举升组件和冷却装置的制作方法

本技术涉及单晶炉冷却的，尤其涉及一种举升组件和冷却装置。

背景技术：

1、单晶炉是一种在惰性气体环境中，用石墨场将多晶硅等多晶材料熔化用直拉法生长无错位单晶的设备，为了对塌内的硅液进行保温，塌与单晶炉的炉壁间一般设置有侧保温壁。

2、每拉制完至少一根硅棒后，或对单晶炉进行检修维护时，均需要对单晶炉的炉腔进行冷却，促进堆场散热降温，冷却过程中，覆盖在堆场周侧的侧保温壁势必降低堆场的冷却速度。

3、目前，在相关技术中，如专利号为cn217351612u的实用新型专利中，是通过在单晶炉的炉底上开孔，从炉底下方安装顶升机构，从下方将热场的侧保温壁顶起，通过此种方式来减少侧保温壁覆盖坩埚的面积，进而使得内部坩埚可以直接与外部的水冷炉体进行热交换，从而加快单晶炉的冷却速度。

4、但是在该技术方案中，由于顶升机构设于炉底，因此占用了炉底下方的空间，使炉底下方空间更加局促，且不利于原设备真空管道布局及设备的维护检修；同时，在炉底开孔，会影响炉底冷却水流通量，影响内部热场温度，并且，若炉内发生漏硅事故，容易从开孔处烫穿，造成更大范围的损失，具备安全隐患。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种举升组件，其解决了相关技术中顶升机构设于炉底存在的使炉底下方空间更加局促、影响内部热场温度以及存在安全隐患的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

5、第一方面，本实用新型实施例提供一种举升组件，包括圆筒状的机架、滑移架和驱动件，滑移架位于机架内且可相对机架进行竖向滑移，滑移架包括本体和举升部，本体设置为可沿竖向滑移，举升部设于本体且沿径向延伸，用于举升预定单元，驱动件设于机架且与滑移架驱动连接，用于驱动滑移架相对于机架进行竖向滑移，其中，驱动件相对于机架位于滑移架的径向外侧。

6、在该技术方案中，举升组件包括机架、滑移架和驱动件，机架作为滑移架和驱动件的装配基体，滑移架用于执行上下运行的动作，以实现预定单元如单晶炉侧保温壁的举升，驱动件则用来带动滑移架进行竖向滑移，同时为滑移架的滑移提供限位，使得滑移架具备可限位的滑动的功能。

7、驱动件和滑移架之间横向设置，如此便可避免二者占用机架下部的空间，因此，有利于举升组件竖向结构的紧凑性；

8、同时，在该技术方案中，滑移架上的举升部横向延伸，如此一来，在对预定的部件如单晶炉的保温壁进行举升时，可以使得举升部横向延伸至单晶炉内部，并承托单晶炉的侧保温壁，如此便可避免在单晶炉的底部开孔，避免出现影响单晶炉炉底底部冷却水流通量，以及在开孔处发生泄漏的潜在问题。

9、具体的，机架和滑移架可均为金属材质，驱动件本身要具备自锁功能，以实现滑移架的滑动限制。

10、在本实用新型的一个技术方案中，举升组件还包括滑移基体，滑移基体设于机架，滑移架与滑移基体竖向滑动连接。

11、在该技术方案中，举升组件还包括滑移基体，滑移基体用来限定滑移架的滑动方向，即限定将滑移架的滑动轨迹限定为竖向滑动，以使得滑移架在通过驱动件带动运行时，可以稳定可靠的进行竖向滑移，进而使得举升部则执行举升动作。

12、具体的，滑移基体可设置为固定销，其轴线方向竖向设置，并且可采用焊接的形式固定在机架上。

13、更具体的，固定销与本体之间可为滑动连接，且二者采用间隙配合形式，并且可将本体设置为不可相对于固定销轴线旋转的形式，例如将固定销的横截面设置为矩形，本体与之相配合。

14、在本实用新型的一个技术方案中，驱动件包括伸缩驱动件和连接件，伸缩驱动件上延伸出第一主动杆；连接件的两端与分别第一主动杆和滑移架沿前后方向铰接。

15、在该技术方案中，驱动件包括伸缩驱动件和连接件，伸缩驱动件上延伸出第一主动杆，用来与连接件的一端铰接，而连接件的另一端则与本体铰接，如此一来，第一主动杆在伸缩驱动件的带动下便可进行主动伸缩，并带动连接架进行摆动，进而带动本体进行竖向的滑移。

16、具体的，伸缩驱动件可为气动伸缩缸、液动伸缩缸或电动伸缩缸中的一种，连接件可为连杆。

17、更具体的，连接件相对于第一主动杆，可位于第一主动杆的上部，也可相对于第一主动杆的下部。

18、当连接件位于第一主动杆的上部时，伸缩驱动件带动第一主动杆向靠近连接件的方向运动时，使得滑移架的举升部执行上行举升动作；

19、当连接件位于第一主动杆的下部时，伸缩驱动件带动第一主动杆向远离连接件的方向运动时，使得滑移架的举升部执行上行举升动作。

20、在本实用新型的一个技术方案中，连接件的两端铰接点的连线所在直线为第一延伸线，第一主动杆的运行方向所在直线为第二延伸线，第一延伸线和第二延伸线之间的夹角为第一夹角，其中，第一夹角保持大于0°。

21、在该技术方案中，限定了第一延伸线和第二延伸线之间的夹角范围，即使得二者之间的夹角始终保持大于0°的状态，如此便可以避免连接件与第一延伸件保持平齐后，使得举升组件进入到死点状态。

22、换而言之通过限定第一延伸线和第二延伸线之间的夹角保持大于0°的状态，可保证举升组件工作的稳定性和可靠性。

23、在本实用新型的一个技术方案中，驱动件包括回转驱动件和凸轮，回转驱动件上延伸出第二主动杆；凸轮与第二主动杆驱动连接；滑移架还包括加载部，加载部设于本体且沿径向延伸，加载部和凸轮的外缘相互抵接。

24、在该技术方案中，驱动件包括回转驱动件和凸轮，凸轮通过与第二主动杆连接回转驱动件，并且通过回转驱动件带动凸轮一同运转。

25、同时，本体上还延伸出加载部，其用来与凸轮相互作用，加载部可呈板状，其在重力的作用下与凸轮相互抵接，进而使得加载部可带动本体进行竖向滑移。

26、具体的，回转驱动件可为回转气缸、回转液缸和伺服马达中的一种，并且不论采用何种形式的回转驱动件，都要使得回转驱动件具备转动限制功能，即可使其带动第二主动杆运转至特定的角度后停止运转。

27、更具体的，凸轮上包含近点和远点，当近点与举升部接触时，举升组件未进行举升动作，当远点与举升部接触时，滑移架运行时上止点位置，至少凸轮转动至这两个位置时，回转驱动件都要进行转动限制。

28、在本实用新型的一个技术方案中，机架包括相互连接的底板和侧壁，底板与侧壁垂直，侧壁沿竖向延伸，侧壁设置为环状，设置多组滑移架和驱动件，滑移架和驱动件均在侧壁上沿侧壁的轴线呈中心对称分布。

29、在该技术方案中，机架包括相互连接的底板和侧壁，同时，侧壁可设置为环状，可以理解为，在进行预定元件的举升工作时，预定元件的竖向投影是落在环状侧壁中的，并且落在底板上。

30、采用此种形式的机架设计，首先驱动件可沿中心对称的形式设置在侧壁上，因此有利于预定元件的受力稳定性，其次，使得预定元件与环状侧壁相互嵌套，可以进一步的节约装置整体的横向空间以及竖向占用，进而进一步的提高该装置的结构紧凑性。

31、具体的，侧壁与底板之间可通过法兰螺栓的形式建立连接关系。

32、第二方面，本实用新型提供一种冷却装置，用来冷却单晶炉，包括上述任意技术方案中的举升组件，且机架设置为所述单晶炉的一部分，如作为单晶炉的炉体；单晶炉包括下保温壁和侧保温壁，下保温壁设于侧保温壁的底部，滑移架延伸至侧保温壁底部并用于举升侧保温壁。

33、在该技术方案中，举升组件所举升的元件为单晶炉的侧保温壁，单晶炉包括下保温壁和侧保温壁，在该冷却装置执行冷却动作时，举升装置将单晶炉的侧保温壁相对于下保温壁向上举升。

34、具体的，滑移架的举升部沿横向伸入到侧保温壁的底部，并且承载侧保温壁的自重。

35、在本实用新型的一个技术方案中，侧保温壁包括第一位置和第二位置，第一位置对应保温性被举升上行后的上止点位置，第二位置对应侧保温壁未被举升的位置；其中，侧保温壁处于第一位置时，侧保温壁与下保温壁之间形成散热区。

36、在该技术方案中，第一位置即为保温性被举升上行后的上止点位置，在此位置时，侧保温壁与下保温壁之间存在散热区，散热区可设置为具备一定宽度的间隙，通过该间隙可使得惰性气体如氩气在流动时更充分全面的流经侧保温壁的内部，提高侧保温壁的散热效果。

37、(三)有益效果

38、本实用新型的有益效果是：

39、举升组件包括机架、滑移架和驱动件，机架作为滑移架和驱动件的装配基体，滑移架用于执行上下运行的动作，以实现预定单元如单晶炉侧保温壁的举升，驱动件则用来带动滑移架进行竖向滑移，同时为滑移架的滑移提供限位，使得滑移架具备可限位的滑动的功能。

40、驱动件和滑移架之间横向设置，如此便可避免二者占用机架下部的空间，因此，有利于举升组件竖向结构的紧凑性。

41、同时，在该技术方案中，滑移架上的举升部横向延伸，如此一来，在对预定的部件如单晶炉的保温壁进行举升时，可以使得举升部横向延伸至单晶炉内部，并承托单晶炉的侧保温壁，如此便可避免在单晶炉的底部开孔，避免出现影响单晶炉炉底底部冷却水流通量，以及在开孔处发生泄漏的潜在问题，进而提高了单晶炉冷却效率以及单晶炉的安全性。