CN216890125U - 一种还原炉电极绝缘环结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多晶硅生产设备技术领域，尤其涉及一种还原炉电极绝缘环结构，其包括:本体和延伸部；本体的为旋转体结构；本体的中部具有圆形通孔；圆形通孔与本体同轴设置；本体的上端部为圆环形；上端部与本体的轴线垂直；上端部上设置有垫片槽一；本体的下部设有支撑部；支撑部的内径较圆形通孔的直径大；支撑部上设置有垫片槽二；本体的外壁上具有至少两条径向内凹的环状凹槽；环状凹槽设置在支撑部与上端部之间；延伸部为圆环状结构；延伸部的上端与本体的下端固定连接；延伸部与本体同轴设置；本体与延伸部一体化设置；本体与延伸部为氮化硅材质。采用本实用新型能够绝缘环的密封性，改善绝缘环的绝缘性及耐热冲击性。

Description

一种还原炉电极绝缘环结构

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产设备技术领域，尤其涉及一种还原炉电极绝缘环结构。

背景技术

在多晶硅生产过程中，电流经过还原炉内的电极，流过硅芯使硅芯发热，原料气体在硅芯上连续进行还原反应，沉积制得多晶硅。多晶硅是半导体材料，室温下冷电阻很大，随着温度的升高迅速减小。因此生产初期，需先用1～3万伏高压电克服冷电阻，电流流过硅芯，对硅芯加热。为防止电极与还原炉底盘之间被高压电弧击穿，需在电极与还原炉底盘之间安装绝缘瓷环。生产中，还原炉内温度很高，原料气和其它物料易通过绝缘环进入电极与绝缘环之间的间隙，从而影响绝缘效果和耐热冲击的效果，导致易发生电击穿现象，如果击穿失败，就得重新置换拆炉，检修更换电极绝缘环。现有技术中，绝缘环采用陶瓷材料，常常出现破裂，需要检修更换，增加了员工检修工作量，同时也增加辅材消耗，进而影响生产效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种还原炉电极绝缘环结构，主要目的在于提升绝缘环的密封性，改善绝缘环的绝缘性及耐热冲击性。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型的实施例提供一种还原炉电极绝缘环结构，包括:本体和延伸部；

所述本体的为旋转体结构；所述本体的中部具有圆形通孔；所述圆形通孔与所述本体同轴设置；

所述本体的上端部为圆环形；所述上端部与所述本体的轴线垂直；所述上端部上设置有垫片槽一；所述垫片槽一为圆形槽；所述垫片槽一与所述本体同轴设置；所述垫片槽一的外径较所述上端部的外径小；

所述本体的下部设置有支撑部；所述支撑部为环形平面结构；所述支撑部的内径较所述圆形通孔的直径大；所述支撑部与所述上端部平行；所述支撑部上设置有垫片槽二；所述垫片槽二为圆环状结构；

所述本体的外壁上具有至少两条径向内凹的环状凹槽；所述环状凹槽设置在所述支撑部与所述上端部之间；

在所述本体上，位于所述支撑部下侧的部分的外径与所述支撑部的内径相同；

所述延伸部为圆环状结构；所述延伸部的上端与所述本体的下端固定连接；所述延伸部与所述本体同轴设置；所述延伸部的内径较所述圆形通孔的直径大；所述延伸部的外径与所述支撑部的内径相同；

所述本体与所述延伸部一体化设置；

所述本体与所述延伸部为氮化硅材质。

进一步地，所述垫片槽二的内径与所述支撑部的内径相同。

进一步地，所述环状凹槽为2～6个。

进一步地，相邻所述环状凹槽之间具有环状凸起；

所述环状凸起与所述环状凹槽之间通过弧形过渡。

进一步地，所述环状凹槽的底部为圆弧形。

进一步地，所述环状凸起的顶部为圆弧形。

进一步地，所述环状凹槽的底部直径较所述支撑部的内径大。

进一步地，相邻所述环状凹槽的间距不小于所述环状凹槽的底部直径的2倍。

进一步地，所述延伸部的长度不小于3mm。

进一步地，所述垫片槽一与所述垫片槽二的深度相同。

借由上述技术方案，本实用新型还原炉电极绝缘环结构至少具有下列优点：

能够绝缘环的密封性，改善绝缘环的绝缘性及耐热冲击性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种还原炉电极绝缘环结构的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种还原炉电极绝缘环结构在应用中的示意图。

图中所示：

1为本体，1-1为上端部，1-2为圆形通孔，1-3为垫片槽一，1-4为垫片槽二，1-5为环状凹槽，1-6为支撑部，2为延伸部，3为电极，4为底盘，5为绝缘套，6为上垫片，7为下垫片。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，本实用新型的一个实施例提出的一种还原炉电极绝缘环结构，包括:本体1和延伸部2；本体1的为旋转体结构；本体1的中部具有圆形通孔1-2；圆形通孔1-2与本体1同轴设置，用于安装电极3。本体1的上端部1-1为圆环形；上端部1-1与本体1的轴线垂直；上端部1-1上设置有垫片槽一1-3；垫片槽一1-3为圆形槽，用于放置上垫片6，防止上垫片6在安装过程中偏移，而导致密封失效。垫片槽一1-3与本体1同轴设置；垫片槽一1-3的外径较上端部1-1的外径小。

本体1的下部设置有支撑部1-6；支撑部1-6为环形平面结构；支撑部1-6的内径较圆形通孔1-2的直径大；支撑部1-6与上端部1-1平行；支撑部1-6上设置有垫片槽二1-4；垫片槽二1-4为圆环状结构，用于放置下垫片7，防止下垫片7在安装过程中偏移，而导致密封失效。下垫片7用于密封绝缘环与底盘4之间的空隙。

本体1的外壁上具有至少两条径向内凹的环状凹槽1-5；环状凹槽1-5设置在支撑部1-6与上端部1-1之间，不仅增大了绝缘环自身的弹性系数,而且使得其在使用过程中，环状凹槽1-5与本体1的上端和下端有一个导体隔断作用，同时环状凹槽1-5的面积展开也延长高压击穿过程中的爬电距离，大大提高了绝缘环的绝缘性能，以防止绝缘环损坏。本实施例优选，环状凹槽1-5为2～6个，以满足目前常用绝缘环的尺寸要求。当然，也可以根据需要设置其它数量的环状凹槽1-5。进一步优选，相邻环状凹槽1-5之间具有环状凸起；环状凸起与环状凹槽1-5之间通过弧形过渡，以改善绝缘环的耐热冲击性能。进一步优选，环状凹槽1-5的底部为圆弧形，以改善绝缘环的绝缘性能和弹性系数。优选，环状凸起的顶部为圆弧形，以改善绝缘环的绝缘性能和弹性系数。进一步优选，环状凹槽1-5的底部直径较支撑部1-6的内径大，以保证本体1的强度和本体1绝缘层的厚度。进一步优选，相邻环状凹槽1-5的间距不小于环状凹槽1-5的底部直径的2倍，以保证环状凸起在高压击穿时的安全间距。

在本体1上，位于支撑部1-6下侧的部分的外径与支撑部1-6的内径相同；延伸部2为圆环状结构，用于延伸入电极3下部的绝缘套5内，改善绝缘性能和密封性。延伸部2的上端与本体1的下端固定连接；延伸部2与本体1同轴设置；延伸部2的内径较圆形通孔1-2的直径大；延伸部2的外径与支撑部1-6的内径相同；本体1与延伸部2一体化设置；本体1与延伸部2为氮化硅材质，耐高温，耐腐蚀性能好、可多次重复使用、明显降低成本。

本实用新型的一个实施例提出的一种还原炉电极绝缘环结构，能够绝缘环的密封性，改善绝缘环的绝缘性及耐热冲击性。

作为上述实施例的优选，垫片槽二1-4的内径与支撑部1-6的内径相同，以使垫片在垫片槽二1-4内安装时，能够贴合支撑部1-6，垫片的侧面能够与支撑体下侧的本体1贴合，密封效果好。

作为上述实施例的优选，延伸部2的长度不小于3mm，以保证延伸部2能够延伸入电极3的下部的绝缘套5，保证其绝缘和密封效果。

作为上述实施例的优选，垫片槽一1-3与垫片槽二1-4的深度相同，以便于后期垫片的配备方便。

本实用新型的一个实施例提出的一种还原炉电极绝缘环结构，有效避免了多晶硅生产过程中磁环绝缘击穿距离过近，进而引起击穿失败的安全隐患。

本实用新型的一个实施例提出的一种还原炉电极绝缘环结构，使用更安全，能够降低劳动强度，提升检修效率。

本实用新型的一个实施例提出的一种还原炉电极绝缘环结构，能够降低生产成本，保证生产稳定性。

进一步说明，虽然术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件，但是这些术语不应该限制这些元件。这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且，类似地，第二元件可以被称为第一元件，这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。这没有脱离示例性实施例的范围。类似地，元件一、元件二也不代表元件的顺序，这些术语仅用于区别一个元件与另一元件。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关联的列出项目的任意结合和所有结合。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，包括:本体和延伸部；

所述本体的为旋转体结构；所述本体的中部具有圆形通孔；所述圆形通孔与所述本体同轴设置；

所述本体的上端部为圆环形；所述上端部与所述本体的轴线垂直；所述上端部上设置有垫片槽一；所述垫片槽一为圆形槽；所述垫片槽一与所述本体同轴设置；所述垫片槽一的外径较所述上端部的外径小；

所述本体的下部设置有支撑部；所述支撑部为环形平面结构；所述支撑部的内径较所述圆形通孔的直径大；所述支撑部与所述上端部平行；所述支撑部上设置有垫片槽二；所述垫片槽二为圆环状结构；

所述本体的外壁上具有至少两条径向内凹的环状凹槽；所述环状凹槽设置在所述支撑部与所述上端部之间；

在所述本体上，位于所述支撑部下侧的部分的外径与所述支撑部的内径相同；

所述延伸部为圆环状结构；所述延伸部的上端与所述本体的下端固定连接；所述延伸部与所述本体同轴设置；所述延伸部的内径较所述圆形通孔的直径大；所述延伸部的外径与所述支撑部的内径相同；

所述本体与所述延伸部一体化设置；

所述本体与所述延伸部为氮化硅材质。

2.根据权利要求1所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，

所述垫片槽二的内径与所述支撑部的内径相同。

3.根据权利要求1所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，

所述环状凹槽为2～6个。

4.根据权利要求3所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，

相邻所述环状凹槽之间具有环状凸起；

所述环状凸起与所述环状凹槽之间通过弧形过渡。

5.根据权利要求4所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，所述环状凹槽的底部为圆弧形。

6.根据权利要求5所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，所述环状凸起的顶部为圆弧形。

7.根据权利要求6所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，所述环状凹槽的底部直径较所述支撑部的内径大。

8.根据权利要求7所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，相邻所述环状凹槽的间距不小于所述环状凹槽的底部直径的2倍。

9.根据权利要求1所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，所述延伸部的长度不小于3mm。

10.根据权利要求1所述的还原炉电极绝缘环结构，其特征在于，所述垫片槽一与所述垫片槽二的深度相同。

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