本實(shí)用新型屬于晶體加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有長(zhǎng)晶桿壓力均衡與保護(hù)功能的晶體生長(zhǎng)爐。

背景技術(shù)：

晶體生長(zhǎng)壓力爐在進(jìn)行育晶工作時(shí)，晶體生長(zhǎng)壓力爐內(nèi)的長(zhǎng)晶桿需要承受爐膛內(nèi)的壓力，由于長(zhǎng)晶桿在育晶過(guò)程中需要上下移動(dòng)，目前的長(zhǎng)晶桿只能承受30-40kg的力，當(dāng)爐膛內(nèi)的壓力超出長(zhǎng)晶桿的受力范圍，會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電機(jī)無(wú)法驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)晶桿移動(dòng)，長(zhǎng)晶桿受力時(shí)會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)和變形，最終使長(zhǎng)晶桿損壞，嚴(yán)重影響育晶工作的進(jìn)行；一方面，晶體生長(zhǎng)時(shí)對(duì)長(zhǎng)晶桿部件的減震要求特別高，而實(shí)際生產(chǎn)證明晶體越接近于相對(duì)平靜生長(zhǎng)狀態(tài)下，越有助于生長(zhǎng)高品質(zhì)的單晶，若是改用大功率的電機(jī)則會(huì)使長(zhǎng)晶桿在移動(dòng)長(zhǎng)晶時(shí)產(chǎn)生較大的震動(dòng)，使長(zhǎng)晶質(zhì)量較差，不能生長(zhǎng)出高質(zhì)量的晶體，且電機(jī)結(jié)構(gòu)也龐大，安裝空間有限，也無(wú)法解決長(zhǎng)晶桿受力有限的問(wèn)題。使用有上述缺陷的晶體生長(zhǎng)壓力爐在進(jìn)行育晶工作時(shí)，晶體生長(zhǎng)過(guò)程中易出現(xiàn)錯(cuò)層，導(dǎo)致品質(zhì)較低，成品率差，難以生長(zhǎng)出高質(zhì)量的晶體；另一方面，晶體加工原材料較為昂貴，成品率差意味著加工過(guò)程中材料浪費(fèi)較大，造成高投入和地產(chǎn)出的困局，嚴(yán)重制約高質(zhì)量的晶體生產(chǎn)。因此，解決晶體生長(zhǎng)過(guò)程中長(zhǎng)晶桿的受力平衡問(wèn)題，降低長(zhǎng)晶桿因不均衡受力產(chǎn)生極震和被損壞對(duì)晶體生長(zhǎng)是極為有利。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在提供一種支撐穩(wěn)定可靠，能有效具有長(zhǎng)晶桿壓力均衡與保護(hù)功能的晶體生長(zhǎng)爐。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括加熱爐、爐架和長(zhǎng)晶裝置，所述的加熱爐設(shè)置于爐架上，所述的加熱爐底部設(shè)置長(zhǎng)晶裝置，且長(zhǎng)晶裝置的長(zhǎng)晶桿伸入加熱爐內(nèi)，所述的長(zhǎng)晶裝置之長(zhǎng)晶桿聯(lián)接設(shè)置于爐架上長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)，所述的長(zhǎng)晶桿底部通過(guò)驅(qū)動(dòng)座聯(lián)接長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)，所述的長(zhǎng)晶桿通過(guò)驅(qū)動(dòng)座設(shè)置于恒張力裝置之上。

本實(shí)用新型通過(guò)在長(zhǎng)晶桿下部的驅(qū)動(dòng)座上設(shè)置恒張力裝置，恒張力裝置施加給長(zhǎng)晶桿的推力與長(zhǎng)晶桿承受的爐膛內(nèi)的壓力相抵消，使驅(qū)動(dòng)座的受力為零，達(dá)到內(nèi)外力平衡，從而精細(xì)平穩(wěn)地控制長(zhǎng)晶桿移動(dòng)，有效防止長(zhǎng)晶桿的震動(dòng)，避免因長(zhǎng)晶桿受壓力爐的巨大推力而受力不均，造成移動(dòng)導(dǎo)軌的變形及無(wú)法移動(dòng)的現(xiàn)象，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，高質(zhì)量晶體成品率高，有效降低生產(chǎn)成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A的放大示意圖；

圖中：1~加熱爐，2~爐體支座，3~長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)，3a~導(dǎo)軌，3b~驅(qū)動(dòng)桿，3c~長(zhǎng)晶桿，3d~立柱，3e~驅(qū)動(dòng)電機(jī)，4~驅(qū)動(dòng)座，5~恒張力裝置，5a~缸體，5b~導(dǎo)液管口，5c~活塞桿，5d~缸蓋，6~爐架， 7~平衡支撐球，8~限位槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型加以限制。

如圖1、2所示，本實(shí)用新型具有長(zhǎng)晶桿壓力均衡與保護(hù)功能的晶體生長(zhǎng)爐，包括加熱爐1、爐架6和長(zhǎng)晶裝置，所述的加熱爐1設(shè)置于爐架6上，所述的加熱爐1底部設(shè)置長(zhǎng)晶裝置，且長(zhǎng)晶裝置的長(zhǎng)晶桿3c伸入加熱爐1內(nèi)，所述的長(zhǎng)晶裝置之長(zhǎng)晶桿3c聯(lián)接設(shè)置于爐架6上長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)3，所述的長(zhǎng)晶桿3c底部通過(guò)驅(qū)動(dòng)座4聯(lián)接長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)3，所述的長(zhǎng)晶桿3c通過(guò)驅(qū)動(dòng)座4設(shè)置于恒張力裝置5之上。

所述的長(zhǎng)晶桿控制機(jī)構(gòu)3包括立柱3d、驅(qū)動(dòng)桿3b、導(dǎo)軌3a、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3e，所述立柱3d的兩端固接于爐架6上，立柱3d上設(shè)置驅(qū)動(dòng)桿3b和導(dǎo)軌3a，所述的驅(qū)動(dòng)桿3b與驅(qū)動(dòng)電機(jī)3e驅(qū)動(dòng)配合，所述的驅(qū)動(dòng)座4動(dòng)配合通過(guò)導(dǎo)軌3a與長(zhǎng)晶桿3c驅(qū)動(dòng)配合。

所述的恒張力裝置5包括缸體5a、活塞桿5c、缸蓋5d、導(dǎo)液管口5b，所述的缸體5a設(shè)置于爐架6下方，所述的缸體5a底部設(shè)置導(dǎo)液管口5b，缸體5a頂部設(shè)置缸蓋5d，活塞桿5c與缸體5a動(dòng)配合，其自由端通過(guò)平衡支撐球7與驅(qū)動(dòng)座4支撐配合。

所述的驅(qū)動(dòng)座4之縱向臂頂部固接長(zhǎng)晶桿3c，底部通過(guò)平衡支撐球7聯(lián)接恒張力裝置5之活塞桿5c；驅(qū)動(dòng)座4之橫臂聯(lián)接導(dǎo)軌3a。

所述的驅(qū)動(dòng)座4與長(zhǎng)晶桿3c底端快接式緊固接配合。

所述的驅(qū)動(dòng)桿3b為精密滾珠驅(qū)動(dòng)桿。

所述的活塞桿5c頂端設(shè)置限位槽8，與相應(yīng)設(shè)置于驅(qū)動(dòng)座4之縱臂下端的限位槽8呈抱持式配合，共同與平衡支撐球7支撐配合。

所述的恒張力裝置5置于爐架6的底梁上，且恒張力裝置5之活塞桿5c與長(zhǎng)晶桿3c同軸設(shè)置。

所述的平衡支撐球7為高耐磨高強(qiáng)度剛性球。

所述的限位槽8圓錐形槽或弧形槽。

本實(shí)用新型的工作方式：根據(jù)長(zhǎng)晶桿3c運(yùn)轉(zhuǎn)條件和爐膛內(nèi)的壓力預(yù)先設(shè)定好恒張力裝置的推力大小，把高純?cè)牧戏湃爰訜釥t1后，同步啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)3e、和動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3e驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)從而使設(shè)置在絲桿上的驅(qū)動(dòng)座4帶動(dòng)長(zhǎng)晶桿3c旋轉(zhuǎn)上升進(jìn)入旋轉(zhuǎn)受熱狀態(tài)，動(dòng)力源則通過(guò)導(dǎo)液管口5b向缸體5a內(nèi)持續(xù)注入氣體或液壓油向上推動(dòng)活塞桿5c，使活塞桿5c根據(jù)長(zhǎng)晶桿3c旋轉(zhuǎn)上升速度同步向上頂升支撐驅(qū)動(dòng)座4，使長(zhǎng)晶桿3c頂部受到爐膛內(nèi)的壓力與活塞桿5c向上的推力相互抵消，保持二者之間力的平衡，使驅(qū)動(dòng)座的受進(jìn)一步力為零，使驅(qū)動(dòng)座被驅(qū)動(dòng)桿3b驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不受到爐膛內(nèi)施加給長(zhǎng)晶桿3c的壓力的影響，就此，整個(gè)裝置開始育晶工作，保持該狀態(tài)，直至生長(zhǎng)過(guò)程完成。