一種藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)熱體的加工設(shè)備，尤其涉及一種藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備，屬于藍(lán)寶石生長(zhǎng)設(shè)備制造加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]藍(lán)寶石是一種氧化鋁(Al2O3)的單晶，光學(xué)穿透帶很寬，從近紫外光到中紅外線都具有很好的透光性。藍(lán)寶石晶體具有優(yōu)異的光學(xué)性能、機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，強(qiáng)度高、硬度大、耐腐蝕，可在接近2000°C高溫的惡劣條件下工作，因而被廣泛的應(yīng)用于紅外軍事裝置、衛(wèi)星空間技術(shù)、高強(qiáng)度激光的窗口材料，其獨(dú)特的晶格結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的力學(xué)性能、良好的熱學(xué)性能使藍(lán)寶石晶體成為實(shí)際應(yīng)用的半導(dǎo)體GaN/A1203發(fā)光二極管(LED)，大規(guī)模集成電路SOI和SOS及超導(dǎo)納米結(jié)構(gòu)薄膜等最為理想的襯底材料。
[0003]發(fā)熱機(jī)構(gòu)是藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐中的重要組成部件，一般采用鳥(niǎo)籠結(jié)構(gòu)鎢發(fā)熱機(jī)構(gòu)或者鎢網(wǎng)發(fā)熱機(jī)構(gòu)，能有利于提供均勻穩(wěn)定的溫場(chǎng)。發(fā)熱機(jī)構(gòu)是由多根發(fā)熱體連接而成的。如圖1所示，發(fā)熱體為U型狀，其包括兩側(cè)的直邊部I和弧形底部2，在生產(chǎn)U型發(fā)熱體時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)是先將呈直管狀的管件原料加熱，在管件原料預(yù)熱的狀態(tài)下，通過(guò)人工將管件原料直接折彎成U型狀。
[0004]但是，這樣采用人工直接折彎的方式，很難保證U型發(fā)熱體的尺寸精度，使得加工出來(lái)的U型發(fā)熱體的尺寸不精準(zhǔn)，從而影響到U型發(fā)熱體均勻穩(wěn)定加熱的工作性能，另外，一般進(jìn)行發(fā)熱體加工時(shí)都是批量加工，一個(gè)批量一般都是加工幾百根，這時(shí)采用人工直接折彎的方式就會(huì)增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作效率，導(dǎo)致廢品率增加，降低了產(chǎn)品的成材率。
[0005]綜上，如何設(shè)計(jì)一種用于加工藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備，使其能提高加工出來(lái)的發(fā)熱體的尺寸精度，從而保證發(fā)熱體均勻穩(wěn)定加熱的工作性能且其能降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，減少?gòu)U品率，提高產(chǎn)品的成材率是急需解決的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備，其提高了加工出來(lái)的發(fā)熱體的尺寸精度，保證了發(fā)熱體均勻穩(wěn)定加熱的工作性能且其能降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，減少?gòu)U品率，提高產(chǎn)品的成材率。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:一種藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備，包括工作臺(tái)，所述加工設(shè)備還包括設(shè)置在所述工作臺(tái)臺(tái)面上的氣缸或液壓缸、設(shè)置在所述工作臺(tái)臺(tái)面上的活動(dòng)半模和固定半模；在所述固定半模的一端上設(shè)置有弧形凸出部，所述活動(dòng)半模的一端與所述氣缸或液壓缸的活塞桿端連接，在所述活動(dòng)半模的相對(duì)另外一端上開(kāi)有弧形凹槽，在所述氣缸或液壓缸的作用下，所述活動(dòng)半模能沿所述工作臺(tái)臺(tái)面來(lái)回移動(dòng)使得所述活動(dòng)半模另外一端的弧形凹槽靠近所述固定半模一端的弧形凸出部或遠(yuǎn)離所述固定半模一端的弧形凸出部，所述弧形凹槽的曲率半徑和U型發(fā)熱體弧形底部的外側(cè)部的曲率半徑相匹配，所述弧形凸出部的曲率半徑和U型發(fā)熱體弧形底部的內(nèi)側(cè)部的曲率半徑相匹配。
[0008]優(yōu)選的，所述固定半模為矩形狀，所述弧形凸出部設(shè)置在所述矩形狀固定半模的一端上。
[0009]優(yōu)選的，在所述活動(dòng)半模的兩側(cè)上且靠近弧形凹槽處分別設(shè)置有折彎塊一和折彎塊二；所述折彎塊一的中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述活動(dòng)半模的一側(cè)上且所述折彎塊一的一端底部上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有折彎輪一，所述折彎塊二的中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述活動(dòng)半模的另外一側(cè)上且所述折彎塊二的一端底部上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有折彎輪二。
[0010]優(yōu)選的，在所述折彎塊一的一端上開(kāi)有螺紋通孔一，螺桿一的一端穿過(guò)所述螺紋通孔一后通過(guò)軸承一轉(zhuǎn)動(dòng)連接有所述折彎輪一，用螺母一與所述螺桿一的另外一端相配合將所述螺桿一鎖緊在所述折彎塊一的一端上；在所述折彎塊二的一端上開(kāi)有螺紋通孔二，螺桿二的一端穿過(guò)所述螺紋通孔二后通過(guò)軸承二轉(zhuǎn)動(dòng)連接有所述折彎輪二，用螺母二與所述螺桿二的另外一端相配合將所述螺桿二鎖緊在所述折彎塊二的一端上。
[0011]優(yōu)選的，在所述折彎輪一的周面上和折彎輪二的周面上均開(kāi)有折彎輪弧形凹槽，所述折彎輪弧形凹槽的曲率半徑與U型發(fā)熱體的圓形橫截面的曲率半徑相匹配。
[0012]優(yōu)選的，在所述折彎塊一的另外一端上和所述折彎塊二的另外一端上均設(shè)置有手柄。
[0013]優(yōu)選的，在所述活動(dòng)半模的底部上設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)向凸塊，在工作臺(tái)臺(tái)面上開(kāi)有兩個(gè)導(dǎo)向凹槽，所述活動(dòng)半模底部上的兩個(gè)導(dǎo)向凸塊分別插入所述工作臺(tái)臺(tái)面上的兩個(gè)導(dǎo)向凹槽中且所述兩個(gè)導(dǎo)向凸塊能分別沿兩個(gè)導(dǎo)向凹槽來(lái)回移動(dòng)。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型通過(guò)利用固定半模的弧形凸出部與活動(dòng)半模的弧形凹槽相配合來(lái)折彎出U型發(fā)熱體的弧形底部，提高了加工出來(lái)的U型發(fā)熱體的尺寸精度，保證了發(fā)熱體均勻穩(wěn)定加熱的工作性能且其降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，減少了廢品率，提高了產(chǎn)品的成材率；將固定半模設(shè)置為矩形狀，利用矩形狀固定半模的兩側(cè)直邊來(lái)折彎出U型發(fā)熱體的兩側(cè)直邊部，進(jìn)一步提高了加工出來(lái)的U型發(fā)熱體的尺寸精度；活動(dòng)半模以及固定半模均為能拆裝的結(jié)構(gòu)，通過(guò)更換不同的活動(dòng)半模以及固定半模能加工各種規(guī)格的U型發(fā)熱體，提高了本實(shí)用新型的通用性，降低了生產(chǎn)成本；通過(guò)設(shè)置折彎塊和折彎輪來(lái)折彎出U型發(fā)熱體的兩側(cè)直邊部，進(jìn)一步降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率；通過(guò)在折彎輪的周面上設(shè)置折彎輪弧形凹槽，改善了管件原料的兩端與折彎輪接觸處的受力分布，避免了管件原料的兩端發(fā)生管件原料變形的問(wèn)題，提高了加工出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為U型發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0019]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖二 ；
[0020]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖三；
[0021]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例2的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例2進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0023]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例2進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖二 ；
[0024]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例2進(jìn)行加工時(shí)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖三；
[0025]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例2中位于折彎輪一處沿折彎輪一軸向的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例4的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖14為圖13中的A部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖中:1.直邊部，2.弧形底部，21.弧形底部的外側(cè)部，22.弧形底部的內(nèi)側(cè)部，3.工作臺(tái)臺(tái)面，31.開(kāi)口，32.導(dǎo)向凹槽，4.氣缸或液壓缸，41.連接叉座，5.活動(dòng)半模，51.弧形凹槽，52.導(dǎo)向凸塊，6.固定半模，61.弧形凸出部，7.能拆裝的連接件，8.螺栓與螺母，9.管件原料，10.折彎塊一，11.折彎塊二，12.折彎輪一，13.折彎輪二，14.螺桿一，15.軸承一，16.螺母一，17.折彎輪弧形凹槽，18.手柄。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的闡述。
[0031]實(shí)施例1:如圖1至圖3所示，一種藍(lán)寶石長(zhǎng)晶爐發(fā)熱體的加工設(shè)備，包括工作臺(tái)，所述加工設(shè)備還包括設(shè)置在所述工作臺(tái)臺(tái)面3上的氣缸或液壓缸4、設(shè)置在所述工作臺(tái)臺(tái)面3上的活動(dòng)半模5和固定半模6 ;在所述固定半模6的一端上設(shè)置有弧形凸出部61，所述弧形凸出部61與固定半模6是一體的，所述活動(dòng)半模5的一端與所述氣缸或液壓缸4的活塞桿端連接，在所述活動(dòng)半模5的相對(duì)另外一端上開(kāi)有弧形凹槽51，在所述氣缸或液壓缸4的作用下，所述活動(dòng)半模5能沿所述工作臺(tái)臺(tái)面3來(lái)回移動(dòng)使得所述活動(dòng)半模另外一端的弧形凹槽51靠近所述固定半模一端的弧形凸出部61或遠(yuǎn)離所述固定半模一端的弧形凸出部61，所述弧形凹槽51的曲率半徑和U型發(fā)熱體弧形底部的外側(cè)部21的曲率半徑相匹配，所述弧形凸出部61的曲率半徑和U型發(fā)熱體弧形底部的內(nèi)側(cè)部22的曲率半徑相匹配。在氣缸或液壓缸4的活塞桿端上連接有連接叉座41，活動(dòng)半模5的一端位于連接叉座41的兩側(cè)叉邊之間，用能拆裝的連接件7依次穿過(guò)所述連接叉座41的一側(cè)叉邊、活動(dòng)半模5的一端和連接叉座41的另外一側(cè)叉邊后將活動(dòng)半模5的一端與所述氣缸或液壓缸4的活塞桿端連接起來(lái)，在這里，所述能拆裝的連接件7可采用螺栓與螺母，也可采用銷軸連接件。在所述工作臺(tái)臺(tái)面3的一側(cè)上開(kāi)有開(kāi)口 31，所述氣缸或液壓缸4焊接在所述工作臺(tái)臺(tái)面3的一側(cè)上且所述氣缸或液壓缸4的活塞桿端伸入所述作臺(tái)臺(tái)面的開(kāi)口 31內(nèi)與活動(dòng)半模5的一端連接，這里設(shè)置有開(kāi)口主要是為了避讓連接叉座，使得活動(dòng)半模5的底面能與工作臺(tái)臺(tái)面3相接觸，從而使得活動(dòng)半模5能沿工作臺(tái)臺(tái)面3來(lái)回移動(dòng)。固定半模6帶有弧形凸出部61的一端位于工作臺(tái)臺(tái)面開(kāi)口 31的開(kāi)口底部的上方位置，固定半模6的另外一端通過(guò)螺栓與螺母8固定連接在工作臺(tái)臺(tái)面3上。固定半模6的弧形凸出部61的曲率半徑以及活動(dòng)半模5的弧形凹槽51的曲率半徑事先按照要加工的U型發(fā)熱體弧形底部的外側(cè)部和內(nèi)側(cè)部的曲率半徑設(shè)計(jì)好?；顒?dòng)半模5的移動(dòng)距離通過(guò)控制氣缸或液壓缸4的工作壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體的氣缸或液壓缸4的工作壓力事先按照要加工的U型發(fā)熱體弧形底部的圓形橫截面的直徑設(shè)定好。本實(shí)施例中的活動(dòng)半模以及固定半模均為能拆裝的結(jié)構(gòu)，當(dāng)加工不同曲率半徑的弧形底部的U型發(fā)熱體時(shí)，只要將原來(lái)的活動(dòng)半模以及固定半模拆下來(lái)，換上具有與U型發(fā)熱體弧形底部外側(cè)部的曲率半徑相匹配的弧形凹槽的活動(dòng)半