一种晶棒取晶车制造技术

本实用新型专利技术为一种晶棒取晶车，包括堆高车和取晶装置，堆高车与取晶装置连接，堆高车带动取晶装置实现上升或下降；取晶装置包括夹具组件和提升架组件；夹具组件实现对晶棒的夹紧和转动；提升架组件包括基板、升降驱动件、导向机构和提升架；夹具组件、升降驱动件和导向机构均连接在基板上；升降驱动件的末端连接提升架，带动提升架上升或下降；导向机构的末端连接提升架，实现对提升架的导向和支撑。本实用新型专利技术设计了可单独升降的取晶装置，不同于现有取晶车中升降行程只限于堆高车的升降行程，实现长晶棒的取运工作，并能够保证转运晶棒的品质。

A Crystal Bar Receiver

【技术实现步骤摘要】
一种晶棒取晶车
本技术涉及晶棒的运输领域，特别是涉及一种晶棒取晶车。
技术介绍
单晶硅的制作工艺其中一步是拉晶，所谓拉晶就是用单晶炉把多晶硅加热融化，再用籽晶向上拉引，慢慢形成一个长筒状的晶棒，晶棒从单晶炉中取出时需要利用取晶车接送。随着拉晶技术的快速发展，晶棒的长度越来越长，在可预见的未来，晶棒长度还会继续增加，长晶棒所占的比重将会越来越大。在单晶硅制造
中，由于单晶炉炉台的高度有限，在取晶棒的过程中，晶棒要下降到单晶炉工作平台以下方能取出，晶棒的长度越长，下降到工作平台以下的长度就越长，当晶棒完全离开单晶炉副室减掉籽晶以后需要将晶棒再提升到单晶炉工作平台以上，然后旋转成水平状态转运，对于长晶棒而言，取晶车需要有足够的提升行程才能满足取晶棒要求。随着晶棒长度的大幅变化，晶棒的取运早已不是早期简单工装所能完成的工作，而现有的取晶车，晶棒的升降是通过堆高车的液压缸推动夹具以实现夹具的升降，但是堆高车的升降行程有限，所以能取的晶棒长度也因此受到了限制。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种晶棒取晶车。本技术提供的一种晶棒取晶车包括堆高车和取晶装置，堆高车与取晶装置连接，堆高车带动取晶装置实现上升或下降；取晶装置包括夹具组件和提升架组件；夹具组件实现对晶棒的夹紧和转动；提升架组件包括基板、升降驱动件、导向机构和提升架；夹具组件、升降驱动件和导向机构均连接在基板上；升降驱动件的末端连接提升架，带动提升架上升或下降；导向机构的末端连接提升架，实现对提升架的导向和支撑。采用了上述技术方案，在堆高车能够实现升降行程的基础上，通过提升架组件中的基板固定升降驱动件和导向机构，升降驱动件能够驱动提升架实现上升和下降，导向机构能够对提升架进行导向和支撑，以此加大晶棒取晶车的升降行程，进而适应晶棒长度的变化。优选地，升降驱动件包括支架、动力单元、联轴器、蜗轮蜗杆减速机和齿轮；支架连接在基板的一侧，动力单元连接在支架上，动力单元的动力输出端依次连接联轴器、蜗轮蜗杆减速机和齿轮；联轴器与蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴连接；齿轮与蜗轮蜗杆减速机的蜗轮连接，齿轮用于驱动提升架上升或下降。采用了上述技术方案，动力单元产生动力，并经由联轴器输出给蜗轮蜗杆减速机，经蜗轮蜗杆减速机缓冲、减振和提高轴系动态，将平稳的动力输出给齿轮，确保为提升架提供稳定的动力，使得提升架升降更加平稳，确保取晶过程中，晶棒的稳定性；将升降驱动件紧固于基板上，使得晶棒取晶车的结构更加紧凑。优选地，动力单元为液压电机或气缸。采用了上述技术方案，液压电机具有体积小、重量轻、结构简单等优点，选液压电机为提升架提供动力，具有较好的动力性能，并使得取晶装置整体结构简单、重量轻，减轻升降运动时的压力，而且液压电机可以提供较大的驱动力，传动稳定，同时具有良好的自我润滑效果，降低了维修成本；气缸通过膨胀将热能转化为机械能为提升架整体的升降提供动力，具有结构简单、构件整体干净无油污和成本低的优点。优选地，提升架包括提升架本体、晶棒固定件和齿条；晶棒固定件一端与提升架本体的底端连接，另一端悬空；齿条连接在提升架本体的一侧，齿条与升降驱动件中的齿轮啮合。采用了上述技术方案，晶棒固定件实现对晶棒的支撑，晶棒固定件与夹具组件配合，实现对晶棒的夹紧和转运，一方面确保了晶棒在转运过程中的稳定性，另一方面确保了晶棒的受力均匀；提升架本体上连接齿条，并与升降驱动件中的齿轮啮合，实现提升架组件的上升和下降的同时，结构相对简单。优选地，提升架本体为槽钢，齿条紧固连接于槽钢的靠近基板的腹板上；槽钢的另一腹板上紧固连接防金属垫板；导向机构的末端卡装在槽钢的槽内。采用了上述技术方案，槽钢具有较好的焊接、铆接性能及综合机械性能，可以将齿条、晶棒固定件等构件更好地固定在提升架本体上，且槽钢具有较高的硬度、不易变形使得提升架在取晶过程中具有较好的机械性能；防金属垫板能够防止高温晶棒在降落到晶棒取晶车后直接接触提升架本体而造成的金属污染，提高晶棒的品质。优选地，晶棒固定件包括开设有通孔的底板，以及紧固连接于底板且与底板垂直的侧板。采用了上述技术方案，晶棒固定件不仅可以承托晶棒，还可以将晶棒末端承插于通孔内，并且增添紧固连接于底板且与底板垂直的侧板，避免晶棒运输时在晶棒固定件上滑动，起到防护作用。优选地，导向机构包括导向固定架和导向轮；导向固定架连接在基板上，导向轮一端连接在导向固定架的末端，另一端卡装在槽钢的槽内。采用了上述技术方案，导向轮连接在槽钢的槽内保证了提升架在运动过程中不会发生偏移，避免因提升架偏移导致接住晶棒位置的偏差，以及晶棒下降过程的损坏，且导向轮可自由转动减少因导向机构与槽钢接触的摩擦力，提高工作效率，避免构件因接触损伤；将导向固定架固定连接至基板使得提升架更加稳定，以及在减掉籽晶，副室归位时，夹具组件通过导向固定架等构件将晶棒旋转成横向位置，使得旋转过程得以完成。优选地，导向机构的数量为2个，分别连接于基板的上、下两端。采用了上述技术方案，使得提升架组件的纵向或旋转运动更加稳定，且2个导向机构在满足工作要求的同时，不会因导向机构设置过多而减少提升架整体升降的行程，保证了长晶棒的取运工作。优选地，夹具组件包括旋转件、夹紧件和抱爪；旋转件一侧与堆高车连接，另一侧与基板连接，旋转件实现对基板的转动；夹紧件和抱爪分别连接在基板上，且夹紧件与抱爪连接，夹紧件用于带动抱爪实现对晶棒的夹紧或松开。采用上述技术方案，夹紧件和抱爪的配合使用下，使得晶棒在提升架上的位置固定，一方面可避免晶棒在转运过程中损坏，另一方面可在旋转件的作用下带动晶棒旋转。综上所述，本技术采用了上述技术方案，通过设计可升降的取晶装置，不同于现有晶棒取晶车中升降行程只限于堆高车的升降行程，设计后的提升架组件可单独进行升降，实现长晶棒的取运工作，解除了堆高车升降行程不足的困扰，并且与高温晶棒接触的部位添加了防金属垫板，避免晶棒被金属污染，保证晶棒品质。附图说明图1为本技术的一个实施例的晶棒取晶车正视示意图；图2为本技术的一个实施例的取晶装置正视示意图；图3为本技术的一个实施例的夹具组件俯视示意图；图4为本技术的一个实施例的升降驱动件示意图；图5为本技术的一个实施例的齿轮结构主视示意图；图6为本技术的一个实施例的齿轮结构右视示意图；图7为本技术的一个实施例的提升架示意图；图8为本技术的一个实施例的齿条示意图；图9为本技术的一个实施例的槽钢示意图；图10为本技术的一个实施例的晶棒固定件示意图；图11为本技术的一个实施例的导向机构示意图。其中，1为堆高车；2为取晶装置，20为夹具组件，200为旋转件，201为夹紧件，202为抱爪，21为提升架组件，210为基板，211为升降驱动件，2110为支架，2111为动力单元，2112为联轴器，2113为蜗轮蜗杆减速机，2114为齿轮，212为导向机构，2120为导向固定架，2121为导向轮，213为提升架，2130为提升架本体，2131为晶棒固定件，21310为底板，21311为侧板，2132为齿条，2133为防金属垫板；3为晶棒。具体实施方式下面结合附图说明根据本技术的具体实施方式。在下面的描述中阐述了很多具体细节以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶棒取晶车，其特征在于：包括堆高车和取晶装置，所述堆高车与所述取晶装置连接，所述堆高车带动所述取晶装置实现上升或下降；所述取晶装置包括夹具组件和提升架组件；所述夹具组件实现对晶棒的夹紧和转动；所述提升架组件包括基板、升降驱动件、导向机构和提升架；所述夹具组件、所述升降驱动件和所述导向机构均连接在所述基板上；所述升降驱动件的末端连接所述提升架，带动所述提升架上升或下降；所述导向机构的末端连接所述提升架，实现对所述提升架的导向和支撑。

【技术特征摘要】
1.一种晶棒取晶车，其特征在于：包括堆高车和取晶装置，所述堆高车与所述取晶装置连接，所述堆高车带动所述取晶装置实现上升或下降；所述取晶装置包括夹具组件和提升架组件；所述夹具组件实现对晶棒的夹紧和转动；所述提升架组件包括基板、升降驱动件、导向机构和提升架；所述夹具组件、所述升降驱动件和所述导向机构均连接在所述基板上；所述升降驱动件的末端连接所述提升架，带动所述提升架上升或下降；所述导向机构的末端连接所述提升架，实现对所述提升架的导向和支撑。2.根据权利要求1所述的晶棒取晶车，其特征在于：所述升降驱动件包括支架、动力单元、联轴器、蜗轮蜗杆减速机和齿轮；所述支架连接在所述基板的一侧，所述动力单元连接在所述支架上，所述动力单元的动力输出端依次连接所述联轴器、所述蜗轮蜗杆减速机和所述齿轮；所述联轴器与所述蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴连接；所述齿轮与所述蜗轮蜗杆减速机的蜗轮连接，所述齿轮用于驱动所述提升架上升或下降。3.根据权利要求2所述的晶棒取晶车，其特征在于：所述动力单元为液压电机或气缸。4.根据权利要求2所述的晶棒取晶车，其特征在于：所述提升架包括提升架本体、晶棒固定件和齿条；所述晶棒固定件一端与所述提升架本体的底...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄学宁，马守林，兰晓南，陆峰，
申请(专利权)人：宁夏隆基硅材料有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64