CN217399041U - 一种新型结构的晶体炉石墨热场 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型结构的晶体炉石墨热场，属于晶体炉技术领域。为解决现有的石墨热场长期工作后，无法快速清理热场下端废料，且不方便进行维护检修热场内部结构问题，伸长液压油缸，带动密封压板移出炉体外壳外部，将炉体外壳的下端打开，密封压板上端的电动机可移出连接轴套和炉底护盘，方便进行维护处理，可通过拆卸炉底护盘，且通过密封压板两侧的液压油缸，可便于开关密封压板，且可对密封压板的位置保持稳定，有利于炉体外壳的下端进行密封工作，伺服电机带动螺纹丝杠转动，螺纹丝杠带动移动块移动，将防护架的位置进行移动，可使石墨电极和限位板移出石墨加热器外表面，从而可方便对石墨加热器以及内部的石墨坩埚进行维护处理工作。

Description

一种新型结构的晶体炉石墨热场

技术领域

本实用新型涉及晶体炉技术领域，具体为一种新型结构的晶体炉石墨热场。

背景技术

晶体炉是一种在惰性气体环境中，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。在太阳能光伏行业，晶体炉的好坏直接关系到单晶硅的质量，合格的热场能够生长出高质量的单晶，因此创造良好的热场条件，在直拉单晶工艺上有非常重要的因素。石墨是单晶生长的载体，石墨在直拉单晶生长炉中以高纯石墨和等静压石墨加工件为主。

热场就是热系统。在机械中一般指单晶炉热场，就是单晶炉中的热系统。单晶炉是一种在惰性气体环境中，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。

在晶体炉石墨热场的使用过程中，往往存在以下缺陷：

1、现有的石墨热场长期工作后，无法快速清理热场下端废料。

2、在需要进行维护检修热场内部结构时，工序繁琐，不便于操作。

针对这些缺陷，设计一种新型结构的晶体炉石墨热场，是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型结构的晶体炉石墨热场，具有方便快速清理热场下端废料和便于维护检修的优点，可以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型结构的晶体炉石墨热场，包括炉体外壳、密封压板、石墨加热器和石墨坩埚，所述密封压板位于炉体外壳的下端面，所述石墨加热器位于炉体外壳的内部，所述石墨坩埚位于石墨加热器的内部，所述石墨加热器的外部设置有缺口，且所述石墨加热器的两侧均设置有防护架，所述防护架的一侧安装有移动块，所述防护架的下端安装有石墨电极，所述石墨加热器的外表面设置有限位槽和电极导入孔，所述防护架的外表面安装有限位板，所述限位板和石墨电极的位置分别与限位槽和电极导入孔的位置相对应，所述炉体外壳的外部两侧均安装有安装箱，所述移动块延伸至安装箱内部与安装箱滑动连接，所述安装箱的内部安装有伺服电机，所述伺服电机的一端安装有螺纹丝杠，所述螺纹丝杠的一端延伸至移动块的内部与移动块螺纹连接。

优选的，所述炉体外壳的上端安装有炉盖，所述炉盖与炉体外壳之间安装有石墨压环，所述炉盖通过连接法兰与炉体外壳密封连接。

优选的，所述炉体外壳的前端面和后端面均安装有连接块，所述连接块的下方安装有支撑架，所述支撑架设置有两组，两组所述支撑架均与连接块焊接连接。

优选的，所述炉体外壳的内表面设置有石墨碳毡保温罩，所述石墨坩埚的内部上方设置有晶体棒。

优选的，所述密封压板的两侧均安装有液压油缸，所述液压油缸的后端安装有连接座，所述连接座分别与炉体外壳和液压油缸固定连接，且所述液压油缸的前端与密封压板通过固定螺丝连接，所述密封压板的上端面安装有电动机，所述炉体外壳的内部下端安装有炉底护盘，所述炉底护盘的内部中间设置有连接轴套，所述连接轴套的上端安装有坩埚轴，所述坩埚轴的上端与石墨坩埚通过卡槽卡合，所述电动机通过凸缘与坩埚轴连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本新型结构的晶体炉石墨热场，长时间使用后，可通过伸长液压油缸，带动密封压板移出炉体外壳外部，从而可将炉体外壳的下端打开，密封压板上端的电动机可移出连接轴套和炉底护盘，方便进行维护处理，可通过拆卸炉底护盘，可对炉体外壳的内部下方进行快速维护清理，方便进行拆装，有利于提高维护检修清洁的效率，且通过密封压板两侧的液压油缸，可便于开关密封压板，且可对密封压板的位置保持稳定，有利于炉体外壳的下端进行密封工作，提高了安装和拆卸的效率，便于使用。

2.本新型结构的晶体炉石墨热场，在需要对炉体外壳的内部结构进行维护检修时，可通过伺服电机带动螺纹丝杠转动，螺纹丝杠带动移动块移动，可将防护架的位置进行移动，可使石墨电极和限位板移出石墨加热器外表面，使石墨加热器可进行活动，从而可方便对石墨加热器以及内部的石墨坩埚进行维护处理工作，结构简单，使用方便，稳定性好，可方便进行操作，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的炉体外壳的正视图；

图2为本实用新型的内部结构图；

图3为本实用新型的石墨加热器和石墨坩埚的整体主视图；

图4为本实用新型的安装箱和移动块的结构示意图。

图中：1、炉盖；2、炉体外壳；3、密封压板；4、液压油缸；5、连接座； 6、安装箱；7、连接块；8、支撑架；9、晶体棒；10、石墨压环；11、石墨碳毡保温罩；12、石墨加热器；13、石墨坩埚；14、坩埚轴；15、炉底护盘；16、电动机；17、连接轴套；18、防护架；19、移动块；20、石墨电极；21、限位槽；22、电极导入孔；23、缺口；24、限位板；25、伺服电机；26、螺纹丝杠。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，一种新型结构的晶体炉石墨热场，包括炉体外壳2、密封压板3、石墨加热器12和石墨坩埚13，密封压板3位于炉体外壳2的下端面，石墨加热器12位于炉体外壳2的内部，石墨坩埚13位于石墨加热器12的内部，石墨加热器12的外部设置有缺口23，且石墨加热器12的两侧均设置有防护架18，防护架18的一侧安装有移动块19，防护架18的下端安装有石墨电极20，石墨加热器12的外表面设置有限位槽21和电极导入孔22，防护架 18的外表面安装有限位板24，限位板24和石墨电极20的位置分别与限位槽 21和电极导入孔22的位置相对应，炉体外壳2的外部两侧均安装有安装箱6，移动块19延伸至安装箱6内部与安装箱6滑动连接，安装箱6的内部安装有伺服电机25，伺服电机25的一端安装有螺纹丝杠26，螺纹丝杠26的一端延伸至移动块19的内部与移动块19螺纹连接，可通过伺服电机25带动螺纹丝杠26转动，螺纹丝杠26带动移动块19移动，可将防护架18的位置进行移动，可使石墨电极20和限位板24移出石墨加热器12外表面，使石墨加热器 12可进行活动，从而可方便对石墨加热器12以及内部的石墨坩埚13进行维护处理工作，结构简单，使用方便，稳定性好，可方便进行操作。

炉体外壳2的上端安装有炉盖1，炉盖1与炉体外壳2之间安装有石墨压环10，炉盖1通过连接法兰与炉体外壳2密封连接，通过石墨压环10可保持炉盖1的密封效果，打开炉盖1可方便取出单晶。

炉体外壳2的前端面和后端面均安装有连接块7，连接块7的下方安装有支撑架8，支撑架8设置有两组，两组支撑架8均与连接块7焊接连接，通过支撑架8保持炉体外壳2的位置稳定。

炉体外壳2的内表面设置有石墨碳毡保温罩11，石墨坩埚13的内部上方设置有晶体棒9，晶体棒9在石墨坩埚13内部进行高温加热，通过石墨碳毡保温罩11可保护炉体外壳2整体。

密封压板3的两侧均安装有液压油缸4，液压油缸4的后端安装有连接座5，连接座5分别与炉体外壳2和液压油缸4固定连接，且液压油缸4的前端与密封压板3通过固定螺丝连接，密封压板3的上端面安装有电动机16，炉体外壳2的内部下端安装有炉底护盘15，炉底护盘15的内部中间设置有连接轴套17，连接轴套17的上端安装有坩埚轴14，坩埚轴14的上端与石墨坩埚 13通过卡槽卡合，电动机16通过凸缘与坩埚轴14连接，可通过伸长液压油缸4，带动密封压板3移出炉体外壳2外部，从而可将炉体外壳2的下端打开，密封压板3上端的电动机16可移出连接轴套17和炉底护盘15，方便进行维护处理，可通过拆卸炉底护盘15，可对炉体外壳2的内部下方进行快速维护清理，方便进行拆装，有利于提高维护检修清洁的效率。

综上，本新型结构的晶体炉石墨热场，晶体棒9在石墨坩埚13内部进行高温加热，通过石墨碳毡保温罩11可保护炉体外壳2整体，通过石墨压环10 可保持炉盖1的密封效果，打开炉盖1可方便取出单晶，长时间使用后，可通过伸长液压油缸4，带动密封压板3移出炉体外壳2外部，从而可将炉体外壳2的下端打开，密封压板3上端的电动机16可移出连接轴套17和炉底护盘15，方便进行维护处理，可通过拆卸炉底护盘15，可对炉体外壳2的内部下方进行快速维护清理，方便进行拆装，有利于提高维护检修清洁的效率，且通过密封压板3两侧的液压油缸4，可便于开关密封压板3，且可对密封压板3的位置保持稳定，有利于炉体外壳2的下端进行密封工作，提高了安装和拆卸的效率，在需要对炉体外壳2的内部结构进行维护检修时，可通过伺服电机25带动螺纹丝杠26转动，螺纹丝杠26带动移动块19移动，可将防护架18的位置进行移动，可使石墨电极20和限位板24移出石墨加热器12 外表面，使石墨加热器12可进行活动，从而可方便对石墨加热器12以及内部的石墨坩埚13进行维护处理工作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型结构的晶体炉石墨热场，包括炉体外壳(2)、密封压板(3)、石墨加热器(12)和石墨坩埚(13)，其特征在于：所述密封压板(3)位于炉体外壳(2)的下端面，所述石墨加热器(12)位于炉体外壳(2)的内部，所述石墨坩埚(13)位于石墨加热器(12)的内部，所述石墨加热器(12)的外部设置有缺口(23)，且所述石墨加热器(12)的两侧均设置有防护架(18)，所述防护架(18)的一侧安装有移动块(19)，所述防护架(18)的下端安装有石墨电极(20)，所述石墨加热器(12)的外表面设置有限位槽(21)和电极导入孔(22)，所述防护架(18)的外表面安装有限位板(24)，所述限位板(24)和石墨电极(20)的位置分别与限位槽(21)和电极导入孔(22)的位置相对应，所述炉体外壳(2)的外部两侧均安装有安装箱(6)，所述移动块(19)延伸至安装箱(6)内部与安装箱(6)滑动连接，所述安装箱(6)的内部安装有伺服电机(25)，所述伺服电机(25)的一端安装有螺纹丝杠(26)，所述螺纹丝杠(26)的一端延伸至移动块(19)的内部与移动块(19)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型结构的晶体炉石墨热场，其特征在于：所述炉体外壳(2)的上端安装有炉盖(1)，所述炉盖(1)与炉体外壳(2)之间安装有石墨压环(10)，所述炉盖(1)通过连接法兰与炉体外壳(2)密封连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型结构的晶体炉石墨热场，其特征在于：所述炉体外壳(2)的前端面和后端面均安装有连接块(7)，所述连接块(7)的下方安装有支撑架(8)，所述支撑架(8)设置有两组，两组所述支撑架(8)均与连接块(7)焊接连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型结构的晶体炉石墨热场，其特征在于：所述炉体外壳(2)的内表面设置有石墨碳毡保温罩(11)，所述石墨坩埚(13)的内部上方设置有晶体棒(9)。

5.根据权利要求1所述的一种新型结构的晶体炉石墨热场，其特征在于：所述密封压板(3)的两侧均安装有液压油缸(4)，所述液压油缸(4)的后端安装有连接座(5)，所述连接座(5)分别与炉体外壳(2)和液压油缸(4)固定连接，且所述液压油缸(4)的前端与密封压板(3)通过固定螺丝连接，所述密封压板(3)的上端面安装有电动机(16)，所述炉体外壳(2)的内部下端安装有炉底护盘(15)，所述炉底护盘(15)的内部中间设置有连接轴套(17)，所述连接轴套(17)的上端安装有坩埚轴(14)，所述坩埚轴(14)的上端与石墨坩埚(13)通过卡槽卡合，所述电动机(16)通过凸缘与坩埚轴(14)连接。

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