本发明专利技术属于直拉单晶领域，具体的说是一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，包括提升腔，所述提升腔上安装有齿轮箱和涡轮减速箱，齿轮箱内安装有相互啮合的大齿轮、中齿轮和小齿轮，大齿轮与提升腔传动连接，小齿轮与涡轮减速箱传动连接；负载端由原来的蜗轮蜗杆连接，改成齿轮箱直连，齿轮箱的额定扭矩可以达到2000Nm左右，远远高于蜗轮蜗杆承载扭矩；同时，随着负载的增加，可以改变齿轮厚度，材质的等参数来进一步提高额定扭矩；由于输入端安装方式与蜗轮蜗杆不同，可以将输入电机等机构，置于旋转中心附近，和蜗轮蜗杆机构相比，降低了对应的配重重量，进而降低总体质量，提高了设备稳定性。提高了设备稳定性。提高了设备稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置
[0001]本专利技术属于直拉单晶领域，具体的说是一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置。
技术介绍
[0002]直拉式单晶炉是生产单晶硅材料的主要设备，单晶炉的顶部设置有籽晶提升装置，对单晶硅生产中的籽晶进行向上提拉。
[0003]公开号为CN213925124U的一项中国专利公开了一种无偏载籽晶提升装置，本技术包括籽晶绳、卷丝轴、导向轮和动力机构，所述籽晶绳的底端与单晶产品相连，所述籽晶绳的顶端绕过导向轮后缠绕在所述卷丝轴上，所述卷丝轴通过动力机构驱动，所述卷丝轴设置于籽晶提升腔内中央位置，所述籽晶提升腔固定在支撑机构的中心位置,所述籽晶提升腔的底部通过籽晶旋转皮带进行水平面的旋转，所述导向轮用于将卷丝轴设置于旋转中心位置。本技术改变了籽晶绳缠绕方式，将卷丝轴置于旋转中心，无偏载，进而不需要过多额外的配重，籽晶提升装置，整体结构紧凑，总重量降低，更易于单晶炉长期稳定的运行。
[0004]现有技术中，单晶炉籽晶提升装置的提升传动部分采用蜗轮蜗杆带动卷丝轴转，蜗轮蜗杆带动卷丝轴转，由于设备性能需要，对提拉头重量有严格的要求，因此当前常规设计均采用铸铝材质减速机安装在侧面上，受材质极限承载能力限制，铸铝减速器额定扭矩通常只有700
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800Nm，可以满足当前负载要求；但是后续方案负载加重后，需要采用可以承受更大扭矩的减速器，那将不得不采用铸铁材质的铸铁减速机，虽然能满足需要，但是总重量需要增加80
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100kg左右，质量太重将导致旋转稳定性不好控制；上述公开的技术方案中，主要是改变了籽晶绳的缠绕方式，并未对此问题进行改进。
[0005]为此，本专利技术提供一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置。
技术实现思路
[0006]为了弥补现有技术的不足，解决
技术介绍
中所提出的至少一个技术问题。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，包括提升腔，所述提升腔上安装有齿轮箱和涡轮减速箱，齿轮箱内安装有相互啮合的大齿轮、中齿轮和小齿轮，大齿轮与提升腔传动连接，小齿轮与涡轮减速箱传动连接，工作时，通过涡轮减速箱带动小齿轮旋转，小齿轮通过中齿轮带动大齿轮旋转，大齿轮带动提升腔工作，该装置通过大中小三个齿轮代替原有技术中的行星减速机进行减速，实现了从原偏载提拉头到目前无偏载提拉头的转型设计，适用于目前单晶炉重载低速的工作状态；该装置用于高负载情况下，扭矩提升，且原有方案需使用型号 150以上材质为铸铁的减速机，目前齿轮方案可改变力的分布，使得新方案中，提拉头成为重量小、尺寸小、分布集中、回转半径小、能够更好维持稳定性的新型提拉头。
[0008]优选的，所述提升腔内安装有卷丝轴和磁流体，大齿轮通过花键轴安装在齿轮箱，花键轴与卷丝轴连接，中齿轮通过中轴安装在齿轮箱内，小齿轮通过小轴安装在齿轮箱内，
小轴与涡轮减速箱相连接，涡轮减速箱通过小轴传动扭矩给小齿轮，小齿轮传动扭矩给中齿轮，中齿轮传动扭矩给大齿轮，大齿轮通过花键轴传动扭矩给卷丝轴；工作时，涡轮减速箱通过小轴与小齿轮进行传动，大齿轮通过花键轴与卷丝轴进行传动，通过大齿轮、中齿轮和小齿轮的配合实现减速传动功能。
[0009]优选的，所述提升腔的左侧和右侧均安装有端盖，大齿轮、中齿轮和小齿轮上均安装有轴承压板和轴承压盖，涡轮减速箱的底部安装有减速箱垫板；工作时，通过端盖对提升腔进行安装和保护，通过轴承压板和轴承压盖分别对大齿轮、中齿轮和小齿轮进行限位固定和保护。
[0010]优选的，所述齿轮箱的内前壁上固定安装有两个支座一，两个支座一分别位于大齿轮和中齿轮之间以及中齿轮和小齿轮之间，支座一的内部安装有激光发生器，齿轮箱的内后壁上固定安装有对支座一水平对齐的支座二，支座二的内部安装有与激光发生器相匹配的接收器，接收器内安装有计时单元，大齿轮和小齿轮的侧面均固定安装有凸板一，中齿轮的侧面固定安装有与凸板一相配合的凸板二；工作时，激光发生器发射出的激光照在接收器上，接收器接受到激光后产生信号，大齿轮、中齿轮和小齿轮旋转的过程中，凸板一与凸板二对齐时，会阻挡住激光发生器发出的激光，使得接收器在这段时间内无法接受到激光，产生的信号中断，通过计时单元对接收器信号中断的时间进行记录；当大齿轮、中齿轮和小齿轮的齿牙发生超出合理范围的较大磨损时，齿轮之间的配合会出现晃动，进而使得齿轮传动过程中，凸板一与凸板二对齐的时长发生变化该时长变化可通过接收器上的计时单元测出，实现了对工作过程中的齿轮状态进行实时监测的功能，无需停机检测，提高了工作效率。
[0011]优选的，所述凸板一的外侧壁上固定安装有挡光板一，凸板二的外侧壁上固定安装有与挡光板一相配合的挡光板二，工作时，通过设置挡光板一和挡光板二，可提高凸板一与凸板二对齐过程中，对激光的遮挡效果，改善了激光可能从凸板一和凸板二中的缝隙穿透过去的情况。
[0012]优选的，所述凸板二的内部转动安装有卡板，凸板一的外侧壁上设置有与卡板对应的拨板，齿轮箱的内部固定安装有触压环，触压环呈与中齿轮同心的圆形状，触压环与激光发生器电连接，卡板的底端固定安装有与触压环对应的压杆，工作时，初始状态下，压杆不与触压环接触，齿轮上的齿牙没有发生较大磨损时，凸板一与凸板二对齐时，拨板不与卡板接触；当齿轮上的齿牙发生较大磨损，齿轮传动出现晃动时，凸板一与凸板二对齐过程中，拨板与卡板发生相对移动，拨板挤压卡板，使得卡板发生偏转，进而使得压杆接触到触压环，触压环为压力感应式机构，受到挤压后产生信号并传递给激光发生器，使得激光发生器开始工作，该装置实现了对大齿轮、中齿轮和小齿轮的齿牙状态进行实时监测，且在监测出现异常后启动激光发生器的功能，改善了激光发生器一直开启时耗能较多的情况。
[0013]优选的，所述支座二的内部活动插接有滑板，滑板靠近支座一的一端固定安装有磁块，支座二的内部固定安装有与磁块对应的电磁铁，滑板的外侧且位于支座二的外侧安装有指示垫，支座二的外侧安装有警铃；工作时，电磁铁与触压环电连接，指示垫为可伸展收缩的柔性材料，初始状态下，指示垫处于收缩的平整状态；在触压环被压杆挤压产生信号后，将信号传输给电磁铁的控制机构，使得电磁铁通电，电磁铁通电后具有磁性，与磁块同性相斥，推动滑板向外移动，使得滑板撞击到警铃，发出声音警报；滑板向外移动后，带动指
示垫向外伸展凸起，进行视觉警报，附近的工作人员听到警铃的声音或者通过观察指示垫的状态即可判断出齿轮的状况，具备双重警报功能。
[0014]优选的，所述滑板上安装有弹性伸缩件，弹性伸缩件包括呈倾斜状的伸缩杆，伸缩杆的两端分别与滑板和支座二活动铰接，伸缩杆上安装有支撑压簧；工作时，伸缩杆在支撑压簧的推动下保持稳定的倾斜状态，进而保持了滑板的位置稳定性，改善了滑板因容易晃动而可能出现误警报的情况。
[0015]本专利技术的有益效果如下：
[0016]1.本专利技术所述的一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，负载端由原来的蜗轮蜗杆连接，改成齿轮箱直连，齿轮箱的额定扭本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，其特征在于：包括提升腔(1)，所述提升腔(1)上安装有齿轮箱(2)和涡轮减速箱(3)，齿轮箱(2)内转动安装有相互啮合的大齿轮(21)、中齿轮(22)和小齿轮(23)，大齿轮(21)与提升腔(1)传动连接，小齿轮(23)与涡轮减速箱(3)传动连接。2.根据权利要求1所述的一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，其特征在于：所述提升腔(1)内安装有卷丝轴(101)和磁流体(102)，大齿轮(21)通过花键轴(211)安装在齿轮箱(2)，花键轴(211)与卷丝轴(101)连接，中齿轮(22)通过中轴(221)安装在齿轮箱(2)内，小齿轮(23)通过小轴(231)安装在齿轮箱(2)内，小轴(231)与涡轮减速箱(3)相连接，涡轮减速箱(3)通过小轴(231)传动扭矩给小齿轮(23)，小齿轮(23)传动扭矩给中齿轮(22)，中齿轮(22)传动扭矩给大齿轮(21)，大齿轮(21)通过花键轴(211)传动扭矩给卷丝轴(101)。3.根据权利要求1所述的一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，其特征在于：所述提升腔(1)的左侧和右侧均安装有端盖，大齿轮(21)、中齿轮(22)和小齿轮(23)上均安装有轴承压板(201)和轴承压盖(202)，涡轮减速箱(3)的底部安装有减速箱垫板(31)。4.根据权利要求1所述的一种单晶炉齿轮箱籽晶提升装置，其特征在于：所述齿轮箱(2)的内前壁上固定安装有两个支座一(4)，两个支座一(4)分别位于大齿轮(21)和中齿轮(22)之间以及中齿轮(22)和小齿轮(23)之间，支座一(4)的内部安装有激光发生器(41)，齿轮箱(2)的内后壁上固定安装有对支座一(4)水平对齐的支座二(5)，支座二(5)的内部安装有与激光发生器(41)相匹配的接收器(51)，接收器(51)内安装有计时单元，大齿轮(21)和小齿轮(23)的侧面均固定安装有凸板一(6)，中齿轮(22)的侧面固定安装有与凸板一(6)相配合的凸板二(7)。5.根据权利要求4所述的一种单晶炉齿轮箱籽...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹玉宝，尹嘉琦，辛珊，江佳飞，张忠涛，
申请(专利权)人：连城凯克斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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