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一种具有管路支撑功能的晶体炉的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种具有管路支撑功能的晶体炉的制作方法

1.本实用新型涉及单晶材料生产设备领域,特别是一种具有管路支撑功能的晶体炉。


背景技术:

2.单晶炉是一种在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨加热器等将多晶硅等多晶材料熔化,然后用直拉法向上直拉生长出晶棒的设备。晶棒可用于制作无错位单晶材料。
3.专利cn212688230u揭示了一种单晶炉,其整体为圆柱形结构,其顶面设置有进料口,周向侧壁上设置有出料口。进料口处需要连接管道,管道在重力作用及物料冲击的作用下容易晃动,导致连接不可靠,甚至管道破裂,使得物料泄漏。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本实用新型提供了一种能够固定进料口处的管道、避免管道晃动、损坏的具有管路支撑功能的晶体炉,以解决上述问题。
5.一种具有管路支撑功能的晶体炉,包括晶体炉本体、突出设置于晶体炉本体的顶盖上的进料管,及设置于晶体炉本体的顶盖上的管路支撑结构;管路支撑结构包括若干与顶盖垂直连接的支撑柱及与支撑柱的顶部连接的支撑板;进料管用于与外部的管道连接;支撑板的形状为半圆形,支撑板的圆心处开设有半圆形的抵靠口,外部的管道与进料管连接后位于抵靠口处并与支撑板抵接。
6.进一步地,所述抵靠口的半径大于进料管的半径。
7.进一步地,所述晶体炉本体的顶盖于进料管的一侧且靠近边缘的位置间隔开设有若干安装螺孔,支撑柱的底部外侧设置有外螺纹,支撑柱的底部与安装螺孔螺纹连接。
8.进一步地,所述支撑柱的外侧壁上设置有操作平面。
9.进一步地,所述支撑板于抵靠口的两侧分别开设有一安装孔,一箍环套设于管道上,箍环的两端通过紧固件与安装孔连接。
10.进一步地,还包括一出料管,出料管突出设置于晶体炉本体的一侧。
11.进一步地,所述出料管的中部开设有出料口,出料管的第一端面上于出料口的外侧设置有第三嵌槽,第三嵌槽中设置有第二密封圈。
12.进一步地,所述出料管的第一端面上于第三嵌槽的外侧开设有若干连接孔,出料管的周向外侧壁靠近第一端面的位置凹陷设置有螺母槽,一螺柱穿过连接孔后位于螺母槽中,一螺母位于螺母槽中并与螺柱螺纹连接。
13.进一步地,所述出料管与晶体炉本体之间还设置有l形的加强块,加强块的一侧与出料管焊接,另一侧与晶体炉本体焊接。
14.与现有技术相比,本实用新型的具有管路支撑功能的晶体炉包括晶体炉本体、突出设置于晶体炉本体的顶盖上的进料管,及设置于晶体炉本体的顶盖上的管路支撑结构;
管路支撑结构包括若干与顶盖垂直连接的支撑柱及与支撑柱的顶部连接的支撑板;进料管用于与外部的管道连接;支撑板的形状为半圆形,支撑板的圆心处开设有半圆形的抵靠口,外部的管道与进料管连接后位于抵靠口处并与支撑板抵接。如此在进料管的一侧设置有支撑板,支撑板的圆心处设置有抵靠口,能够对与进料管连接的管道进行限位、扶靠、避免管道晃动、损坏。
附图说明
15.以下结合附图描述本实用新型的实施例,其中:
16.图1为本实用新型提供的具有管路支撑功能的晶体炉的立体示意图。
17.图2为本实用新型提供的具有管路支撑功能的晶体炉的局部示意图。
18.图3为图2中的a部分的放大示意图。
19.图4为图1中的出料管的立体示意图。
20.图5为本实用新型提供的具有管路支撑功能的晶体炉的流体管道的示意图。
21.图6为本实用新型提供的具有管路支撑功能的晶体炉的管路支撑结构的示意图。
具体实施方式
22.以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是,此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
23.请参考图1至图3,本实用新型提供的具有管路支撑功能的晶体炉包括晶体炉本体10、侧门20、进料管30及出料管40。
24.晶体炉本体10的形状大致为圆柱形,其一侧沿弦向开设有侧向开口。晶体炉本体10于侧向开口的周向外侧突出设置有连接框11;侧门20包括侧门本体 21及设置于侧门20中部的凹腔部22。侧门本体21与连接框11抵接,凹腔部 22朝向晶体炉本体10的一侧凹陷设置有弧形的凹腔。凹腔与晶体炉本体10的内腔组成圆腔,不会对晶体炉本体10内的物料的流动或移动造成影响。
25.晶体炉本体10的底部还连接有若干支脚12。
26.连接框11及侧门20的两侧沿厚度方向均开设有若干连接槽13,一锁定机构60部分地位于连接槽13中以将侧门20锁紧至连接框11上。
27.连接框11及侧门20的同一侧通过若干合页70转动连接。
28.锁定机构60包括设置于连接框11的连接槽13远离侧门20的一侧的球头支撑座61、一端转动地位于球头支撑座61中的球头螺杆13及与球头螺杆13螺纹连接的锁紧螺母63。锁紧螺母63与侧门本体21抵接。
29.球头螺杆13具有一个转动地位于球头支撑座61中的球头转动部及一个可活动地位于连接槽13中的螺杆部。
30.侧门20朝向晶体炉本体10的一侧于凹腔的周向外侧设置有第一嵌槽,连接框11朝向侧门20的一侧于侧向开口的周向外侧设置有第二嵌槽,第一嵌槽或第二嵌槽内设置有第一密封圈,锁定机构60将侧门20锁紧至连接框11上,侧门20与连接框11之间通过第一密封圈实现密封。
31.侧门20远离晶体炉本体10的侧面且远离合页70的一侧设置有把手90,便于用户操
作。
32.凹腔部22的中部设置有透明的观察窗80,便于用户观察晶体炉本体10内的工作状态。
33.进料管30突出设置于晶体炉本体10的顶盖上,出料管40突出设置于晶体炉本体10远离侧门20的一侧。
34.请参考图4,出料管40的中部开设有出料口41,出料管40远离晶体炉本体10的第一端面上于出料口41的外侧设置有第三嵌槽42,第三嵌槽42中设置有第二密封圈,出料管40的第一端面上第三嵌槽42的外侧开设有若干连接孔 43。外部的一个管道通过法兰及螺柱与出料管40连接。螺柱穿过法兰及连接孔 43并与一螺母螺纹连接,法兰与出料管40抵接时,第二密封圈实现法兰与出料管40之间的密封。
35.出料管40的周向外侧壁靠近第一端面的位置凹陷设置有螺母槽44,螺母槽 44的深度与第三嵌槽42至出料管40的周向边缘的距离相当或相等,如此使得螺柱穿过连接孔43后位于螺母槽44中。螺母位于螺母槽44中,并与穿过法兰及连接孔43的螺柱螺纹连接。
36.出料管40与晶体炉本体10之间还焊接有l形的加强块45,加强块45的一侧与出料管40焊接,另一侧与晶体炉本体10焊接。加强块45能够加强出料管 40的连接可靠度。
37.现有的晶体炉中仅具有一个散热流道,散热流道靠近进水口的部分的散热效果较好,靠近出水口的部分的散热效果较差。
38.请参考图5,本方案中,晶体炉本体10于侧向开口的一侧设置有若干进水口51,于侧向开口的另一侧设置有若干出水口52,晶体炉本体10的侧壁具有夹层,每一进水口51与一出水口52之间通过一流体管道53连通,流体管道53 设置于夹层中,每一进水口51的高度小于对应连接的出水口52的高度。
39.流体管道53呈螺旋上升状。
40.出水口52通过一水管与一水池连接,水池通过一水管及水泵与进水口51 连接,如此实现循环冷却。
41.如此设置多个相互平行的流体管道53,减少每一流体管道53的散热压力,散热效果更好。
42.多个进水口51位于同一侧,多个出水口52位于另一侧,便于连接水管。
43.其他实施方式中,侧门20中也可对应每一流体管道53设置连通管道,连通管道与流体管道53连通,从而使得流体管道53可环绕设置,并可提高流体管道53的匝数,从而提高散热效率。
44.请参考图6,晶体炉本体10的顶盖上设置有管路支撑结构,管路支撑结构包括若干支撑柱32及支撑板33。
45.晶体炉本体10的顶盖于进料管30的一侧且靠近边缘的位置间隔开设有若干安装螺孔31,支撑柱32的底部外侧设置有外螺纹,支撑柱32的底部与安装螺孔31螺纹连接。支撑柱32的外侧壁上凹陷设置有操作平面321,便于工具夹住支撑柱32。
46.支撑板33与若干支撑柱32的顶部均连接。
47.支撑板33的形状为半圆形,其圆心处开设有半圆形的抵靠口331,外部的管道与进料管30连接后位于抵靠口331并与支撑板33抵接。
48.抵靠口331的半径略大于进料管30的半径。
49.通过改变支撑柱32位于安装螺孔31中的深度,可调节支撑板33的高度,以调节支撑板33支撑管道的位置。
50.进一步地,支撑板33于抵靠口331的两侧分别开设有一安装孔332,一箍环34套设于管道上,箍环34的两端通过紧固件与安装孔332连接。从而使得管道固定于支撑板33上,防止管道晃动。紧固件可为螺钉及螺母。
51.与现有技术相比,本实用新型的具有管路支撑功能的晶体炉包括晶体炉本体10、突出设置于晶体炉本体10的顶盖上的进料管30,及设置于晶体炉本体10的顶盖上的管路支撑结构;管路支撑结构包括若干与顶盖垂直连接的支撑柱 32及与支撑柱32的顶部连接的支撑板33;进料管30用于与外部的管道连接;支撑板33的形状为半圆形,支撑板33的圆心处开设有半圆形的抵靠口331,外部的管道与进料管30连接后位于抵靠口331处并与支撑板33抵接。如此在进料管30的一侧设置有支撑板33,支撑板33的圆心处设置有抵靠口331,能够对与进料管30连接的管道进行限位、扶靠、避免管道晃动、损坏。
52.以上仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于局限本实用新型的保护范围,任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等,都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。