本发明专利技术涉及单晶炉检测设备技术领域，旨在提供一种真空检测保护装置。该种真空检测保护装置包括触动开关和金属波纹管，触动开关和单晶炉的开路控制线路或者控制器连接，金属波纹管的一侧安装在副真空系统的压力检测口上，副真空系统与单晶炉的炉室相通，金属波纹管的另一侧用于和触动开关接触连通，且保证：当单晶炉内的压力为正常状态时，金属波纹管端面与触动开关接触并触发触动开关；当单晶炉内的压力为负压状态时，金属波纹管压缩，进而金属波纹管端面与触动开关脱离接触。本发明专利技术触发方式为机械式触发电子元器件，安全系数高，使用寿命长，结构简单，能够在低成本的情况下实现最理想的功能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及单晶炉检测设备
，旨在提供一种真空检测保护装置。该种真空检测保护装置包括触动开关和金属波纹管，触动开关和单晶炉的开路控制线路或者控制器连接，金属波纹管的一侧安装在副真空系统的压力检测口上，副真空系统与单晶炉的炉室相通，金属波纹管的另一侧用于和触动开关接触连通，且保证：当单晶炉内的压力为正常状态时，金属波纹管端面与触动开关接触并触发触动开关；当单晶炉内的压力为负压状态时，金属波纹管压缩，进而金属波纹管端面与触动开关脱离接触。本专利技术触发方式为机械式触发电子元器件，安全系数高，使用寿命长，结构简单，能够在低成本的情况下实现最理想的^功能。【专利说明】一种真空检测保护装置
本专利技术是关于单晶炉检测设备
，特别涉及一种真空检测保护装置。
技术介绍
单晶炉是在惰性气体（氩气）环境中，用石墨电阻加热器将硅半导体材料溶化，用 直拉法生长单晶的设备。当单晶炉工作时炉室内处于负压高温状态，如果此时误操作提升 炉室，则会发生严重事故，导致设备损坏甚至人员伤亡。而目前传统的技术是通过压力测量 元器件来监控炉体内部的压力，控制程序根据压力测试元器件反馈出来的炉内压力数据来 限制在真空状态下所有能破坏炉内压力的炉体动作，从而保护炉内的负压状态。但是这种 传统的技术措施对压力检测元器件要求非常高，其必须非常精准的反馈出炉内的压力真实 值，若压力检测元器件本身出现质量问题，或是反复使用后出现老化，到达寿命极限，而继 续使用的话，即会出现元器件的测量失准失效，从而控制程序出现错误判断，在炉内处于负 压高温状态时，一旦出现误操作，必将造成重大损失。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种安全系数更高、使用寿 命长、基本无失效情况产生的检测保护装置。为解决上述技术问题，本专利技术的解决方案是： 提供一种真空检测保护装置，用于监控单晶炉内的压力大小，其特征在于，包括触 动开关和金属波纹管，触动开关和单晶炉的开路控制线路或者控制器连接；金属波纹管的 一侧安装在副真空系统的压力检测口上，副真空系统与单晶炉的炉室相通，金属波纹管的 另一侧用于和触动开关接触连通，且保证：当单晶炉内的压力为正常状态时（即单晶炉内 压力在0. 9P。< P < Ptl范围内），金属波纹管端面与触动开关接触并触发触动开关；当单晶 炉内的压力为负压状态时（即单晶炉内压力〇 < P < 〇. 9P。范围内），金属波纹管压缩，进 而金属波纹管端面与触动开关脱离接触，其中，Ptl为1个标准大气压； 金属波纹管和触动开关接触连通，能产生检测信号，检测信号串入开炉控制线路 或接入控制器中时，能通过开路控制线路或控制器对单晶炉进行操作；金属波纹管和触动 开关脱离接触，没有检测信号串入开炉控制线路或接入控制器中时，不能通过开路控制线 路或控制器对单晶炉进行操作。 作为进一步的改进，所述金属波纹管的一端面为封闭的圆形端面，圆形金属波纹 管封闭的端面用于与触动开关的触发点接触；波纹管端面与触动开关触发点的距离，能通 过微调触动开关的位置进行调整。 作为进一步的改进，所述金属波纹管的一端安装在副真空系统的压力检测口上， 且通过0形橡胶密封圈密封。 作为进一步的改进，所述金属波纹管是有弹性的材质的波纹管，包括金属材质的 波纹管。 作为进一步的改进，所述金属波纹管与触动开关接触的端面为圆形，满足S = π R2, T = (Ptl-P1) X π R2 ;其中，S、R分别为金属波纹管和触动开关接触的圆形端面的面积 和半径，T为金属波纹管和触动开关所接触的端面所受的作用力，Ptl为1个标准大气压，P1 为单晶炉的炉内压力；设定P1 = 〇.9匕时，金属波纹管脱离触动开关，R选取15mm，通过计 算得出T = 7. 13N ; 根据胡克定律T = kX Λ S其中k为弹性系数，Λ S为金属波纹管脱离触动开关 所需变形量；设定2mm <Λ s < 5_，故金属波纹管的弹性系数在I. 426N/mm?3. 515Ν/_ 之间，且3. 515N/mm不能取到（当Λ s = 2mm时，弹性系数k = = 3. 515N/mm，当Λ s = 5mm 时，弹性系数k = = I. 426N/mm)。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是： 触发方式为机械式触发电子元器件，安全系数高，使用寿命长，结构简单，能够在 低成本的情况下实现最理想的功能。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图。 图2为本专利技术的工作原理示意图。 图中的附图标记为：1触动开关；2金属波纹管；3触动开关支架；4单晶炉炉体。 【具体实施方式】 下面结合附图与【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细描述： 图1中的一种真空检测保护装置包括触动开关1和金属波纹管2,以及触动开关支 架3,用于监控单晶炉内的压力大小，以保护单晶炉工作时内部负压高温状态的稳定。当炉 室内处于负压状态时，经程序控制，单晶炉的所有操作自动锁死，操作人员无法操作所有能 破坏单晶炉内负压状态的炉体动作；相反当炉室内处于正常压力值范围时，单晶炉的所有 操作又自动恢复使用。 触动开关1和单晶炉的开路控制线路或者控制器连接；金属波纹管2的一端安装 在副真空系统的压力检测口上，且用0形橡胶密封圈密封，副真空系统与单晶炉的炉室相 通，金属波纹管2的另一端和触动开关1触发点接触连通，且保证：当单晶炉内的压力为正 常状态时，即单晶炉内压力0. 9Po < P < Po时，金属波纹管2能够触发触动开关1 ;当单晶 炉内的压力为负压状态时，即单晶炉内压力〇 < P < 〇. 9Po时，金属波纹管2能够脱离触动 开关1的触发点。金属波纹管2用于和触动开关1触发点接触的端，与触动开关1的距离， 能通过微调触动开关1的位置进行调整。 金属波纹管2和触动开关1的触发点接触连通，能产生检测信号，检测信号串入开 炉控制线路或接入控制器中时，能通过开路控制线路或控制器对单晶炉进行操作；金属波 纹管2和触动开关1脱离接触，没有检测信号串入开炉控制线路或接入控制器中时，不能通 过开路控制线路或控制器对单晶炉进行操作。 如图2所示，金属波纹管2用于和触动开关1的触发点接触的端面为圆形，满足S =π R2, T = PtlX π R2-P1X π R2 ;其中，S、R分别为金属波纹管2和触动开关1触发点接触 的端面的圆形面积和半径，T为金属波纹管2和触动开关1的触发点接触的端面所受的作用 力，P tl为1个标准大气压，P1为单晶炉的炉内负压；设定当P1 = 〇. 9匕时，金属波纹管2脱 离触动开关1的触发点，R选取适中值15mm，通过计算得出T = 7. 13N ; 根据胡克定律T = kX Λ S其中k为弹性系数，Λ S为金属波纹管2脱离触动开关 1的触发点所需变形量；设定2mm <Λ s彡5mm,当Λ s = 2mm时，弹性系数k = = 3· 515Ν/ mm，当Λ s = 5mm时，弹性系数k = = I. 426N/mm故金属波纹管2的弹性系数在I本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空检测保护装置，用于监控单晶炉内的压力大小，其特征在于，包括触动开关和金属波纹管，触动开关和单晶炉的开路控制线路或者控制器连接；金属波纹管的一侧安装在副真空系统的压力检测口上，副真空系统与单晶炉的炉室相通，金属波纹管的另一侧用于和触动开关接触连通，且保证：当单晶炉内的压力为正常状态时，金属波纹管端面与触动开关接触并触发触动开关；当单晶炉内的压力为负压状态时，金属波纹管压缩，进而金属波纹管端面与触动开关脱离接触，其中，P0为1个标准大气压；金属波纹管和触动开关接触连通，能产生检测信号，检测信号串入开炉控制线路或接入控制器中时，能通过开路控制线路或控制器对单晶炉进行操作；金属波纹管和触动开关脱离接触，没有检测信号串入开炉控制线路或接入控制器中时，不能通过开路控制线路或控制器对单晶炉进行操作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱亮，王巍，王奕皓，汤成伟，沈兴潮，
申请(专利权)人：杭州慧翔电液技术开发有限公司，浙江晶盛机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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