一种单晶炉热场拆装装置制造方法及图纸

技术编号:38511203 阅读:21 留言:0更新日期:2023-08-19 16:55
本发明专利技术涉及单晶炉技术领域,尤其是指一种单晶炉热场拆装装置,包括定位杆,所述定位杆的横截面呈六边形设置,所述定位杆的外侧固接有四根膨胀囊,所述定位杆的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊提供气压,所述定位杆的底部设置有下支撑杆,通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊的设置,是为了减少下支撑杆底部与石墨件导流筒的摩擦,向外顶出的膨胀囊会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆和定位杆维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题。程中因为摩擦导致导流筒受损的问题。程中因为摩擦导致导流筒受损的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶炉热场拆装装置


[0001]本专利技术涉及单晶炉
,尤其是指一种单晶炉热场拆装装置。

技术介绍

[0002]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,单晶硅是在热场中进行拉制的,热场的优劣对单晶硅质量有很大影响。单晶硅生长过程中,好的热场,能生产出高质量的单晶。
[0003]热场一般包括压环、保温盖、上中下保温罩、(三瓣式)石墨坩埚、坩埚托杆、坩埚托盘、电极、加热器、导流筒、石墨螺栓,为了防止漏硅,炉底、金属电极、托杆都设置了保护板和保护套。
[0004]单晶炉在加热制备过一次产品后,需要将内部的热场结构拆除并取出,检测所有石墨件表面是否存在损伤、裂痕,同时清理表面硅滴,并在擦拭完全部表面后,再将热场安装回单晶炉中,现有的拆装方式,大部分还是依靠人力佩戴隔热手套进行拆装,热场结构中有些零件拆装方便,如三瓣石墨坩埚,但是有些热场零件,如导流筒,导流筒按照拆卸顺序只排在压环的后面,将压环取出后,就需要将导流筒取出,但是导流筒内壁呈圆台状,且导流筒的侧面与单晶炉的内壁贴合,导致导流筒表面没有合适的着力点,因此导流筒难以取出。

技术实现思路

[0005]为此,本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中,大部分还是依靠人力佩戴隔热手套进行拆装,热场结构中有些零件拆装方便,如三瓣石墨坩埚,但是有些热场零件,如导流筒,导流筒按照拆卸顺序只排在压环的后面,将压环取出后,就需要将导流筒取出,但是导流筒内壁呈圆台状,且导流筒的侧面与单晶炉的内壁贴合,导致导流筒表面没有合适的着力点,因此导流筒难以取出。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种单晶炉热场拆装装置,包括定位杆,所述定位杆的横截面呈六边形设置,所述定位杆的外侧固接有四根膨胀囊,所述定位杆的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊提供气压,所述定位杆的底部设置有下支撑杆,所述下支撑杆的外侧开设有多个收纳槽,所述收纳槽的内侧转动连接有扣抓块;通过此种设置,就能将导流筒垂直拉起,而且支撑稳定,可以将导流筒稳定提起,加快了拆卸热场的效率,且在导流筒在检查结束后,也能通过相同的方法将导流筒放回到单晶炉中,而膨胀囊的设置,是为了减少下支撑杆底部与石墨件导流筒的摩擦,通过气压组件向膨胀囊中填充气压,让膨胀囊膨胀,三个向外顶出的膨胀囊会接触到导流筒的内壁,将下支撑杆和定位杆维持在导流筒的中部,减少了下沉过程中因为摩擦导致导流筒受损的问题,膨胀囊为耐热材料,具体可以为特氟龙涂覆的玻璃纤维布编织而成。
[0007]在本专利技术的一个实施例中,所述扣抓块与收纳槽的转动连接点为自身中部偏下,所述扣抓块的顶部开设有卡接槽,所述扣抓块不受力状态下呈顶部向外的倾斜状态设置,
所述下支撑杆的底面中部转动连接有螺栓,所述螺栓的顶部贯穿下支撑杆的顶面,配合扣抓块的形态设置,扣抓块的重心在旋转连接点的上方,且收纳槽上方深度较浅,扣抓块的上方无法旋转至垂直状态,因此无论何时扣抓块都会在重力作用下向外展开,保证扣抓块在经过导流筒下方后,可以自行展开,而螺栓的设置,可以将下支撑杆从定位杆底部分开,需要使用时再连接上。
[0008]在本专利技术的一个实施例中,所述定位杆的顶部固接有中支柱,所述中支柱的外侧固接有三个抓取架,所述抓取架的外侧固接有固定臂,所述固定臂的中部靠顶端转动连接有挤压臂,所述挤压臂的顶部设置有动力组件,所述动力组件用于控制挤压臂的转动,所述挤压臂和固定臂的顶部之间固接有弹簧;通过螺栓让下支撑杆与定位杆分离,此时将中支柱和定位杆向下伸入单晶炉中,让膨胀的膨胀囊挤压到石英坩埚的内壁,以此定位中支柱和定位杆的位置,此时继续下沉中支柱,由于膨胀囊将中支柱定位到石英坩埚的中心位置,随着中支柱的下沉,三个固定臂就会刚好位于石英坩埚的外围,而三个挤压臂就会刚好位于石英坩埚的内侧,此时只需使用动力组件,让挤压臂向固定臂方向旋转移动,就能将石英坩埚夹住,之后只需上提中支柱,就能将石英坩埚取出,通过此种设置,可以将石英坩埚稳定的取出,同时沿用了取出导流筒的定位结构,让该设备可以同时应用于取出两种热场结构。
[0009]在本专利技术的一个实施例中,所述中支柱的顶部滑动卡接有上抓取杆,所属动力组件包括钢索,所述钢索的一端固接在上抓取杆的外侧,所述钢索的另一端固接在挤压臂的顶部,所述抓取架的顶部固接有多个金属环,所述钢索穿过金属环,通过抓住上抓取杆来控制中支柱,当挤压臂和固定臂将石英坩埚的边缘卡住后,随着上抓取杆的上提,上抓取杆会相对于中支柱向上滑动,从而使得钢索向上移动,钢索会拉动挤压臂旋转,从而将挤压臂和固定臂之间的石英坩埚卡住,通过此种设置,不需要额外动力源,就能抓住石英坩埚,且该动力系统,只有在上提过程中才会将石英坩埚抓住,当石英坩埚取出并落地后,挤压臂就会放开石英坩埚,此种结构不仅使用方便,且夹取稳定。
[0010]在本专利技术的一个实施例中,所述挤压臂呈弯曲状设置,所述挤压臂和固定臂的外表面均套设有耐热毛毡,且挤压臂和固定臂的相对一面均呈弧形设置,挤压臂和固定臂表面的弧形设置,适配于石英坩埚的内外两面,让接触面更大,提高摩擦面积,而耐热毛毡可以进一步提高摩擦系数,从而保证了抓取过程足够强大的摩擦力。
[0011]在本专利技术的一个实施例中,所述气压组件包括气流阀,所述定位杆和中支柱的中部开设有相互连通的密封槽,所述膨胀囊靠近定位杆的一侧固接有金属盘,所述金属盘的中部开设有孔洞,所述膨胀囊通过孔洞与密封槽内部连通,所述中支柱的外侧固接有与密封槽连通的气流阀,通过气流阀箱密封槽中注入气体,让膨胀囊膨胀顶开,实现了外界填充空气的效果,也可以将气流阀开启,让内部气流流出,让膨胀囊回缩。
[0012]在本专利技术的一个实施例中,所述密封槽中转动连接有缠绕杆,所述膨胀囊远离定位杆的一端内侧连接有拉扯绳,所述拉扯绳的另一端与缠绕杆的外侧固接,所述缠绕杆的顶部连接有锥齿轮组,所述中支柱的外侧转动连接有旋转把,所述锥齿轮组包括两个相互垂直并相互啮合的锥齿轮,其中一个锥齿轮与缠绕杆顶部固接,另一个锥齿轮与旋转把固接,需要收纳膨胀囊时,只需转动旋转把,配合锥齿轮组的传动,让缠绕杆转动,从而将三根拉扯绳收卷,就能将失去气压的膨胀囊压缩到金属盘表面,减少膨胀囊散落凌乱的问题,拉
扯绳为耐热材料,具体可以为多股钢丝编织而成。
[0013]在本专利技术的一个实施例中,三根所述拉扯绳与缠绕杆的固接点不在一个平面上,三个固接点在竖直面上呈垂直等距排列,三根拉扯绳相互不接触,配合三个固接点不同的设置,让三根拉扯绳的缠绕位置各不相同,从而让三根拉扯绳互不干扰,减少相互缠绕的问题。
[0014]在本专利技术的一个实施例中,所述上抓取杆的外侧靠顶部固接有两个把手,所述上抓取杆的顶部开设有移动槽,所述上抓取杆的顶部设置有对接盘,所述对接盘的底部固接有滑盘,所述滑盘的直径小于移动槽,所述滑盘位于移动槽中,可以通过对接盘连接悬吊升降设备,以此来全面代替人力,当膨胀囊膨胀顶出定位时,滑盘就会在移动槽中移动,让下方的定本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:包括定位杆(3),所述定位杆(3)的横截面呈六边形设置,所述定位杆(3)的外侧固接有四根膨胀囊(5),所述定位杆(3)的内侧设置有气压组件,所述气压组件用于给膨胀囊(5)提供气压,所述定位杆(3)的底部设置有下支撑杆(4),所述下支撑杆(4)的外侧开设有多个收纳槽(11),所述收纳槽(11)的内侧转动连接有扣抓块(13)。2.根据权利要求1所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述扣抓块(13)与收纳槽(11)的转动连接点为自身中部偏下,所述扣抓块(13)的顶部开设有卡接槽(14),所述扣抓块(13)不受力状态下呈顶部向外的倾斜状态设置,所述下支撑杆(4)的底面中部转动连接有螺栓(12),所述螺栓(12)的顶部贯穿下支撑杆(4)的顶面。3.根据权利要求2所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述定位杆(3)的顶部固接有中支柱(2),所述中支柱(2)的外侧固接有三个抓取架(8),所述抓取架(8)的外侧固接有固定臂(22),所述固定臂(22)的中部靠顶端转动连接有挤压臂(21),所述挤压臂(21)的顶部设置有动力组件,所述动力组件用于控制挤压臂(21)的转动,所述挤压臂(21)和固定臂(22)的顶部之间固接有弹簧(20)。4.根据权利要求3所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述中支柱(2)的顶部滑动卡接有上抓取杆(1),所属动力组件包括钢索(19),所述钢索(19)的一端固接在上抓取杆(1)的外侧,所述钢索(19)的另一端固接在挤压臂(21)的顶部,所述抓取架(8)的顶部固接有多个金属环,所述钢索(19)穿过金属环。5.根据权利要求4所述的一种单晶炉热场拆装装置,其特征在于:所述挤压臂(21)呈弯曲状设置,所述挤压臂(21)和固定臂(22)的外表面均套设有耐热毛毡,且挤压臂(21)和固...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志军许堃陈伟李安君李林东
申请(专利权)人:苏州晨晖智能设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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