一种准单晶铸锭炉炉体散热机构
技术领域
本实用新型属于单晶炉技术领域，具体涉及一种准单晶铸锭炉炉体散热机构。
背景技术
准单晶铸锭炉是一种在惰性气体（氮气、氦气为主）环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,是基于准单晶铸锭炉的工艺生长无错位单晶的设备，准单晶（Mono Like）是基于多晶铸锭的工艺，在长晶时通过部分使用单晶籽晶，获得外观和电性能均类似单晶的多晶硅片，这种通过铸锭的方式形成单晶硅的技术，其功耗只比普通多晶硅多，所生产的单晶硅的质量接近直拉单晶硅，简单地说，这种技术就是用多晶硅的成本，生产单晶硅的技术，当下量产的准单晶技术大部分为有籽晶铸锭，这种技术先把籽晶、硅料掺杂元素放置在坩埚中，籽晶一般位于坩埚底部，再加热融化硅料，并保持籽晶不被完全融掉，最后控制降温，调节固液相的温度梯度，确保单晶从籽晶位置开始生长，这种技术的难点在于确保在熔化硅料阶段，籽晶不被完全融化，还有控制好温度梯度的分布，这个是提高晶体生长速度和晶体质量的关键，为了满足准单晶对于温度梯度的工艺要求，需要在炉内达到1450摄氏度的情况下打开风门，来进行逐渐降温的过程，传统的设计是将炉体钢笼提升实现炉体散热，此散热方式无法满足准单晶对于温度梯度的要求，不利于单晶生长，影响单晶品质。
实用新型内容
本实用新型为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种准单晶铸锭炉炉体散热机构。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：
一种准单晶铸锭炉炉体散热机构，包括下炉体、支撑座、导轨座和风门机构，所述下炉体内中间部位设有支撑轴套，支撑轴套顶部通过连接臂设有多个导轨座，导轨座上设有导轨，导轨上设有滑动小车，所述风门机构包括底板和热门，底板位于水冷盘上，热门包括第一风门和第二风门，各滑动小车分别通过连接杆与对应的第一风门和第二风门进行传动，所述上炉体内设有钢笼，钢笼对应下炉体内的风门机构，所述钢笼顶部设有多个出气孔，上炉体上对应各出气孔设有多个排气孔，所述上炉体一侧设有真空抽气孔，上炉体顶部设有进气管，进气管延伸至钢笼内。
进一步，所述底板上位于中间部位设有两个第二风门，底板上位于中间部位的两第二风门两侧对称设有第一风门，各风门底部位于底板的一侧均设有拉滑块，拉滑块与底板之间位于底板上设有滑轨，拉滑块在底板上的滑轨上进行滑动，连接杆贯穿各拉滑块与对应的风门连接处设有拉滑块固定板，底板四角为圆弧形缺口角。
进一步，所述支撑轴套内设有传动轴，传动轴位于各导轨的一端设有转盘，转盘上对应各导轨上的滑动小车设有拉杆，通过下炉体底部的驱动轴与驱动设备连接带动传动轴进行转动，使传动轴带动转盘通过拉杆传动滑动小车在导轨上进行移动，从而使各滑动小车上的连接杆带动对应的风门进行传动。
进一步，所述支撑轴套顶部通过连接臂分别设有四条导轨座，四条导轨座成十字型分布，转盘的外部轮廓为十字型，转盘位于十字的各端部分别通过拉杆与滑动小车连接。
进一步，所述滑动小车底部设有两排滑轮，导轨座上的导轨位于两排滑轮之间，通过各滑轮与导轨配合实现滑动小车滑动，滑轮与导轨之间的间隙为0.5-1mm。
进一步，所述滑轮与导轨均为钨合金钢材料，导轨座采用经过两次渗氮热处理的耐高温不锈钢。
进一步，所述拉杆与滑动小车和转盘均通过万向转轴连接。
进一步，所述水冷盘四角分别通过支撑座装配在下炉体内，各支撑座与水冷盘连接处分别设有装配座，装配座通过连接座与水冷盘固定连接，水冷盘内成几字形分布有两条冷却管路，两条冷却管路分别连接有进水管和出水管，下炉体上分别对应各冷却管路的进水管和出水管设有冷却管路口，各冷却管路的进水管通过冷却管路口外接冷却水循环系统。
本实用新型的有益效果是：结构简单，使用方便，导轨座采用耐高温不锈钢进行二次渗氮热处理工艺，保证在高温条件下能够达到设计的要求，再配合钨合金钢导轨使滑动小车能够平稳的按设计要求滑动，且滑轮与导轨之间的间隙设计，满足导轨与滑轮膨胀系数的要求，避免发生卡死现象，保证散热效果，且底部可控水冷热交换，熔化阶段底部辅助加热，长晶阶段向下垂直散热，有效保护底部籽晶，给炉子安全带来了保障。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图2为本实用新型导轨座的结构示意图；
附图3为本实用新型的俯视图；
附图4为本实用新型导轨与滑动小车的连接结构示意图；
附图5为本实用新型的结构示意图；
附图6为本实用新型底板与拉滑块的连接结构示意图。
图中，1下炉体，2导轨，3拉杆，4滑动小车，5传动轴，6连接杆，7滑轮，8转盘，9导轨座，10万向转轴，11驱动轴，12支撑轴套，13连接臂，14水冷盘，15拉滑块固定板，16拉滑块，17滑轨，18底板，19倒角，20连接座，21装配座，22进水管，23出水管，24第一风门，25第二风门，26支撑座，27上炉体，28排气孔，29出气孔，30钢笼，31真空抽气孔，32进气管。
具体实施方式
附图1-6为本实用新型的一种具体实施例。该实用新型一种准单晶铸锭炉炉体散热机构，包括下炉体1、支撑座、导轨座9和风门机构，所述下炉体1内中间部位设有支撑轴套12，支撑轴套12顶部通过连接臂13设有多个导轨座9，导轨座9上设有导轨2，导轨2上设有滑动小车4，所述风门机构包括底板18和热门，底板18位于水冷盘14上，热门包括第一风门24和第二风门25，各滑动小车4分别通过连接杆6与对应的第一风门24和第二风门25进行传动，所述上炉体27内设有钢笼30，钢笼30对应下炉体1内的风门机构，所述钢笼30顶部设有多个出气孔29，上炉体27上对应各出气孔29设有多个排气孔28，所述上炉体27一侧设有真空抽气孔31，上炉体27顶部设有进气管32，进气管32延伸至钢笼30内。
进一步，所述底板18上位于中间部位设有两个第二风门25，底板18上位于中间部位的两第二风门25两侧对称设有第一风门24，各风门底部位于底板18的一侧均设有拉滑块16，拉滑块16与底板18之间位于底板18上设有滑轨17，拉滑块16在底板18上的滑轨17上进行滑动，连接杆6贯穿各拉滑块16与对应的风门连接处设有拉滑块固定板15，底板18四角为圆弧形缺口角19。
进一步，所述支撑轴套12内设有传动轴5，传动轴5位于各导轨2的一端设有转盘8，转盘8上对应各导轨2上的滑动小车4设有拉杆3，通过下炉体1底部的驱动轴11与驱动设备连接带动传动轴5进行转动，使传动轴5带动转盘8通过拉杆3传动滑动小车4在导轨2上进行移动，从而使各滑动小车4上的连接杆6带动对应的风门进行传动。
进一步，所述支撑轴套12顶部通过连接臂13分别设有四条导轨座9，四条导轨座9成十字型分布，转盘8的外部轮廓为十字型，转盘8位于十字的各端部分别通过拉杆3与滑动小车4连接。
进一步，所述滑动小车4底部设有两排滑轮7，导轨座9上的导轨2位于两排滑轮7之间，通过各滑轮7与导轨2配合实现滑动小车4滑动，滑轮7与导轨2之间的间隙为0.5-1mm。
进一步，所述滑轮7与导轨2均为钨合金钢材料，导轨座9采用经过两次渗氮热处理的耐高温不锈钢。
进一步，所述拉杆3与滑动小车4和转盘8均通过万向转轴10连接。
进一步，所述水冷盘14四角分别通过支撑座26装配在下炉体1内，各支撑座26与水冷盘14连接处分别设有装配座21，装配座21通过连接座20与水冷盘14固定连接，水冷盘14内成几字形分布有两条冷却管路，两条冷却管路分别连接有进水管22和出水管23，下炉体1上分别对应各冷却管路的进水管22和出水管23设有冷却管路口，各冷却管路的进水管22通过冷却管路口外接冷却水循环系统。
该实用新型一种准单晶铸锭炉炉体散热机构，使用时导轨座9采用耐高温不锈钢进行二次渗氮热处理工艺，保证在高温条件下能够达到设计的要求，再配合钨合金钢导轨2使滑动小车4能够平稳的按设计要求滑动，传动过程中，传动轴5带动转盘8转动，万向轴承将传动轴5的轴向运动变成直线运动，使四个导轨2上的四个滑动小车4可以朝四个方向同时前进和后退，从而带动相对应的四个风门开启和闭合，下炉体1内的水冷盘14采用无氧铜且内部成几字形两进两出的水路设计，确保水流量充分带走炉内底部热量，上炉体27通过炉体顶部的排气孔28和钢笼30上的出气孔29实现出气散热，保证了下炉体1底部的通风散热冷却效果的同时，提高炉子的使用安全性。
本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应得知在本实用新型的启示下作出的与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
