CN218436024U - 一种多电机同时驱动的籽晶夹头 - Google Patents

Abstract

一种多电机同时驱动的籽晶夹头，通过在连接盘（6）内设置复数个穿孔（13），复数个穿孔为中间设置一个，其余穿孔分多组呈放射状设置在中间穿孔的***，这样可以适应更多根硅芯的同时拉制，然后在任意一个穿孔内设置双联齿轮安装轴（12），在双联齿轮安装轴的外缘面上设置双联齿轮（11），在其余的穿孔内分别设置可以旋转的旋转轴（8），然后通过多个电机同时驱动双联齿轮旋转，由双联齿轮驱动从动齿轮（7）旋转，从动齿轮驱动夹持件旋转，在拉制硅芯的过程中，旋转的夹持件带动籽晶旋转，通过籽晶旋转修正由于高频线圈拉制孔内或坩埚内温度不一致导致硅芯椭圆的技术缺陷，进而达到修正硅芯椭圆度的目的等。

Description

一种多电机同时驱动的籽晶夹头

技术领域

本实用新型涉及人工晶体领域，尤其涉及一种籽晶夹头，具体涉及一种多电机同时驱动的籽晶夹头。

背景技术

以拉制硅芯为例，硅芯在拉制过程中，需要使用籽晶进行引晶，待引晶完成后进行晶体的拉制；在此过程中，籽晶需要通过籽晶夹头夹持，待高频线圈将原料棒的端头局部或加热源将坩埚内的碎硅料融化成液体后，籽晶夹头带动籽晶下降直至穿过高频线圈的拉制孔***原料棒上端的溶液内或籽晶夹头带动籽晶下降直至籽晶的下端头接触坩埚内的液体，然后通过籽晶夹头带动籽晶上升，此时籽晶带动溶液上升并重新结晶，最终形成所需长度的硅芯。

目前本领域技术人员在拉制硅芯时，通常采用的籽晶夹头是通过在连接盘的下面固定一定数量的装有籽晶的夹持件，然后在连接盘的上面设有挂接机构，挂接机构挂接在机械手上；而通过该结构的籽晶夹头在拉制硅芯时无法完成对所拉制硅芯的椭圆度进行修正，也就是说通过该结构的籽晶夹头拉制出的硅芯椭圆，以直径为8mm的硅芯为例，其长轴与短轴的差值为0.5mm左右，10mm的硅芯其长轴与短轴的差值达到1mm左右，而12mm的硅芯其长轴与短轴的差值达到2mm左右，而椭圆的硅芯在还原炉内还原时不易装夹，那么如何降低硅芯的椭圆度就成了本领域技术人员的长期技术诉求。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种多电机同时驱动的籽晶夹头，本实用新型通过多个电机同时驱动双联齿轮旋转，由双联齿轮驱动从动齿轮旋转，从动齿轮驱动夹持件旋转，在拉制硅芯的过程中，旋转的夹持件带动籽晶旋转，通过籽晶旋转达到修正硅芯椭圆度的目的，本实用新型具有结构简便，使用效果好等特点。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多电机同时驱动的籽晶夹头，包括电机、动力输入轴、主动齿轮、连接盘、从动齿轮、旋转轴和双联齿轮，在所述连接盘的上面设有复数个贯通至连接盘下面的穿孔，复数个穿孔的设置形式为中间设置一个穿孔，在中间穿孔的***呈放射状设有复数组穿孔，每组穿孔包括至少两个穿孔，在任意一个穿孔内设有双联齿轮安装轴，在双联齿轮安装轴的外缘面上设有双联齿轮，在其余的穿孔内分别设有旋转轴，在每个旋转轴的外缘面上分别设有从动齿轮，所述双联齿轮中的下齿轮与其相邻的从动齿轮啮合，双联齿轮中的上齿轮与至少两个主动齿轮啮合，每个主动齿轮分别套接在动力输入轴的外缘面上，所述动力输入轴的上端分别连接电机形成所述的多电机同时驱动的籽晶夹头。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述双联齿轮安装轴的下端头设有夹持件。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述旋转轴的下端头设有夹持件。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述动力输入轴设置在连接盘盖体上，所述连接盘盖体设置在连接盘的开口端。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述连接盘盖体上设有至少两个轴承安装孔，在每个轴承安装孔内分别设有轴承，在每个轴承的内圈分别插接有动力输入轴。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述复数个穿孔设置形式的第一替换结构为复数个穿孔分至少两组设置，每组穿孔呈C形设置，在每两组穿孔之间设置至少一个用于动力传输的穿孔。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述复数个穿孔设置形式的第二替换结构为复数个穿孔分至少两组设置，每组穿孔呈直线形或波浪形或弧形设置，在每两组穿孔之间设置至少一个用于动力传输的穿孔。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述每组穿孔呈直线形或波浪形或弧形设置时，多组穿孔为平行设置或多组穿孔呈三角形或四边形或多边形设置。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述旋转轴的外缘面与穿孔的内缘面之间设有轴承。

所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，所述双联齿轮安装轴上下两端的外缘面分别设有轴承，上下两轴承的外圈分别套接在连接盘盖体和连接盘上的轴承安装孔内。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过在连接盘内设置复数个穿孔，复数个穿孔为中间设置一个，其余穿孔分多组呈放射状设置在中间穿孔的***，这样可以适应更多根硅芯的同时拉制，然后在任意一个穿孔内设置双联齿轮安装轴，在双联齿轮安装轴的外缘面上设置双联齿轮，在其余的穿孔内分别设置可以旋转的旋转轴，然后通过多个电机同时驱动双联齿轮旋转，由双联齿轮驱动从动齿轮旋转，从动齿轮驱动夹持件旋转，在拉制硅芯的过程中，旋转的夹持件带动籽晶旋转，通过籽晶旋转修正由于高频线圈拉制孔内或坩埚内温度不一致导致硅芯椭圆的技术缺陷，进而达到修正硅芯椭圆度的目的，本实用新型具有结构简便，使用效果好等特点，不仅可以在硅芯拉制领域推广和应用，同样还可以在其它人工晶体拉制领域推广和应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中穿孔在连接盘上布局的第一结构示意图；

图3是本实用新型中穿孔在连接盘上布局的第二结构示意图；

图4是本实用新型中穿孔在连接盘上布局的第三结构示意图；

图5是本实用新型中穿孔在连接盘上布局的第四结构示意图；

在图中：1、电机；2、联轴器；3、动力输入轴；4、连接盘盖体；5、主动齿轮；6、连接盘；7、从动齿轮；8、旋转轴；9、夹持件；10、螺母；11、双联齿轮；12、双联齿轮安装轴；13、穿孔。

具体实施方式

通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切变化和改进，本实用新型并不局限于下面的实施例；

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“侧向”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合附图1～5中所述的一种多电机同时驱动的籽晶夹头，包括电机1、动力输入轴3、主动齿轮5、连接盘6、从动齿轮7、旋转轴8和双联齿轮11，如图1所示，在所述连接盘6上面的中部设有向下凹陷的凹槽，在所述凹槽内设有复数个贯通至连接盘6下面的穿孔13，在凹槽的开口端设有连接盘盖体4，连接盘盖体4与连接盘6的连接形式可以设置为螺纹连接，所述连接盘6的上面设有旋拧孔和连接架固定孔，所述连接架固定孔上设有连接架，所述连接架连接提拉装置，由于提拉装置不是本实用新型保护的重点，因此，在此不对其具体结构做详细累述；

进一步，如图2、3、4、5所示，复数个穿孔13的设置形式为中间设置一个穿孔13，在中间穿孔13的***呈放射状设有复数组穿孔13，每组穿孔13包括至少两个穿孔13，具体实施时，如图2所示，穿孔13可以设置为九个，九个穿孔13的设置形式为中间设置一个穿孔13，其余八个穿孔13分四组呈放射状设置在中间穿孔13的***，每组穿孔13分别包括两个穿孔13；如图3所示，穿孔13可以设置为十三个，十三个穿孔13的设置形式为中间设置一个穿孔13，其余十二个穿孔13分四组呈放射状设置在中间穿孔13的***，每组穿孔13分别包括三个穿孔13，三个穿孔13可以呈直线型设置，也可以呈弧形设置或Y型设置；如图4所示，穿孔13可以设置为十三个，十三个穿孔13的设置形式为中间设置一个穿孔13，其余十二个穿孔13分六组呈放射状设置在中间穿孔13的***，每组穿孔13分别包括两个穿孔13；如图5所示，穿孔13可以设置为四十一个，四十一个穿孔13的设置形式为中间设置一个穿孔13，其余四十个穿孔13分八组呈放射状设置在中间穿孔13的***，每组穿孔13分别包括五个穿孔13，五个穿孔13可以呈Y型设置；需要说明的是，在设置穿孔13时，一定要保证穿孔13在安装旋转轴8和从动齿轮7后，各从动齿轮7可以相互啮合并互相传递动力。

进一步，在任意一个穿孔13内设有双联齿轮安装轴12，在双联齿轮安装轴12的外缘面上设有双联齿轮11，在旋转轴8的下端头分别设有夹持件9，所述双联齿轮11中的下齿轮与其相邻的从动齿轮7啮合，双联齿轮11中的上齿轮与至少两个主动齿轮5啮合，每个主动齿轮5分别套接在动力输入轴3的外缘面上，实施时，可以在双联齿轮安装轴12的下端头设置夹持件9，在夹持件上设置籽晶，在其余的穿孔13内分别设有旋转轴8，在每个旋转轴8的外缘面上分别设有从动齿轮7，实施时，可以在每个旋转轴8的下端头及双联齿轮安装轴12的下端头分别设置夹持件9实现多根硅芯的同时拉制，也可以在其中一个或两个或三个或更多个旋转轴8的下端头分别设置夹持件9实现一根到多根硅芯的同时拉制，即具体在多少个或哪个位置的旋转轴8的下端头设置夹持件9可以根据使用人的要求进行增减；从动齿轮7与旋转轴8，双联齿轮安装轴12与双联齿轮11，动力输入轴3与主动齿轮5的连接形式为过盈配合连接或键连接均可，同时它们还可以设置为一体结构，如动力输入轴3与主动齿轮5设置为一体结构，双联齿轮安装轴12与双联齿轮11设置为一体结构，从动齿轮7与旋转轴8设置为一体结构，具体实施时，如图1所示，主动齿轮5通过螺母10固定在动力输入轴3的下端头；实施时，动力输入轴3设置在连接盘盖体4上，所述连接盘盖体4设置在连接盘6的开口端。进一步，为了降低动力输入轴3、旋转轴8和双联齿轮安装轴12在旋转时的阻力，提高旋转的平稳性，在连接盘盖体4上设有至少两个轴承安装孔，在每个轴承安装孔内分别设有轴承，在每个轴承的内圈分别插接有动力输入轴3；在旋转轴8的外缘面与穿孔13的内缘面之间设有轴承；在双联齿轮安装轴12上下两端的外缘面分别设有轴承，上下两轴承的外圈分别套接在连接盘盖体4和连接盘6上的轴承安装孔内；

进一步，所述动力输入轴3的上端分别连接电机1形成所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，实施时，所述电机1优选为耐高温的同步电机，可以从市场上直接购买获得，这样可以保证两电机同时旋转时，实现同时驱动双联齿轮11旋转的目的，电机1的动力输出轴通过联轴器2连接动力输入轴3的上端。实施时，所述电机1外接电源，当电机1设置为多个时，多个电机1尽可能的对称设置，这样可以保证连接盘6的平衡，比如可以直线形设置或三角形设置或四边形设置等，如果不能对称设置，可以在相应的部位做配重块来实现连接盘6的平衡。

本实用新型在实施过程中，为了更好的保护电机1，在电机1的外部设有保护罩，所述保护罩的材质为耐高温材料，如四氟或不锈钢，同时在电机1的电源线的外部设有保护套。

进一步，所述复数个穿孔13设置形式的第一替换结构为复数个穿孔13分至少两组设置，每组穿孔13呈C形设置，在每两组穿孔13之间设置至少一个用于动力传输的穿孔13。

进一步，所述复数个穿孔13设置形式的第二替换结构为复数个穿孔13分至少两组设置，每组穿孔13呈直线形或波浪形或弧形设置，在每两组穿孔13之间设置至少一个用于动力传输的穿孔13，实施时，所述每组穿孔13呈直线形或波浪形或弧形设置时，多组穿孔13为平行设置或多组穿孔13呈三角形或四边形或多边形设置。

进一步，本实用新型中连接盘6的形状为圆形；或椭圆形；或方形；或三角形；或多边形中的任意一种，其具体形状根据硅料的加热形式进行选择，比如利用高频线圈拉制硅芯时，连接盘6的形状优选为圆形，利用坩埚拉制硅芯时，可以根据坩埚的形状来实际选择连接盘6的形状。

进一步，实施时，在连接盘6上部面的中部设有向下凹陷的环形凹槽，在凹槽的上部的内缘面上设有内螺纹，在内螺纹的下部设有定位台阶，在凹槽的上部设有连接盘盖体4，所述连接盘盖体4的外缘面上设有外螺纹。

进一步，在连接盘6下部设置夹持件9的数量和位置分别对应高频线圈上的拉制孔的数量和位置。

本实用新型的具体实施过程为：将准备好的籽晶固定在夹持件9内，然后对炉体内的原料棒化料时或在硅芯拉制时通过给电机1供电，使电机1依次驱动主动齿轮5、双联齿轮11、从动齿轮7旋转，进而带动每个夹持件9旋转。

以上内容中未细述部份为现有技术，故未做细述。

为了公开本实用新型的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本实用新型旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (10)

1.一种多电机同时驱动的籽晶夹头，包括电机（1）、动力输入轴（3）、主动齿轮（5）、连接盘（6）、从动齿轮（7）、旋转轴（8）和双联齿轮（11），其特征是：在所述连接盘（6）的上面设有复数个贯通至连接盘（6）下面的穿孔（13），复数个穿孔（13）的设置形式为中间设置一个穿孔（13），在中间穿孔（13）的***呈放射状设有复数组穿孔（13），每组穿孔（13）包括至少两个穿孔（13），在任意一个穿孔（13）内设有双联齿轮安装轴（12），在双联齿轮安装轴（12）的外缘面上设有双联齿轮（11），在其余的穿孔（13）内分别设有旋转轴（8），在每个旋转轴（8）的外缘面上分别设有从动齿轮（7），所述双联齿轮（11）中的下齿轮与其相邻的从动齿轮（7）啮合，双联齿轮（11）中的上齿轮与至少两个主动齿轮（5）啮合，每个主动齿轮（5）分别套接在动力输入轴（3）的外缘面上，所述动力输入轴（3）的上端分别连接电机（1）形成所述的多电机同时驱动的籽晶夹头。

2.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述双联齿轮安装轴（12）的下端头设有夹持件（9）。

3.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述旋转轴（8）的下端头设有夹持件（9）。

4.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述动力输入轴（3）设置在连接盘盖体（4）上，所述连接盘盖体（4）设置在连接盘（6）的开口端。

5.根据权利要求4所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述连接盘盖体（4）上设有至少两个轴承安装孔，在每个轴承安装孔内分别设有轴承，在每个轴承的内圈分别插接有动力输入轴（3）。

6.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述复数个穿孔（13）设置形式的第一替换结构为复数个穿孔（13）分至少两组设置，每组穿孔（13）呈C形设置，在每两组穿孔（13）之间设置至少一个用于动力传输的穿孔（13）。

7.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述复数个穿孔（13）设置形式的第二替换结构为复数个穿孔（13）分至少两组设置，每组穿孔（13）呈直线形或波浪形或弧形设置，在每两组穿孔（13）之间设置至少一个用于动力传输的穿孔（13）。

8.根据权利要求7所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述每组穿孔（13）呈直线形或波浪形或弧形设置时，多组穿孔（13）为平行设置或多组穿孔（13）呈三角形或四边形或多边形设置。

9.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述旋转轴（8）的外缘面与穿孔（13）的内缘面之间设有轴承。

10.根据权利要求1所述的多电机同时驱动的籽晶夹头，其特征是：所述双联齿轮安装轴（12）上下两端的外缘面分别设有轴承，上下两轴承的外圈分别套接在连接盘盖体（4）和连接盘（6）上的轴承安装孔内。

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