一种单晶炉加热器自动打磨装置的制作方法

1.本发明涉及打磨装置领域，更具体的，涉及一种单晶炉加热器自动打磨装置。


背景技术：

2.单晶炉加热器是单晶炉加热的核心原件，由于硅料熔化、长晶、冷却过程会有硅或其化合物沉积在加热器表面，严重时会在加热器表面形成一氧化硅、碳化硅甚至二氧化硅杂质颗粒，导致加热器电阻值发生变化、热辐射均匀性降低等负面效应，不利于单晶硅拉制过程保持可控性和稳定性。
3.目前单晶炉加热器通过人工打磨可以满足生产需求，但打磨过程对作业人员要求较高，产生粉尘对人体和拉晶车间容易造成污染，且打磨过程劳动量较大。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种单晶炉加热器自动打磨装置，其能够实现自动化对单晶炉加热器进行全面打磨处理。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供了一种单晶炉加热器自动打磨装置，包括底座和单晶炉加热器，所述底座顶端的一侧固定设置有对单晶炉加热器进行移动的摆臂起吊组件，所述底座顶端的另一侧固定设置有除尘组件，所述除尘组件的顶端设置有对单晶炉加热器进行打磨的打磨机构，所述打磨机构包括外壁打磨组件，所述外壁打磨组件的内侧设置有内壁打磨组件，所述内壁打磨组件的底部设置有电极底面打磨组件。通过设有的摆臂起吊组件能够对单晶炉加热器进行挂置起吊和转动，实现将单晶炉加热器置于打磨机构内，然后通过外壁打磨组件，能够实现对单晶炉加热器的外壁进行打磨处理，通过设有的内壁打磨组件，能够对单晶炉加热器的内壁进行打磨处理，通过设有的电极底面打磨组件，能够实现对单晶炉加热器的电极底面进行打磨处理，通过打磨机构同时对单晶炉加热器的外壁、内壁和电极顶面和底面进行同时打磨，能够提高对单晶炉加热器的打磨效率，且能够降低人工打磨过程的劳动量，通过除尘组件，能够对打磨过程产生的粉尘进行吸收，减小对人体的损害和对拉晶车间的污染。
7.在本发明较佳的技术方案中，所述摆臂起吊组件包括液压缸，所述液压缸与底座固定连接，且所述液压缸的输出端固定设置有固定壳一，所述固定壳一内设置有驱动电机一，所述驱动电机一的输出端穿过固定壳一固定设置有摆臂，所述摆臂底端远离固定壳一的一侧设置有吊绳，所述吊绳的活动端设置有呈倒u 型的连接板，所述连接板底端的相背侧均固定设置有限位板。将连接板倾斜穿入至单晶炉加热器的底部，然后再进行摆正，这时通过限位板能够对单晶炉加热器进行限位，进而当液压缸工作时能够带动单晶炉加热器上下运动，实现对单晶炉加热器进行起吊，驱动电机一工作能够带动摆臂转动，摆臂转动能够带动单晶炉加热器进行转动，实现将单晶炉加热器摆动至打磨机构的正上方。
8.在本发明较佳的技术方案中，所述除尘组件包括收集盒，所述收集盒的顶端设置
有呈环形的网格板，所述网格板位于外壁打磨组件的内侧，且所述收集盒的一侧设置有呈倒u型的气管，所述气管置于收集盒内的一端设置有防尘网，所述气管的另一端相连通设置有连通管。通过设有的网格板，能够便于打磨过程产生的粉尘进入收集盒内，通过设有的防尘网，能够防止粉尘沿着连通管从收集盒内排出的可能。
9.在本发明较佳的技术方案中，所述连通管的一端与外部抽风机的进风口相连通，所述收集盒的一边侧设置有抽屉盒，所述抽屉盒的位置高度低于气管的位置高度，且所述抽屉盒的中部固定设置有拉块，所述收集盒上位于拉块的两侧均设置有对抽屉盒进行限位的挡块，所述挡块与收集盒转动连接。通过将连通管与外部抽风机相连通，能够使收集盒内产生负压，进而能够实现将粉尘吸入至收集盒内，通过设有的抽屉盒，能够对进入收集盒内的粉尘进行集中收集，通过设有的挡块，能够对抽屉盒起到限位阻挡的作用，避免抽屉盒从收集盒内滑出。
10.在本发明较佳的技术方案中，所述外壁打磨组件包括外筒和内筒，所述外筒固定设置在收集盒的顶端，所述内筒相配合设置在外筒的内侧，且所述内筒内壁的底端面与网格板的外环相贴合，所述内筒的内壁沿圆周方向等距设置有一组打磨刷毛，所述打磨刷毛与单晶炉加热器的外壁相接触。通过将打磨刷毛与单晶炉加热器的外壁接触，当内筒转动带动打磨刷毛转动时，能够实现对单晶炉加热器的外壁进行打磨处理。
11.在本发明较佳的技术方案中，所述内筒外壁的顶部和底部均固定设置有呈环形的限位滑块，所述限位滑块相配合滑动设置在外筒上开设的限位滑槽内，且所述内筒的外壁上位于限位滑块的底部固定设置有呈环状的齿条，所述外筒的外侧设置有齿轮，所述齿轮的一端穿过外筒上开设的开槽与齿条相啮合连接，且所述收集盒的顶端固定设置有对齿轮进行驱动的伺服电机。伺服电机工作带动齿轮转动，齿轮转动带动齿条发生转动，齿条转动进而能够实现带动内筒进行转动，通过限位滑块与限位滑槽相配合，能够实现将内筒与外筒进行滑动连接。
12.在本发明较佳的技术方案中，所述内壁打磨组件包括固定块，所述固定块的顶端设置有单头气缸，所述单头气缸的顶端固定设置有固定壳二，所述固定壳二内设置有驱动电机二，所述驱动电机二的顶端固定设置有内部为中空的连接座。单头气缸工作能够实现带动连接座向上或向下运动，通过驱动电机二正转和反转，能够实现带动连接座来回转动。
13.在本发明较佳的技术方案中，所述连接座的内部设置有双头气缸，所述双头气缸的两个输出端分别穿过连接座的两侧固定设置有连接块，所述连接块的底端转动设置有连接轴，所述连接轴的底端固定设置有打磨滚筒，所述打磨滚筒的外壁与单晶炉加热器的内壁相接触。通过设有的双头气缸，能够对连接块的位置进行调节，连接块移动能够实现带动打磨滚筒进行运动，能够实现将打磨滚筒与单晶炉加热器进行抵紧处理，提高打磨滚筒对单晶炉加热器的打磨效果，通过单头气缸带动打磨滚筒向下运动与单晶炉加热器的电极顶面接触，当打磨滚筒转动时能够对单晶炉加热器的电极顶面进行打磨处理。
14.在本发明较佳的技术方案中，所述电极底面打磨组件包括连接柱，所述连接柱与电动推杆外部设有的固定座转动连接，且所述连接柱的两侧均固定设置有活动板，所述活动板的一端固定设置有安装板，所述安装板的底端固定设置有驱动电机三，所述驱动电机三的输出端穿过安装板固定设置有打磨盘，所述打磨盘位于打磨滚筒的正下方。驱动电机三工作，能够带动打磨盘转动，打磨盘转动进而能够实现对单晶炉加热器的电极底面进行
打磨，通过设有的活动板和连接柱配合，能够将两个打磨片构成类似与跷跷板结构，可以确保两只打磨盘与电极底部贴合力平衡，提高对电极底面的打磨均匀程度。
15.本发明的有益效果为：
16.本发明提供的一种单晶炉加热器自动打磨装置，通过设有的摆臂起吊组件能够对单晶炉加热器进行挂置起吊和转动，实现将单晶炉加热器置于打磨机构内，然后通过外壁打磨组件，能够实现对单晶炉加热器的外壁进行打磨处理，通过设有的内壁打磨组件，能够对单晶炉加热器的内壁进行打磨处理，通过设有的电极底面打磨组件，能够实现对单晶炉加热器的电极底面进行打磨处理，进而通过打磨机构能够同时对单晶炉加热器的外壁、内壁和电极顶面和底面打磨，能够提高对单晶炉加热器的打磨效率，且能够降低人工打磨过程的劳动量，通过除尘组件，能够对打磨过程产生的粉尘进行吸收，减小对人体的损害和对拉晶车间的污染。
17.通过设有的网格板，能够便于打磨过程产生的粉尘进入收集盒内，通过设有的防尘网，能够防止粉尘沿着连通管从收集盒内排出的可能，通过设有的抽屉盒，能够对进入收集盒内的粉尘进行集中收集。
18.通过单头气缸带动打磨滚筒向下运动与单晶炉加热器的电极顶面接触，当打磨滚筒转动时能够对单晶炉加热器的电极顶面进行打磨处理，通过设有的活动板和连接柱配合，能够将两个打磨片构成类似与跷跷板结构，可以确保两只打磨盘与电极底部贴合力平衡，提高对电极底面的打磨均匀程度。
附图说明
19.图1为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的底座顶端结构示意图；
20.图2为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的摆臂起吊组件结构示意图；
21.图3为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的除尘组件结构示意图；
22.图4为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的防尘网与气管连接结构示意图；
23.图5为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的外筒和内筒的内部结构示意图；
24.图6为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的外壁打磨组件结构示意图；
25.图7为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的内筒与外筒连接结构示意图；
26.图8为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的内壁打磨组件结构示意图；
27.图9为本发明提出的一种单晶炉加热器自动打磨装置的电极底面打磨组件结构示意图。
28.图中：
29.图中：1、底座；2、单晶炉加热器；3、摆臂起吊组件；301、液压缸；302、固定壳一；303、驱动电机一；304、摆臂；305、吊绳；306、连接板；307、限位板；4、除尘组件；401、收集盒；
402、网格板；403、气管；404、连通管； 405、防尘网；406、抽屉盒；407、拉块；408、挡块；5、外壁打磨组件；501、外筒；502、内筒；503、打磨刷毛；504、限位滑块；505、限位滑槽；506、齿条；507、齿轮；508、开槽；509、伺服电机；6、内壁打磨组件；601、固定块； 602、单头气缸；603、固定壳二；604、驱动电机二；605、连接座；606、双头气缸；607、连接块；608、连接轴；609、打磨滚筒；7、电极底面打磨组件； 701、连接柱；702、固定座；703、活动板；704、安装板；705、驱动电机三； 706、打磨盘。
具体实施方式
30.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
31.如图1-9所示，实施例中提供了一种单晶炉加热器自动打磨装置，包括底座1和单晶炉加热器2，底座1顶端的一侧固定设置有对单晶炉加热器2进行移动的摆臂起吊组件3，底座1顶端的另一侧固定设置有除尘组件4，除尘组件4 的顶端设置有对单晶炉加热器2进行打磨的打磨机构，打磨机构包括外壁打磨组件5，外壁打磨组件5的内侧设置有内壁打磨组件6，内壁打磨组件6的底部设置有电极底面打磨组件7。
32.参照图1-9，摆臂起吊组件3包括液压缸301，液压缸301与底座1固定连接，且液压缸301的输出端固定设置有固定壳一302，固定壳一302内设置有驱动电机一303，驱动电机一303的输出端穿过固定壳一302固定设置有摆臂304，摆臂304底端远离固定壳一302的一侧设置有吊绳305，吊绳305的活动端设置有呈倒u型的连接板306，连接板306底端的相背侧均固定设置有限位板307，将连接板306倾斜穿入至单晶炉加热器2的底部，然后再进行摆正，这时通过限位板307能够对单晶炉加热器2进行限位，进而当液压缸301工作时能够带动单晶炉加热器2上下运动，实现对单晶炉加热器2进行起吊，驱动电机一303 工作能够带动摆臂304转动，摆臂304转动能够带动单晶炉加热器2进行转动，实现将单晶炉加热器2摆动至打磨机构的正上方；除尘组件4包括收集盒401，收集盒401的顶端设置有呈环形的网格板402，网格板402位于外壁打磨组件5 的内侧，且收集盒401的一侧设置有呈倒u型的气管403，气管403置于收集盒 401内的一端设置有防尘网405，气管403的另一端相连通设置有连通管404，通过设有的网格板402，能够便于打磨过程产生的粉尘进入收集盒401内，通过设有的防尘网405，能够防止粉尘沿着连通管404从收集盒401内排出的可能；连通管404的一端与外部抽风机的进风口相连通，收集盒401的一边侧设置有抽屉盒406，抽屉盒406的位置高度低于气管403的位置高度，且抽屉盒406的中部固定设置有拉块407，收集盒401上位于拉块407的两侧均设置有对抽屉盒 406进行限位的挡块408，挡块408与收集盒401转动连接，通过将连通管404 与外部抽风机相连通，能够使收集盒401内产生负压，进而能够实现将粉尘吸入至收集盒401内，通过设有的抽屉盒406，能够对进入收集盒401内的粉尘进行集中收集，通过设有的挡块408，能够对抽屉盒406起到限位阻挡的作用，避免抽屉盒406从收集盒401内滑出；外壁打磨组件5包括外筒501和内筒502，外筒501固定设置在收集盒401的顶端，内筒502相配合设置在外筒501的内侧，且内筒502内壁的底端面与网格板402的外环相贴合，内筒502的内壁沿圆周方向等距设置有一组打磨刷毛503，打磨刷毛503与单晶炉加热器2的外壁相接触，通过将打磨刷毛503与单晶炉加热器2的外壁接触，当内筒502转动带动打磨刷毛503转动时，能够实现对单晶炉加热器2的外壁进行打磨处理；内筒502外壁的顶部和底部均固定设置有呈环形的限位滑块504，限位滑块504 相配合滑动设置在外筒501上
开设的限位滑槽505内，且内筒502的外壁上位于限位滑块504的底部固定设置有呈环状的齿条506，外筒501的外侧设置有齿轮507，齿轮507的一端穿过外筒501上开设的开槽508与齿条506相啮合连接，且收集盒401的顶端固定设置有对齿轮507进行驱动的伺服电机509，伺服电机 509工作带动齿轮507转动，齿轮507转动带动齿条506发生转动，齿条506转动进而能够实现带动内筒502进行转动，通过限位滑块504与限位滑槽505相配合，能够实现将内筒502与外筒501进行滑动连接。
33.参照图1-9，内壁打磨组件6包括固定块601，固定块601的顶端设置有单头气缸602，单头气缸602的顶端固定设置有固定壳二603，固定壳二603内设置有驱动电机二604，驱动电机二604的顶端固定设置有内部为中空的连接座 605，单头气缸602工作能够实现带动连接座605向上或向下运动，通过驱动电机二604正转和反转，能够实现带动连接座605来回转动；连接座605的内部设置有双头气缸606，双头气缸606的两个输出端分别穿过连接座605的两侧固定设置有连接块607，连接块607的底端转动设置有连接轴608，连接轴608的底端固定设置有打磨滚筒609，打磨滚筒609的外壁与单晶炉加热器2的内壁相接触，通过设有的双头气缸606，能够对连接块607的位置进行调节，连接块 607移动能够实现带动打磨滚筒609进行运动，能够实现将打磨滚筒609与单晶炉加热器2进行抵紧处理，提高打磨滚筒609对单晶炉加热器2的打磨效果，通过单头气缸602带动打磨滚筒609向下运动与单晶炉加热器2的电极顶面接触，当打磨滚筒609转动时能够对单晶炉加热器2的电极顶面进行打磨处理；电极底面打磨组件7包括连接柱701，连接柱701与单头气缸602外部设有的固定座702转动连接，且连接柱701的两侧均固定设置有活动板703，活动板703 的一端固定设置有安装板704，安装板704的底端固定设置有驱动电机三705，驱动电机三705的输出端穿过安装板704固定设置有打磨盘706，打磨盘706位于打磨滚筒609的正下方，驱动电机三705工作，能够带动打磨盘706转动，打磨盘706转动进而能够实现对单晶炉加热器2的电极底面进行打磨，通过设有的活动板703和连接柱701配合，能够将两个打磨片706构成类似与跷跷板结构，可以确保两只打磨盘706与电极底部贴合力平衡，提高对电极底面的打磨均匀程度。
34.通过设有的摆臂起吊组件3能够对单晶炉加热器2进行挂置起吊和转动，实现将单晶炉加热器2置于打磨机构内，然后通过外壁打磨组件5，能够实现对单晶炉加热器2的外壁进行打磨处理，通过设有的内壁打磨组件6，能够对单晶炉加热器2的内壁进行打磨处理，通过设有的电极底面打磨组件7，能够实现对单晶炉加热器2的电极底面进行打磨处理，通过打磨机构同时对单晶炉加热器2 的外壁、内壁和电极顶面和底面进行同时打磨，能够提高对单晶炉加热器2的打磨效率，且能够降低人工打磨过程的劳动量，通过除尘组件4，能够对打磨过程产生的粉尘进行吸收，减小对人体的损害和对拉晶车间的污染。
35.本实施例的其它技术采用现有技术。
36.本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本技术的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。