专利名称：一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械夹持技术，具体涉及一种蓝宝石生长过程中使用的钨坩埚的
夹持工具。背景技术：
蓝宝石具有硬度高、耐高温、绝缘性好、光学透过性好等一系列优点，被广泛用做各种光学元件、航空飞行器、高强度激光窗口材料、耐磨轴承等方面。尤其蓝宝石具有在可见光和红外波段透过率高，可以在外延层制造的高温环境下使用的优点，使其成为目前为止综合性能最好的GaN基蓝白光LED半导体衬底材料。随着微电子技术、精密光学器件、红外军事装备的迅速发展，对蓝宝石晶体的质量、尺寸又提出了更高的要求。目前蓝宝石单晶的制备技术包括焰熔法、提拉法、泡生法、坩埚下降法、导模法、热交换法、温度梯度法、水平定向凝固法、等，其中泡生法已经过产业化证明是最适合生长大尺寸高品质蓝宝石单晶的方法。冷心放肩微量提拉法(SAPMAC)是在泡生法基础上发展而来的，较传统泡生法无论晶体质量还是成品率都有很大提高。SAPMAC法使用的是钨坩埚，钨的密度为19.3g/cm3，造成坩埚质量较大。30kg级蓝宝石单晶生长用坩埚重约7(T80kg，60kg级蓝宝石单晶生长用坩埚重达13(Tl40kg。坩埚壁一般较光滑，一旦抓取不牢，坩埚很可能会掉落，使坩埚本身甚至炉内其他部件发生损坏。因此，坩埚的取出工具的设计非常重要。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种能够快速抓取并提起蓝宝石生长过程中使用的内外壁光滑，且质量较大钨坩埚的蓝宝石生长用坩埚夹持工具。本实用新型的目的是这样实现的:它包括提拉杆、外筒、底座、转动杆及抓取用爪头，提拉杆设置在外筒中并可在外筒中沿轴向上下运动，提拉杆上部为圆环，下部与外筒外壁中部沿径向都均匀分布有连接转动杆的基座，外筒下部与底座相连，提拉杆下部连接的转动杆中部与外筒连接的转动杆下部通过转动杆相连。本实用新型还有这样一些特征:1、所述的提拉杆下部与外筒外壁中部沿径向都均匀分布有三个连接转动杆的基座；2、所述的外筒外壁中部沿径向均匀分布的基座下设置有沿轴向的长条状开孔，提拉杆下部上的三个基座从开孔处伸出筒外并可沿开孔上下运动；3、所述的外筒下部通过螺纹与底座相连，底座为倒梯形；4、所述的提拉杆下部连接的转动杆下部连接一个扇形齿轮，外筒转连接的动杆下部和扇形齿轮分别与爪头上部和下部相连；5、所述的转动杆为双层结构，对应连接于基座两面。本实用新型的有益效果在于通过提拉杆上下运动，带动提拉杆和外筒连接的转动杆在一定范围内转动，此时，爪头距提拉杆轴心的距离会随之改变。当调整到爪头能够卡夹住坩埚壁后，继续向上 提拉提拉杆，爪头外部将与扇形齿轮共同作用，进而实现了坩埚的夹持。本实用新型可以方便、快速稳固地抓取并提起光滑壁圆筒，提高了工作效率，避免抓取不牢引起坩埚掉落造成损失。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。结合图1，本实施例包括上部为圆环的提拉杆1，提拉杆I限制在外筒2中，可以沿外筒2下部所开孔槽3上下运动。外筒2下部连接有倒梯形底座9，用于控制提拉杆和转轴运动范围。提拉杆下部和外筒外壁中部沿径向分别均匀分布第一基座10和第二基座11。当提拉杆I上下运动时，提拉杆下部设置的基座通过第一转动杆5带动第二转动杆4和第三转动杆6及扇形齿轮7协同运动，进而实现爪头8的抓取动作。本实施例具体操作时先人工调整爪头8的位置，将坩埚壁卡入到爪头当中。缓慢降低并调整机械提升工具位置，将坩埚夹持工具通过提拉杆I上部圆环挂在机械提升工具上。操作机械提升工具使其向上运动，使坩埚夹持工具提拉杆受到向上的拉力作用。此时爪头应继续向轴心运动，而此时坩埚外壁限制了爪头的运动，同时转动杆带动扇形齿轮运动，卡夹住坩埚内壁，进而实现 了坩埚的夹持。
权利要求1.一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，它包括提拉杆、外筒、底座、转动杆及抓取用爪头，其特征在于所述的提拉杆设置在外筒中并可在外筒中沿轴向上下运动，提拉杆上部为圆环，下部与外筒外壁中部沿径向都均匀分布有连接转动杆的基座，外筒下部与底座相连，提拉杆下部连接的转动杆中部与外筒连接的转动杆下部通过转动杆相连。
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，其特征在于所述的提拉杆下部与外筒外壁中部沿径向都均匀分布有三个连接转动杆的基座。
3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，其特征在于所述的外筒外壁中部沿径向均匀分布的基座下设置有沿轴向的长条状开孔，提拉杆下部上的三个基座从开孔处伸出筒外并可沿开孔上下运动。
4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，其特征在于所述的外筒下部通过螺纹与底座相连，底座为倒梯形。
5.根据权利要求4所述的一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，其特征在于所述的提拉杆下部连接的转动杆下部连接一个扇形齿轮，外筒转连接的动杆下部和扇形齿轮分别与爪头上部和下部相连。
6.根据权利要求5所述的一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具，其特征在于所述的转动杆为双层 结构，对应连接于基座两面。
专利摘要本实用新型提供了一种蓝宝石生长用坩埚夹持工具。它包括提拉杆、外筒、底座、转动杆及抓取用爪头。当提拉杆降到最低位置时，提拉杆连接转动杆通过辅助转动杆带动外筒连接转动杆运动，推动爪头运动到距提拉杆轴心最远位置。当提拉杆向上运动时，则带动爪头向轴心运动。本实用新型可以方便、快速稳固地抓取并提起光滑壁圆筒，提高了工作效率，避免抓取不牢引起坩埚掉落造成损失。
文档编号C30B29/20GK203080106SQ20132010770
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者左洪波, 杨鑫宏, 郑海涛, 丁广博 申请人:哈尔滨奥瑞德光电技术股份有限公司