[发明专利]一种用于蓝宝石炉的三等分圆盘称重装置

说明书

技术领域

本发明是关于蓝宝石炉晶体生长炉领域，特别涉及一种用于蓝宝石炉的三等分圆盘称重装置。

背景技术

在蓝宝石炉的拉制过程中，设备的观察口装置在达到高温之后12小时内，观察玻璃表面会积累一层氧化物，到时候就不能够清楚的观察到炉体内部的情况，并且，在引晶放肩之后，由于保温钨钼的存在，所有的观察视野也被晶体自身给遮挡，那时所有的炉内的晶体生长情况，只能通过晶体的生长重量来判断，所以重量的准确性，对整个拉晶过程至关重要。

一般的蓝宝石炉主要是将一个称重传感器安装在上轴提升上，通过一个杠杆原理来减小称重传感器的量程，这种结构对蓝宝石炉提升机构的刚性要求很大，而且结构采用杠杆原理将称重按倍数缩减，对称重的灵敏度和精确度不高。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够有效的准确的测量出晶体的生长重量的称重装置。为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种用于蓝宝石炉的三等分圆盘称重装置，包括称重传感器，还包括称重盘、顶帽、支点和环形的基座，所述称重传感器设有两个，分别为小称重传感器和大称重传感器，小称重传感器、大称重传感器和支点三点等均固定在基座上，小称重传感器、大称重传感器和支点上各安装有一个半球形的顶帽，且三个顶帽的高度一致，称重盘对中安装在三个顶帽上。

作为进一步的改进，所述小称重传感器是准确度等级为0.02~0.05g的称重传感器。

作为进一步的改进，所述大称重传感器是准确度等级为1~5g的称重传感器。

作为进一步的改进，所述小称重传感器、大称重传感器和支点分别等均固定在基座上的三点，三点形成圆，圆的直径满足公式R=K1×L和L=K2×G，其中R为顶帽的半球半径，K1为比例系数，且K1的取值范围为0.25～0.5，L为圆的直径，K2为比例系数，且K2的取值范围为0.5～0.8，G为蓝宝石炉的上轴系统的总重量。

作为进一步的改进，所述蓝宝石炉的上轴系统设置在称重盘上，并使上轴系统的重心与称重盘同心。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

采用一个准确度等级为0.02~0.05g的小称重传感器、一个准确度等级为1~5g的大称重传感器以及一个固定支点，三等分地承托起所测量的上轴以及晶体的重量，使上轴更加稳定，并能精准地测量出晶体的生长重量。本发明结构稳定、对外界的抗干扰性强、测量数据精准，而且大、小量程的选择为在不通阶段的晶体重量测得更加精准。本发明将更有利于蓝宝石炉的引晶工艺的完成，使后期整个长晶过程中的拉速控制有了实际数字参照，为实现自动化引晶检测和长晶做好了准备。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的安装等分示意图。

图中的附图标记为：1称重盘；2顶帽；3小称重传感器；4支点；5大称重传感器；6基座。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1中的一种用于蓝宝石炉的三等分圆盘称重装置包括称重传感器、称重盘1、顶帽2、支点4和环形的基座6。称重传感器设有两个，分别为小称重传感器3和大称重传感器5，小称重传感器3是准确度等级为0.02~0.05g的称重传感器，主要用于检测前期引晶过程的晶体重量，大称重传感器5是准确度等级为1~5g的称重传感器，主要用于检测后期长晶过程的重量，两个称重传感器量程不一样，精度也不一样，更适合不同阶段的重量检测。小称重传感器3、大称重传感器5和支点4三点等均固定在基座6上，这样能够在测量过程中，使其所承受的力均等为三份，降低了称重传感器的量程，提高其精度。小称重传感器3、大称重传感器5和支点4上各安装有一个半球形的顶帽2，可减少接触面积，避免因摩擦而产生检测到的重量的偏差，且要保证三个顶帽2的高度一致，使三个顶帽2上受力均匀，使称重精确。称重盘1对中安装在三个顶帽2上，也是为了保证受力点能够受力均匀，使称重更加精确。