[发明专利]一种制坨机

说明书

本发明公开了一种制坨机，包括：机架，设置在机架上的升降系统，升降系统包括升降电机、丝杠Ⅰ、平行的竖直导轨Ⅰ等；工作载台，其设置在升降系统上实现升降，工作载台上设置有摆动系统和旋转系统，旋转系统包括旋转电机、旋转盘等；摆动系统包括摆动电机、丝杠Ⅱ、摆动滑台等，摆动滑台的中部连接环形支撑底座，环形支撑底座上可拆卸连接有至少三个轴承旋转支撑单元；旋转盘位于轴承旋转支撑单元的上方并与轴承旋转支撑单元相接触；用于夹持沉积石英玻璃的基础杆的夹具单元，其连接在旋转盘上。本发明实现了制坨机沉积基础杆的摆动，使沉积基础杆同时具有旋转、升降和摆动功能，使沉积面较增大，合成出的石英玻璃结构更均匀。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种制坨机。

背景技术

石英玻璃是由各种纯净的天然石英(如水晶、石英砂等)熔化制成，其具有特殊的光谱透过性能，热膨胀系数低，是普通玻璃的1/10-1/20、耐高温、耐激光损伤、耐射线辐照、耐化学腐蚀，线膨胀系数极小，有很好的抗热震性。它的耐热性很高，经常使用温度为1100～1200摄氏度，短期使用温度可达1400摄氏度，由于它具有高的光谱透射，不会因辐射线损伤，因此也是用于宇宙飞船、风洞窗和分光光度计光学系统的理想玻璃。石英玻璃在太阳能半导体工业、超大规模集成电路光刻、激光工程、航天工业等领域均具有不可替代的应用优势。随着各领域光学系统对石英玻璃尺寸和光学均匀性要求的不断提高，研制大尺寸、高均匀石英玻璃的需求剧增。

石英玻璃的光学均匀性直接影响光学系统的成像质量。用光学均匀性数值及分布图可表征材料内部折射率不均匀的程度。若玻璃存在光学不均匀，则光通过介质后会产生相位差，可导致光学系统无法实现预期功能，甚至无法工作。

石英玻璃制坨机是石英玻璃生产的关键设备，其结构及性能直接影响石英玻璃的尺寸和光学均匀性。合成石英玻璃是以含硅前驱体(通常采用SiCl₄)为原料，在氢氧焰中发生水解或氧化反应生成SiO₂纳米颗粒，沉积并熔融于石英玻璃基底表面制备而成。

现有技术中公开的制坨机存在以下缺陷：(1)仅具有将沉积基础杆进行旋转和升降的功能，无法实现沉积基础杆的左右摆动功能，导致沉积面较小，合成出的石英玻璃结构不均匀，光学均匀性仅具有将沉积基础杆进行旋转和升降的功能，无法实现沉积基础杆的左右摆动功能，导致导致沉积面较小，合成出的石英玻璃结构不均匀，光学均匀性较差。较差。(2)现有制坨机的旋转支撑结构不稳定，导致合成出的石英玻璃结构不均匀；(3)现有制坨机对夹具单元及旋转支撑结构的隔热效果差，容易导致相关设备损坏。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种制坨机，包括：

机架，其内部两侧设置有平行的竖直导轨Ⅰ；所述机架的中部设置有丝杆Ⅰ；

升降电机，其设置在机架的底部；所述升降电机的电机轴上连接减速器Ⅰ；所述减速器Ⅰ的输出轴与丝杠Ⅰ的一端连接；所述丝杠Ⅰ的另一端通过丝杠支撑座Ⅰ连接在机架的顶部；所述机架的底部内连接有丝杠支撑座Ⅱ；所述丝杠支撑座Ⅱ与丝杠Ⅰ相匹配连接；

工作载台，其后面板与平行的竖直导轨Ⅰ通过滑块Ⅰ连接；且所述工作载台的后面板设置升降丝杠螺帽座；所述升降丝杠螺帽座与丝杠Ⅰ相匹配连接；所述工作载台的内部设置有支撑板；所述支撑板设置有平行的水平导轨；所述支撑板上设置有支撑板通孔；

摆动滑台，其与平行的水平导轨通过滑块Ⅱ连接；所述摆动滑台上通过摆动丝杠螺帽座连接有丝杠Ⅱ；所述摆动滑台的中部设置有安装通孔；

摆动电机，其设置在工作载台的前面板上，所述摆动电机的电机轴连接减速器Ⅱ，减速器Ⅱ与丝杠Ⅱ的一端连接；所述丝杠Ⅱ的另一端通过丝杠支撑座Ⅳ连接在支撑板的底部上；所述摆动滑台的底部连接摆动丝杠螺帽座，摆动丝杠螺帽座与丝杠Ⅱ相配合连接；