[發明專利]一種大尺寸硅單晶落地用隔振緩沖設備及實現方法

在審

• 申請號: 201911060758.3
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110645306A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 李明智;韓煥鵬;張穎武;莫宇;李明佳;張偉才
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十六研究所
• 主分類號: F16F13/00
• 分類號: F16F13/00;F16F15/03;F16F15/04
• 代理公司: 12105 天津中環專利商標代理有限公司
• 代理人: 胡京生

1.一種大尺寸硅單晶落地用隔振緩沖設備，包括上殼體(1)、柔性受力彈簧（2）、外殼體（3）、振動傳遞桿下彈簧（4）、隔振器（5）、彈性件（6）、緩沖器（7），其中隔振器（5）包括振動接收桿（5-1）、扭轉彈簧（5-2）、振動傳遞桿（5-3）、關節式連接結構（5-4），振動傳出桿（5-5），用扭轉彈簧（5-2）將振動傳遞桿（5-3）的錘骨端與振動接收桿（5-1）的砧骨端在一起，振動傳遞桿（5-3）末端與振動傳出桿（5-5）由關節式連接結構（5-4）連接在一起，其特征在于：所述的緩沖器（7）由環路閉合線圈（7-1）和磁鐵（7-2）、大力振動傳遞桿（7-3）組成，所述的大力振動傳遞桿（7-3）一端有螺紋、另一端固定磁性體（7-2），大力振動傳遞桿（7-3）螺固在上殼體(1)內上端面中心，所述的彈性件（6）為有中心孔的環狀體，環繞中心孔有四個均勻對稱的通孔，彈性件（6）底端面的四個均勻對稱的通孔處有與振動接收桿（7-3）上端面相同的凹槽，四個柔性受力彈簧（2）均高于彈性件（6）厚度，置于四個均勻對稱的通孔內并固定在上殼體(1)內上端面，四個隔振器（5）兩兩項背放置，其四個振動接收桿（5-1）置于四個均勻對稱的凹槽內，并緊壓在受力彈簧（2）上，彈性件（6）置于上殼體(1)內，隔振器柔性受力彈簧（2）、關節式連接結構（5-4）的內置彈簧、扭轉彈簧（5-2）、振動傳遞桿下彈簧（4）未工作時都處于壓縮狀態，以增加隔振器（5）內部零件間的緊湊性，隔振器（5）的振動傳遞桿（5-3）中間部位的下側面固定振動傳遞桿下彈簧（4）一端，振動傳遞桿下彈簧（4）另一端固定于外殼體（3）內，隔振器（5）的振動傳出桿（5-5）置于大地上，所述的外殼體（3）內徑大于上殼體(1)外徑，外殼體（3）內底面的中心處有帶內孔的凸臺（3-2），環路閉合線圈（7-1）固定于凸臺（3-2）的內孔內，環路閉合線圈（7-1）內徑大于磁鐵（7-2）外徑，當大力振動傳遞桿（7-3）帶動磁鐵（7-2）向下運動時，磁鐵（7-2）可穿入環路閉合線圈（7-1）內，上殼體(1)部分置于外殼體（3）內，上殼體(1)可在外殼體（3）內沿軌道上下滑動成動配合，由于磁鐵（7-2）的直徑大于凸臺（3-2）上孔的直徑，所以不會彈出外殼體（3）。

2.如權利要求1所述的一種大尺寸硅單晶落地用隔振緩沖設備，其特征在于：所述的柔性受力彈簧（2）的楊氏模量大于環狀彈性件（6）。

3.采用權利要求1所述的一種大尺寸硅單晶落地用隔振緩沖設備的實現方法，其特征在于：實現方法是，大尺寸硅單晶的激振力加于上殼體(1)上，由于外激振力較大，激振力的頻率或振幅就較大，此時，由柔性受力彈簧（2）將激振力傳入四個隔振器（5），四個隔振器（5）被壓縮的形變量較大，振動接收桿（5-1）與振動傳遞桿（5-3）的連接處會抵住振動傳遞桿（5-3）內輪廓，迫使隔振器（5）成一體的上下運動，彈性件（6）被壓縮，帶動磁鐵（7-2）進入了圓形環路閉合線圈（7-1）內，根據楞次阻尼定律，磁鐵在環路閉合線圈（7-1）內做切割磁感線運動時，會起到阻尼緩沖的作用，這樣，較大的振動會在較短的時間內消除，當振動減少到一定量時，外激振力變小，柔性受力彈簧（2）將激振力傳入將激振力傳入隔振器（5）的振動接收桿（5-1），隔振器（5）的振動接收桿（5-1）、振動傳遞桿（5-3）以扭轉彈簧（5-2）為軸轉動；

振動傳遞桿下彈簧（4）被壓縮，由于隔振器的結構可將振動信號放大，振動能力經扭轉彈簧（5-2）、振動傳遞桿下彈簧（4）和關節式連接結構（5-4）的同時作用下迅速衰減，隔振器（5）對于輕微的振動可起到敏感度高，響應速度快的阻振效果，這種工作方式不僅可以保護系統內部的零部件，還可起到很好的保護晶棒的作用。