本技术公开涉及石英管加工,尤其涉及一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置。
背景技术:
1、大尺寸石英管被广泛应用在太阳能光伏领域、半导体领域的硅片表面处理设备。硅片表面处理常采用气相沉积工艺,因此要求石英管表面光滑、不易藏污、易清洗,表面粗糙度ra0.4以下,才能防止气相沉积过程的气体颗粒附着、堆积形成大颗粒后脱落,飞落在硅片表面造成缺陷,影响工艺质量。
2、此外,石英管加工过程为保证表面洁净度,需经过5%—10%浓度的氢氟酸液清洗,清洗过程会将石英管加工过程中的轻微划伤或表面气孔进一步显现出来,增加表面粗糙度。
3、为达到石英管表面质量,现有加工方法为人工手持高纯度氢氧焰火焰枪对石英管表面进行持续高温抛光,依据人工经验控制火焰枪与石英管表面距离以及火焰枪移动速度达到抛光质量。具体微观过程为:在高温作用下玻璃表面承轻微软化状,分子间会在表面张力的作用下紧密连接,从而使石英管表面光滑紧实。
4、但上述现有加工方式存在以下问题:1)对人员经验要求较高,且工作效率低。以直径300mm长度2000mm的石英管为例,每成功抛光一根石英管需2-3名15年火抛光技能经验的技师持续工作6-8小时。2)如果人员工作经验不足,会造成火焰抛光后,表面粗糙度不均匀、变形、炸裂等不可逆的缺陷。3)石英玻璃管价格昂贵,一旦报废损失严重,且石英玻璃与普通玻璃不同,不可重新熔制,报废物料只能作为固体废物处理,造成资源浪费。
技术实现思路
1、鉴于此,本实用新型公开提供了一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,以提高对大尺寸石英管抛光的效率。
2、本实用新型提供的技术方案,具体为,一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,包括抛光组件、控制电箱、床身主体、伺服电机a、伺服电机b、伺服旋转台、底部支架;
3、所述控制电箱安装在床身主体上,与所述伺服电机a、伺服电机b、伺服旋转台信号连接;
4、所述床身主体上设置有垂直向丝杠传动机构,所述抛光组件由垂直向丝杠传动机构带动,用于同时对石英管内外表面进行抛光;所述伺服电机a安装在床身主体上,用于为垂直向丝杠传动机构提供动力;
5、所述底部支架上设有水平向丝杠传动机构,所述床身主体底部与水平向丝杠传动机构的滑块连接;所述伺服电机b安装在底部支架上,用于为水平向丝杠传动机构提供动力;
6、所述伺服旋转台放置于地面,所述伺服旋转台上设有卡盘,待抛光物料石英管通过卡盘固定在伺服旋转台上;所述伺服旋转台用于带动所述石英管实现轴向自转;
7、所述抛光组件包括:石英喷灯部、火焰枪部;所述石英喷灯部用于为石英管内壁加热与抛光;所述火焰枪部用于对石英管外壁实施火焰抛光。
8、进一步地,所述石英喷灯部为一体式结构,包括连接杆一、石英喷灯基管,所述石英喷灯基管固定在连接杆一底端,所述连接杆一为直角弯度杆;
9、所述火焰枪部包括连接杆二、调节支壁及火焰枪,所述连接杆二为直角弯度杆,调节支壁为弧形结构,所述调节支壁安装在连接杆二的底端,所述火焰枪相对安装在调节支壁的两端,所述连接杆二的长边与垂直向丝杠传动机构的滑块相连接,所述连接杆二的短边上搭接连接杆一的短边,连接杆一和连接二开口方向相对设置。
10、进一步地,包括冷却结构,所述冷却结构安装在床身主体上,包括冷水板、冷却水箱、冷却水泵及散热器;
11、所述冷却水箱与冷水板连通,通过冷却水泵为其提供冷却水,所述散热器用于给冷却水箱降温,所述散热器、冷却水泵与控制电箱信号连接。
12、进一步地,所述冷水板与抛光组件相对设置。
13、本实用新型提供的一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,该装置结构简单,布局合理,在应用时通过精准控制枪头角度、火焰位置、抛光时间、抛光速度等参数保证抛光质量,降低石英管炸裂风险从而减少资源浪费。
14、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本实用新型的公开。
1.一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,其特征在于,包括抛光组件、控制电箱(1)、床身主体(2)、伺服电机a(3)、伺服电机b(8)、伺服旋转台(9)、底部支架(12);
2.根据权利要求1所述的一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,其特征在于,所述石英喷灯部为一体式结构,包括连接杆一、石英喷灯基管(5),所述石英喷灯基管(5)固定在连接杆一底端,所述连接杆一为直角弯度杆;
3.根据权利要求1所述的一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,其特征在于,包括冷却结构,所述冷却结构安装在床身主体(2)上,包括冷水板(6)、冷却水箱(13)、冷却水泵(15)及散热器(14);
4.根据权利要求3所述的一种应用于大尺寸石英管的自动抛光装置,其特征在于,所述冷水板(6)与抛光组件相对设置。