述内筒的第一中空圆台部远离第一中空圆柱部的一端的外侧壁与外筒的第二中空圆柱部远离第二中空圆台部的一端的内侧壁焊接设置。
进一步地，所述内筒的第一中空圆柱部远离第一中空圆台部的一端的外侧壁与外筒的第二中空圆台部远离第二中空圆柱部的一端的圆弧形倒勾焊接设置。
与现有技术相比，本实用新型提供的单晶炉水冷屏焊接治具通过第一圆环部、第二圆环部、及第三圆环部之间的配合与内筒相配合，从而在固定内筒与外筒的同时，保证了内筒与外筒的圆度。在焊接过程中，单晶炉水冷屏在所述单晶炉水冷屏焊接治具的支撑下，受热也不会变形，不易形成焊缝。
附图说明
图1为利用本实用新型的单晶炉水冷屏焊接治具对单晶炉水冷屏进行内部支撑的示意图。
图2为治具的结构示意图。
图3为内筒的结构示意图。
图4为外筒的结构示意图。
具体实施方式
以下对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
请参考图1及图2，本实用新型的单晶炉水冷屏焊接治具10用于对一单晶炉水冷屏焊接时进行内部支撑。单晶炉水冷屏包括内筒20、套设于内筒20外侧的外筒30。
请参考图3，其为内筒20的结构示意图。所述内筒20包括第一中空圆柱部21与第一中空圆台部22。所述第一中空圆柱部21的一端与第一中空圆台部22的小头端连接设置。内筒20的外侧壁上设置有呈螺旋状的冷却流道23。
请参考图4，其为外筒30的结构示意图，所述外筒30包括第二中空圆柱部31及第二中空圆台部32。所述第二中空圆柱部31的一端与第二中空圆台部32的大头端连接设置。所述第二中空圆台部32远离第二中空圆柱部31的一端(即小头端)设置有圆弧形倒勾。
内筒20的第一中空圆台部22远离第一中空圆柱部21的顶端与外筒30的第二中空圆柱部31远离第二中空圆台部32的顶端焊接。
如图2所示，其为本实用新型的单晶炉水冷屏焊接治具10的结构示意图。所述本实用新型的单晶炉水冷屏焊接治具10包括第一圆环部11、第二圆环部12、第三圆环部13、若干第一连接柱14，若干第二连接柱15，及一敲击柱16。
第一圆环部11、第二圆环部12及第三圆环部13同心且间隔设置，第一圆环部11及第三圆环部13分别位于第二圆环部12的两侧。
第一圆环部11、第二圆环部12及第三圆环部13的内径及外径均依次递减，若干第一连接柱14倾斜地连接于第一圆环部11与第二圆环部12之间，若干第二连接柱15倾斜地连接于第二圆环部12与第三圆环部13之间。如此使得单晶炉水冷屏焊接治具10的形状大致为圆台状。
敲击柱16设置于第三圆环部13远离第二圆环部12的一侧。
所述第一圆环部11的外径由远离第二圆环部12的一端至靠近第二圆环部12的一端逐渐减少，第二圆环部12的外径由靠近第一圆环部11的一端至靠近第三圆环部13的一端逐渐减少，第三圆环部13的外径由靠近第二圆环部12的一端至远离第二圆环部12的一端逐渐减少。如此使得第一圆环部11、第二圆环部12及第三圆环部13的形状均为圆台状。
第一连接柱14、第二连接柱15的数量均大于或等于三个，本实施方式中为四个，四个第一连接柱14或第二连接柱15等间隔设置。所述敲击柱16的形状为圆柱体。
下面将对单晶炉水冷屏的焊接操作作出详细说明。请参考图1，治具10上的第一圆环部11朝上设置。所述内筒20用第一中空圆台部22远离第一中空圆柱部21的一端靠近治具10上的第三圆环部13，所述治具10套入进内筒20内。所述外筒30用第二中空圆柱部31远离第二中空圆台部32的一端靠近内筒20的小头端。
所述内筒20的第一中空圆台部22远离第一中空圆柱部21的一端的外侧壁与外筒30的第二中空圆柱部31远离第二中空圆台部32的一端的内侧壁相抵接。所述内筒20的第一中空圆柱部21远离第一中空圆台部22的一端的外侧壁与外筒30的第二中空圆台部32远离第二中空圆柱部31的一端的圆弧形倒勾相抵接。如此在内筒20与外筒30的两端的相抵接处用电焊枪焊接。焊接完成后，通过一顶出机构向上顶出敲击柱16，从而使得单晶炉水冷屏与治具10相分离。
与现有技术相比，本实用新型提供的单晶炉水冷屏焊接治具通过第一圆环部11、第二圆环部12、及第三圆环部13之间的配合与内筒20相配合，从而在固定内筒20与外筒30的同时，保证了内筒20与外筒30的圆度。在焊接过程中，单晶炉水冷屏在所述单晶炉水冷屏焊接治具的支撑下，受热也不会变形，不易形成焊缝。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (9)
1.一种单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述单晶炉水冷屏焊接治具包括第一圆环部、第二圆环部、第三圆环部、若干第一连接柱、若干第二连接柱；所述单晶炉水冷屏包括内筒、套设于内筒外侧的外筒；所述第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部同心且间隔设置，第一圆环部及第三圆环部分别位于第二圆环部的两侧；第一圆环部、第二圆环部及第三圆环部的外径依次递减；若干第一连接柱倾斜地连接于第一圆环部与第二圆环部之间，若干第二连接柱倾斜地连接于第二圆环部与第三圆环部之间。
2.如权利要求1所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述第一连接柱、第二连接柱的数量均大于或等于三个，若干第一连接柱或第二连接柱等间隔设置。
3.如权利要求1所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述单晶炉水冷屏焊接治具还包括一敲击柱，敲击柱的形状为圆柱状，敲击柱设置于第三圆环部远离第二圆环部的一侧。
4.如权利要求1所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述第一圆环部的外径由远离第二圆环部的一端至靠近第二圆环部的一端逐渐减少，第二圆环部的外径由靠近第一圆环部的一端至靠近第三圆环部的一端逐渐减少，第三圆环部的外径由靠近第二圆环部的一端至远离第二圆环部的一端逐渐减少。
5.如权利要求1所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述内筒包括第一中空圆柱部、第一中空圆台部，内筒的外侧壁上设置有呈螺旋状的冷却流道；所述第一中空圆柱部的一端与第一中空圆台部的小头端连接设置。
6.如权利要求5所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述外筒包括第二中空圆柱部与第二中空圆台部；所述第二中空圆柱部的一端与第二中空圆台部的大头端连接设置。
7.如权利要求6所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述第二中空圆台部远离第二中空圆柱部的一端设置有圆弧形倒勾。
8.如权利要求6所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述内筒的第一中空圆台部远离第一中空圆柱部的一端的外侧壁与外筒的第二中空圆柱部远离第二中空圆台部的一端的内侧壁焊接设置。
9.如权利要求6所述的单晶炉水冷屏焊接治具，其特征在于：所述内筒的第一中空圆柱部远离第一中空圆台部的一端的外侧壁与外筒的第二中空圆台部远离第二中空圆柱部的一端的圆弧形倒勾焊接设置。
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| CN115106689A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-27 | 常州四杰机械科技有限公司 | 一种单晶炉水冷屏焊接治具 |
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