本實用新型涉及一種升降裝置。

背景技術(shù)：

在直拉單晶的生產(chǎn)設(shè)備中，一般的籽晶升降裝置包括兩種結(jié)構(gòu)，第一種結(jié)構(gòu)的升降裝置包括伺服電機，伺服電機通過一級減速器、二級減速器、三級減速器驅(qū)動升降機構(gòu)，通過離合器控制一級減速器的參與或脫離，進而實現(xiàn)快、慢速之間的切換。第二種結(jié)構(gòu)的升降裝置包括快速電機和慢速電機，快速電機和慢速電機能夠分別通過一級減速器和二級減速器驅(qū)動升降機構(gòu)，快速電機和慢速電機通過離合器進行切換，進而實現(xiàn)快、慢速之間的切換。上述的傳動系統(tǒng)中具有較多的減速器等傳動單元，各傳動單元之間又往往通過皮帶及帶輪傳動，使得整個傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了機構(gòu)的整體質(zhì)量；整體的傳動精度因傳動鏈的過長而累積放大了傳動誤差，又因整體質(zhì)量增加了，而增加了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種升降裝置，它結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)動慣量小、傳動精度高。

一種升降裝置，包括

直驅(qū)電機，所述直驅(qū)電機包括電機轉(zhuǎn)子和電機定子；

升降機構(gòu)，所述升降機構(gòu)包括主軸和套裝在該主軸上的卷筒，所述卷筒上繞有升降繩，所述主軸的一端與直驅(qū)電機的電機轉(zhuǎn)子相連接。

本實用新型的升降裝置采用直驅(qū)電機，省略了離合器和減速器，使得整個升降裝置的結(jié)構(gòu)更加簡單，因為質(zhì)量更小，所以轉(zhuǎn)動慣量更??；因為傳動單元較少，從而具有較高的傳動精度。

在其中一個實施例中，所述直驅(qū)電機通過伺服電機驅(qū)動器驅(qū)動。

在其中一個實施例中，所述主軸的另一端安裝有角度編碼器。

在其中一個實施例中，所述角度編碼器為光柵角度編碼器。

在其中一個實施例中，所述電機轉(zhuǎn)子包括安裝腔，所述主軸插入該安裝腔中。

在其中一個實施例中，所述主軸靠近電機轉(zhuǎn)子的外圓周面上具有電機安裝件，所述電機安裝件上設(shè)置安裝通孔，電機轉(zhuǎn)子朝向卷筒的端面上設(shè)置有與安裝通孔對應(yīng)的螺紋孔，螺釘穿過安裝通孔安裝到螺紋孔中，進而將電機安裝件安裝在電機轉(zhuǎn)子上。

在其中一個實施例中，所述角度編碼器包括角度編碼轉(zhuǎn)子和角度編碼定子，所述角度編碼轉(zhuǎn)子包括安裝腔，所述主軸插入該安裝腔中。

在其中一個實施例中，所述主軸靠近角度編碼轉(zhuǎn)子的外圓周面上具有角度編碼安裝件，所述角度編碼安裝件上設(shè)置安裝通孔，角度編碼轉(zhuǎn)子的端面上設(shè)置有與安裝通孔對應(yīng)的螺紋孔，螺釘穿過安裝通孔安裝到螺紋孔中，進而將角度編碼安裝件安裝在角度編碼轉(zhuǎn)子上。

在其中一個實施例中，所述電機定子安裝在電機轉(zhuǎn)子的外圍，并且電機定子與電機轉(zhuǎn)子之間具有間隙，電機定子安裝在支撐座上。

在其中一個實施例中，所述支撐座遠離卷筒的一側(cè)安裝有端蓋。

附圖說明

圖1是本實用新型升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的局部放大圖。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

本實用新型的升降裝置100，包括直驅(qū)電機110和由直驅(qū)電機110驅(qū)動的升降機構(gòu)120，直驅(qū)電機110包括電機轉(zhuǎn)子112和電機定子114。升降機構(gòu)120包括主軸122和套裝在該主軸122上的卷筒124，卷筒124上繞有升降繩126，主軸122的一端與直驅(qū)電機110的電機轉(zhuǎn)子相連接。本實用新型的升降裝置采用直驅(qū)電機，省略了離合器和減速器，使得整個升降裝置的結(jié)構(gòu)更加簡單，因為質(zhì)量更小，所以轉(zhuǎn)動慣量更?。灰驗閭鲃訂卧^少，從而具有較高的傳動精度。

優(yōu)選地，直驅(qū)電機110通過伺服電機驅(qū)動器驅(qū)動，該伺服電機驅(qū)動器具有高精度、高功率、高帶寬轉(zhuǎn)矩和速度環(huán)路的優(yōu)勢特點，能使直驅(qū)電機穩(wěn)定工作的極限低速為0.0002r/min。主軸122的另一端安裝有角度編碼器130，優(yōu)選地，角度編碼器130為具有高精度的光柵角度編碼器。本實用新型的直驅(qū)電機110、伺服電機驅(qū)動器和光柵角度編碼器構(gòu)成轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)超低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)控制。

主軸122安裝在兩個間隔分布的軸承160上，主軸122靠近電機轉(zhuǎn)子112的外圓周面上具有電機安裝件1221，電機安裝件1221上設(shè)置安裝通孔，電機轉(zhuǎn)子112朝向卷筒124的端面上設(shè)置有與安裝通孔對應(yīng)的螺紋孔，電機轉(zhuǎn)子112包括安裝腔。將電機轉(zhuǎn)子112安裝到主軸122上時，先將主軸122插入并穿過該安裝腔，然后通過螺釘穿過安裝通孔安裝到螺紋孔中，進而將電機安裝件1221安裝在電機轉(zhuǎn)子112上。其中電機安裝件1221可以為法蘭。

角度編碼器130包括角度編碼轉(zhuǎn)子132和角度編碼定子134，主軸122靠近角度編碼轉(zhuǎn)子132的外圓周面上具有角度編碼安裝件1222，角度編碼安裝件1222上設(shè)置安裝通孔，角度編碼轉(zhuǎn)子132的端面上設(shè)置有與安裝通孔對應(yīng)的螺紋孔，角度編碼轉(zhuǎn)子132包括安裝腔。將角度編碼轉(zhuǎn)子132安裝到主軸122上時，先將主軸122插入并穿過該安裝腔，然后通過螺釘穿過安裝通孔安裝到螺紋孔中，進而將角度編碼安裝件1222安裝在角度編碼轉(zhuǎn)子132上。其中，角度編碼安裝件1222可以為法蘭。

電機定子114安裝在電機轉(zhuǎn)子112的外圍，并且電機定子114與電機轉(zhuǎn)子112之間具有間隙，電機定子114安裝在支撐座140上。支撐座140遠離卷筒124的一側(cè)安裝有端蓋150。

單晶棒在單晶爐中的成型過程中，需要用升降裝置對單晶棒進行提升。在提升過程中，需要的提升速度為0.2mm/min～500mm/min，對應(yīng)的升降裝置的卷筒轉(zhuǎn)速為0.0006～1.5r/min，快慢比約2500。

一般的單晶棒的升降裝置的傳動系統(tǒng)中具有較多的減速器等傳動單元，各傳動單元之間又往往通過皮帶及帶輪傳動，使得整個傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了機構(gòu)的整體質(zhì)量；整體的傳動精度因傳動鏈的過長而累積放大了傳動誤差，極不利于單晶棒的生長質(zhì)量。又因整體質(zhì)量增加了，而增加了系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量，驅(qū)動單晶棒旋轉(zhuǎn)的電機負荷增大。單晶棒在單晶爐中的成型過程中，可以用本實用新型的升降裝置對單晶棒進行提升，本實用新型的直驅(qū)電機110、伺服電機驅(qū)動器和光柵角度編碼器構(gòu)成轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)超低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)控制，在單晶爐的生產(chǎn)工藝中起到穩(wěn)定長晶質(zhì)量的關(guān)鍵作用，能夠得到較高質(zhì)量的單晶棒。

需要注意的是，也可以用本實用新型的升降裝置對單晶爐的坩堝進行升降，本實用新型的升降裝置還可以用于其它所要求的最高速度與最低速度比值較大，傳動精度高的場合。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。