一种带有液压锁紧螺母的生长炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及有色金属加工设备领域，尤其涉及一种带有液压锁紧螺母的生长炉。
【背景技术】
[0002]现有技术中，在有色金属加工设备领域，特别是针对多晶硅生长炉领域，多晶硅生长炉，主要由炉体和炉盖构成，炉体直径为五米，炉盖用52条M36螺钉锁紧在炉体上。使用现有的多晶硅生长炉，由于使用螺钉和螺母紧固炉盖，所以每次开炉、关炉均须松紧螺母，耗时大约I小时，所以工人劳动强度大，同时耗时长，大大影响了生产率。
[0003]并且现有技术中的多晶硅生长炉，由于炉体和炉盖之间的密封性能不好，再加上炉内为高压、高温氢气，工作不可靠，炉体内的工作介质容易泄露到外界环境中，进而引发氢气外漏，引发爆炸。
[0004]并且国内现有几十台多晶硅生长炉，每台价格一百多万，涉及千万以上产值，所以现有的多晶娃生长炉尚待改造。
[0005]针对以上问题，亟需要一种采用新的紧固装置的生长炉，以解决现有技术中存在的工人劳动强度大，耗时长，生产率低的问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种带有液压锁紧螺母的生长炉，使用液压锁紧螺母的生长炉，大大节省了开炉、关炉时间，而且免去了工人松紧锁母的强体力劳动，提高生产率。
[0007]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]一种带有液压锁紧螺母的生长炉，包括炉体和炉盖，所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上；
[0009]所述液压锁紧螺母为带有液压缸的锁紧螺母，所述液压缸包括缸筒和设置于所述缸筒内的活塞，
[0010]所述缸筒的一侧面上设有第一进油口和第二进油口，所述缸筒和活塞之间设有过渡密封区，所述过渡密封区与所述第二进油口连通；
[0011]所述过渡密封区内设置有润滑脂；
[0012]所述活塞的上方设有缸筒盖，所述活塞上设有上端开口的第一凹槽，所述缸筒盖上设有下端开口的与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽之间设有用于拉动所述活塞回位的拉簧；
[0013]所述活塞的中间部位安装有贯穿活塞上面的螺钉，所述螺钉通过活塞的上下移动实现炉盖的锁紧和打开。
[0014]作为优选，所述液压锁紧螺母包括液压缸，所述液压缸包括缸筒和设置于所述缸筒内的活塞，所述缸筒采用合金钢材料制作，所述活塞采用合金铝材料制作。
[0015]作为优选，所述合金铝的热膨胀系数大于等于所述合金钢的热膨胀系数的2倍。
[0016]作为优选，所述合金铝的热膨胀系数为28至29，所述合金钢的热膨胀系数为13至14ο
[0017]作为优选，所述合金钢的弹性模量大于等于所述合金铝的弹性模量的2倍。
[0018]作为优选，所述合金铝的弹性模量为0.64至0.74，所述合金钢的弹性模量为2.0至 2.2。
[0019]作为优选，所述液压锁紧螺母均匀的分布在所述生长炉上。
[0020]本实用新型的有益效果为:本实用新型提供一种带有液压锁紧螺母的生长炉，由于所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上，每次开炉、关炉仅2至3分钟，所以大大节省了开炉、关炉时间，而且免去了工人松紧锁母的强体力劳动，提高生产率。由于所述缸筒采用合金钢材料制作，所述活塞采用合金铝材料制作，所述合金铝的热膨胀系数大于等于所述合金钢的热膨胀系数的2倍，所述合金钢的弹性模量大于等于所述合金铝的弹性模量的2倍，所以提高了装置的密封性能。由于所述炉体和炉盖之间设有过渡密封区，所述过渡密封区内设置有润滑脂，进一步提高了装置的密封性能，可实现工作介质无外泄漏。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型提供的液压锁紧螺母的结构示意图。
[0022]其中:
[0023]1、缸筒；2、活塞；3、螺钉；4、缸筒盖；5、拉簧；6、过渡密封区；
[0024]11、第一进油口；12、第二进油口；
[0025]21、第一凹槽；
[0026]41、第二凹槽。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0028]图1是本实用新型提供的液压锁紧螺母的结构示意图。如图1所示，该带有液压锁紧螺母的生长炉，包括炉体和炉盖，所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上。优选的，所述液压锁紧螺母为带有液压缸的锁紧螺母，所述液压缸包括缸筒I和设置于所述缸筒I内的活塞2。通过液压缸控制锁紧螺母的打开、关闭。
[0029]具体的，所述缸筒I的一侧面上设有第一进油口 11和第二进油口 12。所述活塞2的上方设有缸筒盖4，所述活塞2上设有上端开口的第一凹槽21，所述缸筒盖4上设有与所述第一凹槽21相对应的下端开口的第二凹槽41，所述第一凹槽21和第二凹槽41之间设有用于拉动所述活塞2回位的拉簧5。所述活塞2的中间部位安装有贯穿活塞2上面的螺钉3，所述螺钉3通过活塞2的上下移动实现炉盖的锁紧和打开。当压力油从第一进油口 11和第二进油口 12进入液压缸中活塞2和缸筒I间的密封腔中时，活塞2可向下移动，进而带动螺钉3向下移动，可将炉盖锁紧；之后通过拉簧5的回拉力，可将活塞2拉回，进而带动螺钉3向上移动，可将炉盖打开。
[0030]由于所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上，每次开炉、关炉仅2至3分钟，所以大大节省了开炉、关炉时间，而且免去了工人松紧锁母的强体力劳动，提高生产率。
[0031]因设备结构限制，所以要求液压缸的体积小，于本实施例中，所述液压缸直径限制在100毫米以下，而锁紧力要达到15吨。
[0032]由于生长炉工作时间长，所以每次锁紧后，所述液压缸要保证生长炉连续保压，保温，可靠工作150小时。
[0033]由于生长炉内为高压、高温氢气，如果工作不可靠，将引发氢气外漏，引发爆炸，所以要保证生长炉内的高压、高温氢气不泄漏。
[0034]于本实施例中，为了实现工作介质无外泄漏，作为一种优选方案，所述缸筒I采用高的热膨胀系数较大的合金钢材料制作，所述活塞2采用热膨胀系数相对较小的合金铝材料制作。
[0035]作为进一步的优选方案，所述合金铝的热膨胀系数大于等于所述合金钢的热膨胀系数的2倍。具体的，所述合金铝的热膨胀系数为28至29，最好为28.6 ;所述合金钢的热膨胀系数为13至14，最好为13.5。
[0036]当多晶硅炉开始工作后，炉体内温度逐步升高至700度，炉盖外表面至150度，紧靠炉盖的缸体将达80度，铝质活塞的热膨胀量将比钢质缸筒大一倍。由此，活塞2和缸筒I间的空隙进一步减小，将密封更加严密。
[0037]于本实施例中，为了实现工作介质无外泄漏，作为另一种优选方案，所述合金钢的弹性模量大于等于所述合金铝的弹性模量的2倍。
[0038]作为进一步的优选方案，所述合金铝的弹性模量为0.64至0.74，所述合金钢的弹性模量为2.0至2.2。合金铝弹性模量最好为0.69，合金钢弹性模量最好为2.1。
[0039]当压力油进入液压缸中活塞2和缸筒I间的密封腔中时，其压力作用使活塞2密封面压向由合金钢制成的缸筒I密封面，在高压油的作用下，铝合金活塞和合金钢缸筒均向外膨胀变形。因为铝质活塞的弹性模量比钢质缸筒弹性模量小两倍，铝质活塞的膨胀量将比钢质缸筒大两倍。由此，活塞2和缸筒I间的空隙将完全消失，密封更加严密。
[0040]于本实施例中，所述液压锁紧螺母均匀的分布在所述生长炉上。当然，并不局限于此方案，所述液压锁紧螺母也可以不均匀的分布在所述生长炉上。
[0041]于本实施例中，为了进一步的提高生长炉的密封性，实现工作介质无外泄漏，所述缸筒I和活塞2之间设有过渡密封区6，所述过渡密封区6与所述第二进油口 12连通，过渡密封区6位于工作介质和外界环境之间。所述过渡密封区6内设置有润滑脂。所述润滑脂优选为高粘度润滑脂，可通过手动泵注入过渡密封区6内。
[0042]以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种带有液压锁紧螺母的生长炉，包括炉体和炉盖，其特征在于，所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上；所述液压锁紧螺母为带有液压缸的锁紧螺母，所述液压缸包括缸筒和设置于所述缸筒内的活塞，所述缸筒的一侧面上设有第一进油口和第二进油口，所述缸筒和活塞之间设有过渡密封区，所述过渡密封区与所述第二进油口连通；所述过渡密封区内设置有润滑脂；所述活塞的上方设有缸筒盖，所述活塞上设有上端开口的第一凹槽，所述缸筒盖上设有下端开口的与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽之间设有用于拉动所述活塞回位的拉簧；所述活塞的中间部位安装有贯穿活塞上面的螺钉，所述螺钉通过活塞的上下移动实现炉盖的锁紧和打开。
2.根据权利要求1所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述液压锁紧螺母包括液压缸，所述液压缸包括缸筒和设置于所述缸筒内的活塞，所述缸筒采用合金钢材料制作，所述活塞采用合金铝材料制作。
3.根据权利要求2所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述合金铝的热膨胀系数大于等于所述合金钢的热膨胀系数的2倍。
4.根据权利要求3所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述合金铝的热膨胀系数为28至29，所述合金钢的热膨胀系数为13至14。
5.根据权利要求4所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述合金钢的弹性模量大于等于所述合金铝的弹性模量的2倍。
6.根据权利要求5所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述合金铝的弹性模量为0.64至0.74，所述合金钢的弹性模量为2.0至2.2。
7.根据权利要求2至6任一项所述的带有液压锁紧螺母的生长炉，其特征在于，所述液压锁紧螺母均匀的分布在所述生长炉上。
【专利摘要】本实用新型涉及有色金属加工设备领域，尤其涉及一种带有液压锁紧螺母的生长炉。带有液压锁紧螺母的生长炉，包括炉体和炉盖，所述炉盖通过相互配合的所述液压锁紧螺母和螺钉锁紧在炉体上。优选的，所述液压锁紧螺母包括液压缸，所述液压缸包括缸筒和设置于所述缸筒内的活塞，所述缸筒采用合金钢材料制作，所述活塞采用合金铝材料制作，所述合金铝的热膨胀系数大于等于所述合金钢的热膨胀系数的2倍，所述合金钢的弹性模量大于等于所述合金铝的弹性模量的2倍。该生长炉大大节省了开炉、关炉时间，而且免去了工人松紧锁母的强体力劳动，提高生产率。并且提高了装置的密封性能，可实现工作介质无外泄漏。
【IPC分类】C30B29-06, C30B28-06
【公开号】CN204325546
【申请号】CN201420141735
【发明人】易孟立, 卢山, 申连生, 梁书花
【申请人】北京中冶迈克液压有限责任公司, 河北中迈机电设备有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年3月27日