CN114102876A - 一种旋转式石墨坩埚切割平台及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式石墨坩埚切割平台及施工方法，其中该平台包括底座、电机、转盘和支撑台，底座下方设置有电机，底座上方设置有转盘和支撑台，在支撑台上设置有下端夹紧组件，且下端夹紧组件由第一竖板和第一弧形顶板组成；在下端夹紧组件上方设置有上端夹紧组件，上端夹紧组件由第三竖板、第二弧形顶板、上端支撑盘组成；上端支撑盘与位移板转动连接在一起，第二竖板通过螺栓与底座的顶面固定连接在一起。本发明通过设置上端夹紧组件和下端夹紧组件，可以根据施工情况，对坩埚外壁的上部或下部进行固定，能够快速的对坩埚外壁进行切割，保证了施工的稳定性，且使用方便，操作简单，易于推广。

Description

一种旋转式石墨坩埚切割平台及施工方法

技术领域：

本发明涉及一种坩埚切割用的定位装置，特别涉及一种旋转式石墨坩埚切割平台及施工方法，属于多晶铸锭技术领域。

背景技术：

在对石英坩埚外壁进行切薄施工时，需要对石英坩埚进行固定；现有的固定方式为：在旋转的工作台的上方放一个汽车轮胎，并将坩埚底部放置在轮胎内，然后通过固定板对坩埚外部进行固定；该种固定方式所存在的弊端为：若固定坩埚的固定板的高度较低，会使坩埚在旋转切割时，出现固定不稳的情况；若坩埚固定板高度较高，那么旋转切割的有效面积有限，我们只能针对固定板顶部与坩埚上端口之间的位置处进行切割，而只要坩埚外壁上有固定板的位置，就无法进行切割。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种旋转式石墨坩埚切割平台，能够使坩埚旋转切割使保持稳固状态，同时避免因固定板的局限性，导致无法对坩埚外壁进行切割。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种旋转式石墨坩埚切割平台，包括底座、电机、转盘和支撑台，所述电机通过支撑板设置在底座顶面的下方，所述电机的转轴贯穿底座顶部的穿孔，并与转盘固定连接在一起；所述转盘的上方设置有支撑台，所述支撑台顶面的中间位置处挖设第一凹槽；所述支撑台四周的边缘处挖适合有凹孔，所述凹孔处通过螺栓固定有相匹配的插板，所述插板上设置有下端夹紧组件，且下端夹紧组件由第一竖板和第一弧形顶板组成；所述下端夹紧组件的上方设置有上端夹紧组件，且上端夹紧组件由第三竖板、第二弧形顶板和上端支撑盘组成；所述上端支撑盘与位移板转动连接在一起，所述位移板与第二竖板滑动连接在一起，所述第二竖板的底部通过螺栓与底座的顶面固定连接在一起；所述支撑台的外侧设置有吊耳。

所述转盘顶面的四周均匀的设置有至少一个定位螺柱，且每个定位螺柱对应支撑台的位置处挖设有相匹配的穿孔，所述支撑上的穿孔套设在对应的定位螺柱上，并通过相匹配的螺母进行固定。

所述凹孔为四个，均呈扇形截面分布；所述每个凹孔内分别设置有插板，所述插板的上端面与凹孔相匹配，且插板外端的下方设置有与支撑台外壁相匹配的弧形竖板，所述弧形竖板的外壁上设置有顶紧螺栓，且顶紧螺栓对应支撑台的外壁上挖设有相匹配的螺栓孔，所述插板放置在凹孔内，并通过顶紧螺栓进行固定。

所述第一竖板的底部与插板的顶面垂直连接在一起，所述第一竖板内侧的顶部设置有第一弧形顶板，且第一弧形顶板的外侧面上设置有第一连接螺杆，所述第一连接螺杆贯穿第一竖板的上部，并在第一弧形底板与第一竖板之间的第一连接螺杆上设置有相匹配的螺栓，且在第一竖板外侧的第一连接螺杆上设置有相匹配的螺母。

所述第二竖板位于转盘一侧的底座上，所述第二竖板的上部挖设有矩形通孔，且在矩形通孔上端和下端之间设置有第一位移柱，所述位移板的后端贯穿矩形通孔，并与矩形通孔滑动连接在一起，所述位移板的后端设置有限位板；所述第一位移柱贯穿位移板的后端，且第一位移柱与位移板滑动连接在一起；所述限位板呈U型状分布，且限位板两侧的连接板分别位于第二竖板两侧的外部，所述限位板两侧的连接板上分别设置有顶紧螺栓，且每个顶紧螺栓对应第二竖板侧面的位置处设置有相匹配的螺纹孔。

所述位移板前端的下方转动连接有上端支撑盘；所述上端支撑盘的下端面上至少挖设有两个第二凹槽，且每个凹槽内分别设置有第二连接柱；在每个第二凹槽内分别滑动连接有第三竖板，且第三竖板的下端套设在第二连接柱上，并与第二连接柱滑动连接在一起；所述第三竖板内侧的第二连接柱上设置有弹簧；在每个所述第三竖板的外部分别设置有第二弧形顶板，且第二弧形顶板的内侧面上设置有第二连接螺杆，所述第二连接螺杆贯穿第三竖板，并在第三竖板两侧的第二连接螺杆上设置有相匹配的螺母。

所述第二凹槽均匀的分布在上端支撑盘底面的四周。

所述第一凹槽圆台状分布，且第一凹槽上端面的内径大于第一凹槽下端面的内径。

所述的旋转式石墨坩埚切割平台的施工方法，包括如下步骤：

①、将支撑台6放置在地面，并将第二竖板从底座上去掉；

②、将插板从插孔内去掉，将坩埚放置在第一凹槽13内，同时在支撑台两侧的吊耳上挂设吊绳，并利用吊具将支撑台放置在转盘上；或者工作人员人工抬起吊耳，将支撑台以及坩埚移至转盘上；

③、支撑台下放时，需要将支撑台上通孔对应转盘上定位螺柱的位置，并通过相匹配的螺母进行固定；

④、将插板放置在插孔内，并通过插板外端弧形竖板上的顶紧螺栓将插板与支撑台进行固定；根据坩埚外壁所处的位置，调节第一弧形顶板与坩埚外壁之间的距离，使第一弧形顶板的内壁顶紧坩埚外壁，通过第一竖板两侧第一连接螺栓上的螺母进行固定；

⑤、待下端夹紧组件将坩埚中、下部进行固定后，启动电机，使坩埚转动，配合切割装置的使用，对坩埚外壁的上部进行切割打薄；

⑥、待坩埚上部外壁切割打薄完毕后，将插板及下端定位组件去掉，将上端夹紧组件通过螺栓与底座顶面固定，将位移板沿着矩形通孔下移，同时需要工作人员配合将第三竖板向第三凹槽内部移动，使弹簧挤压，并使第三竖板位于坩埚内部，并将坩埚内壁顶紧；

⑦、配合第二弧形顶板20的使用，使坩埚内壁上端口被固定；启动电机，对坩埚外壁中、下部进行切割；

本发明的积极有益效果是：

1、本发明通过在支撑台底部中心位置处设置第一凹槽，能够对坩埚底部进行限位；通过在插板上设置下端夹紧组件，能够对坩埚外壁的中、下部进行固定；当对坩埚上端外壁进行切割打薄时，只需通过下端夹紧组件对坩埚外壁的中、下部进行固定；当需要对坩埚中、下部外壁进行切割打薄时，将下端夹紧组件去掉，通过上端夹紧组件对坩埚的上端口位置进行固定，便于对坩埚外壁的中、下部进行打薄操作。

2、本发明通过将上端支撑盘与位移板转动连接在一起，当坩埚上端口通过上端夹紧组件进行固定时，电机的转动带动支撑台和上部支撑盘的转动，便于对坩埚外壁进行切割操作。

3、本发明通过在第三竖板内侧的第二连接柱上设置弹簧，使用时，使第三竖板顶紧坩埚的内壁，并通过第二弧形顶板将坩埚外壁夹紧，使用方便，操作简单。

4、本发明通过在转盘上设置定位螺柱，便于通过相匹配的螺母将支撑台与转盘固定；通过在支撑台两侧外壁设置吊耳，便于将坩埚进行吊运。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明底座的结构示意图；

图3为本发明支撑台的局部结构示意图；

图4为本发明上端夹紧组件的结构示意图。

其中：1-底座，1-A ：穿孔，2-支撑板，3-电机，4-转盘，5-定位螺柱，6-支撑台，7-凹孔，8-插板，9-顶紧螺栓，10-第一竖板，11-第一连接螺杆，12-第一弧形顶板，13-第一凹槽，14-第二竖板，15-通孔，16-位移板，17-限位板，18-第一位移柱，19-第三竖板，20-第二弧形顶板，21-第二凹槽，22-第二连接柱，23-第二连接螺杆，24-吊耳，25-上端支撑盘。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的解释和说明：

实施例1：参见图1-图4，一种旋转式石墨坩埚切割平台，包括底座1、电机3、转盘4和支撑台6，电机3通过支撑板2设置在底座1顶面的下方，电机3的转轴贯穿底座1顶部的穿孔1-A，并与转盘4固定连接在一起；转盘4的上方设置有支撑台6，支撑台6顶面的中间位置处挖设第一凹槽13；支撑台6四周的边缘处挖适合有凹孔7，凹孔7处通过螺栓固定有相匹配的插板8，插板8上设置有下端夹紧组件，且下端夹紧组件由第一竖板10和第一弧形顶板12组成；下端夹紧组件的上方设置有上端夹紧组件，且上端夹紧组件由第三竖板19、第二弧形顶板20和上端支撑盘25组成；上端支撑盘25与位移板16转动连接在一起，位移板16与第二竖板14滑动连接在一起，第二竖板14的底部通过螺栓与底座1的顶面连接在一起；支撑台16的外侧设置有吊耳24。

转盘4顶面的四周均匀的设置有至少一个定位螺柱5，且每个定位螺柱5对应支撑台6的位置处挖设有相匹配的穿孔，支撑台6上的穿孔套设在对应的定位螺柱5上，并通过相匹配的螺母进行固定。

凹孔7为四个，均呈扇形截面分布；每个凹孔7内分别设置有插板8，插板8的上端面与凹孔7相匹配，且插板8外端的下方设置有与支撑台6外壁相匹配的弧形竖板，弧形竖板的外壁上设置有顶紧螺栓9，且顶紧螺栓9对应支撑台6的外壁上挖设有相匹配的螺栓孔，插板8放置在凹孔7内，并通过顶紧螺栓9进行固定。

第一竖板10的底部与插板8的顶面垂直连接在一起，第一竖板10内侧的顶部设置有第一弧形顶板12，且第一弧形顶板12的外侧面上设置有第一连接螺杆11，第一连接螺杆11贯穿第一竖板10的上部，并在第一弧形底板12与第一竖板10之间的第一连接螺杆11上设置有相匹配的螺栓，且在第一竖板10外侧的第一连接螺杆11上设置有相匹配的螺母。

第二竖板14位于转盘一旁的底座1上，第二竖板的上部挖设有矩形通孔15，且在矩形通孔15上端和下端之间设置有第一位移柱18，位移板16的后端贯穿矩形通孔15，并与矩形通孔15滑动连接在一起，位移板16的后端设置有限位板17；第一位移柱18贯穿位移板16的后端，且第一位移柱18与位移板16滑动连接在一起；限位板17呈U型状分布，且限位板7两侧的连接板分别位于第二竖板14两侧的外部，限位板7两侧的连接板上分别设置有顶紧螺栓9，且每个顶紧螺栓9对应第二竖板14侧面的位置处设置有相匹配的螺纹孔。

位移板16前端的下方转动连接有上端支撑盘25；上端支撑盘25的下端面上至少挖设有两个第二凹槽21，且每个凹槽内分别设置有第二连接柱22；在每个第二凹槽21内分别滑动连接有第三竖板19，且第三竖板19的下端套设在第二连接柱22上，并与第二连接柱22滑动连接在一起；第三竖板19内侧的第二连接柱22上设置有弹簧；在每个第三竖板19的外部分别设置有第二弧形顶板20，且第二弧形顶板20的内侧面上设置有第二连接螺杆23，第二连接螺杆23贯穿第三竖板19，并在第三竖板19两侧的第二连接螺杆23上设置有相匹配的螺母。

第二凹槽21均匀的分布在上端支撑盘25底面的四周。

第一凹槽13圆台状分布，且第一凹槽13上端面的内径大于第一凹槽13下端面的内径。

吊耳24为两个，呈对称状分布在支撑台两侧的外壁上。

上述描述中，第一竖板10的高度根据坩埚外壁的高度而定，第一竖板10的高度满足是坩埚高估的三分之二，也就是说第一竖板10顶端距离坩埚上端口的距离为坩埚高度的三分之一；

上部描述中，第三竖板19的高度满足，当坩埚放置在第一凹槽13内时，第三竖板19的下端位于坩埚上端口的内部；第二弧形顶板20的位置满足可以与第三竖板19将坩埚上端口夹紧。

上述描述中，限位板17 位于第二竖板的外侧，也就是说，限位板后端贯穿矩形通孔，并位于第一竖板的外侧，然后在第一竖板的外侧的位移板的端部设置限位板。

上述描述中，第三竖板呈与坩埚内壁相匹配的弧形状分布。

上述描述中，第二竖板14的高度满足，当上端夹紧组件位于矩形凹槽的最顶端时，不影响将坩埚放置在第一凹槽内，且下放坩埚时，需要将插板去掉。

上述描述中，位移板16底部通过螺栓与支撑台侧面固定连接在一起。

上述描述中，上端支撑盘25的中间位置处与第一凹槽内部中间位置处相对应；第二凹槽21的外壁位置位于坩埚内壁的外部。

上述描述中，位移板的长度满足，上端支撑盘可以微商位移板进行转动。

上述描述中，支撑板与底座下方内壁固定连接在一起，底座由顶部面板和四个支腿组成。

实施例2，上述的旋转式石墨坩埚切割平台，具体包括如下步骤：

①、将支撑台6放置在地面，并将第二竖板从底座上去掉；

②、将插板从插孔内去掉，将坩埚放置在第一凹槽13内，同时在支撑台两侧的吊耳上挂设吊绳，并利用吊具将支撑台放置在转盘上；或者工作人员人工抬起吊耳，将支撑台以及坩埚移至转盘上；

③、支撑台下放时，需要将支撑台上通孔对应转盘上定位螺柱的位置，并通过相匹配的螺母进行固定；

④、将插板放置在插孔内，并通过插板外端弧形竖板上的顶紧螺栓将插板与支撑台进行固定；根据坩埚外壁所处的位置，调节第一弧形顶板与坩埚外壁之间的距离，使第一弧形顶板的内壁顶紧坩埚外壁，通过第一竖板两侧第一连接螺栓上的螺母进行固定；

⑤、待下端夹紧组件将坩埚中、下部进行固定后，启动电机，使坩埚转动，配合切割装置的使用，对坩埚外壁的上部进行切割打薄；

⑥、待坩埚上部外壁切割打薄完毕后，将插板及下端定位组件去掉，将上端夹紧组件通过螺栓与底座顶面固定，将位移板沿着矩形通孔下移，同时需要工作人员配合将第三竖板向第三凹槽内部移动，使弹簧挤压，并使第三竖板位于坩埚内部，并将坩埚内壁顶紧；

⑦、配合第二弧形顶板20的使用，使坩埚内壁上端口被固定；启动电机，对坩埚外壁中、下部进行切割。

本发明通过设置上端夹紧组件和下端夹紧组件，可以根据施工情况，对坩埚外壁的上部或下部进行固定，能够快速的对坩埚外壁进行切割，保证了施工的稳定性。

Claims (9)

1.一种旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：包括底座（1）、电机（3）、转盘（4）和支撑台（6），所述电机（3）通过支撑板（2）设置在底座（1）顶面的下方，所述电机（3）的转轴贯穿底座（1）顶部的穿孔（1-A），并与转盘（4）固定连接在一起；所述转盘（4）的上方设置有支撑台（6），所述支撑台（6）顶面的中间位置处挖设第一凹槽（13）；所述支撑台（6）四周的边缘处挖适合有凹孔（7），所述凹孔（7）处通过螺栓固定有相匹配的插板（8），所述插板（8）上设置有下端夹紧组件，且下端夹紧组件由第一竖板（10）和第一弧形顶板（12）组成；所述下端夹紧组件的上方设置有上端夹紧组件，且上端夹紧组件由第三竖板（19）、第二弧形顶板（20）和上端支撑盘（25）组成；所述上端支撑盘（25）与位移板（16）转动连接在一起，所述位移板（16）与第二竖板（14）滑动连接在一起，所述第二竖板（14）通过螺栓与底座（1）固定连接在一起；所述支撑台（16）的外侧设置有吊耳（24）。

2.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述转盘（4）顶面的四周均匀的设置有至少一个定位螺柱（5），且每个定位螺柱（5）对应支撑台（6）的位置处挖设有相匹配的穿孔，所述支撑台（6）上的穿孔套设在对应的定位螺柱（5）上，并通过相匹配的螺母进行固定。

3.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述凹孔（7）为四个，均呈扇形截面分布；所述每个凹孔（7）内分别设置有插板（8），所述插板（8）的上端面与凹孔（7）相匹配，且插板（8）外端的下方设置有与支撑台（6）外壁相匹配的弧形竖板，所述弧形竖板的外壁上设置有顶紧螺栓（9），且顶紧螺栓（9）对应支撑台（6）的外壁上挖设有相匹配的螺栓孔，所述插板（8）放置在凹孔（7）内，并通过顶紧螺栓（9）进行固定。

4.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述第一竖板（10）的底部与插板（8）的顶面垂直连接在一起，所述第一竖板（10）内侧的顶部设置有第一弧形顶板（12），且第一弧形顶板（12）的外侧面上设置有第一连接螺杆（11），所述第一连接螺杆（11）贯穿第一竖板（10）的上部，并在第一弧形底板（12）与第一竖板（10）之间的第一连接螺杆（11）上设置有相匹配的螺栓，且在第一竖板（10）外侧的第一连接螺杆（11）上设置有相匹配的螺母。

5.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述第二竖板（14）位于转盘（4）一侧的底座（1）上，所述第二竖板（14）的上部挖设有矩形通孔（15），且在矩形通孔（15）内设置有第一位移柱（18），所述位移板（16）的后端贯穿矩形通孔（15），并与矩形通孔（15）滑动连接在一起，所述位移板（16）的后端设置有限位板（17）；所述第一位移柱（18）贯穿位移板（16）的后端，且第一位移柱（18）与位移板（16）滑动连接在一起；所述限位板（17）呈U型状分布，且限位板（7）两侧的连接板分别位于第二竖板（14）两侧的外部，所述限位板（7）两侧的连接板上分别设置有顶紧螺栓（9），且每个顶紧螺栓（9）对应第二竖板（14）侧面的位置处设置有相匹配的螺纹孔。

6.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述位移板（16）前端的下方转动连接有上端支撑盘（25）；所述上端支撑盘（25）的下端面上至少挖设有两个第二凹槽（21），且每个凹槽内分别设置有第二连接柱（22）；在每个第二凹槽（21）内分别滑动连接有第三竖板（19），且第三竖板（19）的下端套设在第二连接柱（22）上，并与第二连接柱（22）滑动连接在一起；所述第三竖板（19）内侧的第二连接柱（22）上设置有弹簧；在每个所述第三竖板（19）的外部分别设置有第二弧形顶板（20），且第二弧形顶板（20）的内侧面上设置有第二连接螺杆（23），所述第二连接螺杆（23）贯穿第三竖板（19），并在第三竖板（19）两侧的第二连接螺杆（23）上设置有相匹配的螺母。

7.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述第二凹槽（21）均匀的分布在上端支撑盘（25）底面的四周；所述第一凹槽（13）圆台状分布，且第一凹槽（13）上端面的内径大于第一凹槽（13）下端面的内径。

8.根据权利要求1所述的旋转式石墨坩埚切割平台，其特征在于：所述吊耳（24）为两个，呈对称状分布在支撑台两侧的外壁上。

9.权利要求1-8任意一项所述的旋转式石墨坩埚切割平台的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

①、将支撑台6放置在地面，并将第二竖板从底座上去掉；

②、将插板从插孔内去掉，将坩埚放置在第一凹槽13内，同时在支撑台两侧的吊耳上挂设吊绳，并利用吊具将支撑台放置在转盘上；或者工作人员人工抬起吊耳，将支撑台以及坩埚移至转盘上；

③、支撑台下放时，需要将支撑台上通孔对应转盘上定位螺柱的位置，并通过相匹配的螺母进行固定；

④、将插板放置在插孔内，并通过插板外端弧形竖板上的顶紧螺栓将插板与支撑台进行固定；根据坩埚外壁所处的位置，调节第一弧形顶板与坩埚外壁之间的距离，使第一弧形顶板的内壁顶紧坩埚外壁，通过第一竖板两侧第一连接螺栓上的螺母进行固定；

⑤、待下端夹紧组件将坩埚中、下部进行固定后，启动电机，使坩埚转动，配合切割装置的使用，对坩埚外壁的上部进行切割打薄；

⑥、待坩埚上部外壁切割打薄完毕后，将插板及下端定位组件去掉，将上端夹紧组件通过螺栓与底座顶面固定，将位移板沿着矩形通孔下移，同时需要工作人员配合将第三竖板向第三凹槽内部移动，使弹簧挤压，并使第三竖板位于坩埚内部，并将坩埚内壁顶紧；

⑦、配合第二弧形顶板20的使用，使坩埚内壁上端口被固定；启动电机，对坩埚外壁中、下部进行切割。

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