专利名称：一种硅芯炉用的同轴连接器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种拉制硅芯用的高频电源槽路与线圈连接部件，具体涉及ー种硅芯炉用的同轴连接器。
背景技术：
随着光伏产业的发展，作为主要原料的多晶硅生产也得到迅速发展，硅芯是多晶硅生产过程中生长多晶的载体。目前，在拉制硅芯生产的エ艺过程中，大多使用的是ー种单目高频线圈，其工作原理是工作时给高频线圈通入高频电流，产生磁力线对原料棒进行感应加热，使原料棒上端头形成熔化区，然后将仔晶插入熔化区，慢慢提升仔晶，熔化后的原材料就会跟随仔晶上升，就形成一个新的柱型晶体，这个新的柱型晶体便是硅芯。然而高频线圈与控制输出中间，就必须有ー连接装置即同轴连接器来连接，给高频线圈通入高频 电流，同轴连接器需要部分伸入到炉室，然而熔化区与外界是高度隔绝的，禁止气体内外交换，否则会严重影响到硅芯或其他材料晶体的制成品的质量，效率，造成人力以及能源的大量浪费，因此对同轴连接器的密封、结构连接要求极高。现有的同轴连接器一般都是在原来拉制单根硅芯基础上适当放大尺寸，在同时拉制5根或更多根硅芯时由于高频阻抗较大，导致阳极电压很高，经常出现同轴连接器和エ作线圈打火的问题，严重影响生产；并且现有同轴连接器内部密封多数以四氟こ烯管与同轴连接器之间的接触面紧配合或端面密封，在同轴连接器的内外(正负极)也均以四氟こ烯材料来绝缘隔离，未充分考虑同轴连接器前端部分伸入炉室，在高频线圈工作时，高频电流涡流感应温度升高对其四氟こ烯的影响，从而导致不良效果影响生产；另外现有同轴连接器的冷却水循环管路加エ比较复杂，エ序较多。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种硅芯炉用的同轴连接器，该硅芯炉用的同轴连接器减小了同轴连接器自身的高频阻杭，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率，同时增强了同轴连接器的密封效果，増加了耐温性能和整体可靠性。本实用新型进ー步的发明目的在于解决现有技术中同轴连接器的冷却水循环管路加工比较复杂，エ序较多的问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为—种硅芯炉用的同轴连接器，包括底座，所述底座上连接负极铜柱和正极铜柱，所述正极铜柱与负极铜柱之间设有内四氟套筒，所述负极铜柱外围设有外四氟套筒，所述正极铜柱和负极铜柱为由整体铜柱除料制作而成的正极铜柱和负极铜柱，所述正极铜柱位于负极铜柱内部。该硅芯炉用的同轴连接器的正极铜柱和负极铜柱由整体的铜柱除料制作而成，结构简单，减小了同轴连接器自身的高频阻抗，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率。[0008]其中，所述正极铜柱前端外围设有内陶瓷套筒，所述负极铜柱前端外围设有外陶瓷套筒，所述内陶瓷套筒连接于内四氟套筒上方，所述外陶瓷套筒连接于外四氟套筒上方，所述正极铜柱和负极铜柱前端之间设有陶瓷绝缘垫块和陶瓷件。所述内外陶瓷套筒和陶瓷绝缘垫块、陶瓷件的耐温性、绝缘性好，増加了同轴连接器的耐温性能和整体可靠性。所述外四氟套筒与负极铜柱之间设有橡胶密封圈，所述内四氟套筒与正极铜柱之间设有橡胶密封圈，所述内四氟套筒与负极铜柱之间设有橡胶密封圏。通过橡胶密封圈进行密封，确保外界气体不能进入炉体内部，保证硅芯或其他材料晶体的制成品的质量和生产效率。上述硅芯炉用的同轴连接器还包括冷却水循环管路，所述冷却水循环管路包括进水管和出水管，所述进水管、出水管分别位于所述正极铜柱、负极铜柱的中心位置。这种结构的设计，使得该硅芯炉用的同轴连接器结构更加简洁，便于加工、安装和维护。进ー步的，所述底座上设有进水管路和出水管路，所述进水管路连接进水管，所述出水管连接出水管路。
·[0012]更进一歩的，所述进水管路连接进水管处、所述出水管连接出水管路处均设有橡胶密封圈，所述进水管在正极铜柱前端开ロ处设有耐温硅橡胶密封圈，所述出水管在负极铜柱前端开ロ处设有耐温硅橡胶密封圈。通过橡胶密封圈和耐温硅橡胶密封圈进行冷却水循环时的密封，有效降低同轴连接器和高频线圈工作时的温度。优选的，所述正极铜柱和负极铜柱均通过沉头铜螺钉与底座相连。优选的，所述橡胶密封圈均为“O “型橡胶密封圏。用“ O”型橡胶密封圈并结合陶瓷绝缘件与铜件之间的紧配合关系，增强密封效果，从而使整个系统的可靠性大大提高。优选的，所述耐温硅橡胶密封圈为“O “型耐温硅橡胶密封圏。该耐温硅橡胶密封圈增强冷却水循环时的密封，同时有效降低同轴连接器和高频线圈工作时的温度。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是本实用新型的硅芯炉用同轴连接器的正极铜柱和负极铜柱由整体的铜柱除料制作而成，结构简单，减小了同轴连接器自身的高频阻抗，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率；通过橡胶密封圈进行密封，确保外界气体不能进入炉体内部，保证硅芯或其他材料晶体的制成品的质量和生产效率；通过所述内外陶瓷套筒和陶瓷绝缘垫块，増加了同轴连接器的耐温性能和整体可靠性；所述冷却水循环管路位于所述正、负极铜柱中心位置，使得同轴连接器整个结构更加简洁，便于加工，安装，维护。
图I是本实用新型硅芯炉用的同轴连接器的外形示意图；图2为图I的俯视图；图3为图I的仰视图；图4为图3沿AA线的剖视图；图5为图4中B部放大图；图6为图4中C部放大图；图7为负极铜柱俯视图；[0025]图8为负极铜柱外形结构示意图；图9为图8沿QQ线的剖视图；图10为正极铜柱结构示意图；图11为高频线圈与同轴连接器连接示意图；图12为高频线圈与同轴连接器中水循环示意图；图13为图12中D部放大图。图中标记1-出水管路，2-进水管路，3-内四氟套筒，4-外四氟套筒，5-负极铜柱，6-正极铜柱，51-孔洞，7-陶瓷绝缘垫块，8-外陶瓷套筒，9-内陶瓷套筒，10-橡胶密封圏，11-橡胶密封圏，12-橡胶密封圏，13-橡胶密封圏，14-耐温硅橡胶密封圏，15-沉头铜螺 钉，16-出水管，17-进水管，18-高频线圏，19-底座，20-高频线圈连接孔，21-陶瓷件。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一歩详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例如图I至图10所示，本优选实施例的硅芯炉用的同轴连接器包括底座19，所述底座19上连接负极铜柱5和正极铜柱6，所述正极铜柱6与负极铜柱5之间设有内四氟套筒3，所述负极铜柱5外围设有外四氟套筒4，所述正极铜柱6和负极铜柱5为由整体铜柱除料制作而成的正极铜柱6和负极铜柱5，所述正极铜柱6位于负极铜柱5内部，负极铜柱5半径大于正极铜柱5的半径，通过内四氟套筒3将正极铜柱6和负极铜柱5隔开，具体的，所述负极铜柱5上设有正极铜柱6插入的孔洞51，正极铜柱6伸入所述孔洞51内，正极铜柱6与负极铜柱5之间设有内四氟套筒3将正极铜柱6和负极铜柱5隔开，内四氟套筒3套在正极铜柱6外国。该硅芯炉用的同轴连接器的正极铜柱6和负极铜柱5由整体的铜柱除料制作而成，结构简单，减小了同轴连接器自身的高频阻抗，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率。其中，所述正极铜柱6前端外围设有内陶瓷套筒9，所述负极铜柱5前端外围设有外陶瓷套筒8，所述内陶瓷套筒9连接于内四氟套筒3上方，所述外陶瓷套筒8连接于外四氟套筒4上方，所述正极铜柱6和负极铜柱5前端之间设有陶瓷绝缘垫块7和陶瓷件21，陶瓷绝缘垫块7和陶瓷件21将正极铜柱6和负极铜柱5前端隔开。所述内陶瓷套筒9、外陶瓷套筒8和陶瓷绝缘垫块7、陶瓷件21的耐温性、绝缘性好，増加了同轴连接器前端的耐温性能和同轴连接器整体可靠性，因为现有的同轴连接器前端要伸入炉室内，在高频线圈エ作时，高频电流涡流感应温度升高对四氟こ烯的影响可能导致不良效果从而影响生产。所述外四氟套筒4与负极铜柱5之间设有橡胶密封圈11，所述内四氟套筒3与正极铜柱6之间设有橡胶密封圈13，所述内四氟套筒3与负极铜柱5之间设有橡胶密封圈10。通过橡胶密封圈进行密封，确保外界气体不能进入炉体内部，从而保证硅芯或其他材料晶体的制成品的质量和生产效率。[0036]本实施例的硅芯炉用的同轴连接器还包括冷却水循环管路，所述冷却水循环管路包括进水管17和出水管16，所述进水管17、出水管16分别位于所述正极铜柱6、负极铜柱5的中心位置，所述进水管17和出水管16是通过在正极铜柱6和负极铜柱5上打孔、再经绝缘处理后形成进水管17和出水管16。所述底座19上设有进水管路2和出水管路I,所述进水管路2连接进水管17，所述出水管16连接出水管路I。所述进水管路2连接进水管17处、所述出水管16连接出水管路I处均设有橡胶密封圈12，所述进水管17在正极铜柱6前端开ロ处设有耐温硅橡胶密封圈14，所述出水管16在负极铜柱5前端开ロ处设有耐温硅橡胶密封圈14。通过橡胶密封圈12和耐温硅橡胶密封圈14进行冷却水循环时的密封，有效降低同轴连接器和高频线圈工作时的温度。优选的，所述正极铜柱6和负极铜柱5均通过沉头铜螺钉15与底座19相连；所述橡胶密封圈(10、11、12、13)均为“O “型橡胶密封圏。用“ O”型密封圈并结合绝缘件与铜件之间的紧配合关系，增强密封效果，从而使整个系统的可靠性大大提高。所述耐温硅橡胶密封圈14也为“0“型耐温硅橡胶密封圈，该耐温硅橡胶密封圈14增强冷却水循环时的密封，同时有效降低同轴连接器和高频线圈工作时的温度。如图2、图7、图8和图9所示，工作时，本实施例的芯炉用的同轴连接器连接高频 线圈18，所述高频线圈18连接于正极铜柱6和负极铜柱5上方，所述高频线圈18的水流管路与所述进水管17和出水管16分别连接。具体的，所述正极铜柱6、负极铜柱5顶部进水管17、出水管16两侧都均匀分布有高频线圈连接孔20，所述高频线圈18通过高频线圈连接孔20连接于正极铜柱6和负极铜柱5上方，高频线圈18与同轴连接器链接固定，均匀分布，增强水循环密封效果。生产时给高频线圈18通入高频电流，产生磁力线对原料棒进行感应加热，使原料棒上端头形成熔化区，然后将仔晶插入熔化区，慢慢提升仔晶，熔化后的原材料就会跟随仔晶上升，便形成一个新的柱型晶体，即硅芯。冷却水循环流动，降低同轴连接器与高频线圈18工作时的温度。本实用新型的硅芯炉用同轴连接器的正极铜柱和负极铜柱由整体的铜柱除料制作而成，结构简单，减小了同轴连接器自身的高频阻抗，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率；通过橡胶密封圈进行密封，确保外界气体不能进入炉体内部，保证硅芯或其他材料晶体的制成品的质量和生产效率；通过所述内外陶瓷套筒和陶瓷绝缘垫块，増加了同轴连接器的耐温性能和整体可靠性；所述冷却水循环管路位于所述正、负极铜柱中心位置，使得同轴连接器整个结构更加简洁，便于加工，安装，维护。通过测试，在保证同样エ艺的情况下，原来化料电压需要8. 7KV才能融化母料，使用本实用新型的硅芯炉用的同轴连接器只需要7. 3KV就能融化母料，エ作线圈打火的情况也消失了，同时降低了同轴连接器的高频阻抗，提高输出效率，通过实际测试比现有的同轴连接器效率高10%。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种硅芯炉用的同轴连接器，包括底座(19)，所述底座(19)上连接负极铜柱(5)和正极铜柱(6)，所述正极铜柱(6)与负极铜柱(5)之间设有内四氟套筒(3)，所述负极铜柱(5)外围设有外四氟套筒(4)，其特征在于所述正极铜柱(6)和负极铜柱(5)为由整体铜柱除料制作而成的正极铜柱(6)和负极铜柱(5)，所述正极铜柱(6)位于负极铜柱(5)内部。
2.根据权利要求I所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述正极铜柱(6)前端外围设有内陶瓷套筒(9)，所述负极铜柱(5)前端外围设有外陶瓷套筒(8)，所述内陶瓷套筒(9)连接于内四氟套筒(3)上方，所述外陶瓷套筒(8)连接于外四氟套筒(4)上方，所述正极铜柱(6)和负极铜柱(5)前端之间设有陶瓷绝缘垫块(7)和陶瓷件(21)。
3.根据权利要求2所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述所述外四氟套筒(4)与负极铜柱(5)之间设有橡胶密封圈(11)，所述内四氟套筒(3)与正极铜柱(6)之间设有橡胶密封圈(13)，所述内四氟套筒(3)与负极铜柱(5)之间设有橡胶密封圈(10)。
4.根据权利要求3所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，还包括冷却水循环管路，所述冷却水循环管路包括进水管(17)和出水管(16)，所述进水管(17)、出水管(16)分别位于所述正极铜柱(6)、负极铜柱(5)的中心位置。
5.根据权利要求4所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述底座(19)上设有进水管路(2)和出水管路(1)，所述进水管路(2)连接进水管(17)，所述出水管(16)连接出水管路(I)。
6.根据权利要求5所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述进水管路(2)连接进水管(17)处、所述出水管(16)连接出水管路(I)处均设有橡胶密封圈(12)，所述进水管(17)在正极铜柱(6)前端开口处设有耐温硅橡胶密封圈(14)，所述出水管(16)在负极铜柱(5)前端开口处设有耐温硅橡胶密封圈(14)。
7.根据权利要求I至6任一项所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述正极铜柱(6)和负极铜柱(5)均通过沉头铜螺钉(15)与底座(19)相连。
8.根据权利要求7所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述橡胶密封圈(10、.11、12、13)均为“O “型橡胶密封圈。
9.根据权利要求7所述的硅芯炉用的同轴连接器，其特征在于，所述耐温硅橡胶密封圈(14)为“O “型耐温硅橡胶密封圈。
专利摘要本实用新型涉及一种硅芯炉用的同轴连接器，包括底座，所述底座上连接负极铜柱和正极铜柱，所述正极铜柱与负极铜柱之间设有内四氟套筒，所述负极铜柱外围设有外四氟套筒，所述正极铜柱和负极铜柱为由整体铜柱除料制作而成的正极铜柱和负极铜柱，所述正极铜柱位于负极铜柱内部。本实用新型硅芯炉用的同轴连接器减小了同轴连接器自身的高频阻抗，从而降低了拉晶时所需要的阳极电压，彻底解决了同轴连接器和工作线圈的打火问题，提高了输出效率，同时增强了同轴连接器的密封效果，增加了耐温性能和整体可靠性。
文档编号H01R13/00GK202454751SQ20122008783
公开日2012年9月26日 申请日期2012年3月9日 优先权日2012年3月9日
发明者曹永安, 李文斌, 黄阳 申请人:四川英杰电气股份有限公司