專利名稱：一種用于藍(lán)寶石單晶爐的液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種坩堝支撐系統(tǒng)，尤其是一種用于藍(lán)寶石單晶爐的能夠?qū)崿F(xiàn)坩堝從爐體下部進(jìn)出料要求的液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著全球新能源市場(chǎng)的迅速發(fā)展，LED產(chǎn)業(yè)逐漸成為能源工業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，已經(jīng)具備了趕超其他節(jié)能產(chǎn)業(yè)的能力，在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展之勢(shì)。藍(lán)寶石單晶爐是LED產(chǎn)業(yè)鏈中重要的晶體生長(zhǎng)設(shè)備，該設(shè)備通過(guò)高溫將坩堝中的三氧化二鋁原料熔化，并重新結(jié)晶形成單晶體。因此坩堝在爐內(nèi)的支撐方式直接決定了坩堝的裝料及卸料方式。傳統(tǒng)的藍(lán)寶石單晶爐由于采用鳥(niǎo)籠式鎢桿加熱器，這種熱場(chǎng)的結(jié)構(gòu)決定了坩堝的裝料及卸料等過(guò)程只能將坩堝從爐體上部取出后完成。這種結(jié)構(gòu)需要吊裝坩堝，并動(dòng)用行車或其他設(shè)備，導(dǎo)致裝卸料效率低，危險(xiǎn)系數(shù)增高。而分段式鎢絲網(wǎng)加熱器在藍(lán)寶石單晶爐上的使用，使得坩堝支撐方式得以改變，進(jìn)而使坩堝裝卸料等步驟可在爐體下部完成。目前，在藍(lán)寶石單晶爐中采用液壓升降平臺(tái)，并將爐體下法蘭、下熱場(chǎng)和坩堝皆裝配在液壓升降平臺(tái)上，將下加熱器和下隔熱層裝配于爐體下法蘭和水冷銅盤，實(shí)現(xiàn)了坩堝與下熱場(chǎng)組件同步升降運(yùn)動(dòng)，形成液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)未見(jiàn)諸報(bào)道。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐坩堝的裝料與卸料等過(guò)程須從爐體上部吊裝后完成，效率低，危險(xiǎn)系數(shù)高等缺點(diǎn)，提供一種新型可靠的用于藍(lán)寶石單晶爐的液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種用于藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，包括架臺(tái)和固定安裝在架臺(tái)上的爐體，其特征在于:與爐體對(duì)應(yīng)的架臺(tái)上設(shè)有與爐體下法蘭對(duì)應(yīng)的孔，爐體下法蘭下部與垂直升降平臺(tái)固定連接，爐體下法蘭依次向上設(shè)有水冷銅盤、下隔熱層、下加熱器、坩堝支撐柱、坩堝支撐塊和坩堝，當(dāng)垂直升降平臺(tái)上升后，爐體下法蘭周邊與爐體接觸后形成密封。在本實(shí)用新型中:所述的垂直升降平臺(tái)為單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)，單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)包括上下平行導(dǎo)軌、X型剪刀臂和液壓泵，具體結(jié)構(gòu)為:上平行導(dǎo)軌通過(guò)支撐柱與爐體下法蘭固定連接，下平行導(dǎo)軌與基座固定，X型剪刀臂位于上下平行導(dǎo)軌之間，同端的剪刀臂定位于上下平行導(dǎo)軌一端，另一端的剪刀臂通過(guò)滑輪在液壓泵的控制下沿上下導(dǎo)軌自由滑動(dòng)。在本實(shí)用新型中:所述的上下平行導(dǎo)軌之間設(shè)有下限位開(kāi)關(guān)，上平行導(dǎo)軌與架臺(tái)之間設(shè)有上限位開(kāi)關(guān)。在本實(shí)用新型中:單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)升降速度:50-500mm/min。在本實(shí)用新型中:爐體下法蘭與爐體的結(jié)合部設(shè)有O型密封圈。[0011]在本實(shí)用新型中:爐體下法蘭采用不銹鋼制作，水冷銅盤采用紫銅制作，水冷銅盤內(nèi)設(shè)有回環(huán)排列的冷卻水道，下隔熱層為多層平行疊裝式鎢鑰隔熱層，下加熱器為焊接式鎢絲網(wǎng)加熱器，坩堝支撐柱和坩堝支撐塊的材料均為金屬鎢。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:由于將下加熱器和下隔熱層裝配于爐體下法蘭和水冷銅盤，實(shí)現(xiàn)了坩堝與下熱場(chǎng)組件同步升降運(yùn)動(dòng)，升降過(guò)程中不會(huì)對(duì)下熱場(chǎng)組件構(gòu)成結(jié)構(gòu)危害；由于坩堝通過(guò)12根支撐柱和4個(gè)坩堝支撐塊共同支撐，并隨單剪式雙缸液壓升降臺(tái)一起運(yùn)動(dòng)，提高了坩堝在運(yùn)動(dòng)中的平穩(wěn)性；由于實(shí)現(xiàn)了坩堝從爐體下部進(jìn)出料，大大提高了裝卸料的效率，并提高了裝卸料過(guò)程中的安全性能；由于液壓升降臺(tái)設(shè)置有溢流閥，關(guān)鍵時(shí)可起泄壓保護(hù)作用。

圖1是本實(shí)用新型涉及的液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是水冷銅盤上12根坩堝支撐鎢柱與4個(gè)坩堝支撐塊的位置圖；圖3是液壓升降臺(tái)運(yùn)行至下限位時(shí)，本實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、爐體，2、架臺(tái)，3、上限位開(kāi)關(guān)，4、下限位開(kāi)關(guān)，5、液壓升降平臺(tái)，6、支撐柱，
7、爐體下法蘭，8、0型密封圈，9、水冷銅盤，10、下隔熱層，11、下加熱器，12、坩堝支撐柱，13、坩堝支撐塊，14、坩堝。
具體實(shí)施方式
附圖非限制性地公開(kāi)了本發(fā)明涉及的一種實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。由圖1至圖3可見(jiàn)，本實(shí)用新型包括架臺(tái)2和固定安裝在架臺(tái)上的爐體1，其特征在于:與爐體I對(duì)應(yīng)的架臺(tái)2上設(shè)有與爐體下法蘭7對(duì)應(yīng)的孔，爐體下法蘭7下部與垂直升降平臺(tái)固定連接，爐體下法蘭7依次向上設(shè)有水冷銅盤9、下隔熱層10、下加熱器11、坩堝支撐柱12、坩堝支撐塊13和坩堝14，當(dāng)垂直升降平臺(tái)上升后，爐體下法蘭7周邊與爐體I接觸后形成密封。在本實(shí)施例中:所述的垂直升降平臺(tái)為單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)5，單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)5包括上下平行導(dǎo)軌、X型剪刀臂和液壓泵，具體結(jié)構(gòu)為:上平行導(dǎo)軌通過(guò)支撐柱與爐體下法7蘭固定連接，下平行導(dǎo)軌與基座固定，X型剪刀臂位于上下平行導(dǎo)軌之間，同端的剪刀臂定位于上下平行導(dǎo)軌一端，另一端的剪刀臂通過(guò)滑輪在液壓泵的控制下沿上下導(dǎo)軌自由滑動(dòng)。所述的上下平行導(dǎo)軌之間設(shè)有下限位開(kāi)關(guān)4，上平行導(dǎo)軌與架臺(tái)之間設(shè)有上限位開(kāi)關(guān)3。單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)5升降速度為50-500mm/min。爐體下法蘭7與爐體I的結(jié)合部設(shè)有O型密封圈8。爐體下法蘭7采用不銹鋼制作，水冷銅盤9采用紫銅制作，水冷銅盤9內(nèi)設(shè)有回環(huán)排列的冷卻水道，下隔熱層10為多層平行疊裝式鎢鑰隔熱層，下加熱器11為焊接式鎢絲網(wǎng)加熱器，坩堝支撐柱12和坩堝支撐塊13的材料均為金屬鎢。實(shí)際使用時(shí):當(dāng)液壓升降平臺(tái)5升至上限位時(shí)，裝于架臺(tái)2上的上限位開(kāi)關(guān)3起作用，爐體下法蘭7與爐體I合攏，裝配于爐體下法蘭7上的O型密封圈8實(shí)現(xiàn)密封功能。藍(lán)寶石爐處于閉爐狀態(tài)。當(dāng)液壓升降平臺(tái)5升至下限位時(shí)，裝于上下平行導(dǎo)軌之間的下限位開(kāi)關(guān)4起作用，坩堝14上端的位置將低于架臺(tái)2的下端面，藍(lán)寶石爐處于開(kāi)爐狀態(tài)。此時(shí)，可從下部取走坩堝14，從爐體下部實(shí)現(xiàn)坩堝14的裝料、卸料等過(guò)程。液壓升降平臺(tái)5由于采用油壓控制，速度平穩(wěn)，安全可靠，實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)升級(jí)速度可調(diào)，正常升級(jí)速度為50-500mm/min0同時(shí)液壓升降平臺(tái)5設(shè)置有溢流閥，當(dāng)藍(lán)寶石爐處于閉爐工作狀態(tài)時(shí)，若爐內(nèi)因異常狀況由負(fù)壓快速變?yōu)檎龎籂顟B(tài)，并增加至一定壓力后，爐內(nèi)的正壓力將強(qiáng)行推開(kāi)液壓升降平臺(tái)5，并起泄壓保護(hù)作用。
權(quán)利要求1.一種用于藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，包括架臺(tái)和固定安裝在架臺(tái)上的爐體，其特征在于:與爐體對(duì)應(yīng)的架臺(tái)上設(shè)有與爐體下法蘭對(duì)應(yīng)的孔，爐體下法蘭下部與垂直升降平臺(tái)固定連接，爐體下法蘭依次向上設(shè)有水冷銅盤、下隔熱層、下加熱器、坩堝支撐柱、坩堝支撐塊和坩堝，當(dāng)垂直升降平臺(tái)上升后，爐體下法蘭周邊與爐體接觸后形成密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，其特征在于:所述的垂直升降平臺(tái)為單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)，單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)包括上下平行導(dǎo)軌、X型剪刀臂和液壓泵，具體結(jié)構(gòu)為:上平行導(dǎo)軌通過(guò)支撐柱與爐體下法蘭固定連接，下平行導(dǎo)軌與基座固定，X型剪刀臂位于上下平行導(dǎo)軌之間，同端的剪刀臂定位于上下平行導(dǎo)軌一端，另一端的剪刀臂通過(guò)滑輪在液壓泵的控制下沿上下導(dǎo)軌自由滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，其特征在于:所述的上下平行導(dǎo)軌之間設(shè)有下限位開(kāi)關(guān)，上平行導(dǎo)軌與架臺(tái)之間設(shè)有上限位開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，其特征在于:單剪式雙缸液壓升降平臺(tái)升降速度為50-500mm/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，其特征在于:爐體下法蘭與爐體的結(jié)合部設(shè)有O型密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，其特征在于:爐體下法蘭采用不銹鋼制作，水冷銅盤采用紫銅制作，水冷銅盤內(nèi)設(shè)有回環(huán)排列的冷卻水道，下隔熱層為多層平行疊裝式鎢鑰隔熱層，下加熱器為焊接式鎢絲網(wǎng)加熱器，坩堝支撐柱和坩堝支撐塊的材料均為金屬鎢。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于藍(lán)寶石單晶爐用液壓升降式坩堝支撐系統(tǒng)，包括架臺(tái)和固定安裝在架臺(tái)上的爐體，其特征在于與爐體對(duì)應(yīng)的架臺(tái)上設(shè)有與爐體下法蘭對(duì)應(yīng)的孔，爐體下法蘭下部與垂直升降平臺(tái)固定連接，爐體下法蘭依次向上設(shè)有水冷銅盤、下隔熱層、下加熱器、坩堝支撐柱、坩堝支撐塊和坩堝，當(dāng)垂直升降平臺(tái)上升后，爐體下法蘭周邊與爐體密封接觸。其優(yōu)點(diǎn)是升降過(guò)程中不會(huì)對(duì)下熱場(chǎng)組件構(gòu)成結(jié)構(gòu)損害，提高了坩堝在運(yùn)動(dòng)中的平穩(wěn)性，提高了裝卸料的效率，并提高了裝、卸料過(guò)程中的安全性能。
文檔編號(hào)C30B29/20GK202945360SQ201220494049
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者姜宏偉, 李榮林, 李輝, 張洪濤 申請(qǐng)人:南京晶升能源設(shè)備有限公司