藍寶石爐大爐蓋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及物質生長爐技術領域，具體涉及一種用于藍寶石爐上的大爐蓋。
【背景技術】
[0002]藍寶石晶體生長爐是一種非常復雜的設備。傳統(tǒng)藍寶石爐的爐蓋通常采用一個整體式的爐蓋，爐蓋上會設置觀察窗等，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)是一個具有進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)明內容】

[0003]針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、冷卻效果較佳的藍寶石爐大爐蓋。
[0004]實現(xiàn)本實用新型的技術方案如下:
[0005]藍寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板、設置在底板同一側的蝶形水被和環(huán)形內法蘭、設置在底板另一側的進水水嘴和出水水嘴，內法蘭設置在底板內側且與底板共軸線，底板上設有與底板共軸線的環(huán)形槽，水被的內側與內法蘭連接，水被的外側插設在環(huán)形槽中，內法蘭、底板和水被構成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設有進水過渡通道和出水過渡通道，進水水嘴通過進水過渡通道與冷卻通道的進水口連通，出水水嘴通過出水過渡通道與冷卻通道的出水口連通。
[0006]進一步地，所述爐蓋上設有貫穿水被和底板的成對電極套，成對電極套的軸線距離底板軸線距離相等。
[0007]進一步地，所述水被上設有若干繞底板軸線均勻分布的緊固件。
[0008]進一步地，所述小環(huán)形通道中設有導流板。
[0009]進一步地，所述底板的外緣設有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔。
[0010]進一步地，所述底板上、水嘴所在一側設有環(huán)形臺階。
[0011]進一步地，所述冷卻通道的進水口處設有流速檢測器，出水口處設有溫度檢測器。
[0012]采用了上述的方案，改變了以往整體式爐蓋不便于設置冷卻循環(huán)系統(tǒng)的不便，轉而將整體式爐蓋改為分體式的爐蓋，本實用新型所述的大爐蓋是分體式爐蓋中的一部分，在本實用新型所述的爐蓋中設置通過內法蘭、水被和底板構成的密封性較好的冷卻通道，冷卻通道又通過環(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。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型結構示意圖；
[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為內法蘭，4為進水水嘴，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為內環(huán)形通道，11為進水過渡通道，12為出水過渡通道，13為進水口，14為出水口，15為電極套，16為緊固件，17為環(huán)形凹槽，18為導流板，19為法蘭孔，20為環(huán)形臺階，21為流速檢測器。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0020]參見圖1?5，藍寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板1、設置在底板同一側的蝶形水被2和環(huán)形內法蘭3、設置在底板另一側的進水水嘴4和出水水嘴5，內法蘭與底板共軸線，內法蘭采用焊接的方式固定設置在底板內側，底板上設有與底板共軸線的環(huán)形槽6，水被的內側與內法蘭焊接在一起，水被的外側插設在環(huán)形槽中且與底板焊接固定在一起，內法蘭、底板和水被構成密封性較好、連接穩(wěn)定的環(huán)形冷卻通道，在附圖1中，冷卻通道由一個環(huán)形隔板7和兩個徑向隔板8分為兩個首尾相連通的小環(huán)形通道，分別為外環(huán)形通道9和內環(huán)形通道10，底板上設有進水過渡通道11和出水過渡通道12，進水過渡通道和出水過渡通道設置在底板的徑向線上，進水水嘴通過進水過渡通道與冷卻通道的進水口 13連通，出水水嘴通過出水過渡通道與冷卻通道的出水口 14連通。從進水水嘴進入到冷卻通道中的冷卻水首先經過進水過渡通道，由進水過渡通道進行穩(wěn)流處理，減少冷卻水對冷卻通道的沖擊，提高爐蓋的使用壽命，出水過渡通道同樣如此。而將冷卻通道分為外環(huán)形通道和內環(huán)形通道，先前進入到冷卻通道中的冷卻水的溫度相對于后來進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環(huán)形通道中的冷卻水的溫度高，設置外、內環(huán)形通道可以避免冷熱水的快速混合而達不到快速冷卻的的效果，同時可以先將溫度相對較高的冷卻水排出，有效提高冷卻通道的冷卻效果、冷卻效率。
[0021]本實用新型改變了以往整體式爐蓋不便于設置冷卻循環(huán)系統(tǒng)的不便，轉而將整體式爐蓋改為分體式的爐蓋，本實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用新型所述的大爐蓋。這樣在對爐體內的生長物進行更換或對爐體內部進行清理時，只要將第二爐蓋移開即可，移動起來非常方便，也就提高了工作效率。
[0022]所述爐蓋上設有貫穿水被和底板的成對電極套15，成對電極套的軸線距離底板軸線距離相等，電極套中可設置電極。藍寶石的生長對于溫場的要求高，若是藍寶石生長爐中各個方向的溫場不易控制，爐內溫場分布不均勻，就會使藍寶石單晶出現(xiàn)粘鍋現(xiàn)象，從而使生長的藍寶石單晶內部存在大量的氣泡，更甚至會引起晶體的開裂，致使晶體的合格率降低，且成本增加。通過在藍寶石爐體中設置發(fā)熱體，發(fā)熱體與電極連接，可以對爐內溫場進行有效調節(jié)，使得爐內溫場分布均勻。
[0023]在本實用新型中，水被上設置了 4個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，內法蘭上設有與小爐蓋相互嵌插在一起的環(huán)形凹槽17，小爐蓋上也設有與環(huán)形凹槽相匹配的環(huán)形凸起，當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置，那么在電極套所在位置，冷卻水的流速勢必會比其他位置的流速快，為減小具有一定流速的冷卻水對電極套造成損害，可在冷卻通道中、電極套所在位置附近設置若干導流板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。水被上還開有若干塞焊柱孔，塞焊柱孔中設塞焊柱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]所述底板的外緣設有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔19，大爐蓋通過法蘭孔與藍寶石爐的爐體連接。本實用新型中，大爐蓋與爐體連接的法蘭孔直接設置在底板上，而未另外再在底板上焊接一個外法蘭與爐體連接，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、水嘴所在一側設有環(huán)形臺階20，環(huán)形臺階的設置便于大爐蓋置于爐體上與爐體連接。
[0028]所述冷卻通道的進水口處設有流速檢測器21，出水口處設有溫度檢測器，通過流速檢測器和溫度檢測器可以監(jiān)測冷卻水的溫度和流速，從而實現(xiàn)對冷卻通道冷卻效果的調
-K-T。
[0029]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:包括環(huán)形底板、設置在底板同一側的蝶形水被和環(huán)形內法蘭、設置在底板另一側的進水水嘴和出水水嘴，內法蘭設置在底板內側且與底板共軸線，底板上設有與底板共軸線的環(huán)形槽，水被的內側與內法蘭連接，水被的外側插設在環(huán)形槽中，內法蘭、底板和水被構成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設有進水過渡通道和出水過渡通道，進水水嘴通過進水過渡通道與冷卻通道的進水口連通，出水水嘴通過出水過渡通道與冷卻通道的出水口連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述爐蓋上設有貫穿水被和底板的成對電極套，成對電極套的軸線距離底板軸線距離相等。
3.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述水被上設有若干繞底板軸線均勻分布的緊固件。
4.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述小環(huán)形通道中設有導流板。
5.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述底板的外緣設有若干繞底板軸線均勻分布的法蘭孔。
6.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述底板上、水嘴所在一側設有環(huán)形臺階。
7.根據(jù)權利要求1所述的藍寶石爐大爐蓋，其特征在于:所述冷卻通道的進水口處設有流速檢測器，出水口處設有溫度檢測器。
【專利摘要】本實用新型涉及藍寶石爐大爐蓋，包括環(huán)形底板、蝶形水被、環(huán)形內法蘭、進水水嘴和出水水嘴，內法蘭設置在底板內側，底板上設有環(huán)形槽，水被的內側與內法蘭連接，水被的外側插設在環(huán)形槽中，內法蘭、底板和水被構成環(huán)形冷卻通道，冷卻通道由環(huán)形隔板和兩個徑向隔板分為若干首尾相連通的小環(huán)形通道，底板上設有進水過渡通道和出水過渡通道，進水水嘴通過進水過渡通道與冷卻通道的進水口連通，出水水嘴通過出水過渡通道與冷卻通道的出水口連通。爐蓋中設置通過內法蘭、水被和底板構成的密封性較好的冷卻通道，冷卻通道又通過環(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
【公開號】CN204608216
【申請?zhí)枴緾N201520177120
【發(fā)明人】潘燕萍
【申請人】常州市天龍光電設備有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年3月26日