藍(lán)寶石爐大爐蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物質(zhì)生長(zhǎng)爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于藍(lán)寶石爐上的大爐蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)寶石晶體生長(zhǎng)爐是一種非常復(fù)雜的設(shè)備。傳統(tǒng)藍(lán)寶石爐的爐蓋通常采用一個(gè)整體式的爐蓋，爐蓋上會(huì)設(shè)置觀察窗等，不利于爐蓋中冷卻循環(huán)系統(tǒng)的加裝，亦或者裝有冷卻循環(huán)系統(tǒng)的爐蓋中的冷卻循環(huán)系統(tǒng)是一個(gè)具有進(jìn)水口和出水口的整體式的冷卻通道，整體式的冷卻通道的冷卻效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、冷卻效果較佳的藍(lán)寶石爐大爐蓋。
[0004]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]藍(lán)寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板、設(shè)置在底板同一側(cè)的蝶形水被和環(huán)形內(nèi)法蘭、設(shè)置在底板另一側(cè)的進(jìn)水水嘴和出水水嘴，內(nèi)法蘭設(shè)置在底板內(nèi)側(cè)且與底板共軸線，底板上設(shè)有與底板共軸線的環(huán)形槽，水被的內(nèi)側(cè)與內(nèi)法蘭連接，水被的外側(cè)插設(shè)在環(huán)形槽中，內(nèi)法蘭、底板和水被構(gòu)成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個(gè)徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設(shè)有進(jìn)水過(guò)渡通道和出水過(guò)渡通道，進(jìn)水水嘴通過(guò)進(jìn)水過(guò)渡通道與冷卻通道的進(jìn)水口連通，出水水嘴通過(guò)出水過(guò)渡通道與冷卻通道的出水口連通。
[0006]進(jìn)一步地，所述爐蓋上設(shè)有貫穿水被和底板的成對(duì)電極套，成對(duì)電極套的軸線距離底板軸線距離相等。
[0007]進(jìn)一步地，所述水被上設(shè)有若干繞底板軸線均勻分布的緊固件。
[0008]進(jìn)一步地，所述小環(huán)形通道中設(shè)有導(dǎo)流板。
[0009]進(jìn)一步地，所述底板的外緣設(shè)有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔。
[0010]進(jìn)一步地，所述底板上、水嘴所在一側(cè)設(shè)有環(huán)形臺(tái)階。
[0011]進(jìn)一步地，所述冷卻通道的進(jìn)水口處設(shè)有流速檢測(cè)器，出水口處設(shè)有溫度檢測(cè)器。
[0012]采用了上述的方案，改變了以往整體式爐蓋不便于設(shè)置冷卻循環(huán)系統(tǒng)的不便，轉(zhuǎn)而將整體式爐蓋改為分體式的爐蓋，本實(shí)用新型所述的大爐蓋是分體式爐蓋中的一部分，在本實(shí)用新型所述的爐蓋中設(shè)置通過(guò)內(nèi)法蘭、水被和底板構(gòu)成的密封性較好的冷卻通道，冷卻通道又通過(guò)環(huán)形隔板和徑向隔板分為若干小環(huán)形通道，有效提高冷卻通道的冷卻效率。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1中A-A向剖視圖；
[0015]圖3為圖1中B-B向剖視圖；
[0016]圖4為圖1中C-C向局部剖視圖；
[0017]圖5為圖2為D區(qū)局部放大圖；
[0018]圖中，I為底板，2為水被，3為內(nèi)法蘭，4為進(jìn)水水嘴，5為出水水嘴，6為環(huán)形槽，7為環(huán)形隔板，8為徑向隔板，9為外環(huán)形通道，10為內(nèi)環(huán)形通道，11為進(jìn)水過(guò)渡通道，12為出水過(guò)渡通道，13為進(jìn)水口，14為出水口，15為電極套，16為緊固件，17為環(huán)形凹槽，18為導(dǎo)流板，19為法蘭孔，20為環(huán)形臺(tái)階，21為流速檢測(cè)器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]參見(jiàn)圖1?5，藍(lán)寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板1、設(shè)置在底板同一側(cè)的蝶形水被2和環(huán)形內(nèi)法蘭3、設(shè)置在底板另一側(cè)的進(jìn)水水嘴4和出水水嘴5，內(nèi)法蘭與底板共軸線，內(nèi)法蘭采用焊接的方式固定設(shè)置在底板內(nèi)側(cè)，底板上設(shè)有與底板共軸線的環(huán)形槽6，水被的內(nèi)側(cè)與內(nèi)法蘭焊接在一起，水被的外側(cè)插設(shè)在環(huán)形槽中且與底板焊接固定在一起，內(nèi)法蘭、底板和水被構(gòu)成密封性較好、連接穩(wěn)定的環(huán)形冷卻通道，在附圖1中，冷卻通道由一個(gè)環(huán)形隔板7和兩個(gè)徑向隔板8分為兩個(gè)首尾相連通的小環(huán)形通道，分別為外環(huán)形通道9和內(nèi)環(huán)形通道10，底板上設(shè)有進(jìn)水過(guò)渡通道11和出水過(guò)渡通道12，進(jìn)水過(guò)渡通道和出水過(guò)渡通道設(shè)置在底板的徑向線上，進(jìn)水水嘴通過(guò)進(jìn)水過(guò)渡通道與冷卻通道的進(jìn)水口 13連通，出水水嘴通過(guò)出水過(guò)渡通道與冷卻通道的出水口 14連通。從進(jìn)水水嘴進(jìn)入到冷卻通道中的冷卻水首先經(jīng)過(guò)進(jìn)水過(guò)渡通道，由進(jìn)水過(guò)渡通道進(jìn)行穩(wěn)流處理，減少冷卻水對(duì)冷卻通道的沖擊，提高爐蓋的使用壽命，出水過(guò)渡通道同樣如此。而將冷卻通道分為外環(huán)形通道和內(nèi)環(huán)形通道，先前進(jìn)入到冷卻通道中的冷卻水的溫度相對(duì)于后來(lái)進(jìn)入到冷卻通道中的冷卻水的溫度高，外環(huán)形通道中的冷卻水的溫度比內(nèi)環(huán)形通道中的冷卻水的溫度高，設(shè)置外、內(nèi)環(huán)形通道可以避免冷熱水的快速混合而達(dá)不到快速冷卻的的效果，同時(shí)可以先將溫度相對(duì)較高的冷卻水排出，有效提高冷卻通道的冷卻效果、冷卻效率。
[0021]本實(shí)用新型改變了以往整體式爐蓋不便于設(shè)置冷卻循環(huán)系統(tǒng)的不便，轉(zhuǎn)而將整體式爐蓋改為分體式的爐蓋，本實(shí)用新型所述的大爐蓋是分體式爐蓋中的一部分，也即爐蓋包括小爐蓋以及本實(shí)用新型所述的大爐蓋。這樣在對(duì)爐體內(nèi)的生長(zhǎng)物進(jìn)行更換或?qū)t體內(nèi)部進(jìn)行清理時(shí)，只要將第二爐蓋移開(kāi)即可，移動(dòng)起來(lái)非常方便，也就提高了工作效率。
[0022]所述爐蓋上設(shè)有貫穿水被和底板的成對(duì)電極套15，成對(duì)電極套的軸線距離底板軸線距離相等，電極套中可設(shè)置電極。藍(lán)寶石的生長(zhǎng)對(duì)于溫場(chǎng)的要求高，若是藍(lán)寶石生長(zhǎng)爐中各個(gè)方向的溫場(chǎng)不易控制，爐內(nèi)溫場(chǎng)分布不均勻，就會(huì)使藍(lán)寶石單晶出現(xiàn)粘鍋現(xiàn)象，從而使生長(zhǎng)的藍(lán)寶石單晶內(nèi)部存在大量的氣泡，更甚至?xí)鹁w的開(kāi)裂，致使晶體的合格率降低，且成本增加。通過(guò)在藍(lán)寶石爐體中設(shè)置發(fā)熱體，發(fā)熱體與電極連接，可以對(duì)爐內(nèi)溫場(chǎng)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，使得爐內(nèi)溫場(chǎng)分布均勻。
[0023]在本實(shí)用新型中，水被上設(shè)置了 4個(gè)繞底板軸線均勻分布的緊固件16，緊固件的數(shù)量可更具具體情況而定，內(nèi)法蘭上設(shè)有與小爐蓋相互嵌插在一起的環(huán)形凹槽17，小爐蓋上也設(shè)有與環(huán)形凹槽相匹配的環(huán)形凸起，當(dāng)小爐蓋置于大爐蓋上，環(huán)形凸起便與環(huán)形凹槽相契合，然后再通過(guò)緊固件可以將小爐蓋和大爐蓋牢牢連接在一起。
[0024]冷卻通道中由于電極套的設(shè)置，那么在電極套所在位置，冷卻水的流速勢(shì)必會(huì)比其他位置的流速快，為減小具有一定流速的冷卻水對(duì)電極套造成損害，可在冷卻通道中、電極套所在位置附近設(shè)置若干導(dǎo)流板18。
[0025]環(huán)形隔板可采用塞焊的方式與水被、底板焊接在一起。水被上還開(kāi)有若干塞焊柱孔，塞焊柱孔中設(shè)塞焊柱22，采用塞焊將塞焊柱與環(huán)形隔板、底板、水被固定焊接在一起。
[0026]所述底板的外緣設(shè)有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔19，大爐蓋通過(guò)法蘭孔與藍(lán)寶石爐的爐體連接。本實(shí)用新型中，大爐蓋與爐體連接的法蘭孔直接設(shè)置在底板上，而未另外再在底板上焊接一個(gè)外法蘭與爐體連接，提高大爐蓋與爐體連接的穩(wěn)定性和密封性。
[0027]所述底板上、水嘴所在一側(cè)設(shè)有環(huán)形臺(tái)階20，環(huán)形臺(tái)階的設(shè)置便于大爐蓋置于爐體上與爐體連接。
[0028]所述冷卻通道的進(jìn)水口處設(shè)有流速檢測(cè)器21，出水口處設(shè)有溫度檢測(cè)器，通過(guò)流速檢測(cè)器和溫度檢測(cè)器可以監(jiān)測(cè)冷卻水的溫度和流速，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻通道冷卻效果的調(diào)
-K-T。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:包括環(huán)形底板、設(shè)置在底板同一側(cè)的蝶形水被和環(huán)形內(nèi)法蘭、設(shè)置在底板另一側(cè)的進(jìn)水水嘴和出水水嘴，內(nèi)法蘭設(shè)置在底板內(nèi)側(cè)且與底板共軸線，底板上設(shè)有與底板共軸線的環(huán)形槽，水被的內(nèi)側(cè)與內(nèi)法蘭連接，水被的外側(cè)插設(shè)在環(huán)形槽中，內(nèi)法蘭、底板和水被構(gòu)成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個(gè)徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設(shè)有進(jìn)水過(guò)渡通道和出水過(guò)渡通道，進(jìn)水水嘴通過(guò)進(jìn)水過(guò)渡通道與冷卻通道的進(jìn)水口連通，出水水嘴通過(guò)出水過(guò)渡通道與冷卻通道的出水口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述爐蓋上設(shè)有貫穿水被和底板的成對(duì)電極套，成對(duì)電極套的軸線距離底板軸線距離相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述水被上設(shè)有若干繞底板軸線均勻分布的緊固件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述小環(huán)形通道中設(shè)有導(dǎo)流板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述底板的外緣設(shè)有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述底板上、水嘴所在一側(cè)設(shè)有環(huán)形臺(tái)階。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述冷卻通道的進(jìn)水口處設(shè)有流速檢測(cè)器，出水口處設(shè)有溫度檢測(cè)器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及藍(lán)寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板、蝶形水被、環(huán)形內(nèi)法蘭、進(jìn)水水嘴和出水水嘴，內(nèi)法蘭設(shè)置在底板內(nèi)側(cè)，底板上設(shè)有環(huán)形槽，水被的內(nèi)側(cè)與內(nèi)法蘭連接，水被的外側(cè)插設(shè)在環(huán)形槽中，內(nèi)法蘭、底板和水被構(gòu)成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個(gè)徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設(shè)有進(jìn)水過(guò)渡通道和出水過(guò)渡通道，進(jìn)水水嘴通過(guò)進(jìn)水過(guò)渡通道與冷卻通道的進(jìn)水口連通，出水水嘴通過(guò)出水過(guò)渡通道與冷卻通道的出水口連通。爐蓋中設(shè)置通過(guò)內(nèi)法蘭、水被和底板構(gòu)成的密封性較好的冷卻通道，冷卻通道又通過(guò)環(huán)形隔板和徑向隔板分為若干小環(huán)形通道，有效提高冷卻通道的冷卻效率。
【IPC分類】C30B35-00, C30B29-20
【公開(kāi)號(hào)】CN204608216
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520177120
【發(fā)明人】潘燕萍
【申請(qǐng)人】常州市天龍光電設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月26日