一种晶棒竖直放置的检测台的制作方法

1.本实用新型属于晶棒检测台技术领域，尤其是涉及一种晶棒竖直放置的检测台。


背景技术：

2.晶棒是由单晶炉直拉单晶的方式生成的圆柱形棒体，为了保证后面工序的生产质量，需要对晶棒进行一系列的检测。在检测过程中，为了方便检测，有时需要将晶棒竖直放置。由于晶棒的长度较长，竖直放置时尤其是旋转时很容易倾倒，为了防止晶棒倾倒影响检测，在现有技术中，通常在晶棒的一个端面设置类似机床的三爪卡盘的夹具，将晶棒的一个端面夹住，但由于夹具与晶棒端面刚性接触，应力过于集中，很容易造成晶棒崩边，损坏晶棒。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种晶棒竖直放置的检测台，有效的解决了晶棒竖直放置时，表面容易被夹具损坏的问题，克服了现有技术的不足。
4.本实用新型采用的技术方案是：一种晶棒竖直放置的检测台，包括：
5.检测台本体，包括检测台面，所述检测台面下方设有支架；
6.旋转机构，设置在所述检测台面上，所述晶棒可竖直放置在所述旋转机构上进行轴向旋转；
7.升降机构，设置在所述检测台面下方与所述支架连接，所述升降机构可上下移动；
8.扶棒机构，设置在所述升降机构上，所述扶棒机构贯穿于所述检测台面设置在所述晶棒四周，所述晶棒轴向旋转时，所述升降机构可带动所述扶棒机构上移，使扶棒机构与所述晶棒接触，防止所述晶棒倾倒。
9.进一步，所述扶棒结构包括扶棒本体，所述扶棒本体沿所述晶棒周向均布，所述扶棒本体底部与所述升降机构连接，所述升降机构带动所述扶棒本体穿过所述检测台面上下移动。
10.进一步，所述扶棒本体内部设有滚轮，所述滚轮可伸出所述扶棒本体，与所述晶棒接触。
11.进一步，所述滚轮上设有连接杆，所述连接杆设置在所述扶棒本体内部，所述连接杆一端设有所述滚轮，另外一端设有驱动装置，所述连接杆设有中心轴，所述中心轴与所述扶棒本体内部连接，所述驱动装置可带动所述连接杆围绕所述中心轴转动，带动所述滚轮伸出所述扶棒本体，与所述晶棒接触。
12.进一步，所述驱动装置设置在所述扶棒本体内部，包括驱动电机和内部丝杠，所述连接杆远离所述滚轮的一端与所述内部丝杠的移动滑块连接，所述驱动电机带动所述内部丝杠的螺杆转动，所述内部丝杠的移动滑块向上移动，从而驱动所述连接杆转动。
13.进一步，所述旋转机构包括旋转台，所述旋转台下部设有旋转底座，所述旋转底座设置在所述检测台上方，所述旋转底座下方设有旋转电机，用于带动所述旋转台转动。
14.进一步，所述升降机构包括升降台和丝杠，所述丝杠的螺杆一端与所述检测台面连接，另外一端与所述支架底部连接且设有升降电机，所述升降台穿过所述丝杠的螺杆，与所述丝杠的移动螺母连接，所述升降台上设有所述扶棒机构，所述升降电机驱动所述丝杠的螺杆旋转，移动螺母带动所述升降台和扶棒机构上下移动。
15.进一步，所述升降台上设有导向轴，所述导向轴贯穿所述升降台，一端与所述检测台面连接，另外一端与所述支架底部连接。
16.进一步，所述导向轴上设有滑套，所述滑套套设在所述导向轴外部，与所述导向轴间隙配合，所述滑套与所述升降台连接，所述升降台上下移动时可带动所述滑套沿所述导向轴上下移动。
17.进一步，所述旋转机构中部设有伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端贯穿于所述旋转机构和检测台面，所述伸缩杆的固定端与所述支架底部连接，所述伸缩杆可在所述旋转机构上部伸长或缩短
18.本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，有效的避免了晶棒竖直放置时易倾倒的问题，增强了竖直晶棒的稳固性，且保证了晶棒表面的完整性。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台的整体结构示意图。
20.图2是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台的正视图。
21.图3是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台的右视图。
22.图4是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台的后视图。
23.图5是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台的俯视图。
24.图6是本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台扶棒机构去掉外部扶棒本体的结构示意图。
25.图中：
26.10、检测台本体
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11、检测台面
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12、支架
27.20、旋转机构
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21、旋转台
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22、旋转底座
28.23、旋转电机
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24、电缸
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25、伸缩杆
29.30、升降机构
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31、升降台
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32、丝杠
30.33、升降电机
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34、减速器
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35、带轮
31.36、拖链
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37、导向轴
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38、底板
32.39、滑套
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40、扶棒机构
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41、扶棒本体
33.411、导套
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412、支座
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42、滚轮
34.43、连接杆
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44、限位杆
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45、内部丝杠
35.46、移动滑块
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47、驱动电机
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48、联轴器
36.49、滑动导轨
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50、晶棒
具体实施方式
37.本实用新型实施例提供了一种晶棒竖直放置的检测台，下面结合附图对本实用新型的实施例做出说明。
38.如图1-6所示，本实用新型实施例一种晶棒竖直放置的检测台，包括检测台本体10，旋转机构20，升降机构30和扶棒机构40，检测台用于放置待测晶棒50，检测台包括检测台面11，检测台面11下方设有用于支撑检测台面11的支架12。旋转机构20设置在检测台面11上方，晶棒50可竖直放置在旋转机构20上，晶棒50的端面与旋转机构20上方接触，旋转机构20旋转时可带动晶棒50轴向旋转。升降机构30设置在检测台面11下方与支架12连接，升降机构30可上下移动。扶棒机构40，设置在升降机构30上，扶棒机构40贯穿于检测台面11设置在晶棒50四周，晶棒50轴向旋转时，升降机构30带动扶棒机构40上移，使扶棒机构40与晶棒50接触，用于防止晶棒50倾倒。
39.具体的，扶棒结构包括扶棒本体41，扶棒本体41沿晶棒50周向均布，扶棒本体41底部与升降机构30连接，升降机构30带动扶棒本体41穿过检测台面11上下移动。当旋转机构20带动晶棒50旋转时，升降机构30带动扶棒本体41向上移动，设置在晶棒50周围，防止晶棒50倾倒。扶棒本体41的数量不做限制，根据晶棒50的直径设置扶棒本体41的数量和间隔距离，防止由于扶棒本体41之间的间隔距离过大，晶棒50倾倒在扶棒本体41之间。在本实施例中，扶棒结构由三个柱形的扶棒本体41构成。三个扶棒本体41均匀设置在晶棒50四周。
40.具体的，为了避免扶棒本体41与晶棒50刚性接触，对晶棒50表面造成破坏，扶棒本体41内部设有滚轮42，滚轮42可伸出扶棒本体41，与晶棒50接触。在本实施例中，扶棒本体41内部设有空腔，空腔内部设有滚轮42，扶棒本体41靠近晶棒50的一侧设有开口，滚轮42可从开口处伸出扶棒本体41，从三个方向与晶棒50接触。滚轮42的材质为四氟或者橡胶，不会与晶棒50刚性接触对晶棒50造成破坏。
41.具体的，滚轮42上设有连接杆43，连接杆43设置在扶棒本体41内部，连接杆43一端设有滚轮42，另外一端设有驱动装置，连接杆43设有中心轴，中心轴与扶棒本体41内部连接，驱动装置可带动连接杆43围绕中心轴转动，带动滚轮42伸出扶棒本体41与晶棒50接触。在本实施例中，在连接杆43的内侧，即开口的对面设置有限位杆44，限位杆44一端与连接杆43的中心轴连接，另外一端与扶棒本体41内部连接。
42.具体的，驱动装置设置在扶棒本体41内部，包括驱动电机47和内部丝杠45，连接杆43远离滚轮42的一端与内部丝杠45的移动滑块46连接，驱动电机47带动内部丝杠45的螺杆转动，内部丝杠45的移动滑块46向上移动，从而带动连接杆43转动。在本实施例中，驱动电机47的输出轴上设有联轴器48，联轴器48与内部丝杠45的螺杆连接，内部丝杠4532的移动滑块46顶部与连接杆43远离滚轮42的一端连接。驱动电机47转动，通过联轴器48带动内部丝杠45的螺杆转动，内部丝杠45的移动滑块46向上移动，从而推动连接杆43转动，使滚轮42伸出扶棒本体41，与晶棒50接触。为了使移动滑块46竖直向上移动，在移动滑块46外部设有滑动导轨49，滑动导轨49套设在内部丝杠45外部，滑动导轨49的底部与驱动电机47的端面连接。组装时，先将驱动电机47，联轴器48，内部丝杠45，移动滑块46，连接杆43，限位杆44组装在一起，再将扶棒本体41套设在外部。
43.当晶棒50倾斜时，晶棒50挤压滚轮42，滚轮42带动连接杆43移动，由于连接杆43与内部丝杠45连接，而内部丝杠45与驱动电机47连接，驱动电机47检测到力矩的变化，从而触发驱动电机47内部的传感器报警，提示操作人员将晶棒50扶正。
44.具体的，旋转机20构包括旋转台21，旋转台21下部设有旋转底座22，旋转底座22设置在检测台上方，旋转底座22下方设有旋转电机23，用于带动旋转台21转动。
45.具体的，升降机构30包括升降台31和丝杠32，丝杠32的螺杆一端与检测台面11连接，另外一端与支架12底部连接且设有升降电机33，升降台31穿过丝杠32的螺杆，与丝杠32的移动螺母连接，升降台31上设有扶棒机构40，升降电机33驱动丝杠32的螺杆旋转，移动螺母带动升降台31和扶棒机构40上下移动。在本实施例中，在支架12的下部安装有底板38，底板38与检测台面11平行，四周与支架12焊接。丝杠32设置在检测台面11和底板38之间，丝杠32的螺杆两端设有支撑座，一端支撑座与检测台面11固定，另外一端支撑座与底板38固定。丝杠32与底板38的连接端穿过底板38安装有带轮35，在底板38上安装有升降电机33，升降电机33与减速器34连接，减速器34的输出端也安装有带轮35，两个带轮35采用皮带连接，通过减速器34和皮带的传动，升降电机33驱动丝杠32的螺杆以一定的速度转动，丝杠32上的移动螺母沿螺杆直线移动。升降台31设置在底板38上部，平行于底板38设置，丝杠32穿过升降台31，移动螺母与升降台31固定连接，可带动升降台31沿螺杆上下移动。升降台31上安装有扶棒本体41，扶棒本体41穿过检测台面11，一端与升降台31上部固定连接，固定连接端设有支座412，移动螺母带动升降台31移动时，可带动扶棒本体41穿过检测台面11上下移动。检测台面11上设有通孔，通孔处安装有导套411，升降台31带动扶棒本体41穿过检测台面11沿导套411上下移动。为了便于安装各种电气接线，在升降台31和检测台面11之间设置拖链36，将电气接线安装在拖链36内部。
46.具体的，为了使升降台31能够沿丝杠32上下移动，在升降台31上设有导向轴37，导向轴37贯穿升降台31，一端与检测台面11连接，另外一端与支架12底部连接。导向轴37的数量不做限制。在本实施例中，设置有两根导向轴37，导向轴37竖直设置，与丝杠32平行。导向轴37一端与检测台面11连接，另外一端穿过升降台31，与安装底板38固定连接。
47.具体的，为了便于升降台31沿导向轴37上下移动，在导向轴37外部套设有滑套39，滑套39与导向轴37间隙配合，滑套39与升降台31固定连接，升降台31上下移动时可带动滑套39沿导向轴37上下移动。
48.具体的，晶棒50竖直放置在旋转机构20上方时，若晶棒50的端面完全与旋转机构20接触时很容易使晶棒50产生崩边，因此在旋转机构20中部设有伸缩杆25，伸缩杆25的伸缩端贯穿于旋转机构20，伸缩杆25的固定端与支架12底部连接。当放置晶棒50时，伸缩杆25伸出旋转机构20上方，晶棒50端面的中央首先接触到伸缩杆25，伸缩杆25往回收缩，使晶棒50端面缓慢落入旋转机构20上方，完成晶棒50的竖直放置。为了使晶棒50以稳定的速度放置在旋转机构20上，在本实施例中，选用电缸24驱动，伸缩杆25贯穿旋转台21、旋转底座22和检测台面11，伸缩杆25与旋转台21、旋转底座22和检测台面11间隙配合，电缸24与安装底板38连接。支撑台上设有u形孔，电缸24穿过u形孔安装在底板38上，当升降台31上下移动时，不会带动电缸24上下移动。
49.工作流程：将伸缩杆25伸出旋转机构20上方，将晶棒50竖直放置在旋转台21上方缓慢向下移动，当晶棒50的下端面中部接触到伸缩杆25时，伸缩杆25向下收缩，直至缩到旋转机构20内部，使晶棒50的下端面与旋转台21上方完全接触。升降电机33带动升降台31向上移动，使扶棒本体41向上移动，将扶棒本体41设置在晶棒50的四周，扶棒本体41内部的驱动电机47驱动连接杆43转动，使滚轮42伸出扶棒本体41与晶棒50接触。旋转电机23驱动旋转台21转动，带动晶棒50轴向旋转，滚轮42在晶棒50周围保护晶棒50，一旦晶棒50发生倾斜，晶棒50挤压滚轮42，滚轮42带动连接杆43触发扶棒本体41内部的驱动电机47内的传感
器报警，提醒操作人员将晶棒50扶正。
50.本实用新型具有的优点和积极效果是：
51.通过设置扶棒机构40，竖直放置的晶棒50旋转时，可保证晶棒50的稳固性，通过滚轮42的设置，避免了扶棒机构40与晶棒50的刚性接触，保证了晶棒50表面的完整性。
52.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。