一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及藍(lán)寶石爐晶體生長(zhǎng)爐領(lǐng)域,旨在提供一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置。該三等分圓盤稱重裝置包括小稱重傳感器、大稱重傳感器、稱重盤、頂帽、支點(diǎn)和環(huán)形的基座,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)三點(diǎn)等均固定在基座上,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)上各安裝有一個(gè)半球形的頂帽,且三個(gè)頂帽的高度一致,稱重盤對(duì)中安裝在三個(gè)頂帽上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、對(duì)外界的抗干擾性強(qiáng)、測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn),而且大、小量程的選擇為在不通階段的晶體重量測(cè)得更加精準(zhǔn)。本發(fā)明將更有利于藍(lán)寶石爐的引晶工藝的完成,使后期整個(gè)長(zhǎng)晶過程中的拉速控制有了實(shí)際數(shù)字參照,為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化引晶檢測(cè)和長(zhǎng)晶做好了準(zhǔn)備。
【專利說明】—種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于藍(lán)寶石爐晶體生長(zhǎng)爐領(lǐng)域,特別涉及一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在藍(lán)寶石爐的拉制過程中,設(shè)備的觀察口裝置在達(dá)到高溫之后12小時(shí)內(nèi),觀察玻璃表面會(huì)積累一層氧化物,到時(shí)候就不能夠清楚的觀察到爐體內(nèi)部的情況,并且,在引晶放肩之后,由于保溫鎢鑰的存在,所有的觀察視野也被晶體自身給遮擋,那時(shí)所有的爐內(nèi)的晶體生長(zhǎng)情況,只能通過晶體的生長(zhǎng)重量來判斷,所以重量的準(zhǔn)確性,對(duì)整個(gè)拉晶過程至關(guān)重要。
[0003]一般的藍(lán)寶石爐主要是將一個(gè)稱重傳感器安裝在上軸提升上,通過一個(gè)杠桿原理來減小稱重傳感器的量程,這種結(jié)構(gòu)對(duì)藍(lán)寶石爐提升機(jī)構(gòu)的剛性要求很大,而且結(jié)構(gòu)采用杠桿原理將稱重按倍數(shù)縮減,對(duì)稱重的靈敏度和精確度不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種能夠有效的準(zhǔn)確的測(cè)量出晶體的生長(zhǎng)重量的稱重裝置。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的解決方案是:
[0005]提供一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置,包括稱重傳感器,還包括稱重盤、頂帽、支點(diǎn)和環(huán)形的基座, 所述稱重傳感器設(shè)有兩個(gè),分別為小稱重傳感器和大稱重傳感器,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)三點(diǎn)等均固定在基座上,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)上各安裝有一個(gè)半球形的頂帽,且三個(gè)頂帽的高度一致,稱重盤對(duì)中安裝在三個(gè)頂帽上。
[0006]作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述小稱重傳感器是準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02、.05g的稱重傳感器。
[0007]作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述大稱重傳感器是準(zhǔn)確度等級(jí)為f 5g的稱重傳感器。
[0008]作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)分別等均固定在基座上的三點(diǎn),三點(diǎn)形成圓,圓的直徑滿足公式R=Kl X L和L=K2 X G,其中R為頂帽的半球半徑,Kl為比例系數(shù),且Kl的取值范圍為0.25~0.5,L為圓的直徑,K2為比例系數(shù),且K2的取值范圍為0.5~0.8,G為藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)的總重量。
[0009]作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)設(shè)置在稱重盤上,并使上軸系統(tǒng)的重心與稱重盤同心。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0011]采用一個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02、.05g的小稱重傳感器、一個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)為Hg的大稱重傳感器以及一個(gè)固定支點(diǎn),三等分地承托起所測(cè)量的上軸以及晶體的重量,使上軸更加穩(wěn)定,并能精準(zhǔn)地測(cè)量出晶體的生長(zhǎng)重量。本發(fā)明結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、對(duì)外界的抗干擾性強(qiáng)、測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn),而且大、小量程的選擇為在不通階段的晶體重量測(cè)得更加精準(zhǔn)。本發(fā)明將更有利于藍(lán)寶石爐的引晶工藝的完成,使后期整個(gè)長(zhǎng)晶過程中的拉速控制有了實(shí)際數(shù)字參照,為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化引晶檢測(cè)和長(zhǎng)晶做好了準(zhǔn)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的安裝等分示意圖。
[0014]圖中的附圖標(biāo)記為:1稱重盤;2頂帽;3小稱重傳感器;4支點(diǎn);5大稱重傳感器;6基座。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0016]圖1中的一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置包括稱重傳感器、稱重盤1、頂帽2、支點(diǎn)4和環(huán)形的基座6。稱重傳感器設(shè)有兩個(gè),分別為小稱重傳感器3和大稱重傳感器5,小稱重傳感器3是準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02、.05g的稱重傳感器,主要用于檢測(cè)前期引晶過程的晶體重量,大稱重傳感器5是準(zhǔn)確度等級(jí)為f5g的稱重傳感器,主要用于檢測(cè)后期長(zhǎng)晶過程的重量,兩個(gè)稱重傳感器量程不一樣,精度也不一樣,更適合不同階段的重量檢測(cè)。小稱重傳感器3、 大稱重傳感器5和支點(diǎn)4三點(diǎn)等均固定在基座6上,這樣能夠在測(cè)量過程中,使其所承受的力均等為三份,降低了稱重傳感器的量程,提高其精度。小稱重傳感器3、大稱重傳感器5和支點(diǎn)4上各安裝有一個(gè)半球形的頂帽2,可減少接觸面積,避免因摩擦而產(chǎn)生檢測(cè)到的重量的偏差,且要保證三個(gè)頂帽2的高度一致,使三個(gè)頂帽2上受力均勻,使稱重精確。稱重盤I對(duì)中安裝在三個(gè)頂帽2上,也是為了保證受力點(diǎn)能夠受力均勻,使稱重更加精確。
[0017]小稱重傳感器3、大稱重傳感器5和支點(diǎn)4三點(diǎn)等均固定在基座6上,三點(diǎn)形成的圓的直徑滿足公式R=KlXL,其中R為頂帽2的半球半徑,Kl為比例系數(shù),且Kl的取值范圍為0.25~0.5,L為三點(diǎn)形成的圓的直徑,從式中可以理解為,當(dāng)圓的直徑越大的時(shí)候,頂帽2的半球半徑也應(yīng)該相應(yīng)的增大,從而增大其自身的強(qiáng)度,減小其變形量。其次,因三點(diǎn)滿足所受力F=G/3,G為藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)的總重量,故三點(diǎn)形成的圓也滿足公式L=K2 XG,其中K2為比例系數(shù),且K2的取值范圍為0.5~0.8,G為上軸系統(tǒng)的總重量,上軸系統(tǒng)的總重量增加時(shí),三點(diǎn)形成的圓的直徑也應(yīng)該適時(shí)地放大,這樣可以使受力更加地平穩(wěn)。
[0018]藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)設(shè)置在稱重盤I上,并保證其重心與稱重盤I同心,上軸系統(tǒng)的所有重量壓在稱重盤I上,其所有的重量三均分地施壓在兩個(gè)稱重傳感器和一個(gè)支點(diǎn)4上,大大減小了稱重傳感器的量程范圍,提高了測(cè)量精度。
[0019]安裝時(shí),首先將小稱重傳感器3、大稱重傳感器5與支點(diǎn)4三點(diǎn)等均地安裝到基座6上,然后在小稱重傳感器3、大稱重傳感器5與支點(diǎn)4的上面都安裝一個(gè)半球形的頂帽2,并調(diào)整到三個(gè)頂帽2的高度一致,最后將稱重盤I水平對(duì)中地安裝到頂帽2上。
[0020]最后,需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實(shí)施例。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,還可以有很多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容中直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于藍(lán)寶石爐的三等分圓盤稱重裝置,包括稱重傳感器,其特征在于,還包括稱重盤、頂帽、支點(diǎn)和環(huán)形的基座,所述稱重傳感器設(shè)有兩個(gè),分別為小稱重傳感器和大稱重傳感器,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)三點(diǎn)等均固定在基座上,小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)上各安裝有一個(gè)半球形的頂帽,且三個(gè)頂帽的高度一致,稱重盤對(duì)中安裝在三個(gè)頂帽上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三等分圓盤稱重裝置,其特征在于,所述小稱重傳感器是準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02、.05g的稱重傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三等分圓盤稱重裝置,其特征在于,所述大稱重傳感器是準(zhǔn)確度等級(jí)為Hg的稱重傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三等分圓盤稱重裝置,其特征在于,所述小稱重傳感器、大稱重傳感器和支點(diǎn)分別等均固定在基座上的三點(diǎn),三點(diǎn)形成圓,圓的直徑滿足公式R=KlXL和L=K2XG,其中R為頂帽的半球半徑,Kl為比例系數(shù),且Kl的取值范圍為0.25~0.5,L為圓的直徑,K2為比例系數(shù),且K2的取值范圍為0.5~0.8,G為藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)的總重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的三等分圓盤稱重裝置,其特征在于,所述藍(lán)寶石爐的上軸系統(tǒng)設(shè)置在稱重盤上,并使上軸系統(tǒng)的重心與稱重盤同心。
【文檔編號(hào)】C30B15/28GK103469296SQ201310340080
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】朱亮, 張俊, 付春雷, 沈興潮, 周建燦 申請(qǐng)人:浙江晶盛機(jī)電股份有限公司