一種用于藍(lán)寶石爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于藍(lán)寶石爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),該籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)包括支座,在支座上側(cè)安裝有導(dǎo)向軸裝置,導(dǎo)向軸裝置與聯(lián)接機(jī)構(gòu)聯(lián)接,聯(lián)接機(jī)構(gòu)左側(cè)裝有小爐蓋提拉裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)右側(cè)裝有籽晶桿提拉限位裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)前方裝有籽晶提拉裝置,籽晶提拉裝置上方裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、稱重裝置、調(diào)冷心裝置及拉桿水冷系統(tǒng),拉桿水冷系統(tǒng)上連接有磁性流體密封裝置及焊接金屬波紋管。本實用新型的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),可以實現(xiàn)藍(lán)寶石爐的自動引晶,具有速度穩(wěn)定均勻、提拉旋轉(zhuǎn)過程震動小的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】—種用于藍(lán)寶石爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種藍(lán)寶石長晶爐,具體涉及一種用于藍(lán)寶石長晶爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]自1890年法國化學(xué)家維爾納葉(Verneuil.A)首次人工制成藍(lán)寶石晶體,迄今人工生長藍(lán)寶石的研究已有100多年的歷史。在此期間,為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)對于藍(lán)寶石晶體質(zhì)量、尺寸、形狀的特殊要求,為了提高藍(lán)寶石晶體的成品合格率、利用率以及降低生產(chǎn)成本,對藍(lán)寶石的生長方法及其相關(guān)理論進(jìn)行了大量的研究,發(fā)明了許多新技術(shù),至今已具有較高的技術(shù)水平和較大的生產(chǎn)能力。相應(yīng)的,為之配套服務(wù)的藍(lán)寶石晶體生長設(shè)備一單晶爐也隨之得到了飛速的發(fā)展。隨著藍(lán)寶石晶體應(yīng)用市場的急劇膨脹,其設(shè)備和技術(shù)也在上世紀(jì)末取得了迅速的發(fā)展。
[0003]低成本、高質(zhì)量地生長大尺寸藍(lán)寶石單晶已成為當(dāng)前面臨的迫切任務(wù)。目前國內(nèi)大多數(shù)采用KY法晶體生長工藝,這種工藝的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)在于引晶,引晶質(zhì)量好壞直接影響晶體的質(zhì)量。傳統(tǒng)的KY法技術(shù)其籽晶旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)簡單,基本上靠手動操作,并且不夠穩(wěn)定,其工藝掌握程度很大程度上依賴于操作者的實踐經(jīng)驗,并且操作者勞動任務(wù)大,引晶質(zhì)量不穩(wěn)定;因此有必要開發(fā)一種改進(jìn)的用于藍(lán)寶石長晶爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),以提高引晶質(zhì)量的穩(wěn)定性,提聞監(jiān)寶石晶體的質(zhì)量,降低生廣成本,提聞生廣效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供的一種藍(lán)寶石爐用籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其目的在于實現(xiàn)藍(lán)寶石爐的自動引晶,提聞引晶質(zhì)量的穩(wěn)定性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種用于藍(lán)寶石爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),包括支座,在支座上側(cè)安裝有導(dǎo)向軸裝置,導(dǎo)向軸裝置與聯(lián)接機(jī)構(gòu)聯(lián)接,聯(lián)接機(jī)構(gòu)左側(cè)裝有小爐蓋提拉裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)右側(cè)裝有籽晶桿提拉限位裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)前方裝有籽晶提拉裝置,籽晶提拉裝置上方裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、稱重裝置、調(diào)冷心裝置及拉桿水冷系統(tǒng)。拉桿水冷系統(tǒng)上連接有磁性流體密封裝置及焊接金屬波紋管。
[0006]較佳地,所述支座主材選用為方鋼,方鋼規(guī)格為180X180X8t。
[0007]較佳地,所述導(dǎo)向軸裝置由推力球軸承、導(dǎo)向軸、固定環(huán)及銅合金無油襯套組合構(gòu)成。
[0008]較佳地,所述籽晶提拉裝置采用行星減速機(jī)及諧波減速機(jī)串聯(lián)實現(xiàn)高減速比,所述籽晶提拉裝置絲桿導(dǎo)軌采用智能組合單元。
[0009]較佳地,所述調(diào)冷心裝置由上、中、下三層XY軸移動平臺及兩組垂直放置的直線導(dǎo)軌組合而成,調(diào)整螺釘為塑料滾花銅螺釘。
[0010]較佳地,所述拉桿水冷系統(tǒng)包括籽晶桿水冷套管外管、籽晶桿水冷套管內(nèi)管及銅旋轉(zhuǎn)接頭,所述籽晶桿水冷套管外管的旋轉(zhuǎn)水冷通過連接銅旋轉(zhuǎn)接頭實現(xiàn),所述籽晶桿水冷套管外管末端焊接有銅螺套。
[0011]較佳地,所述焊接金屬波紋管在長度方向上均布隔環(huán),隔環(huán)間距為10(Tl50mm。
[0012]較佳地,所述稱重裝置為雙稱重模塊,兩個稱重模塊沿籽晶桿圓心均布。
[0013]本實用新型具有速度穩(wěn)定均勻、提拉旋轉(zhuǎn)過程震動小的優(yōu)點(diǎn),能夠提高引晶質(zhì)量的穩(wěn)定性,提聞監(jiān)寶石晶體的質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型提供的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是本實用新型提供的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1.焊接金屬波紋管;2.磁性流體密封裝置;3.調(diào)冷心裝置;4.稱重裝置;5.旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置;6.拉桿水冷系統(tǒng);7.籽晶提拉裝置;8.聯(lián)接機(jī)構(gòu);9.小爐蓋提拉裝置;10.導(dǎo)向軸裝置;11.支座。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖,對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行說明。
[0018]如圖1、圖2所示,本實用新型藍(lán)寶石爐用籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),包括支座11,置于所述支座上側(cè)的導(dǎo)向軸裝置10,與所述導(dǎo)向軸裝置聯(lián)接的聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)8,置于所述聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)左側(cè)的小爐蓋提拉裝置9,置于所述聯(lián)接機(jī)構(gòu)前方的籽晶提拉裝置7,置于所述籽晶提拉裝置的智能組合單元滑塊上的調(diào)冷心裝置3,置于所述調(diào)冷心裝置上的稱重裝置4,置于所述稱重裝置4上的拉桿水冷系統(tǒng)6,與所述拉桿水冷系統(tǒng)中水冷套管外管連接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置5,與所述拉桿水冷系統(tǒng)連接的磁性流體密封裝置2,與所述磁性流體密封裝置連接的焊接金屬波紋管I。以上部件組成了如圖1所示的藍(lán)寶石爐籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu)。
[0019]進(jìn)一步的,焊接金屬波紋管I在長度方向上均布隔環(huán)。
[0020]進(jìn)一步的,稱重裝置為雙稱重模塊,兩個稱重模塊沿籽晶桿圓心均布。
[0021]本實施例的工作過程是:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置5中包含伺服電機(jī),啟動伺服電機(jī)通過同步帶及同步帶輪同步驅(qū)動水冷套管外管,水冷套管外管連接有籽晶,從而實現(xiàn)籽晶的旋轉(zhuǎn)。籽晶提拉裝置7包含伺服電機(jī),啟動伺服電機(jī)通過兩級減速機(jī)后再由聯(lián)軸器驅(qū)動絲桿導(dǎo)軌智能組合單元中絲桿滑塊升降,滑塊升降帶動調(diào)冷心裝置3以及拉桿水冷系統(tǒng)6升降,從而帶動籽晶的升降。
[0022]利用本籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),可以實現(xiàn)藍(lán)寶石爐的自動引晶,具有速度穩(wěn)定均勻、提拉旋轉(zhuǎn)過程震動小的優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于藍(lán)寶石爐的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,包括支座,在所述支座上側(cè)安裝有導(dǎo)向軸裝置,所述導(dǎo)向軸裝置與聯(lián)接機(jī)構(gòu)聯(lián)接,聯(lián)接機(jī)構(gòu)左側(cè)裝有小爐蓋提拉裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)右側(cè)裝有籽晶桿提拉限位裝置,聯(lián)接機(jī)構(gòu)前方裝有籽晶提拉裝置,所述籽晶提拉裝置上方裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、稱重裝置、調(diào)冷心裝置及拉桿水冷系統(tǒng),所述拉桿水冷系統(tǒng)上連接有磁性流體密封裝置及焊接金屬波紋管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述支座主材選用為方鋼,方鋼規(guī)格為180X180X8t。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)向軸裝置由推力球軸承、導(dǎo)向軸、固定環(huán)及銅合金無油襯套組合構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述籽晶提拉裝置采用行星減速機(jī)及諧波減速機(jī)串聯(lián)實現(xiàn)高減速比。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述籽晶提拉裝置絲桿導(dǎo)軌采用智能組合單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述調(diào)冷心裝置由上、中、下三層XY軸移動平臺及兩組垂直放置的直線導(dǎo)軌組合而成,調(diào)整螺釘為塑料滾花銅螺釘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述拉桿水冷系統(tǒng)包括籽晶桿水冷套管外管、籽晶桿水冷套管內(nèi)管及銅旋轉(zhuǎn)接頭。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述籽晶桿水冷套管外管的旋轉(zhuǎn)水冷通過連接銅旋轉(zhuǎn)接頭實現(xiàn),所述籽晶桿水冷套管外管末端焊接有銅螺套。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述焊接金屬波紋管在長度方向上均布隔環(huán),隔環(huán)間距為10(Tl50mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的籽晶旋轉(zhuǎn)提拉機(jī)構(gòu),其特征在于,所述稱重裝置為雙稱重模塊,兩個稱重模塊沿籽晶桿圓心均布。
【文檔編號】C30B15/30GK203569234SQ201320722777
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】朱曉龍, 茅陸榮, 李嚴(yán)州, 李廣敏, 邱萍 申請人:上海森松壓力容器有限公司