一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉转让专利

申请号 : CN202210137412.4

文献号 : CN114606574B

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相似专利:

发明人 : 杨金海徐永根

申请人 : 浙江晶阳机电股份有限公司

摘要 :

本发明公开了晶体制造技术领域的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,包括主体板,主体板的顶部设置有驱动电机,驱动电机的输出端设置有转动齿轮,主体板的顶部通过支撑架设置有支撑圆板,支撑圆板的顶部设置有若干与转动齿轮进行啮合的从动齿轮,通过驱动电机的运行通过输出端带动转动齿轮开始进行转动,转动齿轮的转动通过其内壁上设置的内圈齿牙和外圈齿牙与啮合齿轮的啮合作用带动啮合齿轮进行转动,由于内圈齿牙和外圈齿牙分别设置在滑槽转轮的圆形槽两个内壁上,滑槽转轮转动的过程中使得啮合齿轮进行不断的正反转,由于惯性的作用晶体与卡合坩埚的内壁产生相对滑动,从而在冷却的过程中使得晶体不会与卡合坩埚发生粘连现象。

权利要求 :

1.一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,包括主体板(1),其特征在于:主体板(1)的顶部设置有驱动电机(2),驱动电机(2)的输出端设置有转动齿轮(3),主体板(1)的顶部通过支撑架设置有支撑圆板(6),支撑圆板(6)的顶部设置有若干与转动齿轮(3)进行啮合的从动齿轮(4),从动齿轮(4)的顶部设置有滑槽转轮(5),滑槽转轮(5)的顶部开设有齿轮槽,齿轮槽靠近圆心的侧壁设置有若干的内圈齿牙(9),齿轮槽远离圆心的侧壁设置有若干的外圈齿牙(10),滑槽转轮(5)的上方设置有与内圈齿牙(9)和外圈齿牙(10)相啮合的啮合齿轮(11),啮合齿轮(11)的周向转动连接有连接板(16),连接板(16)的底部与支撑圆板(6)的周向固定相连,啮合齿轮(11)的顶部设置有滑槽圆柱(12),滑槽圆柱(12)的内部滑动连接有卡合坩埚(13),滑槽圆柱(12)的周向设置有震动机构,从动齿轮(4)的内部通过螺纹啮合有螺纹机构,螺纹机构的顶部设置有推力板(14),推力板(14)远离螺纹机构的一端转动连接有一组滑动齿轮销(20),滑动齿轮销(20)的内壁与卡合坩埚(13)的周向转动连接,卡合坩埚(13)的周向设置有滑动圆周槽(15),滑动齿轮销(20)的表面与连接板(16)内壁开设的内壁齿条(21)相啮合,连接板(16)的顶部设置有震动块(22)。

2.根据权利要求1所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述震动机构包括震动弹簧(19),震动弹簧(19)与滑槽圆柱(12)的周向固定相连,震动弹簧(19)远离滑槽圆柱(12)的一端设置有弹力球(18),弹力球(18)的表面接触有阻挡板(17),阻挡板(17)与连接板(16)的侧壁固定相连。

3.根据权利要求1所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述螺纹机构包括滑动丝杆(7),滑动丝杆(7)的周向通过设置的平移螺纹(8)与从动齿轮(4)内部的螺纹进行啮合,滑动丝杆(7)的周向通过燕尾块与支撑圆板(6)内部开设的燕尾槽滑动连接,滑动丝杆(7)的顶部设置有推力板(14)。

4.根据权利要求3所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述支撑圆板(6)的顶部设置有一组连接杆(25),连接杆(25)远离支撑圆板(6)的一端设置有设为锥形的晶体收集框(23),晶体收集框(23)的内壁上转动连接有若干转动球(24)。

5.根据权利要求4所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述晶体收集框(23)的内部设置有尖端朝上的圆锥,同时晶体收集框(23)的底部与内部圆锥的转角为平滑圆弧状,用来对下落的晶体起到减速缓冲作用,且避免晶体发生硬性碰撞,晶体收集框(23)位于主体板(1)的上方。

6.根据权利要求3所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述平移螺纹(8)的燕尾块长度大于滑动丝杆(7)上升的最大高度,防止在过程中滑动丝杆(7)不受支撑圆板(6)的燕尾槽限位作用导致滑动丝杆(7)与从动齿轮(4)一起转动导致运动干涉。

7.根据权利要求5所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述滑动齿轮销(20)到达内壁齿条(21)的距离与卡合坩埚(13)的底部到达滑槽圆柱(12)顶部的距离,避免卡合坩埚(13)位于滑槽圆柱(12)内部时发生转动造成运动干涉且内壁齿条(21)的长度大于卡合坩埚(13)顶部到达晶体收集框(23)顶部的直线距离,从而使得卡合坩埚(13)旋转到位后不会超出内壁齿条(21)的高度。

8.根据权利要求7所述的一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,其特征在于:所述震动块(22)的底部设有橡胶块,避免与卡合坩埚(13)的周向进行接触时造成的撞击过大,影响晶体的整体性,震动块(22)的水平高度大于晶体收集框(23)的顶部的水平高度,从而使得卡合坩埚(13)的顶部运动后位于晶体收集框(23)的上方使得晶体自由下落至晶体收集框(23)中。

说明书 :

一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉

技术领域

[0001] 本发明涉及晶体制造技术领域,具体为一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉。

背景技术

[0002] 现如今在工业的生产发展过程中,对于元素的提取尤为重要,需要对混合物中的目标元素进行分离提取,而分离出来的元素一般通过结晶的方法进行提取,同时目前一些工业的使用原料也通过生成晶体方便进行后期的制造使用,利用晶体生长炉可以快速的得到需要的晶体。
[0003] 而现如今在进行制造晶体的过程中,在制造完毕后需要将生长坩埚中成型的晶体提取出来,而在提取的过程中由于晶体沾附在坩埚表面,导致提取过程繁琐,员工可能会出现操作失误导致晶体出现损伤,影响晶体的完整性,而在高温的情况下进行晶体的取料容易发生烫伤情况。
[0004] 基于此,本发明设计了一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,以解决上述问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,通过使用齿轮啮合的作用进行传动,保证了传动的稳定性,同时可以增加转速,使得运动效率增加,且利用错位齿盘使得转动转化成往复转动,从而利用内壁晶体的自身惯性作用避免与坩埚之间发生粘连现象,过程中也使得晶体散热均匀,同时利用震动防止晶体与坩埚之间产生粘连,从而提高晶体一次出料的稳定性。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,包括主体板,主体板的顶部设置有驱动电机,驱动电机的输出端设置有转动齿轮,主体板的顶部通过支撑架设置有支撑圆板,支撑圆板的顶部设置有若干与转动齿轮进行啮合的从动齿轮,从动齿轮的顶部设置有滑槽转轮,滑槽转轮的顶部开设有齿轮槽,齿轮槽靠近圆心的侧壁设置有若干的内圈齿牙,齿轮槽远离圆心的侧壁设置有若干的外圈齿牙,滑槽转轮的上方设置有与内圈齿牙和外圈齿牙相啮合的啮合齿轮,啮合齿轮的周向转动连接有连接板,连接板的底部与支撑圆板的周向固定相连,啮合齿轮的顶部设置有滑槽圆柱,滑槽圆柱的内部滑动连接有卡合坩埚,滑槽圆柱的周向设置有震动机构,从动齿轮的内部通过螺纹啮合有螺纹机构,螺纹机构的顶部设置有推力板,推力板远离螺纹机构的一端转动连接有一组滑动齿轮销,滑动齿轮销的内壁与卡合坩埚的周向转动连接,卡合坩埚的周向设置有滑动圆周槽,滑动齿轮销的表面与连接板内壁开设的内壁齿条相啮合,连接板的顶部设置有震动块。
[0007] 作为本发明的进一步方案,所述震动机构包括震动弹簧,震动弹簧与滑槽圆柱的周向固定相连,震动弹簧远离滑槽圆柱的一端设置有弹力球,弹力球的表面接触有阻挡板,阻挡板与连接板的侧壁固定相连。
[0008] 作为本发明的进一步方案,所述螺纹机构包括滑动丝杆,滑动丝杆的周向通过设置的平移螺纹与从动齿轮内部的螺纹进行啮合,滑动丝杆的周向通过燕尾块与支撑圆板内部开设的燕尾槽滑动连接,滑动丝杆的顶部设置有推力板。
[0009] 作为本发明的进一步方案,所述支撑圆板的顶部设置有一组连接杆,连接杆远离支撑圆板的一端设置有设为锥形的晶体收集框,晶体收集框的内壁上转动连接有若干转动球。
[0010] 作为本发明的进一步方案,所述晶体收集框的内部设置有尖端朝上的圆锥,同时晶体收集框的底部与内部圆锥的转角为平滑圆弧状,用来对下落的晶体起到减速缓冲作用,且避免晶体发生硬性碰撞,晶体收集框位于主体板的上方。
[0011] 作为本发明的进一步方案,所述平移螺纹的燕尾块长度大于滑动丝杆上升的最大高度,防止在过程中滑动丝杆不受支撑圆板的燕尾槽限位作用导致滑动丝杆与从动齿轮一起转动导致运动干涉。
[0012] 作为本发明的进一步方案,所述滑动齿轮销到达内壁齿条的距离与卡合坩埚的底部到达滑槽圆柱顶部的距离,避免卡合坩埚位于滑槽圆柱内部时发生转动造成运动干涉且内壁齿条的长度大于卡合坩埚顶部到达晶体收集框顶部的直线距离,从而使得卡合坩埚旋转到位后不会超出内壁齿条的高度。
[0013] 作为本发明的进一步方案,所述震动块的底部设有橡胶块,避免与卡合坩埚的周向进行接触时造成的撞击过大,影响晶体的整体性,震动块的水平高度大于晶体收集框的顶部的水平高度,从而使得卡合坩埚的顶部运动后位于晶体收集框的上方使得晶体自由下落至晶体收集框中。
[0014] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0015] 1.本发明通过驱动电机的运行通过输出端带动转动齿轮开始进行转动,转动齿轮的转动通过其内壁上设置的内圈齿牙和外圈齿牙与啮合齿轮的啮合作用带动啮合齿轮进行转动,由于内圈齿牙和外圈齿牙分别设置在滑槽转轮的圆形槽两个内壁上,此时在滑槽转轮转动的过程中使得啮合齿轮进行不断的正反转,进而由于惯性的作用与卡合坩埚的内壁产生相对滑动,从而在冷却的过程中使得晶体不会与卡合坩埚发生粘连现象,同时在滑槽圆柱转动的过程中,弹力球不断的与连接板上的阻挡板进行碰撞,从而不断的拉伸与弹力球连接的震动弹簧,使得在弹性势能的作用下产生震动,其震动力通过滑槽圆柱传递至卡合坩埚的内壁,从而使得晶体与卡合坩埚的内部不会发生粘连的现象。
[0016] 2.本发明通过从动齿轮的转动带动推力板进行向上的运动,进而通过滑动齿轮销与滑动圆周槽带动卡合坩埚向上运动,当卡合坩埚脱离滑槽圆柱之后,此时滑动齿轮销与连接板上设置的内壁齿条进行啮合,带动卡合坩埚进行逆时针转动,当卡合坩埚逆时针转动至卡合坩埚的底部旋转至上方与震动块进行触碰时,此时由于滑槽圆柱震动力通过连接板传递至震动块上后,此时在震动力的作用力下使得卡合坩埚内部的结晶在重力作用下落下,从而达到在下料的过程中防止晶体粘贴在坩埚的内壁,导致出料繁琐影响晶体的制造效率的功能。
[0017] 3.本发明通过当晶体从卡合坩埚中落下后,此时下落的晶体落入至晶体收集框中,晶体收集框上设置有转动球,从而在晶体下落的过程中减少晶体的摩擦力,同时运动至晶体收集框的底部通过晶体收集框的上坡进行速度的缓冲,从而保证了晶体在进行收集时的稳定性。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1为本发明整体结构示意图;
[0020] 图2为本发明晶体收集框结构示意图;
[0021] 图3为本发明图2的A处放大结构示意图;
[0022] 图4为本发明震动块结构示意图;
[0023] 图5为本发明图4的B处放大结构示意图;
[0024] 图6为本发明支撑圆板结构示意图;
[0025] 图7为本发明图6的C处放大结构示意图。
[0026] 附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0027] 1、主体板;2、驱动电机;3、转动齿轮;4、从动齿轮;5、滑槽转轮;6、支撑圆板;7、滑动丝杆;8、平移螺纹;9、内圈齿牙;10、外圈齿牙;11、啮合齿轮;12、滑槽圆柱;13、卡合坩埚;14、推力板;15、滑动圆周槽;16、连接板;17、阻挡板;18、弹力球;19、震动弹簧;20、滑动齿轮销;21、内壁齿条;22、震动块;23、晶体收集框;24、转动球;25、连接杆。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0029] 请参阅图1‑7,本发明提供一种技术方案:一种设置有智能取料装置的经济型大尺寸晶体生长炉,包括主体板1,主体板1的顶部设置有驱动电机2,驱动电机2的输出端设置有转动齿轮3,主体板1的顶部通过支撑架设置有支撑圆板6,支撑圆板6的顶部设置有若干与转动齿轮3进行啮合的从动齿轮4,从动齿轮4的顶部设置有滑槽转轮5,滑槽转轮5的顶部开设有齿轮槽,齿轮槽靠近圆心的侧壁设置有若干的内圈齿牙9,齿轮槽远离圆心的侧壁设置有若干的外圈齿牙10,滑槽转轮5的上方设置有与内圈齿牙9和外圈齿牙10相啮合的啮合齿轮11,啮合齿轮11的周向转动连接有连接板16,连接板16的底部与支撑圆板6的周向固定相连,啮合齿轮11的顶部设置有滑槽圆柱12,滑槽圆柱12的内部滑动连接有卡合坩埚13,滑槽圆柱12的周向设置有震动机构,从动齿轮4的内部通过螺纹啮合有螺纹机构,螺纹机构的顶部设置有推力板14,推力板14远离螺纹机构的一端转动连接有一组滑动齿轮销20,滑动齿轮销20的内壁与卡合坩埚13的周向转动连接,卡合坩埚13的周向设置有滑动圆周槽15,滑动齿轮销20的表面与连接板16内壁开设的内壁齿条21相啮合,连接板16的顶部设置有震动块22。
[0030] 作为本发明的进一步方案,震动机构包括震动弹簧19,震动弹簧19与滑槽圆柱12的周向固定相连,震动弹簧19远离滑槽圆柱12的一端设置有弹力球18,弹力球18的表面接触有阻挡板17,阻挡板17与连接板16的侧壁固定相连。
[0031] 作为本发明的进一步方案,螺纹机构包括滑动丝杆7,滑动丝杆7的周向通过设置的平移螺纹8与从动齿轮4内部的螺纹进行啮合,滑动丝杆7的周向通过燕尾块与支撑圆板6内部开设的燕尾槽滑动连接,滑动丝杆7的顶部设置有推力板14;
[0032] 当晶体在生长炉中完成成型操作后,此时在晶体冷却的过程中,驱动电机2开始进行运行,驱动电机2的运行通过输出端带动转动齿轮3开始进行转动,转动齿轮3的转动通过其周向的齿牙与从动齿轮4的啮合作用带动若干个从动齿轮4进行转动(如图1所示,从图1的正视方向看,使用齿轮啮合带动多组从动齿轮4进行转动可以进行多组的晶体析晶操作,从而增加工作效率,同时齿轮啮合可以增加转动速度,保证提取过程的快速性),从动齿轮4的转动带动滑槽转轮5进行转动,滑槽转轮5的转动通过其内壁上设置的内圈齿牙9和外圈齿牙10与啮合齿轮11的啮合作用带动啮合齿轮11进行转动,由于内圈齿牙9和外圈齿牙10分别设置在滑槽转轮5的圆形槽两个内壁上,此时在滑槽转轮5转动的过程中使得啮合齿轮11进行不断的正反转(如图1所示,内圈齿牙9和外圈齿牙10设置有若干错位阵列于滑槽转轮5的内壁上,从而增加啮合齿轮11进行正反转的幅度),此时啮合齿轮11的正反转带动滑槽圆柱12进行正反转,进而带动卡合坩埚13进行不断的正反转(如图5所示,从图5的正视方向看,卡合坩埚13通过滑槽圆柱12内壁上开设的滑槽与滑槽圆柱12的内壁滑动连接,从而保证卡合坩埚13进行限位同时可以在竖直方向上运动),此时在卡合坩埚13进行正反转的摆动过程中,使得位于卡合坩埚13内部的晶体在转动过程中由于惯性的作用与卡合坩埚13的内壁产生相对滑动(产生的相对滑动也保证了晶体在卡合坩埚13内部冷却的均匀性,同时运动也加快了晶体冷却的速度),从而在冷却的过程中使得晶体不会与卡合坩埚13发生粘连现象,同时在滑槽圆柱12转动的过程中,弹力球18不断的与连接板16上的阻挡板17进行碰撞,从而不断的拉伸与弹力球18连接的震动弹簧19,使得在弹性势能的作用下产生震动,其震动力通过滑槽圆柱12传递至卡合坩埚13的内壁,从而使得晶体与卡合坩埚13的内部不会发生粘连的现象,同时在从动齿轮4的转动过程中,由于从动齿轮4内部设置的螺纹与滑动丝杆7周向设置的平移螺纹8使得滑动丝杆7向上进行运动(如图3所示,从图3的正视方向看,由于滑动丝杆7与支撑圆板6通过燕尾槽进行限位作用,使得从动齿轮4在转动的过程中不会带动滑动丝杆7进行转动,只能进行竖直方向的运动),滑动丝杆7的向上运动带动推力板14进行向上的运动,进而通过滑动齿轮销20与滑动圆周槽15带动卡合坩埚13向上运动,当卡合坩埚13脱离滑槽圆柱12之后,此时滑动齿轮销20与连接板16上设置的内壁齿条
21进行啮合(如图7所示,从图7的正视方向看,内壁齿条21设置在连接板16的前侧内壁上,同时推力板14与卡合坩埚13为转动连接,保证不与卡合坩埚13的转动发生干涉作用),带动卡合坩埚13进行逆时针转动,当卡合坩埚13逆时针转动至卡合坩埚13的底部旋转至上方与震动块22进行触碰时,此时由于滑槽圆柱12震动力通过连接板16传递至震动块22上后,此时在震动力的作用力下使得卡合坩埚13内部的结晶在重力作用下落下,从而达到在下料的过程中防止晶体粘贴在坩埚的内壁,导致出料繁琐影响晶体的制造效率的功能;
[0033] 上述装置使用齿轮啮合的作用进行传动,保证了传动的稳定性,同时可以增加转速,使得运动效率增加,且利用错位齿盘使得转动转化成往复转动,从而利用内壁晶体的自身惯性作用避免与坩埚之间发生粘连现象,过程中也使得晶体散热均匀,同时利用震动防止晶体与坩埚之间产生粘连,从而提高晶体一次出料的稳定性。
[0034] 作为本发明的进一步方案,支撑圆板6的顶部设置有一组连接杆25,连接杆25远离支撑圆板6的一端设置有设为锥形的晶体收集框23,晶体收集框23的内壁上转动连接有若干转动球24。
[0035] 作为本发明的进一步方案,晶体收集框23的内部设置有尖端朝上的圆锥,同时晶体收集框23的底部与内部圆锥的转角为平滑圆弧状,用来对下落的晶体起到减速缓冲作用,且避免晶体发生硬性碰撞,晶体收集框23位于主体板1的上方。
[0036] 作为本发明的进一步方案,平移螺纹8的燕尾块长度大于滑动丝杆7上升的最大高度,防止在过程中滑动丝杆7不受支撑圆板6的燕尾槽限位作用导致滑动丝杆7与从动齿轮4一起转动导致运动干涉。
[0037] 作为本发明的进一步方案,滑动齿轮销20到达内壁齿条21的距离与卡合坩埚13的底部到达滑槽圆柱12顶部的距离,避免卡合坩埚13位于滑槽圆柱12内部时发生转动造成运动干涉且内壁齿条21的长度大于卡合坩埚13顶部到达晶体收集框23顶部的直线距离,从而使得卡合坩埚13旋转到位后不会超出内壁齿条21的高度。
[0038] 作为本发明的进一步方案,震动块22的底部设有橡胶块,避免与卡合坩埚13的周向进行接触时造成的撞击过大,影响晶体的整体性,震动块22的水平高度大于晶体收集框23的顶部的水平高度,从而使得卡合坩埚13的顶部运动后位于晶体收集框23的上方使得晶体自由下落至晶体收集框23中。
[0039] 当晶体从卡合坩埚13中落下后,此时下落的晶体落入至晶体收集框23中(如图4所示,从图4的正视方向看,晶体收集框23设置为W形),晶体收集框23上设置有转动球24(晶体收集框23与转动球24进行转动连接),从而在晶体下落的过程中减少晶体的摩擦力,同时运动至晶体收集框23的底部通过晶体收集框23的上坡进行速度的缓冲,从而保证了晶体在进行收集时的稳定性。