视镜装置和还原炉的制作方法

1.本实用新型涉及还原炉视窗技术领域，具体地，涉及一种视镜装置和还原炉。


背景技术：

2.采用改良西门子法生产多晶硅过程中，需要通过安装在还原炉/cvd炉上的视窗，观察炉内的多晶硅生长状况，以及进行温度测定等。
3.相关技术中的视镜的气密性检验，一般需要待所有视镜安装到还原炉上后，利用氮气充压的方式进行检验。而还原炉在运行过程中，炉内为氢气、三氯氢硅等易燃易爆介质，且在高温状态下运行(一般为1000～1050℃)。一旦某个视镜出现裂纹，通常出于安全考虑，需要进行停炉处理。该操作方式影响还原炉的运行效率，同时由于重新出装还原炉，更换硅芯等成本也会大幅增加。
4.由此，相关技术中存在充压气体浪费和还原炉受视镜裂纹影响而降低运行效率的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种视镜装置，该视镜装置具有能够减少充压气体的浪费和保证还原炉的运行效率的优点。
6.本实用新型的实施例还提出一种还原炉。
7.根据本实用新型实施例的视镜装置包括筒体、第一视镜和堵件，所述筒体具有相对的第一端和第二端，所述筒体的第一端用于和还原炉的视窗管可拆卸地相连；所述第一视镜安装于所述筒体内；所述堵件与所述筒体相连并位于所述第一视镜背离还原炉的一侧，所述堵件用于封堵所述筒体的第二端开口。
8.根据本实用新型实施例的视镜装置，由于筒体相对于还原炉可拆卸，由此，视镜装置和还原炉形成了分体式结构，当对第一视镜进行气密性检验时，可将视镜装置从还原炉的视窗管上拆下，单独对视镜装置进行气密性检验。由此，本实施例中对视镜装置进行气密性检验的过程，避免了充压气体充满还原炉，减少了充压气体的用量，从而，减少了充压气体的浪费。
9.当第一视镜出现裂纹时，可将堵件安装于筒体内，由此实现了封堵筒体的第二端开口的效果，有效避免了还原炉内的气体外溢。该应急方式使得还原炉不必停炉，保证了还原炉的持续运行，由此保证了还原炉的运行效率。
10.在一些实施例中，所述视镜装置还包括第一环台、第二环台和第一压环，所述第一环台置于所述筒体内并和所述筒体同轴相连；所述第二环台置于所述第一环台内侧并和所述第一环台同轴相连，所述第二环台的两个端面位于所述第一环台的两个端面之间，所述第一视镜的第一端面止抵所述第二环台的第一端面；所述第一压环的第一端面止抵于所述第一视镜的第二端面，所述第一压环的第二端设有第一限位凸缘，所述第一限位凸缘止抵
所述第一环台的第一端面并与所述第一环台相连。
11.在一些实施例中，所述第一环台的第一端面设有在所述筒体周向上间隔分布的多个第一螺纹孔，所述第一限位凸缘设有与多个所述第一螺纹孔一一对应的第一安装孔，所述视镜装置还包括第一螺栓，所述第一螺栓和所述第一安装孔的数量相等并一一对应，所述第一螺栓穿过相应所述第一安装孔并与相应所述第一螺纹孔相连。
12.在一些实施例中，所述第一环台的第一端面邻近所述筒体的第一端，所述第二环台的第一端面邻近所述筒体的第一端，所述第一环台和所述第二环台均具有与相应第一端面相对并邻近所述筒体的第二端的第二端面。
13.在一些实施例中，所述第一环台的第二端面设有在所述筒体周向上间隔分布的多个第二螺纹孔，所述堵件包括与多个所述第二螺纹孔一一对应的第二安装孔，所述视镜装置还包括第二螺栓，所述第二螺栓和所述第二安装孔的数量相等并一一对应，所述第二螺栓穿过相应所述第二安装孔并与相应所述第二螺纹孔相连。
14.在一些实施例中，所述堵件还包括第二视镜、第二压环和第二限位凸缘，所述第二视镜的第一端面止抵于所述第二环台的第二端面；所述第二压环的第一端面止抵于所述第二视镜的第二端面；所述第二限位凸缘设于所述第二压环的第二端并止抵于所述第一环台的第二端面，多个所述第二安装孔设于所述第二限位凸缘上。
15.在一些实施例中，所述堵件还包括盲板和第三限位凸缘，所述盲板的第一端面止抵于所述第二环台的第二端面；所述第三限位凸缘设于所述盲板的第二端并止抵于所述第一环台的第二端面，多个所述第二安装孔设于所述第三限位凸缘上。
16.在一些实施例中，所述筒体的第一端和第二端均设有连接凸缘，所述连接凸缘设有沿所述筒体周向间隔分布的多个第三安装孔，所述筒体通过第一端处的所述连接凸缘和所述视窗管相连。
17.根据本实用新型实施例的还原炉包括如上述任一实施例所述的视镜装置，还包括所述视窗管，所述视窗管的数量有多个并在所述还原炉的长度方向上间隔布置，所述视镜装置的数量和所述视窗管的数量相等并一一对应，所述视窗管和相应所述视镜装置相连。
18.根据本实用新型实施例的还原炉，便于操作者从不同位置的视窗管观测还原炉的内部情况，使得观测更加全面，提高了观测的效果。
19.根据本实用新型实施例的还原炉的其它技术优势和上述实施例的视镜装置的技术优势相同，此处不再赘述。
20.在一些实施例中，所述视窗管上设有视窗法兰，所述视镜装置中的所述筒体的第一端和所述视窗法兰相连。
附图说明
21.图1是根据本实用新型实施例的视镜装置的示意图。
22.图2是根据本实用新型实施例的还原炉的示意图。
23.附图标记：100、视镜装置；1、筒体；11、第一环台；12、第二环台；13、第一螺纹孔；14、第二螺纹孔；15、连接凸缘；16、第三安装孔；2、第一视镜；21、第一密封件；22、第二密封件；3、堵件；31、第二安装孔；32、第二视镜；33、第二压环；34、第二限位凸缘；35、第三密封件；36、第四密封件；37、盲板；38、第三限位凸缘；4、第一压环；41、第一限位凸缘；42、第一安
装孔；5、视窗管；51、视窗法兰。
具体实施方式
24.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
25.相关技术中，视镜装置不具备独立气密性检验功能，需要全部安装到cvd炉上后才能统一进行检验，一旦检验过程出现视镜开裂或气密性不合格情况而需要更换视镜时，需要对整个还原炉进行泄压后再进行更换，效率低下，造成了充压气体的浪费。
26.下面结合图1和图2描述根据本实用新型实施例的视镜装置100和还原炉。
27.如图1所示，根据本实用新型实施例的视镜装置100包括筒体1、第一视镜2和堵件3，筒体1具有相对的第一端和第二端，筒体1的第一端用于和还原炉的视窗管5可拆卸地相连。第一视镜2安装于筒体1内。堵件3与筒体1相连并位于第一视镜2背离还原炉的一侧，堵件3用于封堵筒体1的第二端开口。
28.根据本实用新型实施例的视镜装置100，由于筒体1相对于还原炉可拆卸，由此，视镜装置100和还原炉形成了分体式结构，当对第一视镜进行气密性检验时，可将视镜装置100从还原炉的视窗管5上拆下，单独对视镜装置100进行气密性检验。待检验合格后，再将视镜装置100安装到还原炉上。由此，本实施例中对视镜装置100进行气密性检验的过程，避免了充压气体充满还原炉，减少了充压气体的用量，从而，减少了充压气体的浪费。
29.另外，本实施例中的视镜装置100的气密性检验方式相对于相关技术中利用还原炉对视镜装置100进行气密性检验的方式，免除了视镜装置100大批量地从还原炉上拆装的工序，由此，工作效率更高。
30.当第一视镜2出现裂纹时，可将堵件3安装于筒体1内，由此实现了封堵筒体1的第二端开口的效果，有效避免了还原炉内的气体外溢。该应急方式使得还原炉不必停炉，保证了还原炉的持续运行，由此保证了还原炉的运行效率。
31.可以理解地，第一视镜2用于观察还原炉内部的硅棒生长情况。
32.需要说明地，视镜装置100的气密性试验和压力试验均是在特制的工装上进行的。
33.为了便于理解，图1中的箭头a所示为视镜装置100朝向还原炉的一侧，箭头b所示为视镜装置100背离还原炉的一侧。
34.在一些实施例中，如图1所示，视镜装置100还包括第一环台11、第二环台12和第一压环4，第一环台11置于筒体1内并和筒体1同轴相连。第二环台12置于第一环台11内侧并和第一环台11同轴相连，第二环台12的两个端面位于第一环台11的两个端面之间，第一视镜2的第一端面止抵第二环台12的第一端面。第一压环4的第一端面止抵于第一视镜2的第二端面，第一压环4的第二端设有第一限位凸缘41，第一限位凸缘41止抵第一环台11的第一端面并与第一环台11相连。
35.由此，实现了第一视镜2以可拆卸的形式安装于筒体1上的效果，便于第一视镜2的更换。
36.具体地，视镜装置100还包括第一密封件21和第二密封件22，第一密封件21夹设于第一视镜2的第一端面和第二环台12的第一端面之间，第二密封件22夹设于第一视镜2的第
二端面和第一压环4的第一端面之间。
37.第一密封件21和第二密封件22用于密封第一镜片的安装位置，避免还原炉内气体的外溢。
38.其中，第一密封件21为垫片，材质可以是石墨等耐高温材质。
39.其中，第二密封件22为垫片，材质可以是石墨等耐高温材质。
40.在一些实施例中，如图1所示，第一环台11的第一端面设有在筒体1周向上间隔分布的多个第一螺纹孔13，第一限位凸缘41设有与多个第一螺纹孔13一一对应的第一安装孔42，视镜装置100还包括第一螺栓，第一螺栓和第一安装孔42的数量相等并一一对应，第一螺栓穿过相应第一安装孔42并与相应第一螺纹孔13相连。
41.由此，实现了第一限位凸缘41和第一环台11的可拆卸相连，即实现了第一压环4和第一环台11的可拆卸相连，便于第一压环4从第一环台11上拆卸，从而便于更换第一视镜2。
42.具体地，第一安装孔42可以是过孔，也可以是与第一螺栓配合的螺纹孔，本实施例不以此为限制。
43.在一些实施例中，如图1所示，第一环台11的第一端面邻近筒体1的第一端，第二环台12的第一端面邻近筒体1的第一端，第一环台11和第二环台12均具有与相应第一端面相对并邻近筒体1的第二端的第二端面。
44.由此，第一环台11和第二环台12的第二端面提供了又一安装位，便于堵件3的安装。
45.可以理解地，堵件3安装于第一环台11和第二环台12的第二端面上。
46.在一些实施例中，如图1所示，第一环台11的第二端面设有在筒体1周向上间隔分布的多个第二螺纹孔14，堵件3还包括与多个第二螺纹孔14一一对应的第二安装孔31，视镜装置100还包括第二螺栓，第二螺栓和第二安装孔31的数量相等并一一对应，第二螺栓穿过相应第二安装孔31并与相应第二螺纹孔14相连。
47.由此，堵件3实现了可拆卸地安装于第一环台11上的效果，便于更换第一镜片。
48.具体地，多个第二螺纹孔14在筒体1的周向上等间隔分布。
49.具体地，第二安装孔31可以是过孔，也可以是与第二螺栓配合的螺纹孔，本实施例不以此为限制。
50.在一些实施例中，如图1所示，堵件3还包括第二视镜32、第二压环33和第二限位凸缘34，第二视镜32的第一端面止抵于第二环台12的第二端面。第二压环33的第一端面止抵于第二视镜32的第二端面。第二限位凸缘34设于第二压环33的第二端并止抵于第一环台11的第二端面，多个第二安装孔31设于第二限位凸缘34上。
51.当第一视镜2出现局部裂纹或微漏时，可在第二环台12和第一环台11的第二端面安装第二视镜32和第二压环33。由此实现了对于筒体1的堵漏，避免了还原炉内的气体通过筒体1外溢，从而避免了还原炉的停炉，保证了还原炉的持续运行。由此，保证了还原炉的运行效率。
52.另外，第二视镜32还具有透视功能，在堵漏的同时，便于操作者继续观测还原炉内的运行情况。
53.具体地，堵件3还包括第三密封件35和第四密封件36，第三密封件35夹设于第二视镜32的第一端面和第二环台12的第二端面之间，第四密封件36夹设于第二视镜32的第二端
面和第二压环33的第一端面之间。
54.第三密封件35和第四密封件36用于密封第二镜片的安装位置，进一步避免还原炉内气体的外溢。
55.其中，第三密封件35为垫片，材质可以是石墨等耐高温材质。
56.其中，第四密封件36为垫片，材质可以是石墨等耐高温材质。
57.在一些实施例中，如图1所示，堵件3还包括盲板37和第三限位凸缘38，盲板37的第一端面止抵于第二环台12的第二端面。第三限位凸缘38设于盲板37的第二端并止抵于第一环台11的第二端面，多个第二安装孔31设于第三限位凸缘38上。
58.当第一视镜2出现局部裂纹或微漏时，可在第二环台12和第一环台11的第二端面安装盲板37。该盲板37实现了对于筒体1的堵漏，避免了还原炉内的气体通过筒体1外溢，从而避免了还原炉的停炉，保证了还原炉的持续运行。由此，保证了还原炉的运行效率。另外，盲板37对筒体1的彻底封堵，防控了安全风险。
59.具体地，堵件3还包括第五密封件，第五密封件夹设于盲板37的第一端面和第二环台12的第二端面之间。第五密封件用于密封盲板37的安装位置，进一步避免还原炉内气体的外溢。
60.在安装盲板37之前，首先将第五密封件置于第二环台12的第二端面。然后，将盲板37的第一端面止抵于第五密封件，由此，实现了第五密封件的固定，并保证了第五密封件夹设于盲板37的第一端面和第二环台12的第二端面之间的效果。
61.其中，第五密封件为垫片，材质可以是石墨等耐高温材质。
62.在一些实施例中，如图1所示，筒体1的第一端和第二端均设有连接凸缘15，连接凸缘15设有沿筒体1周向间隔分布的多个第三安装孔16，筒体1通过第一端处的连接凸缘15和视窗管5相连。
63.由此，保证了筒体1和视窗管5连接的可靠性。
64.如图2所示，根据本实用新型实施例的还原炉包括如上述任一实施例中的视镜装置100，还包括视窗管5，视窗管5的数量有多个并在还原炉的长度方向上间隔布置，视镜装置100的数量和视窗管5的数量相等并一一对应，视窗管5和相应视镜装置100相连。
65.由此，便于操作者从不同位置的视窗管5观测还原炉的内部情况，使得观测更加全面，提高了观测的效果。
66.根据本实用新型实施例的还原炉的其它技术优势和上述实施例的视镜装置100的技术优势相同，此处不再赘述。
67.在一些实施例中，如图1和图2所示，视窗管5上设有视窗法兰51，视镜装置100中的筒体1的第一端和视窗法兰51相连。
68.由此，保证了筒体1和视窗法兰51可拆卸相连的效果，从而保证了视镜装置100和视窗管5可拆卸相连的效果。
69.具体地，筒体1第一端的连接凸缘15和视窗法兰51相连。
70.可以理解地，还原炉还可以包括第三螺栓，第三螺栓的数量和第三安装孔16的数量相等并一一对应，第三安装孔16通过相应第三螺栓和视窗法兰51相连。
71.具体地，还原炉还包括密封垫片，密封垫片夹设于视镜装置100中的筒体1的第一端的连接凸缘15和视窗法兰51之间。密封垫片用于保证视镜装置100和视窗管5的连接部分
的密封，避免还原炉内气体从此处溢出。
72.根据本实用新型实施例的视镜装置100和还原炉，当还原炉运行一炉后，可以将视镜装置100从还原炉上拆卸下来并进行清洗烘干，要使用视镜装置100时再将视镜装置100重新安装于还原炉上。
73.另外，本实用新型实施例的视镜装置100具有如下技术效果：
74.(1)、可独立进行密封性检测，减少了充压气体，节约了成本，并提高了工作效率。
75.(2)、可采用加装盲板37或第二视镜32等应急措施，保证了还原炉的运行稳定性，增加了还原炉和/或视镜装置100的安全性。
76.(3)、可从还原炉上拆卸后单独清洗，提高了清洗的洁净度。第一视镜2可安装于筒体1内并随视镜装置100一起清洗，避免了第一视镜2的频繁拆装，减少了第一视镜2的损坏，由此，延长了第一视镜2的使用寿命，降低了第一视镜2的更换成本，另外，还提高了视镜装置100的清洗效率。
77.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
78.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
79.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
80.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
81.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
82.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能
理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。