本技術(shù)涉及真空長晶爐，具體涉及一種新型快慢速切換運動機構(gòu)，適用于真空長晶爐外側(cè)電磁感應(yīng)線圈的升降運動。

背景技術(shù)：

1、目前，隨著對晶體材料的要求越來越高，對真空長晶爐的晶體生產(chǎn)環(huán)境的要求也越來越高。一般情況下，坩堝軸穿過下爐蓋帶動爐內(nèi)坩堝在爐內(nèi)上、下往復(fù)移動，即在爐內(nèi)溫場中上、下往復(fù)移動，從而適應(yīng)晶體生長工藝，晶體生長完成后，開啟下爐蓋，取出坩堝內(nèi)晶體產(chǎn)品。則在晶體生長過程中，坩堝軸與下爐蓋產(chǎn)生相對運動，這給真空爐的密封手段增加了較大難度。

2、為了克服這一缺點，可以選擇利用z向直線模組帶動真空長晶爐外側(cè)的電磁感應(yīng)線圈上、下往復(fù)移動，但是z向直線模組帶動電磁感應(yīng)線圈在爐體外側(cè)緩慢運動以適應(yīng)晶體生長需求，需要精細調(diào)速，以保證運動平穩(wěn)，速度范圍為0.05-10mm/h，這一速度范圍不利于電磁感應(yīng)線圈快速復(fù)位，而現(xiàn)階段沒有任何單一電機和減速器能同時滿足上述快、慢速的生產(chǎn)需求。所以解決方案是采用兩個電機分別驅(qū)動z向直線模組的z向傳動絲杠，即快速電機與z向傳動絲杠一端連接，慢速電機與z向傳動絲杠另一端連接。但使用時仍存在如下問題：1、對z向傳動絲杠的加工精度要求高，z向傳動絲杠上、下兩端均需裝配電機作主動端，不僅要求同軸度，而且長度尺寸、軸肩位置均需非常高的形位公差；2、在裝配過程中，z向傳動絲杠上、下兩端都是基準，需要一邊轉(zhuǎn)動z向傳動絲杠，一邊調(diào)節(jié)快速電機和慢速電機與z向傳動絲杠的相對位置，以避免出現(xiàn)卡頓、抖動，還需要保證離合器的間隙尺寸，裝配難度大；3、z向傳動絲杠上、下兩端均設(shè)驅(qū)動電機，需要留空間進行調(diào)試和檢修，從而增加了該z向直線模組的整體高度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的是為了提供一種解決上述問題的新型快慢速切換運動機構(gòu)，減小z向直線模組的z向傳動部的加工和裝配難度，同時減小機構(gòu)高度，避免該機構(gòu)增加晶體生長設(shè)備的整體高度。

2、本實用新型的技術(shù)方案是：

3、一種新型快慢速切換運動機構(gòu)，包括支架、設(shè)于支架上的z向直線模組、與z向直線模組的z向傳動絲杠連接的z向滑塊、與z向滑塊連接且用于安裝電磁感應(yīng)線圈的支撐架，其技術(shù)要點是：所述z向傳動絲杠的下端與直角轉(zhuǎn)換器的輸出端連接，所述直角轉(zhuǎn)換器的輸入軸與水平面平行且固定有從動帶輪，所述支架背面設(shè)有安裝座，所述安裝座一側(cè)固定有行星減速器，所述行星減速器的輸入軸與第一伺服電機連接，輸出軸與主動帶輪連接，所述主動帶輪利用同步帶與從動帶輪連接，所述主動帶輪另一側(cè)利用電磁離合器與諧波減速器連接，所述諧波減速器的輸入端與第二伺服電機連接。

4、上述的新型快慢速切換運動機構(gòu)，所述支撐架由與z向滑塊連接的c形懸臂、與c形懸臂上端連接的上支撐環(huán)、與c形懸臂下端連接的下支撐環(huán)、連接于上支撐環(huán)和下支撐環(huán)之間的多個縱向連接柱組成，上支撐環(huán)和下支撐環(huán)同心布置，各個縱向連接柱圍繞上、下支撐環(huán)的中心線均勻布置，所述電磁感應(yīng)線圈的外側(cè)壁與各個縱向連接柱連接固定。

5、本實用新型的有益效果是：

6、1、利用第一伺服電機和行星減速器組合形成快速傳動部，輸出動力給主動帶輪，通過主動帶輪、直角轉(zhuǎn)換器帶動z向傳動絲杠旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動z向滑塊快速上升或下降，可帶動用于安裝電磁感應(yīng)線圈的支撐架快速復(fù)位，滿足提高生產(chǎn)效率的需求；當處于晶體生長過程中時，電磁離合器、諧波減速器、第二伺服電機組合形成慢速傳動部，輸出動力給主動帶輪，通過主動帶輪、直角轉(zhuǎn)換器帶動z向傳動絲杠旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動z向滑塊緩慢上升或下降，滿足晶體生長工藝需求，達到精細調(diào)速的目的。

7、2、本實用新型將現(xiàn)有技術(shù)的兩端直驅(qū)，變?yōu)橐粋€通過同步帶和同步帶輪間接驅(qū)動，減小z向直線模組的z向傳動絲杠的加工和裝配難度，裝配過程中只需按順序?qū)⒄麄€驅(qū)動部組裝在安裝座上，再利用同步帶連接主動帶輪和從動帶輪，從動帶輪所在驅(qū)動部的同軸度和電磁離合器的間隙尺寸均通過安裝座的加工來保證，不需邊試轉(zhuǎn)，邊調(diào)整位置。

8、3、從動帶輪所在驅(qū)動部安裝在z向直線模組背部，與現(xiàn)有技術(shù)相比，減小機構(gòu)高度，避免了該機構(gòu)增加晶體生長設(shè)備的整體高度。

技術(shù)特征：

1.一種新型快慢速切換運動機構(gòu)，包括支架、設(shè)于支架上的z向直線模組、與z向直線模組的z向傳動絲杠連接的z向滑塊、與z向滑塊連接且用于安裝電磁感應(yīng)線圈的支撐架，其特征在于：所述z向傳動絲杠的下端與直角轉(zhuǎn)換器的輸出端連接，所述直角轉(zhuǎn)換器的輸入軸與水平面平行且固定有從動帶輪，所述支架背面設(shè)有安裝座，所述安裝座一側(cè)固定有行星減速器，所述行星減速器的輸入軸與第一伺服電機連接，輸出軸與主動帶輪連接，所述主動帶輪利用同步帶與從動帶輪連接，所述主動帶輪另一側(cè)利用電磁離合器與諧波減速器連接，所述諧波減速器的輸入端與第二伺服電機連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型快慢速切換運動機構(gòu)，其特征在于：所述支撐架由與z向滑塊連接的c形懸臂、與c形懸臂上端連接的上支撐環(huán)、與c形懸臂下端連接的下支撐環(huán)、連接于上支撐環(huán)和下支撐環(huán)之間的多個縱向連接柱組成，上支撐環(huán)和下支撐環(huán)同心布置，各個縱向連接柱圍繞上、下支撐環(huán)的中心線均勻布置，所述電磁感應(yīng)線圈的外側(cè)壁與各個縱向連接柱連接固定。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種新型快慢速切換運動機構(gòu)，包括Z向直線模組、與Z向直線模組的Z向傳動絲杠連接的Z向滑塊、與Z向滑塊連接的支撐架，其技術(shù)要點是：Z向傳動絲杠的下端與直角轉(zhuǎn)換器的輸出端連接，直角轉(zhuǎn)換器的輸入軸與水平面平行且固定有從動帶輪，支架背面設(shè)有安裝座，安裝座一側(cè)固定有行星減速器，行星減速器的輸入軸與第一伺服電機連接，輸出軸與主動帶輪連接，主動帶輪利用同步帶與從動帶輪連接，主動帶輪另一側(cè)利用電磁離合器與諧波減速器連接，諧波減速器的輸入端與第二伺服電機連接。本機構(gòu)減小了Z向直線模組的Z向傳動部的加工和裝配難度，同時減小機構(gòu)高度，避免該機構(gòu)增加晶體生長設(shè)備的整體高度。

技術(shù)研發(fā)人員：佟輝
受保護的技術(shù)使用者：沈陽中科漢達科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240710
技術(shù)公布日：2024/12/19