一种晶转组件的信号线传输机构的制作方法

1.本实用新型涉及单晶炉设备技术领域，尤其涉及一种晶转组件的信号线传输机构。


背景技术：

2.单晶炉包括炉底板、主炉室、炉盖、隔离阀室、副炉室、提拉机构和坩埚驱动装置。其中，提拉机构作为单晶炉中的核心零部件，安装在单晶炉的副炉室的顶端，其包括晶转组件、与晶转组件相连且随着晶转组件转动的晶升组件以及定滑轮组件、配电箱组件、导电滑环组件和自配重组件。
3.其中，晶转组件由伺服电机驱动大小皮带轮带动磁流体轴芯进而带动与磁流体轴芯相连的提升腔转动。提升腔与晶升组件相连，以使晶转组件带动晶升组件以及设置在晶升组件上的定滑轮组件转动。
4.现有的电源等信号线从晶转组件上引出，并通过导电滑环组件将电源等信号线引入至晶升组件以及晶升组件上的其他需要电源等信号线的其他组件上，以供晶升组件和其他组件引入电源等信号线。需要说明的是，由于晶转组件带动其他组件转动，所以需要导电滑环组件将固定的电源等信号线转变成旋转的电源等信号线，以配合晶升组件以及其他组件的旋转的同时提供电源等信号线。
5.但是，目前的现有导电滑环组件设置于所述定滑轮组件的顶部，参见图1所示，导电滑环组件并通过c支架将定滑轮组件与连接晶转组件相连，使得各电源线和信号线通过c型支架引到上方晶升组件上和极限开关等元器件。目前的导电滑环安装方式在单晶炉需要更换钨丝绳以及检修时需要频繁移动导电滑环从而导致晶升组件的回转中心和晶转组件的磁流体的回转中心偏移，致使导电滑环自身极易损坏。


技术实现要素：

6.(一)要解决的技术问题
7.鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种晶转组件的信号线传输机构，其解决了导电滑环安装方式在单晶炉需要更换钨丝绳以及检修时需要频繁移动导电滑环从而导致晶升组件的回转中心和晶转组件的磁流体的回转中心偏移，致使导电滑环自身极易损坏的技术问题。
8.(二)技术方案
9.为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
10.一种晶转组件的信号线传输机构，包括导电滑环组件、磁流体组件和支撑组件；
11.所述支撑组件固定安装于单晶炉上；
12.所述磁流体组件包括磁流体本体和磁流体安装单元，所述磁流体本体和所述磁流体安装单元之间具有环状腔室，所述环状腔室能够容纳所述导电滑环组件；
13.所述导电滑环组件套设于所述磁流体本体上；
14.所述导电滑环组件包括滑电环和滑电环安装板；
15.所述滑电环套设于所述磁流体本体上，且所述滑电环的内环与所述滑电环安装板固定连接，所述滑电环的外环固定安装于所述磁流体本体上；
16.所述磁流体安装单元包括安装座和十字交叉滚子轴承；
17.所述安装座设置于所述支撑组件上，所述安装座具有第一通孔，所述第一通孔的顶部端面开设环形台阶端面，所述环形台阶端面用于承接所述十字交叉滚子轴承，所述十字交叉滚子轴承的外圈固定连接于所述安装座上，所述十字交叉滚子轴承的内圈固定连接于所述磁流体组件上。
18.可选地，所述磁流体本体包括支撑法兰、连接筒壁和磁流体轴芯；
19.所述支撑法兰与晶升组件固定连接，所述支撑法兰具有第二通孔，所述连接筒壁的顶端固定设置于所述支撑法兰的底端，所述连接筒壁的底端可拆卸连接于所述十字交叉滚子轴承的内圈，所述连接筒壁具有与所述第二通孔相连的第三通孔；
20.所述磁流体轴芯的一端从上至下依次穿过所述第二通孔、所述第三通孔和所述第一通孔后与波纹管法兰固定连接。
21.可选地，所述磁流体轴芯的外周侧壁设置有环状台阶面，所述环状台阶面用于安装所述滑电环。
22.可选地，所述磁流体本体还包括阻尼定位套，所述阻尼定位套套设于所述磁流体轴芯的顶部。
23.可选地，所述第三通孔的直径大于所述第二通孔的直径。
24.可选地，所述支撑组件为圆盘状结构件，所述支撑组件与所述安装座可拆卸连接。
25.可选地，所述安装座上设置有多个出线孔。
26.(三)有益效果
27.本实用新型的有益效果是：
28.本实用新型的一种晶转组件的信号线传输机构，通过直接将导电滑环组件内置于磁流体本体和磁流体安装单元之间的环状腔室内，导电滑环组件的外环和磁流体本体固定，导电滑环组件的内环和磁流体安装单元之间固定，其位置两两相对静止，相比现有技术取消了c型支架，拆装方便，很大程度上降低其损坏率，便于维修。
附图说明
29.图1为本实用新型的背景技术的立体示意图；
30.图2为本实用新型的提拉头的整体的立体示意图；
31.图3为本实用新型的用于晶转组件的轴承座机构立体示意图；
32.图4为图3的剖面结构示意图。
33.【附图标记说明】
34.1：导电滑环组件；11：滑电环；12：滑电环安装板；2：磁流体组件；21：磁流体本体；211：支撑法兰；2111：第二通孔；212：连接筒壁；2121：第三通孔；213：磁流体轴芯；22：磁流体安装单元；221：安装座；2211：第一通孔；222：十字交叉滚子轴承；23：环状腔室；24：阻尼定位套；3：支撑组件：4：出线孔；5：传动单元；51：从动带轮；52：传动带；53：主动带轮；6：动力单元；
[0035]1′
：背景技术中的导电滑环组件；2
′
：c型支架；a：晶升组件；b：定滑环组件；c：波纹管法兰。
具体实施方式
[0036]
为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”等方位名词以图1的定向为参照。
[0037]
参照图1和图2所示，一种晶转组件，包括用于晶转组件的轴承座机构和动力单元6。
[0038]
其中，轴承座机构与其底部的波纹管法兰c相连。
[0039]
本实用新型实施例提出的一种晶转组件的信号线传输机构，包括导电滑环组件1、磁流体组件2和支撑组件3。
[0040]
进一步地，支撑组件3固定安装于单晶炉上。
[0041]
在本实施例中，磁流体组件2包括磁流体本体21和磁流体安装单元22，磁流体本体21和磁流体安装单元22之间具有环状腔室23，环状腔室23能够容纳导电滑环组件1。导电滑环组件1套设于磁流体本体21上，导电滑环组件1能够将固定不动的传输线转换成转动的传输线，以配合晶转组件的转动，并为晶升组件a引入传输线。
[0042]
通过直接将导电滑环组件1内置于磁流体本体21和磁流体安装单元22之间的环状腔室内，导电滑环组件1和磁流体本体21固定，导电滑环组件1的内环和磁流体安装单元22之间固定，其位置两两相对静止，相比现有技术取消了c型支架，拆装方便，很大程度上降低其损坏率，便于维修。
[0043]
进一步地，导电滑环组件1包括滑电环11和滑电环安装板12。
[0044]
滑电环11套设于磁流体本体21，且滑电环11的内环与滑电环安装板12固定连接，滑电环11的外环固定安装于磁流体本体21。
[0045]
需要说明的是，滑电环11的内环静止不动地固定在滑电环安装板21上，滑电环11的外环与磁流体本体21固定，且随着磁流体本体21相对转动。
[0046]
其中，支撑组件3固定安装于单晶炉的中部连接座上，且波纹管通过波纹管法兰设置于支撑组件3和连接座之间。
[0047]
参见图3-图4所示，磁流体安装单元22的底部与支撑组件3固定连接，当然也可以是可拆卸连接于支撑组件3上。
[0048]
需要说明的是，支撑组件3是圆盘状结构件。磁流体安装单元22的顶部与磁流体本体21相连，磁流体安装单元22能够承受晶升组件a的重量；
[0049]
进一步地，磁流体本体21呈竖直状态设置，磁流体本体21穿过磁流体安装单元22，且磁流体本体21的顶端与晶升组件a固定连接，磁流体本体21的底端与支撑组件3固定连接。
[0050]
在本实施例中，其中晶升组件a包括提升腔(图中未示出)，磁流体本体21与提升腔固定连接。
[0051]
进一步地，磁流体安装单元22包括安装座221和十字交叉滚子轴承222。
[0052]
参见图4所示，安装座221可拆卸地设置于支撑组件3上，安装座221具有第一通孔
2211。第一通孔2211的顶部端面开设环形台阶端面，环形台阶端面用于承接十字交叉滚子轴承222，十字交叉滚子轴承222的外圈通过第一固定件可拆卸地固定连接于安装座221的环状台阶端面上。具体地，十字交叉滚子轴承222具有固定不动的外圈和相对于外圈旋转的内圈。十字交叉滚子轴承222的内圈顶部通过第二固定件固定连接于磁流体本体21上，且随着磁流体本体21转动而转动。另外，第一固定件和第二固定件均为螺栓等紧固件。安装座221在轴向上完全承受晶升组件a以及磁流体本体21的重量所带来的轴向方向上的力，进而安装座221的直径需要较大，以能够更多地承受轴向力。在本实施例中，安装座221的直径小于支撑组件3的直径大于从动皮带轮41的直径。能够更好地承载轴向力。
[0053]
参见图2所示，动力单元6与磁流体本体21相连，以带动磁流体本体21相对于轴向承受单元转动。磁流体本体21通过传动单元5与动力单元6相连。
[0054]
进一步地，传动单元5包括从动带轮51、传动带52和主动带轮53。主动带轮53套设于连接筒壁212的外侧，且从动带轮51与压紧部固定连接，从动带轮51和主动带轮53的外侧壁均开设有啮合齿，传动带52的两端分别啮合于从动带轮51的啮合齿和主动带轮53的啮合齿上，主动带轮53与动力单元6的输出端固定连接。
[0055]
具体地，动力单元6包括晶转电机和减速机，晶转电机通过减速机与主动带轮53固定连接。主动带轮53转动进而通过啮合齿与传动带52带动从动带轮51旋转。需要说明的是，主动带轮53的直径与从动带轮51的直径比为1:4。目的是从动带轮51的直径大能够更好地带动磁流体本体21旋转，其所能够承受的径向载荷力更大，提高转动的稳定性。主动带轮53的直径较小节省空间，以使空间紧凑，同时传递的效率高。
[0056]
进一步地，十字交叉滚子轴承222的直径与从动带轮51的直径比为1：0.95～1：0.98。将从动带轮51旋转直径和十字交叉滚子轴承222的直径相接近，提高了高速晶转时整体结构的稳定性，一定程度上提高了拉晶效率。
[0057]
进一步地，磁流体本体21包括支撑法兰211、连接筒壁212和磁流体轴芯213。
[0058]
在本实施例中，支撑法兰211与晶升组件a的连接板可拆卸固定连接。支撑法兰211具有第二通孔2111。且磁流体轴芯213的顶部通过磁流体连接座固定安装于第二通孔2111处。连接筒壁212的顶端固定设置于支撑法兰211的底端，连接筒壁212的底端可拆卸连接于十字交叉滚子轴承222的内圈，连接筒壁212具有与第二通孔2111相连的第三通孔2121。
[0059]
进一步地，磁流体轴芯213的一端从上至下依次穿过第二通孔2111、第三通孔2121和第一通孔2211后与波纹管法兰c固定连接。
[0060]
进一步地，连接筒壁212的外壁设置有压紧部，压紧部与十字交叉滚子轴承222的内圈上端面之间设置有传动单元5的从动带轮51，而且从动带轮51的底部呈倾斜的圆锥状，以避免影响十字交叉滚子轴承222的工作。
[0061]
进一步地，第三通孔2121的直径大于第二通孔2111的直径，以使磁流体轴芯213的外侧周向壁的底端与第三通孔2121之间具有环状容纳空间，环状容纳空间设置有导电滑环组件1。也就是说，本实施例中，由于磁流体轴芯213不承受轴向方向上的力，进而使得磁流体轴芯213的直径远远小于现有技术中磁流体主体的直径，相较于现有技术中磁流体完全布满于轴承座内而言，本实施例中安装座221与较小直径的磁流体轴芯213之间具有间隙，该间隙为环状容纳空间，用于放置导电滑环组件1，以使结构紧凑，便于安装和后续维护。
[0062]
而且，导电滑环组件1能够将固定不动的传输线转换成转动的传输线，以为晶转组
件引入传输线。
[0063]
进一步地，还包括阻尼定位套24，阻尼定位套24套设于磁流体轴芯213的顶部。阻尼定位套24设置的目的是提高晶转组件的密封性，起到良好地密封效果。
[0064]
进一步地，安装座221上开设有多个减重孔4。该减重孔4既能够对安装座221减重，还能够容导电滑环组件1的信号线通过传输至晶升组件a。
[0065]
本实用新型一种用于晶转组件的轴承座机构，通过磁流体安装单元22直接承受晶升组件a整体上的重量，进而使得轴向和径向承力不受磁流体本体21的轴芯的影响，从能够承受更大的轴向力，以使磁流体本体21仅承受转动部分的力，进而提高了磁流体本体21的轴芯的强度和刚性，同时提高了磁流体单元的转速旋转。
[0066]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0067]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0068]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
[0069]
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0070]
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，包括导电滑环组件(1)、磁流体组件(2)和支撑组件(3)；所述支撑组件(3)固定安装于单晶炉上；所述磁流体组件(2)包括磁流体本体(21)和磁流体安装单元(22)，所述磁流体本体(21)和所述磁流体安装单元(22)之间具有环状腔室(23)，所述环状腔室(23)能够容纳所述导电滑环组件(1)；所述导电滑环组件(1)套设于所述磁流体本体(21)上，所述导电滑环组件能够将固定不动的传输线转换成转动的传输线，以配合晶转组件的转动，并为晶升组件(a)引入传输线；所述导电滑环组件(1)包括滑电环(11)和滑电环安装板(12)；所述滑电环(11)套设于所述磁流体本体(21)，且所述滑电环(11)的内环与所述滑电环安装板(12)固定连接，所述滑电环(11)的外环固定安装于所述磁流体本体(21)；所述磁流体安装单元(22)包括安装座(221)和十字交叉滚子轴承(222)；所述安装座(221)设置于所述支撑组件(3)上，所述安装座(221)具有第一通孔(2211)，所述第一通孔(2211)的顶部端面开设环形台阶端面，所述环形台阶端面用于承接所述十字交叉滚子轴承(222)，所述十字交叉滚子轴承(222)的外圈固定连接于所述安装座(221)上，所述十字交叉滚子轴承(222)的内圈固定连接于所述磁流体组件(2)上。2.如权利要求1所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述磁流体本体(21)包括支撑法兰(211)、连接筒壁(212)和磁流体轴芯(213)；所述支撑法兰(211)与晶升组件(a)固定连接，所述支撑法兰(211)具有第二通孔(2111)，所述连接筒壁(212)的顶端固定设置于所述支撑法兰(211)的底端，所述连接筒壁(212)的底端可拆卸连接于所述十字交叉滚子轴承(222)的内圈，所述连接筒壁(212)具有与所述第二通孔(2111)相连的第三通孔(2121)；所述磁流体轴芯(213)的一端从上至下依次穿过所述第二通孔(2111)、所述第三通孔(2121)和所述第一通孔(2211)后与波纹管法兰固定连接。3.如权利要求2所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述磁流体轴芯(213)的外周侧壁设置有环状台阶面，所述环状台阶面用于安装所述滑电环(11)。4.如权利要求3所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述磁流体本体(21)还包括阻尼定位套(24)，所述阻尼定位套(24)套设于所述磁流体轴芯(213)的顶部。5.如权利要求4所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述第三通孔(2121)的直径大于所述第二通孔(2111)的直径。6.如权利要求5所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述支撑组件(3)为圆盘状结构件，所述支撑组件(3)与所述安装座(221)可拆卸连接。7.如权利要求6所述的晶转组件的信号线传输机构，其特征在于，所述安装座(221)上设置有多个出线孔(4)。

技术总结
本实用新型涉及一种晶转组件的信号线传输机构，包括导电滑环组件、磁流体组件和支撑组件。磁流体组件包括磁流体本体和磁流体安装单元，磁流体本体和磁流体安装单元之间设有导电滑环组件。导电滑环组件套设于磁流体本体上。导电滑环组件包括滑电环和滑电环安装板。滑电环套设于磁流体本体上，滑电环的外环固定安装于磁流体本体上。磁流体安装单元包括安装座和十字交叉滚子轴承。安装座设置于支撑组件上。通过直接将导电滑环组件内置于磁流体本体和磁流体安装单元之间，导电滑环组件的外环和磁流体本体固定，导电滑环组件的内环和磁流体安装单元之间固定，其位置两两相对静止，相比现有技术取消了C型支架，拆装方便，便于维修。便于维修。便于维修。


技术研发人员：王嘉 吴新桦 辛珊 尹嘉琦 张怿
受保护的技术使用者：连城凯克斯科技有限公司
技术研发日：2023.01.09
技术公布日：2023/7/23