Установка для изготовления изделий из синтетической двуокиси кремния

 

NLE::::A":

ОП Н,-;И Е

ИЗОБРЕТЕНЙЯ

307985

Ссюэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.Х1.1969 (¹ 1375938/29-33) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 01 VII.1971. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 09.1Х.1971

МПК С 03с 3/04

Комитет по делам иэобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 666,112.2(088.8) Авторы изобретения

Б. М. Уманский, 3. Б. Гольдберг, В. И. Бакуменко, В. С. Стройцева и А. Л, Ямпольский

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт титана

Заявитель

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ДВУОКИСИ КРЕМНИЯ

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий формы тел вращения (цилиндрической, конической или другой формы) из синтетического особо чистого кварца, например для получения тиглей, используемых при получении полупроводниковых материалов.

Известна установка для изготовления изделий из синтетической окиси кремния, содержащая раму с горелками-распылителями и станину, несущую шпиндели с оправками.

Цель изобретения — увеличить производительность и облегчить обслуживание установки.

Это достигается тем, что установка выполнена с коробкой скоростей и кулачково-рычажным механизмом с подвижным центром качания рычага, а рама установлена с возможностью возвратно-поступательного продольного и поперечного перемещения относительно станины.

На чертеже изображена предлагаемая установка.

На станине 1 установлены четыре скалки 2, на которых сверху закреплена опорная плита 8. По скалкам в вертикальном направлении может перемещаться рама 4, по направляющим 5 которой может передвигаться в горизонтальной плоскости фигурная рамка б.

Оправки 7, смонтированные на шпинделях 8, вращаются электродвигателем 9 посредством привода, состоящего из ременной передачи 10, шкивов 11, шестерен 12, подвижного блока 18, подвижной шестерни 14 и раздаточного редук5 тора 15. Ввод и зацепление шестерен подвижного блока 18 с одной из шестерен 12 дает три скорости врап,ения шпинделей 8 с оправками 7. Ввод в зацепление подвижной шестерни 14 с верхней или нижней илп двумя сразу

1о шестернями раздаточного редуктора 15 позволяет передавать вращение четным или нечетHbDI или всем шпинделям одновременно.

Возвратно-поступательное в вертикальном

15 направлении движение шпинделей 8 с оправками 7 осуществляется с помощью шестерен

lб, шестерен 17, подвижного блока 18, подвижного блока 19, шестерен 20, конической пары 21, кулачково-рычажного механизма 22

20 с подвижным центром качания рычага 28, рейки 24, зубчатого сектора 25, вала 2б с двумя рычагами 27, перемещающими раму 4, а вместе с ней и фигурную рамку б, которая узкими местами захватывает четные или не25 четные шпиндели.

Вводом в зацепление одной из шестерен li с одной из шестерен подвижного блока 18 и одной из шестерен 20 с одной из шестерен подвижного блока 19 можно получить любую

30 из шести запроектированных скоростей.

307985

55

3

При перемещении подвижного центра качания рычага 28 с помощью винтовой пары 28 изменяется соотношение плеч рычага, что дает возможность при одном и том же кулачке 22 получать любую величину хода шпинделя по вертикали в пределах заданной, не изменяя при этом закон движения, заданный профилем кулачка.

В горелки 29, смонтированные на подвижной горелочной раме 80, по коллекторам 81 подают соответственно водород, кислород и в парообразном состоянии четыреххлористый кремний. Горелочная рама 80 с помощью пневматического цилиндра 82 может перемещаться в продольном направлении на шаг, равныи расстоянию между шпинделями. 11pst этом она кронштейном 33 передвинет фигурную раму б, которая захватит соответствующие шпиндели для передачи им возвратно-поступательного движения. Щеточный механизм, предназначенный для очистки оправок перед следующим напылением, состоит из щеток 34, закрепленных на валу 85, который может поворачиваться с помощью рычага 8á качающимся пневмоцилиндром 87.

Раздаточный редуктор 15 представляет собой цилиндрический редуктор с передаточным отношением 1: 1. В корпусе редуктора смонTHpoBdHbl двенадцать пустотелых валов, на которых установлено по две шестерни М, из которых одна закреплена на валу жестко, а другая установлена на шариковых подшипниках. Одна из правых шестерен 38 или обе могут входить в зацепление с подвижной шестернеи 14, при этом, если в зацеплении верхнии ряд шестерен, то вращаются четные валы, если нижний ряд, то нечетные валы, а при зацеплении ооеих шестерен вращаются все валы. В полости валов входят на шлицах валы шпинделей д, которые передают вращение от раздаточного редуктора к оправкам. Шпиндели вращаются в подшипниках 89. Расстояние от торцов горелок 29 до оправок 7 регулируют винтами 40, которыми горелочная рама вд передвигается по скалкам 41, Соотношеьие газов и паров регулируют вентилями и контролируют по ротаметрам 42, Перед началом работы необходимо произвести настройку станка в зависимости от размеров и формы напыляемого изделия и выбора оптимальных режимов работы. После этого нажатием кнопки «пуск» включается электродвигатель 9, Рукояткой переключения передвигают подвижную шестерню 14 так, чтобы она вошла в зацепление с нижним рядом шестерен 88, при этом будут вращаться нечетные шпиндели.

Ппевмокраном устанавливают поршень пневматического цилиндра 82 в левом поло10

45 женин, при этом горелочная рама 30 окажется в левом положении и оси горелок 29 будут совпадать с осями вращения нечетных оправок 7. Включается вытяжная вентиляция станка. В горелки 29 из коллекторов 31 подают кислород, водород и в парообразном состоянии четыреххлористый кремний и смесь поджигают у сопл горелок.

B пламени горелок пары четыреххлористого кремния синтезируются и тонкодисперсная двуокись кремния равномерным слоем оседае на вращающихся и возвратно-поступательно перемещающихся оправках 7.

После окончания процесса напыления, определяемого по времени пневмокраном переключают пневматический цилиндр 32 на ход вправо и с его помощью передвигают горелочную раму 30 в правое крайнее положение, при этом горелки 29 остановятся против четных оправок 7, Но так как горелочная рама 80 кронштейнами 33 связана с фигурнои рамкой б, то последняя также передвинется вправо, освобождая при этом нечетные шпиндели и захватывая узкими местами четные шпиндели.

Г1ередвигают подвижнуiQ шестерн о 14 вверх так, чтооы вышла из зацепления с ней нижняя шестерня 33 и вошла в зацепление верхняя. При этом нечетные шпиндели прекратят вращение, а четные начнут вращаться.

Через несколько мину.т после переключения горелок напыленные изделия остывают и их снимают с оправок 7. После этого подвижну.ю шестерню 14 передвигают так, чтобы она входила в зацепление с обеими шестернями

38, при этом четные шпиндели продолжают вращаться и нечетные тоже будут вращаться.

11невмокраном включают пневмоцилиндр 37, щетки опускаются и очищают оправки от прилипших частичек окиси кремния. Затем, переключая пневмокран, пневмоцилиндром 37 возвращают щетки в исходное положение и передвигают подвижную шестерню так, чтобы вращались только четные шпиндели. 1!осле окончания напыления четных шпинделей цикл повторяется.

Предмет изобретения

Установка для изготовления изделий из синтетической двуокиси кремния, содержащая раму с горелками-распылителями и станину, несущую шпиндели с оправками, отличаюи аяся тем, что, с целью увеличения производительности и облегчения обслуживания, установка выполнена с коробкой скоростей и кулачково-рычажным механизмом с подвижным центром качания рычага, а рама установлена с возможностью возвратно-поступательного продольного и поперечного перемещения относительно станины, 307985

Составитель Ю. Каллагова

Техрсд Л. Я. Левина Корректор О. 14. Волкова

Редактор С. Ежкова

Заказ 2341/10 Изд. М 982 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совсcc Министров СССР

Москва, Ж-35. Раушская наб., д. 4j5

Типографии, ир. Сапунова, 2