一種晶體提拉裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明具體地涉及一種晶體提拉裝置。其包括晶升機(jī)構(gòu)、提升平臺(tái)和安裝在提升平臺(tái)上的稱重傳感器，還包括均為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和稱重吊籃，稱重吊籃包括吊籃上平板和一端與吊籃上平板連接的吊籃連接桿，吊籃上平板與吊籃連接桿連接后形成軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，吊籃上平板安裝在稱重傳感器的稱重平面上，吊籃連接桿另一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)上的通孔與晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置稱重吊籃來(lái)承受晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的重量，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接共同形成預(yù)加載荷作用于稱重傳感器上，而且預(yù)加載荷的重心落于稱重傳感器的稱重軸心上，如此避免負(fù)載偏心對(duì)稱重結(jié)果的影響。
【專利說(shuō)明】—種晶體提拉裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及人工生長(zhǎng)晶體領(lǐng)域，更具體地，涉及一種晶體提拉裝置。
【背景技術(shù)】[0002]由于國(guó)內(nèi)外對(duì)晶體材料尤其是激光晶體材料的大量應(yīng)用，國(guó)內(nèi)晶體生長(zhǎng)設(shè)備的市場(chǎng)，尤其是提拉法生長(zhǎng)晶體設(shè)備的需求日益提高。提拉法晶體生長(zhǎng)過(guò)程中晶體的質(zhì)量增加往往非常緩慢，這對(duì)稱重機(jī)構(gòu)的稱重分辨率提出了嚴(yán)格要求。為了減小由于機(jī)構(gòu)引起的預(yù)加載荷在整體稱重量程中所占比例，充分利用稱重傳感器的量程及精度，當(dāng)今的自動(dòng)化晶體生長(zhǎng)機(jī)構(gòu)往往采用上稱重方法，將稱重傳感器安裝于提拉裝置中。
[0003]如現(xiàn)有上稱重法的晶體提拉裝置大都采用工業(yè)級(jí)應(yīng)變梁式傳感器結(jié)合正向位移限位的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0004]采用工業(yè)級(jí)應(yīng)變梁式傳感器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。但精度不高，分辨率往往在1/3000 - 1/10000。這種傳感器不能滿足大型晶體的慢速生長(zhǎng)，例如直徑60mm-100mm的NdiYAG的晶體生長(zhǎng)等。
[0005]采用應(yīng)變梁式傳感器的提拉機(jī)構(gòu)往往具有懸臂梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這種懸臂梁結(jié)構(gòu)使得負(fù)載重心偏離稱重傳感器的稱重軸，從而引入了稱重的系統(tǒng)誤差且難以修正。
[0006]正向位置限位簡(jiǎn)單有效，但單一的正向限位不具有反向過(guò)載保護(hù)功能，無(wú)法應(yīng)對(duì)余料結(jié)晶時(shí)產(chǎn)生的反向過(guò)載問(wèn)題。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)也有采用高精度稱重傳感器，然而高精度的稱重傳感器的正向過(guò)載能力往往不足，且無(wú)反向過(guò)載保護(hù)。在提拉法生長(zhǎng)晶體的后半段，當(dāng)晶體生長(zhǎng)接近完成時(shí)，需要對(duì)坩堝里的剩余原料(質(zhì)量往往是已生長(zhǎng)晶體質(zhì)量的2-3倍)進(jìn)行結(jié)晶與拉脫，這個(gè)過(guò)程中由于坩堝內(nèi)原料的膨脹，結(jié)晶的晶體對(duì)整個(gè)晶轉(zhuǎn)裝置有較大的豎直向上的作用力，該作用力將直接作用于稱重傳感器，且與稱重傳感器的正常工作方向相反，從而形成對(duì)稱重傳感器的反向過(guò)載載荷。這種反向過(guò)載對(duì)稱重傳感器產(chǎn)生的作用是破壞性的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種能夠避免負(fù)載偏心對(duì)稱重結(jié)果產(chǎn)生影響的一種晶體提拉裝置。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種晶體提拉裝置，包括晶升機(jī)構(gòu)、提升平臺(tái)和安裝在提升平臺(tái)上的稱重傳感器，還包括均為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和稱重吊籃，所述稱重吊籃包括吊籃上平板和一端與吊籃上平板連接的吊籃連接桿，吊籃上平板與吊籃連接桿連接后形成軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，吊籃上平板安裝在稱重傳感器的稱重平面上，吊籃連接桿另一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)上的通孔與晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置稱重吊籃來(lái)承受晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的重量，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接共同形成預(yù)加載荷作用于稱重傳感器上，而且晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃的結(jié)構(gòu)是軸對(duì)稱的，這樣可以保證晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃的質(zhì)心在其幾何對(duì)稱的軸心之上，該對(duì)稱軸是幾何上存在的軸。安裝時(shí)也是保證晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃的幾何對(duì)稱軸心同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上，如此避免負(fù)載偏心對(duì)稱重結(jié)果的影響。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述吊籃上平板通過(guò)軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的反向脫離片安裝在稱重傳感器的稱重平面上，反向脫離片固定安裝在稱重傳感器的稱重平面上，吊籃上平板上設(shè)有花鍵，其通過(guò)花鍵與反向脫離片實(shí)現(xiàn)上下可滑動(dòng)式連接，吊籃上平板的底面和反向脫離片的表面通過(guò)吊籃上平板在花鍵上的上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)相互壓合或者脫離接觸，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃以及反向脫離片的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上。
[0011]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述花鍵包括4個(gè)，4個(gè)花鍵均勻分布在吊籃上平板上。
[0012]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述反向脫離片上設(shè)有螺孔，螺孔上安裝預(yù)緊頂絲，預(yù)緊頂絲一端抵在花鍵上。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，還包括正向過(guò)載保護(hù)基座和長(zhǎng)度可調(diào)的調(diào)節(jié)件，正向過(guò)載保護(hù)基座安裝在提升平臺(tái)上，調(diào)節(jié)件一端安裝在正向過(guò)載保護(hù)基座上，另一端向上延伸至吊籃上平板下方并與吊籃上平板底面之間具有一定的間隙。
[0014]作為進(jìn)一步 的優(yōu)選方案，所述調(diào)節(jié)件為螺釘或者螺栓。
[0015]作為一種優(yōu)選方案，所述稱重傳感器為電磁力傳感器。
[0016]作為一種優(yōu)選方案，所述晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括提拉桿、晶轉(zhuǎn)支撐裝置和安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置上的晶轉(zhuǎn)電機(jī)，提拉桿通過(guò)軸承安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置并通過(guò)聯(lián)軸器與晶轉(zhuǎn)電機(jī)同軸相連，吊籃連接桿一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)的通孔與晶轉(zhuǎn)支撐裝置連接。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
(I)本發(fā)明采用吊籃式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的晶體提拉裝置，使得晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃形成的預(yù)加載荷的重心作用于稱重傳感器的稱重軸心上，避免產(chǎn)生負(fù)載偏心使稱重結(jié)果產(chǎn)生不可修正的誤差。
[0018](2)本發(fā)明采用稱重吊籃與電磁力傳感器相結(jié)合，可以有效提高了晶體提拉過(guò)程中的稱重精度，如在稱重傳感器量程14kg，預(yù)加負(fù)載6kg時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)生長(zhǎng)晶體的稱重分辨率達(dá)到0.01g,即整機(jī)的稱重分辨率達(dá)到八十萬(wàn)分之一。
[0019](3)本發(fā)明通過(guò)正向過(guò)載保護(hù)基座和調(diào)節(jié)件形成正向過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)，對(duì)正向負(fù)載實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。
[0020](4)本發(fā)明通過(guò)反向脫離片和吊籃上平板之間的滑動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)反向負(fù)載的過(guò)載保護(hù)。
[0021](5)本發(fā)明中吊籃上平板與反向脫離片之間的花鍵配合可以實(shí)現(xiàn)吊籃上平板的自動(dòng)復(fù)位，即在反向位移小于規(guī)定位移的情況下，當(dāng)反向負(fù)載消除后，吊籃上平板和反向脫離片之間的配合回復(fù)到正常工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)正常的稱重工作。
[0022](6)本發(fā)明還設(shè)置預(yù)緊頂絲來(lái)對(duì)反向脫離片和吊籃上平板之間的預(yù)緊力進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)反向脫離時(shí)所需載荷大小的調(diào)節(jié)。
[0023](7)本發(fā)明將正反雙向過(guò)載保護(hù)與晶體提拉生長(zhǎng)的上稱重系統(tǒng)及晶體旋轉(zhuǎn)、晶體生長(zhǎng)機(jī)構(gòu)集成，有效地實(shí)現(xiàn)了大量程、高精度的晶體提拉生長(zhǎng)，可進(jìn)行大尺寸、慢速的人工晶體生長(zhǎng)，適用于高溫、真空、氣氛環(huán)境的晶體生產(chǎn)過(guò)程。而且本發(fā)明具有良好的移植性與適應(yīng)性，可對(duì)現(xiàn)有的手動(dòng)晶體生長(zhǎng)爐、下稱重法晶體生長(zhǎng)爐進(jìn)行上稱重法的改造，改造簡(jiǎn)單，改造后生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量均能夠得到提高，。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明一種晶體提拉裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明一種晶體提拉裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
為了更好說(shuō)明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0027]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“一端”、“另一端”、“向下”、“上”、“下”、“底面”、“表面”等指示的方位或者位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或者位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或隱含所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以是通過(guò)中間媒介間接連接，可以說(shuō)兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明的具體含義。
[0029]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
如圖1和2所示，為本發(fā)明一種晶體提拉裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1和2，本具體實(shí)施例的一直晶體提拉裝置包括晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、晶升機(jī)構(gòu)、提升平臺(tái)2和安裝在提升平臺(tái)2上的稱重傳感器3以及稱重吊籃，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I和稱重吊籃均為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，稱重吊籃包括吊籃上平板5和一端與吊籃上平板5連接的吊籃連接桿4，吊籃上平板5與吊籃連接桿4連接后形成軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，吊籃上平板5安裝在稱重傳感器3的稱重平面上，吊籃連接桿4另一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)2上的通孔與晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I連接，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器3的稱重軸心上。
[0031]其中，提升平臺(tái)2上的通孔供吊籃連接桿4通過(guò)，吊籃連接桿4穿過(guò)提升平臺(tái)2時(shí)與提升平臺(tái)2不接觸，位于提升平臺(tái)2下方的晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I僅僅與吊籃連接桿4連接而不與提升平臺(tái)連接，保證晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I的重量落于吊籃上平板5上。
[0032]其中，提升平臺(tái)2和晶升機(jī)構(gòu)配合連接，用于實(shí)現(xiàn)晶體的提拉運(yùn)動(dòng)。晶升機(jī)構(gòu)常用常規(guī)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
[0033]其中，稱重傳感器3可以通過(guò)螺紋連接固定在提升平臺(tái)2上。[0034]在本具體實(shí)施例中，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的重量落于吊籃上平板5上，吊籃上平板5、吊籃連接桿4形成的稱重吊籃以及晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I的幾何對(duì)稱軸同軸連接且?guī)缀螌?duì)稱軸落于稱重傳感器3的稱重軸心上，從而使得晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、稱重吊籃連接成一體形成預(yù)加載荷并且該預(yù)加載荷直接作用在稱重傳感器3的稱重軸心上，保證了負(fù)載不偏心，從而避免了負(fù)載偏心造成稱重結(jié)果誤差的問(wèn)題。
[0035]在具體實(shí)施過(guò)程中，為了解決反向過(guò)載載荷對(duì)稱重傳感器3的破壞性影響，本具體實(shí)施例還設(shè)置了反向脫離片與稱重吊籃配合形成反向脫離機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)反向負(fù)載的過(guò)載保護(hù)。具體地，如圖1和2所示，吊籃上平板5通過(guò)軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的反向脫離片6安裝在稱重傳感器3的稱重平面上，反向脫離片6固定安裝在稱重傳感器3的稱重平面上，吊籃上平板5上設(shè)有花鍵，其通過(guò)花鍵與反向脫離片6實(shí)現(xiàn)上下可滑動(dòng)式連接，吊籃上平板5的底面和反向脫離片6的表面通過(guò)吊籃上平板5在花鍵上的上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)相互壓合或者脫離接觸，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、稱重吊籃以及反向脫離片6的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器3的稱重軸心上，使得晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、稱重吊籃以及反向脫離片6共同形成的預(yù)加載荷作用于稱重傳感器3的稱重軸心上。優(yōu)選地，花鍵包括4個(gè)，4個(gè)花鍵均勻分布在吊籃上平板5上。在此結(jié)構(gòu)下，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I通過(guò)稱重吊籃落于反向脫離片6之上，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、稱重吊籃、反向脫離片6共同形成的預(yù)加載荷作用在稱重傳感器的稱重軸心上，如此避免負(fù)載偏心對(duì)稱重結(jié)果造成誤差。而且吊籃上平板5落于反向脫離片6上，并通過(guò)花鍵與反向脫離片6實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)配合，保證吊籃上平板5與反向脫離片6可實(shí)現(xiàn)垂直方向的相對(duì)滑動(dòng)，預(yù)加載荷的自身重力使得正常工作時(shí)吊籃上平板5的底面與反向脫離片6的表面相互壓合，且共同形成正向負(fù)載作用在稱重傳感器3上，實(shí)現(xiàn)正向稱重。當(dāng)反向載荷產(chǎn)生時(shí)，反向載荷首先會(huì)抵消預(yù)加載荷的重力。當(dāng)反向載荷繼續(xù)增大超過(guò)預(yù)加載荷的重量時(shí)，吊籃上平板5將利用花鍵和反向脫離片 6在豎直方向上脫離接觸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)反向載荷的過(guò)載保護(hù)。
[0036]其中，晶體提拉裝置安裝時(shí)一般要保證與水平面垂直。因此，為了在晶體提拉過(guò)程中保證整個(gè)提拉裝置的豎直運(yùn)動(dòng)，花鍵設(shè)置在吊籃上平板5時(shí)需要與水平面垂直。
[0037]優(yōu)選地，吊籃上平板5與反向脫離片6之間的花鍵配合有一定的配合長(zhǎng)度，可以保證在發(fā)生反向脫離之后，吊籃上平板5底面與反向脫離片6表面之間的接觸脫離；脫離后，稱重傳感器3不受豎直方向作用外力，此時(shí)吊籃上平板5與反向脫離片6間只有花鍵配合。當(dāng)晶體結(jié)晶膨脹引起的豎直向上位移變化在限定范圍之內(nèi)時(shí)，吊籃上平板5可沿花鍵配合方向向上移動(dòng)相應(yīng)距離而不脫離花鍵配合；如果反向外力撤去，吊籃上平板5與反向脫離片6可以在重力作用下沿花鍵配合方向向下運(yùn)動(dòng)，重新回到正常工作的接觸位置。
[0038]優(yōu)選地，反向脫離片6可以通過(guò)螺釘連接固定到稱重傳感器3的稱重平面上。
[0039]優(yōu)選地，為了適應(yīng)不同晶體提拉裝置中大小不同的反向負(fù)載，在具體實(shí)施過(guò)程中，可以設(shè)置預(yù)緊頂絲來(lái)調(diào)節(jié)吊籃上平板5反向脫離時(shí)所需要的載荷。具體地，如圖2所示，反向脫離片上設(shè)有螺孔，螺孔上安裝預(yù)緊頂絲7，預(yù)緊頂絲7 —端抵在花鍵上。預(yù)緊頂絲7通過(guò)反向脫離片6上的螺孔后作用于吊籃上平板5的花鍵結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)節(jié)預(yù)緊頂絲7的預(yù)緊力，可以調(diào)節(jié)吊籃上平板5反向脫離時(shí)需要載荷的大小。
[0040]在具體實(shí)施過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)正向過(guò)載保護(hù)，本具體實(shí)施例還設(shè)置了正向過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)。具體地如圖1和2所示，所述正向過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)包括正向過(guò)載保護(hù)基座8和長(zhǎng)度可調(diào)的調(diào)節(jié)件9，正向過(guò)載保護(hù)基座8安裝在提升平臺(tái)2上，調(diào)節(jié)件9 一端安裝在正向過(guò)載保護(hù)基座8上，另一端向上延伸至吊籃上平板5下方并與吊籃上平板5底面之間具有一定的間隙。通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)件9長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)正向過(guò)載保護(hù)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)件9與吊籃上平板5的底面之間的工作間隙。由于稱重傳感器的變形量隨著負(fù)載的增大而逐漸變大，所以隨著晶體的生長(zhǎng)，負(fù)載增大，稱重傳感器被壓的向下變形，吊籃上平板到提升平臺(tái)的高度逐漸減少。因此，正常的晶體生長(zhǎng)及稱重過(guò)程中，吊籃上平板5底面到調(diào)節(jié)件9的工作間隙存在，并隨晶體的增大而逐漸變?。划?dāng)負(fù)載超過(guò)稱重傳感器3的量程時(shí)，該工作間隙為零，吊籃上平板5與調(diào)節(jié)件9接觸,使負(fù)載分擔(dān)到正向過(guò)載保護(hù)基座8和調(diào)節(jié)件9上,從而實(shí)現(xiàn)正向過(guò)載保護(hù)。
[0041]其中，調(diào)節(jié)件9可以采用螺釘或者螺栓，其長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用需要確定，調(diào)節(jié)好其工作長(zhǎng)度以后，可以通過(guò)螺母將該長(zhǎng)度固定。
[0042]在具體實(shí)施過(guò)程中，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以采用如下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn):
如圖1和2所示，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I包括提拉桿11、晶轉(zhuǎn)支撐裝置12和安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置12上的晶轉(zhuǎn)電機(jī)13，提拉桿11通過(guò)軸承安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置12并通過(guò)聯(lián)軸器與晶轉(zhuǎn)電機(jī)13同軸相連，吊籃連接桿4 一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)2的通孔與晶轉(zhuǎn)支撐裝置12連接。晶轉(zhuǎn)電機(jī)13的工作可以帶動(dòng)提拉桿11作相對(duì)于晶轉(zhuǎn)支撐裝置12的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)晶轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在具體安裝過(guò)程中，吊籃連接桿4是穿過(guò)提升平臺(tái)2的通孔與晶轉(zhuǎn)支撐裝置12連接，吊籃連接桿4和晶轉(zhuǎn)支撐裝置12均不與提升平臺(tái)2接觸，保證晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及晶體的重量均落于吊籃上平板5上，從而保證稱重誤差。
[0043]本發(fā)明將正、反雙向過(guò)載保護(hù)與晶體提拉生長(zhǎng)的上稱重系統(tǒng)及晶體旋轉(zhuǎn)、晶體生長(zhǎng)機(jī)構(gòu)集成，有效實(shí)現(xiàn)了大量程、高精度的晶體提拉生長(zhǎng)，可進(jìn)行大尺寸、慢速的人工晶體生長(zhǎng)。例如，應(yīng)用于Nd:YAG晶體生長(zhǎng)，可滿足直徑為60-100mm的Nd:YAG晶體的自動(dòng)化生長(zhǎng)過(guò)程的放肩、等徑、收尾、拉脫等全過(guò)程。
[0044]相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；
附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶體提拉裝置，包括晶升機(jī)構(gòu)、提升平臺(tái)和安裝在提升平臺(tái)上的稱重傳感器，其特征在于，還包括均為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和稱重吊籃，所述稱重吊籃包括吊籃上平板和一端與吊籃上平板連接的吊籃連接桿，吊籃上平板與吊籃連接桿連接后形成軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，吊籃上平板安裝在稱重傳感器的稱重平面上，吊籃連接桿另一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)上的通孔與晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，稱重吊籃和晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述吊籃上平板通過(guò)軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的反向脫離片安裝在稱重傳感器的稱重平面上，反向脫離片固定安裝在稱重傳感器的稱重平面上，吊籃上平板上設(shè)有花鍵，其通過(guò)花鍵與反向脫離片實(shí)現(xiàn)上下可滑動(dòng)式連接，吊籃上平板的底面和反向脫離片的表面通過(guò)吊籃上平板在花鍵上的上下移動(dòng)實(shí)現(xiàn)相互壓合或者脫離接觸，晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、稱重吊籃以及反向脫離片的幾何對(duì)稱軸同軸連接且該幾何對(duì)稱軸落于稱重傳感器的稱重軸心上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述花鍵包括4個(gè)，4個(gè)花鍵均勻分布在吊籃上平板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述反向脫離片上設(shè)有螺孔，螺孔上安裝預(yù)緊頂絲，預(yù)緊頂絲一端抵在花鍵上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體提拉裝置，其特征在于，還包括正向過(guò)載保護(hù)基座和長(zhǎng)度可調(diào)的調(diào)節(jié)件，正向過(guò)載保護(hù)基座安裝在提升平臺(tái)上，調(diào)節(jié)件一端安裝在正向過(guò)載保護(hù)基座上，另一端向上延伸至吊籃上平板下方并與吊籃上平板底面之間具有一定的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)件為螺釘或者螺栓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述稱重傳感器為電磁力傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的晶體提拉裝置，其特征在于，所述晶轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括提拉桿、晶轉(zhuǎn)支撐裝置和安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置上的晶轉(zhuǎn)電機(jī)，提拉桿通過(guò)軸承安裝在晶轉(zhuǎn)支撐裝置并通過(guò)聯(lián)軸器與晶轉(zhuǎn)電機(jī)同軸相連，吊籃連接桿一端向下穿過(guò)提升平臺(tái)的通孔與晶轉(zhuǎn)支撐裝置連接。
【文檔編號(hào)】C30B15/28GK103911655SQ201410138861
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】劉洋, 王彪, 朱允中 申請(qǐng)人:中山大學(xué)