[實用新型]一種運行穩定且密封性能良好的晶體生長爐提拉頭

有效

• 申請號: 201920803681.3
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN210420253U
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 劉剛
• 申請（專利權）人: 成都晶九科技有限公司
• 主分類號: C30B15/30
• 分類號: C30B15/30
• 代理公司: 成都厚為專利代理事務所(普通合伙) 51255
• 代理人: 夏柯雙

本實用新型公開了一種運行穩定且密封性能良好的晶體生長爐提拉頭，密封裝置（3），所述的密封裝置包括第一密封蓋（301）、第二密封蓋（302）以及第三密封蓋（303），第一密封蓋（301）、第二密封蓋（302）、第三密封蓋（303）以及上立柱（1）形成一個將滾珠絲杠（103）和導軌（102）包圍的封閉空間。本實用新型采用步進電機直接驅動精密滾珠絲杠，同時配合多導軌的限制，進一步提高了提拉動作的穩定性，在整個提拉的過程中密封蓋可阻擋運行過程中灰塵的進入，解決了提拉過程中運動部件的防塵密封問題，制得的晶體質量得到了明顯的改善。

技術領域

本實用新型涉及晶體生長設備領域，特別是涉及一種運行穩定且密封性能良好的晶體生長爐提拉頭。

背景技術

直拉單晶制造法（Czochralski，CZ法）是一直常見的從熔體重提拉生長高質量晶體的方法，該方法可以用于生產無色藍寶石、紅寶石、釔鋁榴石、 釓鎵榴石、變石和尖晶石等重要的寶石晶體。其基本原理如下：是把原料多硅晶塊放入石英坩堝中，在爐中加熱融化，在熔體表面接籽晶提拉熔體，在一定條件下，使籽晶和熔體在交界面上不斷進行原子或者分子的重新排列，隨著溫度逐漸凝固而生長出晶體，在熔化和凝固的過程中，需要提拉設備不斷的提拉和旋轉，才能達到符合晶體生長的條件。

現有的提拉頭結構大為絲杠加單導軌，減速器的減速比小，也有采用雙導軌的方式，比如本公司申請的專利，專利號：2016208925537，專利名稱：晶體生長用提供銥桿，就是在現有單導軌的基礎上進行的改進，采用雙導軌的方式進行，但隨著提拉銥桿上的重量增加、對晶體提拉精度以及均勻性要求的不斷提高，需要進一步增加提拉頭的運行穩定度，由于滑座的上下移動需要帶動銥做提拉運動，現有的方式多采用氣缸直接推動滑座，無論是單導軌還是雙導軌的方式，由氣缸驅動往往受力不均勻，若雙導軌雙氣缸驅動，雙氣缸作用時間及大小也不精確，容易造成提拉動作的不穩定，同時，現在又的提拉頭運動部件（基座與導軌）往往裸露在外，運動部件的防塵密封性較差，提供工程中的灰塵極易落入滑座中，影響提拉精度，造成滑座運行不穩定，時間一長灰塵也不容易清洗，會嚴重地影響晶體質量。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種運行穩定且密封性能良好的晶體生長爐提拉頭，能夠克服現有技術的不足，提高提拉動作的穩定性，解決提拉過程中運動部件的防塵密封問題，增加提拉的精度和晶體生長的均勻性，改善晶體質量。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種運行穩定且密封性能良好的晶體生長爐提拉頭，包括上立柱和滑座，所述的上立柱的頂部設置有安裝板，上立柱的底部設置有連接板，上立柱上設置有滾珠絲杠以及分布在滾珠絲杠兩側的導軌，安裝板上安裝有驅動滾珠絲杠的步進電機，所述的導軌以及滾珠絲杠的布置方向與提拉頭的提拉方向一致，滑座安裝在滾珠絲杠上并在步進電機的驅動下在滾珠絲杠和導軌上作往復的提拉運動；滑座上設置有與滾珠絲杠配合的螺紋孔，通過精密的螺紋傳動，將步進電機電機軸的輸出轉化為滑座在絲杠上的動作，從而帶動銥桿做上下往復的提拉運動。

所述的滑座上面向上立柱的一側設置有第一安裝槽和第二安裝槽，滑座中還設置有貫穿的第三安裝槽；

所述的提拉頭還包括密封裝置，所述的密封裝置包括第一密封蓋、第二密封蓋以及第三密封蓋，第一密封蓋安裝在第一安裝槽中，第二密封蓋安裝在第二安裝槽中，第三密封蓋安裝在第三安裝槽中，其中，第一密封蓋、第二密封蓋、第三密封蓋以及上立柱形成一個將滾珠絲杠和導軌包圍的封閉空間。

所述的導軌的數量不低于兩條，作為優選的，導軌的數量為偶數條，且對稱分布在滾珠絲杠的兩側，進一步提高提拉運動的穩定程度。

所述的第三安裝槽的方向與提拉頭的提拉方向一致。

所述的步進電機和滾珠絲杠之間設置有用于調速的變速齒輪箱，變速齒輪箱可以有效調節提拉速度，可以滿足不同晶體的提拉要求。

所述的滑座上設置有與導軌配合的滑槽。