專利名稱：一種晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體行業(yè)的晶體生長爐機(jī)構(gòu)，特別涉及晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)(提拉頭)是拉制單晶硅的關(guān)鍵性部件，直接關(guān)系到能否穩(wěn)定的拉出高質(zhì)量的硅單晶棒。傳統(tǒng)的提拉頭采用一個(gè)電機(jī)帶動一個(gè)渦輪減速器，渦輪減速器再帶動提升箱體內(nèi)提升機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的升降，鋼絲繩的快慢速升降是通過電機(jī)的快慢速轉(zhuǎn)動來實(shí)現(xiàn)的，渦輪減速器的減速比調(diào)整好后是固定不動的，也就是說電機(jī)在快速轉(zhuǎn)動和慢速轉(zhuǎn)動時(shí)的減速比是相同的，通常使用的電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分，鋼絲繩實(shí)現(xiàn)快速升降時(shí)，電機(jī)滿額轉(zhuǎn)動，經(jīng)渦輪減速器減速后得到的比較理想的轉(zhuǎn)動速度是400轉(zhuǎn)/分，這樣計(jì)算出減速比是7. 5 1，鋼絲繩實(shí)現(xiàn)慢速升降時(shí)，經(jīng)渦輪減速器減速后得到的比較理想的轉(zhuǎn)動速度是1轉(zhuǎn)/分，通過7. 5 1這個(gè)減速比反推，計(jì)算出鋼絲繩慢速升降時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度是7. 5轉(zhuǎn)/分，電機(jī)以100轉(zhuǎn)/分以上的速度轉(zhuǎn)動時(shí)工作性能穩(wěn)定，而7. 5轉(zhuǎn)/分遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于100轉(zhuǎn)/分，所以鋼絲繩在實(shí)現(xiàn)慢速升降時(shí)電機(jī)運(yùn)行很不穩(wěn)定，電機(jī)線性也不好，不利于拉晶，另外渦輪減速器對裝配精度要求非常高，加大了裝配工作的難度。已采用的雙電機(jī)雙減速器的提拉頭機(jī)構(gòu)中的離合器采用牙嵌式離合器，牙嵌式離合器的吸片部分和磁鐵部分的間隙在Imm到2mm之間，間隙比較大，鋼絲繩在進(jìn)行快慢速切換時(shí)，吸片部分和磁鐵部分在吸合時(shí)產(chǎn)生的撞擊力就會很大，這會給鋼絲繩帶來一定的震動，影響晶體的質(zhì)量，甚至導(dǎo)致拉晶的失敗。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有晶體生長爐上傳動機(jī)構(gòu)存在的上述問題，本實(shí)用新型提供了一種晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)，這種機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理，裝配簡單，可實(shí)現(xiàn)鋼絲繩快慢速的平穩(wěn)切換， 并且能夠保證電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)包括底座1， 提升箱體2，同步皮帶3，二級減速器4，摩擦離合器5，吸片部分51，磁鐵部分52，同步皮帶 6，快速電機(jī)7，一級減速器8，慢速電機(jī)9，轉(zhuǎn)輪10，轉(zhuǎn)輪11，轉(zhuǎn)輪12，小機(jī)架13和轉(zhuǎn)輪14。 慢速電機(jī)9安裝在一級減速器8的輸入端，摩擦離合器5的磁鐵部分52固定在一級減速器 8的輸出軸上，摩擦離合器5的吸片部分51固定在二級減速器4輸入軸上的轉(zhuǎn)輪14上，二級減速器4的輸出軸上安裝轉(zhuǎn)輪11，一級減速器8、摩擦離合器5和二級減速器4順序且同軸的安裝在小機(jī)架13上，小機(jī)架13固定在底座1上，快速電機(jī)7安裝在底座1上，并位于減速器機(jī)構(gòu)的外側(cè)，快速電機(jī)7的輸出軸上安裝轉(zhuǎn)輪10，轉(zhuǎn)輪10和轉(zhuǎn)輪14的輪盤在同一水平面上，并且用同步皮帶6把轉(zhuǎn)輪10和轉(zhuǎn)輪14連接起來，提升箱體2安裝在底座1上，并位于減速機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，提升箱體2的輸入軸上安裝轉(zhuǎn)輪12，轉(zhuǎn)輪12和轉(zhuǎn)輪11的輪盤在同一水平面上，并且用同步皮帶3把轉(zhuǎn)輪12和轉(zhuǎn)輪11連接起來，上述結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。鋼絲繩慢速升降時(shí)，摩擦離合器5的吸片部分51和磁鐵部分52吸合上，慢速電機(jī) 9轉(zhuǎn)動，通過一級減速器8和二級減速器4兩次減速，把轉(zhuǎn)動傳到二級減速器4輸出端的轉(zhuǎn)輪11上，轉(zhuǎn)輪10通過同步皮帶6和轉(zhuǎn)輪14同步轉(zhuǎn)動，帶動快速電機(jī)7作隨動，轉(zhuǎn)輪12通過同步皮帶3和轉(zhuǎn)輪11同步轉(zhuǎn)動，帶動提升箱體2內(nèi)的提升機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的慢速升降。鋼絲繩快速升降時(shí)，摩擦離合器5的吸片部分51和磁鐵部分52脫離開，快速電機(jī) 7轉(zhuǎn)動，快速電機(jī)7輸出端的轉(zhuǎn)輪10通過同步皮帶6帶動二級減速器4輸入端的轉(zhuǎn)輪14作同步轉(zhuǎn)動，經(jīng)二級減速器4減速后把轉(zhuǎn)動傳到二級減速器4輸出端的轉(zhuǎn)輪11上，轉(zhuǎn)輪12通過同步皮帶3和轉(zhuǎn)輪11作同步轉(zhuǎn)動，帶動提升箱體2內(nèi)的提升機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的快速升降。快速電機(jī)和慢速電機(jī)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性時(shí)這樣實(shí)現(xiàn)的鋼絲繩快速升降時(shí)，快速電機(jī)動作，電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是3000轉(zhuǎn)/分，經(jīng)二級減速器減速后，要想得到比較理想的400轉(zhuǎn) /分的轉(zhuǎn)動速度，則二級減速器的減速比應(yīng)設(shè)定為7. 5 1。鋼絲繩慢速升降時(shí)，慢速電機(jī)動作，要經(jīng)過一級減速器和二級減速器減速，減速后得到的比較理想的轉(zhuǎn)速是1轉(zhuǎn)/分，二級減速器的減速比已被設(shè)定為7. 5 1，同時(shí)因?yàn)殡姍C(jī)以100轉(zhuǎn)/分以上的速度轉(zhuǎn)動時(shí)運(yùn)行比較穩(wěn)定，所以通過對一級減速器減速比的設(shè)定使慢速電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度超過100轉(zhuǎn)/分，根據(jù)拉晶現(xiàn)場的經(jīng)驗(yàn)，把一級減速器的減速比設(shè)定為20 1，這樣計(jì)算出慢速電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度是150轉(zhuǎn)/分，慢速電機(jī)在這個(gè)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行非常穩(wěn)定。鋼絲繩快慢速切換的平穩(wěn)性是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型提拉頭機(jī)構(gòu)中的離合器采用摩擦式離合器，摩擦式離合器的吸片部分和磁鐵部分的間隙在0. 2mm到0. 5mm之間，間隙非常小，鋼絲繩在進(jìn)行快慢速切換過程中，吸片部分和磁鐵部分在吸和時(shí)產(chǎn)生的撞擊力很小，切換過程平穩(wěn)，給鋼絲繩帶來的震動小，不會影響到拉晶。本實(shí)用新型的有益效果是 1.采用摩擦式離合器，使鋼絲繩快慢速切換過程平穩(wěn)，對鋼絲繩帶來的震動小，有利于拉晶。2.采用同步皮帶傳動方式，傳動過程平穩(wěn)，鋼絲繩升降更加穩(wěn)定，有利于拉晶。3.采用雙電機(jī)和雙減速器結(jié)構(gòu)，使快速電機(jī)和慢速電機(jī)在運(yùn)行時(shí)都很穩(wěn)定，保證了鋼絲繩升降的穩(wěn)定性和精度，有利于拉晶。本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理，裝配簡單，鋼絲繩運(yùn)行狀態(tài)平穩(wěn)精確，為拉制高質(zhì)量的單晶提供了良好的條件。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖圖2是圖1中慢速電機(jī)和減速器部分的A-A向剖視圖圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例左視圖1.底座，2.提升箱體，3.同步皮帶，4. 二級減速器，5.摩擦離合器，51.吸片部分， 52.磁鐵部分，6.同步皮帶，7.快速電機(jī)，8. —級減速器，9.慢速電機(jī)，10.轉(zhuǎn)輪，11.轉(zhuǎn)輪， 12.轉(zhuǎn)輪，13.小機(jī)架，14.轉(zhuǎn)輪[0020]具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型由慢速電機(jī)9、快速電機(jī)7、一級減速器8、摩擦離合器5、同步皮帶6、二級減速器4、同步皮帶3、提升箱體2等部件構(gòu)成，慢速電機(jī)9安裝在一級減速器8的輸入端，摩擦離合器5的磁鐵部分52固定在一級減速器8的輸出軸上， 摩擦離合器5的吸片部分51固定在二級減速器4輸入軸上的轉(zhuǎn)輪14上，二級減速器4的輸出軸上安裝轉(zhuǎn)輪11，一級減速器8、摩擦離合器5和二級減速器4順序且同軸的安裝在小機(jī)架13上，小機(jī)架13固定在底座1上，快速電機(jī)7安裝在底座1上，并位于減速器機(jī)構(gòu)的外側(cè)，快速電機(jī)7的輸出軸上安裝轉(zhuǎn)輪10，轉(zhuǎn)輪10和轉(zhuǎn)輪14的輪盤在同一水平面上，并且用同步皮帶6把轉(zhuǎn)輪10和轉(zhuǎn)輪14連接起來，提升箱體2安裝在底座1上，并位于減速機(jī)構(gòu)的內(nèi)側(cè)，提升箱體2的輸入軸上安裝轉(zhuǎn)輪12，轉(zhuǎn)輪12和轉(zhuǎn)輪11的輪盤在同一水平面上，并且用同步皮帶3把轉(zhuǎn)輪12和轉(zhuǎn)輪11連接起來。鋼絲繩慢速升降時(shí)，摩擦離合器5的吸片部分51和磁鐵部分52吸合上，慢速電機(jī) 9轉(zhuǎn)動，通過一級減速器8和二級減速器4兩次減速，把轉(zhuǎn)動傳到二級減速器4輸出端的轉(zhuǎn)輪11上，轉(zhuǎn)輪10通過同步皮帶6和轉(zhuǎn)輪14同步轉(zhuǎn)動，帶動快速電機(jī)7作隨動，轉(zhuǎn)輪12通過同步皮帶3和轉(zhuǎn)輪11同步轉(zhuǎn)動，帶動提升箱體2內(nèi)的提升機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的慢速升降。鋼絲繩快速升降時(shí)，摩擦離合器5的吸片部分51和磁鐵部分52脫離開，快速電機(jī) 7轉(zhuǎn)動，快速電機(jī)7輸出端的轉(zhuǎn)輪10通過同步皮帶6帶動二級減速器4輸入端的轉(zhuǎn)輪14作同步轉(zhuǎn)動，經(jīng)二級減速器4減速后把轉(zhuǎn)動傳到二級減速器4輸出端的轉(zhuǎn)輪11上，轉(zhuǎn)輪12通過同步皮帶3和轉(zhuǎn)輪11作同步轉(zhuǎn)動，帶動提升箱體2內(nèi)的提升機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的快速升降。
權(quán)利要求1.一種晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于包括底座(1)，提升箱體O)，同步皮帶 (3)，二級減速器(4)，摩擦離合器(5)，吸片部分(51)，磁鐵部分(52)，同步皮帶(6)，快速電機(jī)(7)，一級減速器(8)，慢速電機(jī)(9)，轉(zhuǎn)輪(10)，轉(zhuǎn)輪(11)，轉(zhuǎn)輪(12)，小機(jī)架(13)和轉(zhuǎn)輪(14)，一級減速器、摩擦離合器和二級減速器順序且同軸的組裝在一起，慢速電機(jī)安裝在一級減速器的輸入軸上，快速電機(jī)的輸出軸通過同步皮帶與二級減速器的輸入軸連接，提升箱體的輸入軸通過同步皮帶和二級減速器的輸出軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于摩擦離合器放在兩個(gè)減速器中間，三者采用同軸一體化連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體生長爐的上傳動機(jī)構(gòu)，其特征在于快速電機(jī)和二級減速器之間、二級減速器和提升箱體之間采用同步皮帶傳動。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種半導(dǎo)體行業(yè)的晶體生長爐上傳動提升機(jī)構(gòu)，包括慢速電機(jī)、快速電機(jī)、一級減速器、二級減速器、摩擦離合器、同步皮帶和提升箱體等部件，一級減速器、摩擦離合器和二級減速器順序且同軸的組裝在一起，慢速電機(jī)安裝在一級減速器的輸入軸上，快速電機(jī)的輸出軸通過同步皮帶與二級減速器的輸入軸連接，提升箱體的輸入軸通過同步皮帶和二級減速器的輸出軸連接。本實(shí)用新型通過慢速電機(jī)和快速電機(jī)分別獨(dú)立工作，使二級減速器輸出軸得到兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速，滿足提升機(jī)構(gòu)的快慢速升降操作要求。本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，運(yùn)行穩(wěn)定。
文檔編號C30B15/30GK201942787SQ20102060639
公開日2011年8月24日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者王兆俊 申請人:北京京儀世紀(jì)電子股份有限公司