專利名稱：籽晶托盤旋轉定位裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于硅芯爐籽晶托盤旋轉定位技術領域，尤其是涉及一種方便 一爐生長五根硅芯晶體的籽晶托盤旋轉定位裝置。
背景技術：
目前，在硅芯晶體設備中，普遍采用的是單片機控制步進電機系統(tǒng)對籽晶 托盤進行定位控制。
籽晶托盤控制系統(tǒng)由電源電路、步進電機及其驅動器、托盤、單片機控制 部分等構成。首先，步進電機作為一種直接將數(shù)字脈沖信號轉換成固定值機械 角位移，并自動產生定位轉矩使轉軸鎖定的機電轉換執(zhí)行裝置，具有定位準確， 無需反饋，可構成開環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)點；但其也存在缺點，不能像直流電機或交流 電機那樣自動平滑升降速，并且轉速不夠平穩(wěn)，步距角較大，特別在低速時， 甚至會出現(xiàn)振蕩的現(xiàn)象。其次，單片機控制要求操作人員具有專業(yè)編程能力， 這無疑會增加生產成本。最后，托盤機械系統(tǒng)本身存在著制造誤差。在生產過 程中，由于每爐次可以生成五根晶體，因而需要多次往復運動，電氣與機械兩 者誤差產生的累積誤差難以克服，直至工位不能準確對上，硅芯生長過程不能 進行。
經過本人多次實驗，現(xiàn)提出一種新的籽晶托盤旋轉定位控制系統(tǒng)。 發(fā)明內容
公開本實用新型的目的主要是為了克服現(xiàn)有籽晶托盤控制系統(tǒng)的上述不 足，本實用新型提供了一種籽晶托盤旋轉定位裝置，本籽晶托盤旋轉定位裝置
可以有效的解決控制系統(tǒng)出現(xiàn)誤差的問題，即降低了托盤機械制造的精度，又 避免了電氣復雜的編程計算，具有節(jié)約成本，提高工作效率等優(yōu)點。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用如下技術方案
一種籽晶托盤旋轉定位裝置，其由內六角螺釘A將鎖緊盤外套固定在托盤
旋轉支撐套上，托盤緊固螺母2軸向鎖緊托盤，平鍵A設置在托盤旋轉驅動軸 與托盤之間，周向固定以傳遞扭矩，由內六角螺釘B緊固軸承壓蓋使其固定在 托盤旋轉支撐套上，其軸承壓蓋緊在固定位軸承A外圈，在軸承壓蓋的內部設 有孔用擋圈A，孔用擋圈A軸向固定軸封在軸承壓蓋和托盤旋轉支撐套接觸面 上設有O型環(huán)A，氣缸下部的氣缸固定座由內六角螺釘C固定在爐室上平板上， 托盤旋轉裝置由內六角螺釘D固定在氣缸上，在托盤旋轉支撐套和爐室的平板 接觸面上設置有O型環(huán)B，其孔用擋圈軸向固定設置在托盤旋轉支撐套與托盤 旋轉驅動軸之間的軸承D，在托盤旋轉驅動軸與鎖緊盤之間設有平鍵B，其鎖 緊盤外部設有鎖緊盤外套，并由內六角螺釘E把鎖緊盤外套固定在平板上，其 鎖緊盤緊固螺母軸向鎖緊鎖緊盤，孔用擋圈軸向固定軸承，內六角螺釘F將電 磁離合器固定在平板上，設置在鎖緊盤外套上端的離合器外套由內六角螺釘G 固定在平板上，在托盤旋轉驅動軸與電磁離合器之間設有平鍵C，在轉矩輸入 法蘭的下部與托盤旋轉驅動軸的上端設有軸承C，在轉矩輸入法蘭和聯(lián)軸器之 間設有平鍵D，減速機由內六角螺釘H固定在離合器外套上，在連接座上還設 置有聯(lián)軸器B，步進電機由內六角螺釘J固定在連接座上。
由于采用如上所述的技術方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
一種籽晶托盤旋轉定位方法及其裝置，克服了現(xiàn)有技術中的每旋轉至一工 位便開爐開爐、抽空、準備的煩瑣步驟，解決了在不開爐的狀況下自如地卸放 硅芯的難題。省去了每生長一根硅芯晶體后，開爐、抽空、準備的時間。比之 前的每爐次只能生長一根硅芯的設備，既提高了生長效率，又提高了設備的利用率。
圖1是本實用新型的籽晶托盤旋轉及定位系統(tǒng)示意圖。
圖2是托盤工位圖。
圖3是托盤鎖緊盤工位對應圖。
圖中1、電磁離合器，2、托盤緊固螺母，3、托盤，4、平鍵A， 5、托盤 旋轉驅動軸，6、內六角螺釘B， 7、軸承壓蓋，8、孔用擋圈A， 9、軸封，10、 O型環(huán)A， 11、軸承A， 12、托盤旋轉支撐套，13、內六角螺釘C, 14、氣缸 固定座，15、氣缸，16、內六角螺釘D， 17、托盤鎖緊裝置，18、 O型環(huán)B， 19、孔用擋圈B， 20、平鍵B， 21、鎖緊盤，22、鎖緊盤外套，23、內六角螺 釘E， 24、鎖緊盤緊固螺母，25、軸承B， 26、孔用擋圈C， 27、內六角螺釘F， 28、內六角螺釘G， 29、平鍵C， 30、離合器外套，31、軸承C， 32、轉矩輸 入法蘭，33、平鍵D， 34、聯(lián)軸器A， 35、內六角螺釘H， 36、蝸桿蝸輪減速 機，37、連接座，38、聯(lián)軸器B， 39、內六角螺釘J， 40、步進電機，41、軸承 D。
具體實施方式
在圖1、 2、 3、 4中 一種籽晶托盤旋轉定位裝置，其由內六角螺釘A將 鎖緊盤外套22固定在托盤旋轉支撐套12上，托盤緊固螺母2軸向鎖緊托盤3， 平鍵A4設置在托盤旋轉驅動軸5與托盤3之間，周向固定以傳遞扭矩，由內 六角螺釘B6緊固軸承壓蓋7使其固定在托盤旋轉支撐套12上，其軸承壓蓋7 緊在固定位軸承All外圈，在軸承壓蓋7的內部設有孔用擋圈A8，孔用擋圈 A8軸向固定軸封9，在軸承壓蓋7和托盤旋轉支撐套12接觸面上設有O型環(huán) AIO，氣缸15下部的氣缸固定座14由內六角螺釘C13固定在爐室上平板上， 托盤旋轉裝置17由內六角螺釘D16固定在氣缸15上，在托盤旋轉支撐套12 和爐室的平板接觸面上設置有O型環(huán)B18，其孔用擋圈19軸向固定設置在托盤 旋轉支撐套12與托盤旋轉驅動軸5之間的軸承D41，在托盤旋轉驅動軸5與鎖 緊盤21之間設有平鍵B20，其鎖緊盤21外部設有鎖緊盤外套22，并由內六角 螺釘E23把鎖緊盤外套22固定在平板上，其鎖緊盤緊固螺母24軸向鎖緊鎖緊 盤，孔用擋圈26軸向固定軸承25，內六角螺釘F27將電磁離合器1固定在平 板上，設置在鎖緊盤外套22上端的離合器外套30由內六角螺釘G28固定在平 板上，在托盤旋轉驅動軸5與電磁離合器1之間設有平鍵C29，在轉矩輸入法 蘭32的下部與托盤旋轉驅動軸5的上端設有軸承C31，在轉矩輸入法蘭32和 聯(lián)軸器34之間設有平鍵D33，減速機36由內六角螺釘H35固定在離合器外套 30上，在連接座37上還設置有聯(lián)軸器B38，步進電機40由內六角螺釘J39固 定在連接座37上。
本實用新型籽晶托盤旋轉定位的方法如下，它主要包含籽晶托盤控制系統(tǒng) 由電源電路、步進電機及其驅動器、減速機、電磁離合器、定位盤、氣缸、托 盤等零部件；
1) ，籽晶托盤用于放置生成的硅芯和籽晶，托盤上有8個工位，與拉晶位 一共有9個工位；在各工位在托盤上所處角度其上的O位為機械手上行下行 的通道；A、 B、 C、 D在設備開始工作前為空工位，每次拉好的硅芯要依次放 在此四工位上；E、 F、 G、 H在設備開始工作前每工位上放有一個待拉的籽晶 和籽晶夾頭；鎖緊盤上有9個直角形定位缺口，此9個定位缺口分別與托盤上 9個工位相對應；與0位成90°方向上有托盤定位裝置，它靠氣缸驅動；
2) ，托盤O位至機械手正下方，鎖緊托盤；
3) ，將5個裝好籽晶的籽晶夾頭的一個裝在機械手上，其余4個分別裝在 E、 F、 G、 H四工位上；
4) ，拉晶位即O位生長好一根硅芯后，托盤鎖緊裝置松開，托盤旋轉，將 D工位轉至機械手下方，定位裝置將托盤鎖緊，機械手下降至下位，將已拉好
的硅芯放在D工位上，機械手升至上位，鎖緊裝置松開，托盤旋轉，將H工位 轉至機械手下方，定位裝置將托盤鎖緊，機械手下降至下位，抓起待拉的籽晶 和夾頭，然后機械手上升至中位，鎖緊裝置松開，托盤旋轉，托盤O位至機械 手正下方，鎖緊托盤；
5) ，然后開始下一個硅芯棒的生長，直至生長五根硅芯棒后，開爐取出硅 芯棒，完成一爐硅芯的生長過程；
6) ，工位旋轉順序為O-D-H-C-G-B-F-A-E。
權利要求1、一種籽晶托盤旋轉定位裝置，其特征在于；其由內六角螺釘A將鎖緊盤外套(22)固定在托盤旋轉支撐套(12)，托盤緊固螺母(2)軸向鎖緊托盤(3)，平鍵A(4)設置在托盤旋轉驅動軸(5)與托盤(3)之間，周向固定以傳遞扭矩，由內六角螺釘B(6)緊固軸承壓蓋(7)使其固定在托盤旋轉支撐套(12)上，其軸承壓蓋(7)緊在固定位軸承A(11)外圈，在軸承壓蓋(7)的內部設有孔用擋圈A(8)，孔用擋圈A(8)軸向固定軸封(9)，在軸承壓蓋(7)和托盤旋轉支撐套(12)接觸面上設有O型環(huán)A(10)，氣缸(15)下部的氣缸固定座(14)由內六角螺釘C(13)固定在爐室上平板上，托盤旋轉裝置(17)由內六角螺釘D(16)固定在氣缸(15)上，在托盤旋轉支撐套(12)和爐室的平板接觸面上設置有O型環(huán)B(18)，其孔用擋圈(19)軸向固定設置在托盤旋轉支撐套(12)與托盤旋轉驅動軸(5)之間的軸承D(41)，在托盤旋轉驅動軸(5)與鎖緊盤(21)之間設有平鍵B(20)，其鎖緊盤(21)外部設有鎖緊盤外套(22)，并由內六角螺釘E(23)把鎖緊盤外套(22)固定在平板上，其鎖緊盤緊固螺母(24)軸向鎖緊鎖緊盤，孔用擋圈(26)軸向固定軸承(25)，內六角螺釘F(27)將電磁離合器(1)固定在平板上，設置在鎖緊盤外套(22)上端的離合器外套(30)由內六角螺釘G(28)固定在平板上，在托盤旋轉驅動軸(5)與電磁離合器(1)之間設有平鍵C(29)，在轉矩輸入法蘭(32)的下部與托盤旋轉驅動軸(5)的上端設有軸承C(31)，在轉矩輸入法蘭(32)和聯(lián)軸器(34)之間設有平鍵D(33)，減速機(36)由內六角螺釘H(35)固定在離合器外套(30)上，在連接座(37)上還設置有聯(lián)軸器B(38)，步進電機(40)由內六角螺釘J(39)固定在連接座(37)上。
專利摘要一種籽晶托盤旋轉定位裝置，涉及硅芯爐籽晶托盤旋轉定位技術領域，主要由電源電路、步進電機(40)及其蝸桿蝸輪減速機(36)、電磁離合器(1)、鎖緊盤(21)、氣缸(15)、托盤(3)等零部件；本實用新型的籽晶托盤旋轉定位裝置可以有效的解決控制系統(tǒng)出現(xiàn)誤差的問題，既降低了托盤機械制造的精度，又避免了電氣復雜的編程計算，具有節(jié)約成本，提高工作效率等優(yōu)點。
文檔編號C30B35/00GK201176468SQ20082006934
公開日2009年1月7日 申請日期2008年2月4日 優(yōu)先權日2008年2月4日
發(fā)明者劉朝軒 申請人:劉朝軒