本實用新型涉及單晶爐領(lǐng)域,尤其涉及一種單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
單晶爐是一種在惰性氣體(氮氣、氦氣為主)環(huán)境中,用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化,并使用直拉法生長無錯位單晶的設(shè)備。現(xiàn)有的單晶爐主要由提拉頭、副室、爐蓋、爐筒、下爐筒、機(jī)架、坩堝下傳動裝置和熱場等組成。熱場包括壓環(huán)、保溫蓋、保溫罩、石墨坩堝、石英坩堝、坩堝托盤、電極、加熱器、導(dǎo)流筒、螺栓等。單晶爐在使用過程中,為保證生產(chǎn)出的晶棒的質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)保證單晶爐安裝的水平精度。但是單晶爐在使用一段時間后機(jī)架可能發(fā)生形變,導(dǎo)致單晶爐安裝的水平精度失準(zhǔn),造成晶棒質(zhì)量降低,引發(fā)企業(yè)損失。而單晶爐整體重量較大,且拆卸組裝十分繁瑣,若將單晶爐整體拆卸再更換或調(diào)整機(jī)架水平度,可能造成單晶爐內(nèi)部的石墨坩堝和石英坩堝等易碎部件損壞,因此現(xiàn)有的單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)較為困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),能夠快速、無損且省力地進(jìn)行單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)精度高。
本實用新型采用下述技術(shù)方案:
一種單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),包括回字形金屬框體,回字形金屬框體內(nèi)具有由外側(cè)四個面板、內(nèi)側(cè)四個面板和框體底板圍成的回字形容納空間,回字形金屬框體上部敞口設(shè)置,回字形容納空間內(nèi)設(shè)置有四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置,四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置分別設(shè)置在回字形容納空間的四角,回字形金屬框體的四角還設(shè)置有頂升機(jī)構(gòu)安裝板,頂升機(jī)構(gòu)安裝板上豎直設(shè)置有頂升機(jī)構(gòu),頂升機(jī)構(gòu)的活動端設(shè)置有單晶爐機(jī)架卡板,金屬框體前側(cè)和后側(cè)的外側(cè)面板的左右兩端均設(shè)置有機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)通孔;
機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置包括底部固定座、上部移動座和牽引螺桿,底部固定座包括固定座底板,固定座底板的左端豎直設(shè)置有牽引螺桿限位板,牽引螺桿限位板中部設(shè)置有牽引螺桿通過孔,固定座底板的前端和后端平行設(shè)置有前條形凸臺和后條形凸臺,前條形凸臺和后條形凸臺的上端面均傾斜設(shè)置,且前條形凸臺和后條形凸臺的上端面靠近牽引螺桿限位板的一端高度高于前條形凸臺和后條形凸臺的上端面遠(yuǎn)離牽引螺桿限位板的一端;上部移動座采用U字形移動座,上部移動座的上端面水平設(shè)置,上部移動座的下端面傾斜設(shè)置,且上部移動座的下端面斜率與前條形凸臺和后條形凸臺的上端面斜率相匹配;U字形移動座包括前移動塊、連接塊和后移動塊,連接塊的前后兩端分別與前移動塊和后移動塊的左端連接,前移動塊和后移動塊之間形成牽引螺桿容納腔;連接塊的中部設(shè)置有牽引螺桿螺紋孔;牽引螺桿穿過牽引螺桿通過孔和牽引螺桿螺紋孔設(shè)置,牽引螺桿上還固定有兩個牽引螺桿限位環(huán),兩個牽引螺桿限位環(huán)分別設(shè)置于牽引螺桿限位板兩側(cè),牽引螺桿通過牽引螺桿螺紋孔與上部移動座螺紋連接;牽引螺桿的前端設(shè)置在機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)通孔內(nèi)。
所述的頂升機(jī)構(gòu)采用液壓缸,液壓缸活塞桿的活動端水平固定有單晶爐機(jī)架卡板。
所述的牽引螺桿通過孔內(nèi)設(shè)置有軸承,軸承的內(nèi)圈與牽引螺桿固定,軸承的外圈與牽引螺桿通過孔內(nèi)壁固定。
所述的前條形凸臺的上端面沿水平方向設(shè)置有第一滑槽,前移動塊的下端面沿水平方向設(shè)置有第一滑塊,第一滑塊設(shè)置于第一滑槽內(nèi);后條形凸臺的上端面沿水平方向設(shè)置有第二滑槽,前移動塊的下端面沿水平方向設(shè)置有第二滑塊,第二滑塊設(shè)置于第二滑槽內(nèi)。
所述的固定座底板上設(shè)置有機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置固定孔,機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置利用螺栓通過機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置固定孔與框體底板連接。
本實用新型在使用時,單晶爐機(jī)架架設(shè)在回字形金屬框體上表面,分別設(shè)置在回字形容納空間的四角的四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置的上部移動座將起到受力承重的作用,當(dāng)單晶爐機(jī)架發(fā)生形變導(dǎo)致單晶爐水平度失準(zhǔn)時,首先單獨控制頂升機(jī)構(gòu)進(jìn)行水平度調(diào)整。頂升機(jī)構(gòu)的活動端設(shè)置的單晶爐機(jī)架卡板將托舉單晶爐機(jī)架使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水平度,然后再調(diào)節(jié)對應(yīng)的機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置。通過旋轉(zhuǎn)對應(yīng)的機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置中的牽引螺桿,帶動上部移動座運(yùn)動,使得上部移動座的上端面水平高度升高并與調(diào)整后的單晶爐機(jī)架地面頂緊,然后取消頂升機(jī)構(gòu)頂升即可。本實用新型中機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置承重大,工作穩(wěn)定,調(diào)節(jié)精度高,能夠快速、無損且省力地進(jìn)行單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作以詳細(xì)的描述:
如圖1至圖3所示,本實用新型所述的單晶爐機(jī)架水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),包括用于固定頂升機(jī)構(gòu)4和機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2的回字形金屬框體1,回字形金屬框體1內(nèi)具有由外側(cè)四個面板、內(nèi)側(cè)四個面板和框體底板圍成的回字形容納空間,外側(cè)四個面板即外側(cè)前面板、外側(cè)左面板、外側(cè)右面板和外側(cè)后面板,內(nèi)側(cè)四個面板即內(nèi)側(cè)前面板、內(nèi)側(cè)左面板、內(nèi)側(cè)右面板和內(nèi)側(cè)后面板?;刈中谓饘倏蝮w1上部敞口設(shè)置,回字形容納空間內(nèi)設(shè)置有四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2,四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2分別設(shè)置在回字形容納空間的四角,回字形金屬框體1的四角還設(shè)置有頂升機(jī)構(gòu)安裝板3,頂升機(jī)構(gòu)安裝板3上豎直設(shè)置有頂升機(jī)構(gòu)4,頂升機(jī)構(gòu)4的活動端設(shè)置有單晶爐機(jī)架卡板5。本實施例中,由于單晶爐整體重量較大,頂升機(jī)構(gòu)4采用液壓缸,液壓缸活塞桿的活動端水平固定有單晶爐機(jī)架卡板5。金屬框體前側(cè)和后側(cè)的外側(cè)面板即外側(cè)前面板和外側(cè)后面板的左右兩端均設(shè)置有機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)通孔6,用于與機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2配合以進(jìn)行水平度調(diào)節(jié)。
機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2包括底部固定座、上部移動座和牽引螺桿7,底部固定座包括固定座底板8,固定座底板8的左端豎直設(shè)置有牽引螺桿限位板9,牽引螺桿限位板9中部設(shè)置有牽引螺桿通過孔,固定座底板8的前端和后端平行設(shè)置有前條形凸臺10和后條形凸臺11,前條形凸臺10和后條形凸臺11的上端面均傾斜設(shè)置,且前條形凸臺10和后條形凸臺11的上端面靠近牽引螺桿限位板9的一端高度高于前條形凸臺10和后條形凸臺11的上端面遠(yuǎn)離牽引螺桿限位板9的一端;上部移動座采用U字形移動座,上部移動座的上端面水平設(shè)置,上部移動座的下端面傾斜設(shè)置,且上部移動座的下端面斜率與前條形凸臺10和后條形凸臺11的上端面斜率相匹配;U字形移動座包括前移動塊12、連接塊13和后移動塊14,連接塊13的前后兩端分別與前移動塊12和后移動塊14的左端連接,前移動塊12和后移動塊14之間形成牽引螺桿容納腔15;連接塊13的中部設(shè)置有牽引螺桿螺紋孔;牽引螺桿7穿過牽引螺桿通過孔和牽引螺桿螺紋孔設(shè)置,牽引螺桿7上還固定有兩個牽引螺桿限位環(huán)16,兩個牽引螺桿限位環(huán)16分別設(shè)置于牽引螺桿限位板9兩側(cè)。為保證牽引螺桿7的順利轉(zhuǎn)動,牽引螺桿通過孔內(nèi)設(shè)置有軸承,軸承的內(nèi)圈與牽引螺桿7固定,軸承的外圈與牽引螺桿通過孔內(nèi)壁固定。牽引螺桿7通過牽引螺桿螺紋孔與上部移動座螺紋連接;牽引螺桿7的前端設(shè)置在機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)通孔6內(nèi)。
由于單晶爐整體重量較大,為防止底部固定座和上部移動座發(fā)生偏移,所述的前條形凸臺10的上端面沿水平方向設(shè)置有第一滑槽17,前移動塊12的下端面沿水平方向設(shè)置有第一滑塊,第一滑塊設(shè)置于第一滑槽17內(nèi);后條形凸臺11的上端面沿水平方向設(shè)置有第二滑槽18,前移動塊12的下端面沿水平方向設(shè)置有第二滑塊,第二滑塊設(shè)置于第二滑槽18內(nèi)。
為了保證機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2與回字形金屬框體1的位置穩(wěn)定,固定座底板8上設(shè)置有機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置固定孔,機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2利用螺栓通過機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置固定孔與框體底板連接。機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2的固定座底板8也可利用卡塊、卡槽等與框體底板連接。
本實用新型在使用時,直接將單晶爐機(jī)架架設(shè)在回字形金屬框體1上表面,此時分別設(shè)置在回字形容納空間的四角的四個機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2的上部移動座將起到受力承重的作用,當(dāng)單晶爐機(jī)架發(fā)生形變導(dǎo)致單晶爐水平度失準(zhǔn)時,首先單獨控制頂升機(jī)構(gòu)4進(jìn)行水平度調(diào)整。頂升機(jī)構(gòu)4的活動端設(shè)置的單晶爐機(jī)架卡板5將托舉單晶爐機(jī)架使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水平度,然后再調(diào)節(jié)對應(yīng)的機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2。通過旋轉(zhuǎn)對應(yīng)的機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2中的牽引螺桿7,帶動上部移動座運(yùn)動,使得上部移動座的上端面水平高度升高并與調(diào)整后的單晶爐機(jī)架地面頂緊,然后取消頂升機(jī)構(gòu)4頂升即可。本實用新型中機(jī)架水平度調(diào)節(jié)裝置2承重大,工作穩(wěn)定,調(diào)節(jié)精度高。