[发明专利]石英母管的生产设备及生产方法

权利要求书

1.一种石英母管的生产设备，其特征在于，包括：

第一坩埚，包括进料口和与所述进料口相对的出料口；

盖板，设置于所述进料口；

芯管，设置于所述第一坩埚内，所述芯管沿所述进料口至所述出料口的方向延伸，并由所述出料口伸出所述第一坩埚；

芯管套管，设置于所述第一坩埚内且套设于所述芯管的外侧，所述芯管套管用于隔离进料与所述芯管；

第二坩埚，设置于所述出料口远离所述进料口的一侧；

成型器，设置于所述出料口远离所述进料口的一侧，且位于所述第二坩埚内，所述成型器套设于所述芯管的外侧且与所述芯管同轴；

第一加热装置，设置于所述第一坩埚的外侧壁，所述第一加热装置用于对所述第一坩埚进行加热；以及

第二加热装置，设置于所述第二坩埚的外侧壁，所述第二加热装置用于对所述第二坩埚进行加热，所述第二坩埚的温度沿远离所述第一坩埚的方向减小。

2.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，所述第一坩埚包括直筒部和锥体部，所述锥体部位于所述直筒部和所述第二坩埚之间，所述第一加热装置包括第一加热单元和第二加热单元，所述第一加热单元设置于所述直筒部的外侧壁，所述第二加热单元设置于所述锥体部的外侧壁。

3.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括进料装置，所述进料装置设置于所述第一坩埚内靠近所述盖板，所述进料装置包括第一进料漏斗、设置于所述第一进料漏斗内的第一筛板、与所述第一进料漏斗连通的第二进料漏斗以及设置于所述第二进料漏斗内的第二筛板，所述第一进料漏斗位于所述盖板与所述第二进料漏斗之间。

4.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括搅拌装置，所述搅拌装置设置于所述第一坩埚内，所述搅拌装置用于在与所述芯管的延伸方向平行的平面内对所述进料进行搅拌。

5.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括驱动调偏装置，所述驱动调偏装置设置于所述盖板远离所述第二坩埚的一侧，所述芯管与所述驱动调偏装置连接，所述驱动调偏装置包括驱动电机、设置于所述驱动电机输出端的调偏机构以及在线测厚仪；

所述在线测厚仪用于实时监测所述成型器成型出的石英母管的壁厚；

所述调偏机构用于固定所述芯管，还用于根据所述壁厚在水平面内移动所述芯管，以使所述芯管与所述成型器同轴。

6.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括控气装置，所述控气装置与所述第一坩埚和所述芯管连通，所述控气装置用于向所述第一坩埚和所述芯管内充入氦气，

所述石英母管的生产设备还包括氦气纯化装置和氦气循环装置，所述氦气纯化装置的两端分别与所述氦气循环装置和所述控气装置连通。

7.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括温度控制装置，所述温度控制装置与所述第一加热装置和所述第二加热装置电性连接。

8.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，还包括负压控制装置和冷却装置，

所述负压控制装置用于在所述第一坩埚内形成负压；

所述冷却装置用于冷却所述盖板。

9.如权利要求1所述的石英母管的生产设备，其特征在于，所述芯管套管通过法兰悬挂设置于所述盖板上。

10.一种石英母管的生产方法，其特征在于，所述生产方法采用如权利要求1所述的石英母管的生产设备，所述生产方法包括以下步骤：

将石英砂通过进料装置进行筛选，筛选后的所述石英砂通过搅拌装置均匀加入第一坩埚内；

对所述第一坩埚进行加热，使所述石英砂熔融，得到石英熔体；

所述石英熔体通过成型器成型出石英母管前驱体；以及

将所述石英母管前驱体穿过第二坩埚进行梯度降温，得到所述石英母管。