專利名稱：?jiǎn)尉t用坩堝軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于單晶爐制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及直拉法單晶爐用坩堝軸。
背景技術(shù)：
單晶爐是多晶硅轉(zhuǎn)化為單晶硅工藝過程中的必備設(shè)備，而單晶硅又是光伏發(fā)電和 半導(dǎo)體行業(yè)中的基礎(chǔ)原料。單晶硅作為現(xiàn)代信息社會(huì)的關(guān)鍵支撐材料，是目前世界上最重 要的單晶材料之一，它不僅是發(fā)展計(jì)算機(jī)與集成電路的主要功能材料，也是光伏發(fā)電利用 太陽能的主要功能材料。單晶爐用坩堝軸的作用如下在硅單晶拉制過程中，坩堝軸按設(shè)定值勻速上升，便 于單晶硅晶體的結(jié)晶。參見圖1，現(xiàn)有技術(shù)的單晶爐用坩堝軸，包括坩堝軸本體和內(nèi)管，坩 堝軸本體1套裝在內(nèi)管2外，坩堝軸本體1和內(nèi)管2之間有間隙，坩堝軸本體1上端為短柱 體，坩堝軸本體1下端為長(zhǎng)柱體，所述短柱體外表面開有螺紋，石墨托桿軸通過螺紋連接固 定在坩堝軸本體1上端。循環(huán)冷卻水通過內(nèi)管流進(jìn)坩堝軸本體，再由內(nèi)管與坩堝軸本體之 間的間隙流出坩堝軸本體?，F(xiàn)有技術(shù)的單晶爐用坩堝軸都是采用常規(guī)的冷卻結(jié)構(gòu)，其冷卻 效果差，而且頂部采用螺紋結(jié)構(gòu)，工作過程中易損壞石墨坩堝軸螺紋。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種單晶爐用坩堝軸，該單晶爐用坩堝軸的水冷效果 好且安裝簡(jiǎn)單，此外，該單晶爐用坩堝軸避免了坩堝軸與石墨托桿軸螺紋連接造成的螺紋 損壞，延長(zhǎng)了坩堝軸和石墨托桿軸的使用壽命。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種單晶爐用坩堝軸，包括坩堝軸本體和內(nèi)管，坩堝軸 本體套裝在內(nèi)管外，坩堝軸本體和內(nèi)管之間有間隙，還包括芯軸和滑動(dòng)軸承，所述坩堝軸本 體包括軸頭、主軸和旋轉(zhuǎn)接頭，軸頭設(shè)置在主軸上端，旋轉(zhuǎn)接頭設(shè)置在主軸下端，所述主軸 和旋轉(zhuǎn)接頭的軸心上開有相連通的通孔，所述坩堝軸本體內(nèi)開有空腔，芯軸設(shè)置在空腔中 通過滑動(dòng)軸承安裝在內(nèi)管上端，芯軸軸心開有和內(nèi)管連通的通孔，所述芯軸通過固定銷固 定在坩堝軸本體上，芯軸和坩堝軸本體之間有間隙。所述坩堝軸本體上端開有限位槽，所述限位槽為圓臺(tái)形，圓臺(tái)與坩堝軸本體同軸設(shè)置。所述限位槽內(nèi)底面中心位置開有螺紋孔。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在坩堝軸本體內(nèi)部增設(shè)芯軸，增加了坩 堝軸內(nèi)部的冷卻面積，提高了坩堝軸的水冷效果，并且本實(shí)用新型安裝簡(jiǎn)單。此外，本實(shí)用 新型單晶爐用坩堝軸是在坩堝軸本體上端開有圓臺(tái)形限位槽，并在限位槽內(nèi)底面中心位置 開有螺紋孔，通過用與螺紋孔相配合的螺釘將石墨托桿軸固定在坩堝軸上端。坩堝軸本體 上端采用圓臺(tái)形限位槽實(shí)現(xiàn)了坩堝軸與石墨托桿軸之間的精確定位，同時(shí)坩堝軸與石墨托 桿軸之間采用螺釘連接，避免了坩堝軸與石墨托桿軸之間直接螺紋連接造成的螺紋損壞， 本實(shí)用新型延長(zhǎng)了坩堝軸和石墨托桿軸的壽命，降低了維修成本。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)單晶爐用坩堝軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型單晶爐用坩堝軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的A向放大示意圖。圖中1坩堝軸本體、11軸頭、12主軸、13旋轉(zhuǎn)接頭、2內(nèi)管、3芯軸、4固定銷、5滑 動(dòng)軸承、6進(jìn)水口、7出水口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。參見圖2，一種單晶爐用坩堝軸，包括坩堝軸本體1和內(nèi)管2，坩堝軸本體1套裝在 內(nèi)管2外，坩堝軸本體1和內(nèi)管2之間有間隙，還包括芯軸3和滑動(dòng)軸承5，所述坩堝軸本體 1包括軸頭U、主軸12和旋轉(zhuǎn)接頭13，軸頭11設(shè)置在主軸12上端，旋轉(zhuǎn)接頭13設(shè)置在主 軸12下端，所述主軸12和旋轉(zhuǎn)接頭13的軸心上開有相連通的通孔，所述坩堝軸本體1內(nèi) 開有空腔，芯軸3設(shè)置在空腔中通過滑動(dòng)軸承5安裝在內(nèi)管2上端，芯軸3軸心開有和內(nèi)管 2連通的通孔，所述芯軸3通過固定銷4固定在坩堝軸本體1上，芯軸3和坩堝軸本體1之 間有間隙。所述坩堝軸本體1上端開有限位槽，所述限位槽為圓臺(tái)形，圓臺(tái)與坩堝軸本體1 同軸設(shè)置。所述限位槽內(nèi)底面中心位置開有螺紋孔。本實(shí)用新型通過用與螺紋孔相配合的 螺釘將石墨托桿軸固定在坩堝軸本體1上端。這避免了坩堝軸本體1與石墨托桿軸之間直 接螺紋連接造成的螺紋損壞，本實(shí)用新型延長(zhǎng)了坩堝軸和石墨托桿軸的壽命，降低了維修 成本。循環(huán)冷卻水通過內(nèi)管2下端的進(jìn)水口 6流進(jìn)內(nèi)管2，循環(huán)冷卻水從內(nèi)管2下端流向 內(nèi)管2上端，經(jīng)由內(nèi)管2上端的芯軸3流向內(nèi)管2與坩堝軸本體1之間的間隙，最后循環(huán)冷 卻水從坩堝軸本體1下端的出水口 7流出。從圖3可以看出，本實(shí)用型大大增加了坩堝軸 內(nèi)部循環(huán)水的冷卻面積，提高了坩堝軸的水冷效果。上述實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此， 所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的范疇。
權(quán)利要求一種單晶爐用坩堝軸，包括坩堝軸本體(1)和內(nèi)管(2)，坩堝軸本體(1)套裝在內(nèi)管(2)外，坩堝軸本體(1)和內(nèi)管(2)之間有間隙，其特征是還包括芯軸(3)和滑動(dòng)軸承(5)，所述坩堝軸本體(1)包括軸頭(11)、主軸(12)和旋轉(zhuǎn)接頭(13)，軸頭(11)設(shè)置在主軸(12)上端，旋轉(zhuǎn)接頭(13)設(shè)置在主軸(12)下端，所述主軸(12)和旋轉(zhuǎn)接頭(13)的軸心上開有相連通的通孔，所述坩堝軸本體(1)內(nèi)開有空腔，芯軸(3)設(shè)置在空腔中通過滑動(dòng)軸承(5)安裝在內(nèi)管(2)上端，芯軸(3)軸心開有和內(nèi)管(2)連通的通孔，所述芯軸(3)通過固定銷(4)固定在坩堝軸本體(1)上，芯軸(3)和坩堝軸本體(1)之間有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶爐用坩堝軸，其特征是所述坩堝軸本體(1)上端開有 限位槽，所述限位槽為圓臺(tái)形，圓臺(tái)與坩堝軸本體⑴同軸設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單晶爐用坩堝軸，其特征是所述限位槽內(nèi)底面中心位置開 有螺紋孔。
專利摘要本實(shí)用新型屬于單晶爐制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及直拉法單晶爐用坩堝軸。一種單晶爐用坩堝軸，包括坩堝軸本體和內(nèi)管，坩堝軸本體套裝在內(nèi)管外，坩堝軸本體和內(nèi)管之間有間隙，還包括芯軸和滑動(dòng)軸承，所述坩堝軸本體包括軸頭、主軸和旋轉(zhuǎn)接頭，軸頭設(shè)置在主軸上端，旋轉(zhuǎn)接頭設(shè)置在主軸下端，所述主軸和旋轉(zhuǎn)接頭的軸心上開有相連通的通孔，所述坩堝軸本體內(nèi)開有空腔，芯軸設(shè)置在空腔中通過滑動(dòng)軸承安裝在內(nèi)管上端，芯軸軸心開有和內(nèi)管連通的通孔，所述芯軸通過固定銷固定在坩堝軸本體上，芯軸和坩堝軸本體之間有間隙。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在坩堝軸內(nèi)部增設(shè)芯軸，大大提高了坩堝軸的水冷效果，并且本實(shí)用新型安裝簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F27B14/10GK201670891SQ201020213850
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者周凱忠 申請(qǐng)人:寧夏日晶電子科技有限公司