使用齿轮齿条传动机构的单晶硅棒滚磨设备的制作方法

本实用新型关于单晶硅棒滚磨设备领域，特别涉及单晶硅棒滚磨设备的齿轮齿条传动机构。

背景技术：

单晶硅是一种良好的半导材料，其主要运用于半导体器件、太阳能电池等领域。在制备性能良好的单晶硅的方法中，直拉法生长的单晶硅具有设备和工艺相对简单，容易实现自动化控制等优点。直拉单晶硅棒从单晶炉中拉制出来后，需要进行一系列的加工工序，其中外圆磨削是必须的关键一步。

现有的单晶硅棒加工设备主要通过丝杠螺母传动机构来实现工作台的运动。但是由于工作台行程长，在长距离重负载直线运动上，丝杆有可能强度不够，从而会导致整个设备出现震动、抖动等情况，严重的会导致丝杆弯曲、变形、甚至断裂等等；因此在现有的滚磨设备中通过丝杠螺母传动机构来实现工作台运动存在抗弯强度不够、运动不稳定、使用寿命有限、成本高等缺点。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于单晶硅棒滚磨设备的齿轮齿条传动机构。

为解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是：

提供一种使用齿轮齿条传动机构的单晶硅棒滚磨设备，包括滚磨机大底架和用于装载工作台组件的工作台底座；在滚磨机大底架的上部沿其长度方向对称装有两条导轨，每条导轨上均安装滑块组件；工作台底座通过螺钉与两条导轨上的滑块组件固定连接；工作台底座的下部固定连接电机安装座，电机安装座上装有电机，电机轴上套设齿轮；在导轨的内侧固定设置齿条，齿条与所述齿轮啮合装配。

作为改进，所述齿条有两条，分别装设在每条导轨的内侧，并同时与电机轴上的齿轮啮合装配。

作为改进，所述齿条是由有多段组成，其具体数量由工作台底座的运动行程决定。

作为改进，所述齿条上开螺纹孔，并通过螺钉固定安装在导轨的内侧。

作为改进，所述齿轮通过平键固定在电机轴上。

作为改进，所述齿轮和齿条上同时具备斜齿，或者齿轮和齿条同时具备直齿。

与现有技术相比，本实用新型专利的有益效果是：

相比于丝杆螺母传动机构，本实用新型专利提供的齿轮齿条传动机构传递动力大，适合于长行程的运动，寿命长，工作平稳，可靠性高，成本低廉；而且采用斜齿轮和齿条能很好的弥补传动精度不足的问题。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图；

图2为本实用新型俯视图的断裂视图；

图3为本实用新型的侧向剖视图；

图4为本实用新型的三维视图。

附图中的标记为：电机1，齿条2，齿轮3，电机安装座4，工作台底座5，滑块组件6，滚磨机大底架7，导轨8。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

使用齿轮齿条传动机构的单晶硅棒滚磨设备如图1至图4所示，包括滚磨机大底架7和用于工作台组件的工作台底座5。在滚磨机大底架7的上部沿其长度方向对称装有两条导轨8，每条导轨8上均安装滑块组件6；工作台底座5通过螺钉与两条导轨8上的滑块组件6固定连接；工作台底座5的下部固定连接电机安装座4，电机安装座4上装有电机1，电机轴上套设齿轮3；在导轨8的内侧固定设置齿条2，齿条2与所述齿轮3啮合装配。

齿条2可以是一条，也可以同时布置两条，分别装设在每条导轨的内侧，并同时与电机轴上的齿轮啮合装配。使用两个齿条可以使工作台底座5的运行更平稳，不易产生晃动。齿条2可以是单根，也可以是有多段组成(其具体数量由工作台底座5的运动行程决定。通过在齿条2上开螺纹孔，并利用螺钉固定安装在导轨的内侧。齿轮3通过平键固定在电机轴上。齿轮3和齿条2可以采用斜齿啮合形式，也可以采用直齿啮合形式。

更进一步的安装示例：

每根齿条2由三段组成，且头尾相接。各段齿条2上开有八个螺纹孔，通过螺钉连接固定在导轨8的内侧。电机安装座4底部开有四个螺纹孔，通过螺钉将电机1连接固定在电机安装座4上。电机安装座4上面开有八个螺纹孔，通过螺钉将工作台底座5安装在电机安装座4上面。通过螺钉将工作台组件固定在工作台底座4上，工作台底座4通过螺钉连接在滑块组件6上，滑块组件6活动安装在两侧的导轨上。齿轮3和齿条2均采用斜齿，传动精度可达0.03mm，啮合性好，传动平稳、噪声小。

操作说明：

将单晶硅棒夹持在工作台组件上，启动电机1，电机带动齿轮3在齿条2上运动，从而带动与电机安装座4连接的工作台底座5在导轨8上运动。由于工作台组件连接于工作台底座5上，即实现了单晶硅棒的运动。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。