一种石英坩埚模具过水板高度控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种石英坩埚模具过水板高度控制系统，包括石英坩埚模具，石英坩埚模具上方设有过水板，过水板的上部连接有多根吊杆，多根吊杆的上端连接有吊板，吊板的上部连接有吊装装置，吊装装置固定设于厂房，过水板的中部设有通孔，通孔内插设有电极，还包括控制器和测量过水板与石英坩埚模具之间距离的测距部件，测距部件与控制器的输入端信号连接，控制器的输出端与吊装装置信号连接。本实用新型专利技术具有以下优点：激光测距仪间接测得石英坩埚模具上端与过水板下方之间的距离，降低了人工测量的误差；自动控制过水板高度，调节耗时短、过程简便；极大地减小了人工测量的工作量，降低了人员被石英坩埚模具烫伤的风险。降低了人员被石英坩埚模具烫伤的风险。降低了人员被石英坩埚模具烫伤的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种石英坩埚模具过水板高度控制系统

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[0001]本技术涉及坩埚模具领域，特别涉及一种石英坩埚模具过水板高度控制系统。

技术介绍
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[0002]过水板是石英坩埚模具的一个附属装置，其安装在石英坩埚模具上方，主要作用是防止石英坩埚熔制过程中石英坩埚模具内热量向外界散失，同时起到给电极位置参考的作用。在石英坩埚熔制过程中，需控制过水板和石英坩埚模具上端的距离，若距离过大，石英坩埚模具内的热量大量向外界散失，其内部的温度过低，造成熔制的石英坩埚产品厚度不一致；若距离过小，则石英坩埚模具上口温度过高，其内部的温度不均匀，会导致熔制的石英坩埚产品上口尺寸不良。因此，需精确控制过水板高度，以控制过水板与石英坩埚模具之间的距离，确保石英坩埚产品的质量。
[0003]目前控制过水板高度主要采用的方法为：人工用刻度尺测量石英坩埚模具上端至过水板下方的距离，并通过吊装装置不断调整过水板的高度，直至过水板与石英坩埚模具上端的距离达到预定数值。但是存在以下问题：
[0004]1、不同测量者测量习惯、操作熟练程度存在差异，人工测量的过水板与石英坩埚模具上端之间的距离误差较大；
[0005]2、需根据人工测量的过水板与石英坩埚模具之间的距离反复调整吊装装置，以控制过水板的高度，使石英坩埚上端与过水板下方的距离达到预定值，调节过程耗时长，且较为繁琐；
[0006]3、过水板位置较高，石英坩埚模具的温度高，人工测量操作不方便，且存在一定的安全隐患。

技术实现思路
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[0007]本技术的目的在于提供一种石英坩埚模具过水板高度控制系统。
[0008]本技术由如下技术方案实施：一种石英坩埚模具过水板高度控制系统，包括石英坩埚模具，所述石英坩埚模具上方设有过水板，所述过水板的上部连接有多根吊杆，多根所述吊杆的上端连接有吊板，所述吊板的上部连接有吊装装置，所述吊装装置固定设于厂房，所述过水板的中部设有通孔，所述通孔内插设有电极；
[0009]还包括控制器和测量所述过水板与所述石英坩埚模具之间距离的测距部件，所述测距部件与所述控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与所述吊装装置信号连接。在实际使用中，石英坩埚模具固定设置于厂房，测距部件与石英坩埚上端的距离、以及过水板的厚度是固定值，通过测距部件测量过水板上方与测距部件之间的距离，来间接测得石英坩埚模具上端与过水板下方之间的距离，并通过控制器不断调整吊装装置，直至测距部件与过水板上方的距离达到设定值。
[0010]进一步的，所述吊装装置包括液压缸和液压油泵，所述液压缸固定设于厂房，所述
液压缸的进油口与所述液压油泵的出口通过管道连接，所述液压缸的回油口与所述液压油泵的进口通过管道连接；所述控制器的输出端与所述液压油泵信号连接。控制器通过控制液压油泵的转速调节液压缸的伸缩长度。
[0011]进一步的，所述液压油泵的出口与所述液压缸的进油口连通的管道上还设有压力表，所述压力表与所述控制器的输入端信号连接。控制器通过测距部件与过水板之间的距离、液压油泵出口油压两个参数共同控制液压缸的伸缩长度，以精确控制石英坩埚模具上端与过水板之间的距离。
[0012]进一步的，所述测距部件为激光测距仪。
[0013]本技术具有以下优点：
[0014]1、本技术设有激光测距仪，控制器通过激光测距仪实时测得的过水板上方与激光测距仪之间的距离，再根据已知的激光测距仪与石英坩埚上端的距离、过水板的厚度，可以间接测得石英坩埚模具上端与过水板下方之间的距离，减少了人工测量的误差；
[0015]2、本技术中控制器通过激光测距仪测得的距离和液压油泵的压力两个参数，实时调整液压油泵转速，进而通过油压调整液压缸的伸缩长度，实现自动控制过水板高度，调节耗时短、过程简便；
[0016]3、本技术通过各部件的联动来自动调节过水板高度，极大地减小了人工测量的工作量，无需操作人员靠近石英坩埚模具，降低了人员被石英坩埚模具烫伤的风险。
附图说明：
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本技术具体实施方式中一种石英坩埚模具过水板高度控制系统的示意图；
[0019]图2为控制器控制原理图。
[0020]图中，石英坩埚模具1，过水板2，吊杆3，吊板4，液压缸5，电极6，激光测距仪7，液压油泵8，压力表9，控制器10，石英坩埚11。
具体实施方式：
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]如图1
‑
2所示，一种石英坩埚模具过水板高度控制系统，包括石英坩埚模具1，石英坩埚模具1上方设有过水板2，过水板2的上部连接有多根吊杆3，吊杆3的上端连接有吊板4，吊板4的上部连接有液压缸5，液压缸5固定设于厂房，过水板2的中部设有通孔，通孔内插设有电极6。
[0023]在过水板2上方固定设有测量过水板2与石英坩埚模具1之间距离的激光测距仪7；
液压缸5的进油口与液压油泵8的出口通过管道连接，液压缸5的回油口与液压油泵8的进口通过管道连接，液压油泵8的出口与液压缸5的进油口连通的管道上设有压力表9。
[0024]激光测距仪7和压力表9与控制器10的输入端信号连接，控制器10的输出端与液压油泵8信号连接。
[0025]本实施例中的激光测距仪7为基恩士KEYENCE公司生产的传感器探头型号为LR
‑
XH50激光测距仪。
[0026]工作原理：
[0027]在实际使用中，如图1所示，石英坩埚模具1固定设置于厂房，石英坩埚模具1内为待熔制的石英坩埚11，激光测距仪7与石英坩埚11上端的距离H、过水板2的厚度D为固定值，激光测距仪7测得过水板2上方与测距部件之间的距离H1，控制器10通过以下公式来间接测得石英坩埚模具1上端与过水板2下方之间的距离H2：
[0028]H2＝H
‑
D
‑
H1[1][0029]如图2所示，在控制器10中手动设置石英坩埚模具1上端与过水板2下方之间的距离H2的设定值，控制器10通过激光测距仪7测得的H1和压力表9测得的油压值不断调整液压油泵8的转速以控制液压油泵8出口的油压，进而调节液压缸5的伸缩长度，直至经公式[1]换算得到的H2实测值与设定值相符。
[0030]以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英坩埚模具过水板高度控制系统，包括石英坩埚模具，所述石英坩埚模具上方设有过水板，所述过水板的上部连接有多根吊杆，多根所述吊杆的上端连接有吊板，所述吊板的上部连接有吊装装置，所述吊装装置固定设于厂房，所述过水板的中部设有通孔，所述通孔内插设有电极，其特征在于，还包括控制器和测量所述过水板与所述石英坩埚模具之间距离的测距部件，所述测距部件与所述控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与所述吊装装置信号连接。2.根据权利要求1所述的一种石英坩埚模具过水板高度控制系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔玉娟，何文兵，杜兴林，韩君勇，马俊飞，毛磊，董成官，包林伟，
申请(专利权)人：内蒙古欧晶科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：