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一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构

2021-04-24 12:09:51

一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构

  技术领域

  本实用新型涉及晶体硅生产的技术领域,具体涉及一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构。

  背景技术

  单晶硅生长设备,包括真空炉室、硅溶液传动机构和晶升传动机构。提拉法单晶硅生长的原理,在真空的炉室内,使用惰性气体(氩气)保护,采用石墨电阻加热器将多晶硅材料熔化,在特定温区内,通过传动机构带动籽晶旋转提拉运动和硅熔液的逆旋转及上升运动,以实现晶体的生长。本发明属于晶升传动机构的范畴。

  晶升传动机构安装在真空腔室顶端,是在设有螺旋槽的卷丝轮上缠绕籽晶软轴,籽晶软轴的另一端绕过承重滑轮后安装单晶体籽晶,卷丝轮安装在卷轮箱内。传动机构带动卷丝轮转动,籽晶软轴在卷丝轮上顺着既定轨迹缠绕或者脱开,带动籽晶上下运动;传动机构带动卷轮箱转动,卷轮箱带动卷丝轮及籽晶软轴转动,从而带动籽晶转动。根据长晶工艺的要求,晶体旋转中心与硅熔液旋转中心的重合度是决定单晶硅棒品质的关键,因此保证籽晶软轴升降时,其旋转中心始终不变是晶升传动机构的关键。

  目前大多数单晶硅炉的晶升传动机构,是在卷轮箱内增加丝母组件,丝母组件的螺距与卷丝轮螺旋槽的螺距相同,丝母组件的丝杆部分安装在卷丝轮上,丝母部分固定在卷轮箱上。丝杆可限定卷丝轮转动时,籽晶软轴中心偏移的距离和卷丝轮移动的距离相等,以此来保证籽晶软轴升降时其旋转中心始终不变。此结构存在的弊端:1、卷丝轮、丝母组件的加工误差,真空腔室的加工误差,以及丝母组件的安装误差都会影响卷丝轮的移动距离精度,最终造成籽晶软轴旋转中心控制不稳。2、结构复杂,安装、调试以及维护麻烦。

  实用新型内容

  有鉴于此,本实用新型的主要目的是提供一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构。

  本实用新型采用的技术方案是:

  一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构,包括卷丝轮、定位套、连接套以及固定座,所述卷丝轮上设有螺旋槽,所述定位套上设有滚珠,该滚珠半径R与螺旋槽的凹槽R尺寸相同,以及所述滚珠的排列螺距与螺旋槽的螺距相同,所述连接套用第一螺钉和第二螺钉将定位套固定在固定座上,所述固定座安装在卷轮箱上,其中滚珠可顺畅自转,且限位在定位套上,所述卷丝轮相对于定位套可顺畅转动。

  进一步地,所述卷丝轮顺时针或者逆时针转动,定位套限制卷丝轮左右的移动距离,与卷丝轮顺逆转时带动籽晶软轴中心左右的偏移距离相等,所述籽晶软轴缠绕或者脱开进行升降运动时,其回转中心不动,且籽晶软轴升降时旋转中心稳定不变。

  本实用新型和现有技术相比具有如下优点:

  1、带有滚珠的定位套直接与卷丝轮配合定位,消除多级配合零件加工以及安装误差,提高卷丝轮组件的移动精度。

  2、结构简单,安装、调试以及后期维护简单方便。

  附图说明

  以上所述仅是本实用新型专利方案概述,为了更清楚说明本实用新型的技术手段,以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作详细说明。

  图1为本实用新型的结构示意图。

  具体实施方式

  下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型,在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。

  参照图1,本实用新型具体公开了一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构,由卷丝轮1、定位套2、连接套4以及固定座6组成,定位套2上设有滚珠8,卷丝轮1上设有螺旋槽9,其中滚珠8半径R与螺旋槽9的凹槽R尺寸相同,滚珠8的排列螺距与螺旋槽9的螺距相同,通过连接套4用螺钉3和螺钉5,将定位套2固定在固定座6上,固定座6安装在卷轮箱7上。其中滚珠8可顺畅自转,且限位在定位套2上,卷丝轮1相对于定位套2可顺畅转动。

  晶升传动机构带动卷丝轮1顺时针或者逆时针转动,定位套2限制卷丝轮1左右的移动距离,与卷丝轮1顺逆转时带动籽晶软轴8中心左右的偏移距离相等,保证籽晶软轴8缠绕或者脱开进行升降运动时,其回转中心不动,实现籽晶软轴8升降时旋转中心的稳定不变。以上对本实用新型实施例所公开的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体实施例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

《一种滚珠丝杠式晶升卷丝轮限位机构.doc》
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