【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳化硅单晶加工设备，具体涉及一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴及冷却系统。
技术介绍
1、金刚石线多线切割过程如下：如图1所示，三根罗拉绕满金刚石切割线（钢线上镀有金刚石颗粒），通过电机进行高速旋转，使线速达到600—3000m/min，正转，然后反转交替运行，被切割晶碇如图3从上向下"进刀"，同时大盘进行±2°摇摆（使罗拉和金刚石切割线摇摆），被切割晶碇持续从上向下运行"进刀"，金刚石切割线在高速运行中由钢线上镀有的金刚石将晶碇切开，如此完成全部切割过程。
2、由于碳化硅和蓝宝石莫氏硬度很高（9.0—9.4接近金刚石硬度10.0），在切割过程中存在至少三种明显污染会影响整体切割过程的质量，这三种污染为：
3、a、切割中金刚石线上切割中掉下来的金刚石颗粒；
4、b、切割过程中切下的碳化硅碎屑（或蓝宝石的碎屑）；
5、c、冷却液中已有的上述两种混合的颗粒和碎屑随冷却液浇入或随钢线带入切口内；
6、由于不良粉末（掉下的颗粒和碎屑的简称）硬度很高接近金刚石硬度，所以对切割全过程影响较大，是不可忽略的因素，其分布状态见图4，不良粉末对切割不良影响如下：
7、1）切割过程中不良粉末在罗拉v型槽内的不均衡分布和摩擦，造成罗拉v型槽槽型的形变加速（见图5），直接影响罗拉v型槽的精度和使用寿命；
8、2）不良粉末的分布和堆积在切割线周围造成金刚石线与不良粉末的摩擦，影响到切割面的正常切割，造成切割端和面切割质量下降；
9、3）不良粉
10、4）不良粉末的分布和堆积造成金刚石线与不良粉末的摩擦使金刚石线非正常损伤加剧影响到金刚石线的使用寿命。
11、因此，急需开发一种新式的冷却系统，以减小不良粉末对切割不良的影响。
技术实现思路
1、本专利技术为了减小不良粉末对切割不良的影响，提供了一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴及冷却系统。
2、本专利技术的技术方案是：一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，包括进水管和箱体，进水管与箱体连通，所述箱体为与罗拉平行设置的卧式筒体，其底部设有长条状的喷水口，且箱体上安装有超声波振子。
3、优选的，所述进水管竖向固定在箱体的顶部中心处，其上端为冷却液入口，其下端探入箱体内且下端沿箱体长度方向的两侧分别设有一个出水口；所述箱体两端分别安装有一个超声波振子，所述超声波振子外侧罩设有安装在箱体端面上的振子防护罩，且超声波振子连接有贯穿振子防护罩的电导线。
4、优选的，所述喷水口与箱体中轴线平行设置。
5、优选的，所述进水管和振子防护罩与箱体的连接处均设有密封垫，所述振子防护罩的电导线孔内设有防水密封塞。
6、应用超声波喷嘴的专用于金刚石线多线切割的冷却系统，包括集水盒、回水管路、一级沉淀池、二级沉淀池、三级沉淀池、底盘、一级粗过滤器、二级精过滤器、储水桶、供水管路和两个超声波喷嘴，所述集水盒位于三根罗拉的正下方，其通过回水管路与一级沉淀池连通；所述一级沉淀池、二级沉淀池和三级沉淀池依次设置在底盘上，三级沉淀池内设有第一液泵；所述第一液泵通过一级粗过滤器和二级精过滤器与储水桶连通，所述储水桶内设有液位传感器和第二液泵，所述第二液泵通过供水管路与两个超声波喷嘴连通，所述供水管路上设有冷热交换器，两个所述超声波喷嘴左右对称设置，二者的喷水口分别向下正对晶碇左右两侧的金刚石线。
7、本专利技术与现有技术相比较，具有以下优点：
8、冷却系统对冷却液进行三级沉淀、二级过滤（粗、精）处理达到基本洁净后，再循环使用；在喷嘴内加入超声波振子，使冷却液内产生一定数量的超声“空化泡”，空化泡可加强冷却液的清洗作用，对金刚石线掉下来的金刚石“颗粒”和被切割物的“碎屑”（碳化硅、蓝宝石）起到尽快剥离和脱离开的作用，从而达到如下目的：
9、a、提高切割效率、提高切割质量；
10、b、提高金刚石线使用寿命；
11、c、延长罗拉精度保障时间，提高罗拉的使用寿命。
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1.一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，包括进水管和箱体，进水管与箱体连通，其特征在于：所述箱体为与罗拉平行设置的卧式筒体，其底部设有长条状的喷水口，且箱体上安装有超声波振子。
2.根据权利要求1所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，其特征在于：所述进水管竖向固定在箱体的顶部中心处，其上端为冷却液入口，其下端探入箱体内且下端沿箱体长度方向的两侧分别设有一个出水口；所述箱体两端分别安装有一个超声波振子，所述超声波振子外侧罩设有安装在箱体端面上的振子防护罩，且超声波振子连接有贯穿振子防护罩的电导线。
3.根据权利要求1所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，其特征在于：所述喷水口与箱体中轴线平行设置。
4.根据权利要求2所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，其特征在于：所述进水管和振子防护罩与箱体的连接处均设有密封垫，所述振子防护罩的电导线孔内设有防水密封塞。
5.应用权利要求1所述的超声波喷嘴的专用于金刚石线多线切割的冷却系统，其特征在于：包括集水盒、回水管路、一级沉淀池、二级沉淀池、三级沉淀池、底盘、一级粗
...【技术特征摘要】
1.一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，包括进水管和箱体，进水管与箱体连通，其特征在于：所述箱体为与罗拉平行设置的卧式筒体，其底部设有长条状的喷水口，且箱体上安装有超声波振子。
2.根据权利要求1所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，其特征在于：所述进水管竖向固定在箱体的顶部中心处，其上端为冷却液入口，其下端探入箱体内且下端沿箱体长度方向的两侧分别设有一个出水口；所述箱体两端分别安装有一个超声波振子，所述超声波振子外侧罩设有安装在箱体端面上的振子防护罩，且超声波振子连接有贯穿振子防护罩的电导线。
3.根据权利要求1所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，其特征在于：所述喷水口与箱体中轴线平行设置。
4.根据权利要求2所述的一种专用于金刚石线多线切割的超声波喷嘴，...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄禹宁，于绍展，王锡铭，梁永杰，蔡立志，江云鹏，
申请(专利权)人：山东粤海金半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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