[实用新型]一种用于单晶晶体提升的软轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及单晶生产加工时使用的拖拽工具，尤其是一种用于晶体提升的软轴。

背景技术

直拉硅单晶时需要借助不锈钢软轴连接在提拉头的卷轮箱内，卷轮箱中的卷轴不断旋转带动不锈钢软轴上升，以此提升单晶晶体。最早使用的软轴制作方式为：首先由19根材质为SUS304的超细钢丝绳同时按顺时针或者同时按逆时针方向初步旋转缠绕为一次成型钢丝绳，再由7根一次成型钢丝绳重复之前相同的旋转缠绕步骤得到二次成型钢丝绳，将这种二次成型钢丝绳作为内芯，在内芯外周包裹一层外皮。这种结构的软轴在经过一段时间的使用后，外皮和内芯容易发生断裂，造成下坠晶体卡棱。甚至有时还会在提拉过程中发生晶体断裂，进而导致石英坩埚破裂，坩埚内部的熔融态硅液出现渗漏，造成极大的经济损失，引发安全事故。

目前，单晶炉提升晶体所用的软轴仍以SUS304材质的钢丝绳为主，与最早使用的软轴的结构的变化在于，去除外皮，利用直径稍大的SUS304细钢丝绳1’取代超细钢丝绳，使得经过两次缠绕之后得到的软轴的最大外径与之前包裹有外皮结构的软轴外径相同，最终得到的软轴横截面如图2所示，此种软轴成功解决了外皮引起的“卡顿”现象，但存在不耐高温、伸长率高、强度低、易疲劳断裂、旋转、单晶计长不准、容易老化断裂、旋转伤人、弹跳损坏籽晶等诸多弊端。目前还有少数软轴使用不旋转、耐高温的钨丝绳代替钢丝绳，但是钨丝绳价格昂贵上，生产成本高，而且一旦钨丝绳发生损坏维修非常困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种强度高、易维修的用于单晶晶体提升的软轴，降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种用于单晶晶体提升的软轴，包括多根钢丝拉绳，所述钢丝拉绳由七根同向并行旋钮而成的细钢丝绳组成，所述软轴由外向内依次设置有外层、内层和中芯，所述中芯为一根钢丝拉绳，所述内层包括为包裹在中芯外周的多根旋向与细钢丝绳旋向相反缠绕而成的钢丝拉绳，所述外层为包裹在内层外周的多根与细钢丝绳旋向相同缠绕而成的钢丝拉绳。

上述用于单晶晶体提升的软轴的进一步改进在于，所述中芯为由七根细钢丝绳以逆时针方向同时并行旋钮而成的一根钢丝拉绳。

上述用于单晶晶体提升的软轴的进一步改进在于，所述内层由以顺时针方向并行旋钮的六根钢丝拉绳组成，六根钢丝拉绳包裹围设在中芯的外周。

上述用于单晶晶体提升的软轴的进一步改进在于，所述外层由以逆时针方向并行旋钮的十三根钢丝拉绳组成，十三根钢丝拉绳包裹围设在内层的外周。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型提拉强度大、耐高温、不易反弹、价格低廉、不旋转、伸长率低、不易老化、易焊接、易维修，适用于单晶炉提拉连接晶体时使用，节约了生产成本。

本实用新型的钢丝拉绳采用材质为SUS310S耐高温不锈钢细钢丝绳旋钮编织而成，耐高温，不易氧化，外层、内层和中芯相邻层旋向相反相互交叉编织而成，增大了载力，防止软轴断裂发生坩埚破裂出现泄漏的安全事故，安全性高。

附图说明

图1是本实用新型的软轴横截面结构示意图；

图2是现有的软轴横截面结构示意图。

图中各标号表示为：1、细钢丝绳，1’、SUS304细钢丝绳，2、中芯，3、内层，4、外层。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：

一种用于单晶晶体提升的软轴，所述软轴由外向内依次设置外层4、内层3和中芯2，外层4包裹在内层3的外周；内层3包裹在中芯2的外周，软轴的横截面的结构如图1所示。

所示外层4和内层3中芯2均包括多根钢丝拉绳，所述中芯2为一根钢丝拉绳，所述钢丝拉绳由七根同向并行旋钮而成的细钢丝绳1组成。所述内层3包括为包裹在中芯2外周的多根旋向与细钢丝绳1旋向相反缠绕而成的钢丝拉绳，所述外层4为包裹在内层3外周的多根与细钢丝绳1旋向相同缠绕而成的钢丝拉绳。

本实施例中，所述细钢丝绳选用耐高温的SUS310S,所述中芯2为由七根细钢丝绳1以逆时针方向同时并行旋钮而成的一根钢丝拉绳。所述内层3由以顺时针方向并行旋钮的六根钢丝拉绳组成，六根钢丝拉绳包裹围设在中芯2的外周。所述外层4由以逆时针方向并行旋钮的十三根钢丝拉绳组成，十三根钢丝拉绳包裹围设在内层3的外周。

本实用新型的使用方法为：