一种蓝宝石长晶炉发热体的加工设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种发热体的加工设备，尤其涉及一种蓝宝石长晶炉发热体的加工设备，属于蓝宝石生长设备制造加工技术领域。
【背景技术】
[0002]蓝宝石是一种氧化铝(Al2O3)的单晶，光学穿透带很宽，从近紫外光到中红外线都具有很好的透光性。蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，强度高、硬度大、耐腐蚀，可在接近2000°C高温的恶劣条件下工作，因而被广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料，其独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能使蓝宝石晶体成为实际应用的半导体GaN/A1203发光二极管(LED)，大规模集成电路SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。
[0003]发热机构是蓝宝石长晶炉中的重要组成部件，一般采用鸟笼结构钨发热机构或者钨网发热机构，能有利于提供均匀稳定的温场。发热机构是由多根发热体连接而成的。如图1所示，发热体为U型状，其包括两侧的直边部I和弧形底部2，在生产U型发热体时，现有技术是先将呈直管状的管件原料加热，在管件原料预热的状态下，通过人工将管件原料直接折弯成U型状。
[0004]但是，这样采用人工直接折弯的方式，很难保证U型发热体的尺寸精度，使得加工出来的U型发热体的尺寸不精准，从而影响到U型发热体均匀稳定加热的工作性能，另外，一般进行发热体加工时都是批量加工，一个批量一般都是加工几百根，这时采用人工直接折弯的方式就会增加工人的劳动强度，降低了工作效率，导致废品率增加，降低了产品的成材率。
[0005]综上，如何设计一种用于加工蓝宝石长晶炉发热体的加工设备，使其能提高加工出来的发热体的尺寸精度，从而保证发热体均匀稳定加热的工作性能且其能降低工人的劳动强度，提高工作效率，减少废品率，提高产品的成材率是急需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种蓝宝石长晶炉发热体的加工设备，其提高了加工出来的发热体的尺寸精度，保证了发热体均匀稳定加热的工作性能且其能降低工人的劳动强度，提高工作效率，减少废品率，提高产品的成材率。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为:一种蓝宝石长晶炉发热体的加工设备，包括工作台，所述加工设备还包括设置在所述工作台台面上的气缸或液压缸、设置在所述工作台台面上的活动半模和固定半模；在所述固定半模的一端上设置有弧形凸出部，所述活动半模的一端与所述气缸或液压缸的活塞杆端连接，在所述活动半模的相对另外一端上开有弧形凹槽，在所述气缸或液压缸的作用下，所述活动半模能沿所述工作台台面来回移动使得所述活动半模另外一端的弧形凹槽靠近所述固定半模一端的弧形凸出部或远离所述固定半模一端的弧形凸出部，所述弧形凹槽的曲率半径和U型发热体弧形底部的外侧部的曲率半径相匹配，所述弧形凸出部的曲率半径和U型发热体弧形底部的内侧部的曲率半径相匹配。
[0008]优选的，所述固定半模为矩形状，所述弧形凸出部设置在所述矩形状固定半模的一端上。
[0009]优选的，在所述活动半模的两侧上且靠近弧形凹槽处分别设置有折弯块一和折弯块二；所述折弯块一的中部转动连接在所述活动半模的一侧上且所述折弯块一的一端底部上转动连接有折弯轮一，所述折弯块二的中部转动连接在所述活动半模的另外一侧上且所述折弯块二的一端底部上转动连接有折弯轮二。
[0010]优选的，在所述折弯块一的一端上开有螺纹通孔一，螺杆一的一端穿过所述螺纹通孔一后通过轴承一转动连接有所述折弯轮一，用螺母一与所述螺杆一的另外一端相配合将所述螺杆一锁紧在所述折弯块一的一端上；在所述折弯块二的一端上开有螺纹通孔二，螺杆二的一端穿过所述螺纹通孔二后通过轴承二转动连接有所述折弯轮二，用螺母二与所述螺杆二的另外一端相配合将所述螺杆二锁紧在所述折弯块二的一端上。
[0011]优选的，在所述折弯轮一的周面上和折弯轮二的周面上均开有折弯轮弧形凹槽，所述折弯轮弧形凹槽的曲率半径与U型发热体的圆形横截面的曲率半径相匹配。
[0012]优选的，在所述折弯块一的另外一端上和所述折弯块二的另外一端上均设置有手柄。
[0013]优选的，在所述活动半模的底部上设置有两个导向凸块，在工作台台面上开有两个导向凹槽，所述活动半模底部上的两个导向凸块分别插入所述工作台台面上的两个导向凹槽中且所述两个导向凸块能分别沿两个导向凹槽来回移动。
[0014]本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过利用固定半模的弧形凸出部与活动半模的弧形凹槽相配合来折弯出U型发热体的弧形底部，提高了加工出来的U型发热体的尺寸精度，保证了发热体均匀稳定加热的工作性能且其降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，减少了废品率，提高了产品的成材率；将固定半模设置为矩形状，利用矩形状固定半模的两侧直边来折弯出U型发热体的两侧直边部，进一步提高了加工出来的U型发热体的尺寸精度；活动半模以及固定半模均为能拆装的结构，通过更换不同的活动半模以及固定半模能加工各种规格的U型发热体，提高了本实用新型的通用性，降低了生产成本；通过设置折弯块和折弯轮来折弯出U型发热体的两侧直边部，进一步降低了工人的劳动强度，提高了工作效率；通过在折弯轮的周面上设置折弯轮弧形凹槽，改善了管件原料的两端与折弯轮接触处的受力分布，避免了管件原料的两端发生管件原料变形的问题，提高了加工出来的产品质量。
【附图说明】
[0015]图1为U型发热体的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型实施例1的立体结构示意图；
[0017]图3为本实用新型实施例1的俯视结构示意图；
[0018]图4为本实用新型实施例1进行加工时的俯视结构示意图一；
[0019]图5为本实用新型实施例1进行加工时的俯视结构示意图二 ；
[0020]图6为本实用新型实施例1进行加工时的俯视结构示意图三；
[0021]图7为本实用新型实施例2的立体结构示意图；
[0022]图8为本实用新型实施例2进行加工时的俯视结构示意图一；
[0023]图9为本实用新型实施例2进行加工时的俯视结构示意图二 ；
[0024]图10为本实用新型实施例2进行加工时的俯视结构示意图三；
[0025]图11为本实用新型实施例2中位于折弯轮一处沿折弯轮一轴向的局部剖视结构示意图；
[0026]图12为本实用新型实施例3的俯视结构示意图；
[0027]图13为本实用新型实施例4的立体结构示意图；
[0028]图14为图13中的A部放大结构示意图；
[0029]图中:1.直边部，2.弧形底部，21.弧形底部的外侧部，22.弧形底部的内侧部，3.工作台台面，31.开口，32.导向凹槽，4.气缸或液压缸，41.连接叉座，5.活动半模，51.弧形凹槽，52.导向凸块，6.固定半模，61.弧形凸出部，7.能拆装的连接件，8.螺栓与螺母，9.管件原料，10.折弯块一，11.折弯块二，12.折弯轮一，13.折弯轮二，14.螺杆一，15.轴承一，16.螺母一，17.折弯轮弧形凹槽，18.手柄。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述。
[0031]实施例1:如图1至图3所示，一种蓝宝石长晶炉发热体的加工设备，包括工作台，所述加工设备还包括设置在所述工作台台面3上的气缸或液压缸4、设置在所述工作台台面3上的活动半模5和固定半模6 ;在所述固定半模6的一端上设置有弧形凸出部61，所述弧形凸出部61与固定半模6是一体的，所述活动半模5的一端与所述气缸或液压缸4的活塞杆端连接，在所述活动半模5的相对另外一端上开有弧形凹槽51，在所述气缸或液压缸4的作用下，所述活动半模5能沿所述工作台台面3来回移动使得所述活动半模另外一端的弧形凹槽51靠近所述固定半模一端的弧形凸出部61或远离所述固定半模一端的弧形凸出部61，所述弧形凹槽51的曲率半径和U型发热体弧形底部的外侧部21的曲率半径相匹配，所述弧形凸出部61的曲率半径和U型发热体弧形底部的内侧部22的曲率半径相匹配。在气缸或液压缸4的活塞杆端上连接有连接叉座41，活动半模5的一端位于连接叉座41的两侧叉边之间，用能拆装的连接件7依次穿过所述连接叉座41的一侧叉边、活动半模5的一端和连接叉座41的另外一侧叉边后将活动半模5的一端与所述气缸或液压缸4的活塞杆端连接起来，在这里，所述能拆装的连接件7可采用螺栓与螺母，也可采用销轴连接件。在所述工作台台面3的一侧上开有开口 31，所述气缸或液压缸4焊接在所述工作台台面3的一侧上且所述气缸或液压缸4的活塞杆端伸入所述作台台面的开口 31内与活动半模5的一端连接，这里设置有开口主要是为了避让连接叉座，使得活动半模5的底面能与工作台台面3相接触，从而使得活动半模5能沿工作台台面3来回移动。固定半模6带有弧形凸出部61的一端位于工作台台面开口 31的开口底部的上方位置，固定半模6的另外一端通过螺栓与螺母8固定连接在工作台台面3上。固定半模6的弧形凸出部61的曲率半径以及活动半模5的弧形凹槽51的曲率半径事先按照要加工的U型发热体弧形底部的外侧部和内侧部的曲率半径设计好。活动半模5的移动距离通过控制气缸或液压缸4的工作压力来实现，具体的气缸或液压缸4的工作压力事先按照要加工的U型发热体弧形底部的圆形横截面的直径设定好。本实施例中的活动半模以及固定半模均为能拆装的结构，当加工不同曲率半径的弧形底部的U型发热体时，只要将原来的活动半模以及固定半模拆下来，换上具有与U型发热体弧形底部外侧部的曲率半径相匹配的弧形凹槽的活动半