使用齒輪齒條傳動機構的單晶硅棒滾磨設備的制作方法

本實用新型關于單晶硅棒滾磨設備領域，特別涉及單晶硅棒滾磨設備的齒輪齒條傳動機構。

背景技術：

單晶硅是一種良好的半導材料，其主要運用于半導體器件、太陽能電池等領域。在制備性能良好的單晶硅的方法中，直拉法生長的單晶硅具有設備和工藝相對簡單，容易實現自動化控制等優點。直拉單晶硅棒從單晶爐中拉制出來后，需要進行一系列的加工工序，其中外圓磨削是必須的關鍵一步。

現有的單晶硅棒加工設備主要通過絲杠螺母傳動機構來實現工作臺的運動。但是由于工作臺行程長，在長距離重負載直線運動上，絲桿有可能強度不夠，從而會導致整個設備出現震動、抖動等情況，嚴重的會導致絲桿彎曲、變形、甚至斷裂等等；因此在現有的滾磨設備中通過絲杠螺母傳動機構來實現工作臺運動存在抗彎強度不夠、運動不穩定、使用壽命有限、成本高等缺點。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種用于單晶硅棒滾磨設備的齒輪齒條傳動機構。

為解決上述技術問題，本實用新型的解決方案是：

提供一種使用齒輪齒條傳動機構的單晶硅棒滾磨設備，包括滾磨機大底架和用于裝載工作臺組件的工作臺底座；在滾磨機大底架的上部沿其長度方向對稱裝有兩條導軌，每條導軌上均安裝滑塊組件；工作臺底座通過螺釘與兩條導軌上的滑塊組件固定連接；工作臺底座的下部固定連接電機安裝座，電機安裝座上裝有電機，電機軸上套設齒輪；在導軌的內側固定設置齒條，齒條與所述齒輪嚙合裝配。

作為改進，所述齒條有兩條，分別裝設在每條導軌的內側，并同時與電機軸上的齒輪嚙合裝配。

作為改進，所述齒條是由有多段組成，其具體數量由工作臺底座的運動行程決定。

作為改進，所述齒條上開螺紋孔，并通過螺釘固定安裝在導軌的內側。

作為改進，所述齒輪通過平鍵固定在電機軸上。

作為改進，所述齒輪和齒條上同時具備斜齒，或者齒輪和齒條同時具備直齒。

與現有技術相比，本實用新型專利的有益效果是：

相比于絲桿螺母傳動機構，本實用新型專利提供的齒輪齒條傳動機構傳遞動力大，適合于長行程的運動，壽命長，工作平穩，可靠性高，成本低廉；而且采用斜齒輪和齒條能很好的彌補傳動精度不足的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的俯視圖；

圖2為本實用新型俯視圖的斷裂視圖；

圖3為本實用新型的側向剖視圖；

圖4為本實用新型的三維視圖。

附圖中的標記為：電機1，齒條2，齒輪3，電機安裝座4，工作臺底座5，滑塊組件6，滾磨機大底架7，導軌8。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述：

使用齒輪齒條傳動機構的單晶硅棒滾磨設備如圖1至圖4所示，包括滾磨機大底架7和用于工作臺組件的工作臺底座5。在滾磨機大底架7的上部沿其長度方向對稱裝有兩條導軌8，每條導軌8上均安裝滑塊組件6；工作臺底座5通過螺釘與兩條導軌8上的滑塊組件6固定連接；工作臺底座5的下部固定連接電機安裝座4，電機安裝座4上裝有電機1，電機軸上套設齒輪3；在導軌8的內側固定設置齒條2，齒條2與所述齒輪3嚙合裝配。

齒條2可以是一條，也可以同時布置兩條，分別裝設在每條導軌的內側，并同時與電機軸上的齒輪嚙合裝配。使用兩個齒條可以使工作臺底座5的運行更平穩，不易產生晃動。齒條2可以是單根，也可以是有多段組成(其具體數量由工作臺底座5的運動行程決定。通過在齒條2上開螺紋孔，并利用螺釘固定安裝在導軌的內側。齒輪3通過平鍵固定在電機軸上。齒輪3和齒條2可以采用斜齒嚙合形式，也可以采用直齒嚙合形式。

更進一步的安裝示例：

每根齒條2由三段組成，且頭尾相接。各段齒條2上開有八個螺紋孔，通過螺釘連接固定在導軌8的內側。電機安裝座4底部開有四個螺紋孔，通過螺釘將電機1連接固定在電機安裝座4上。電機安裝座4上面開有八個螺紋孔，通過螺釘將工作臺底座5安裝在電機安裝座4上面。通過螺釘將工作臺組件固定在工作臺底座4上，工作臺底座4通過螺釘連接在滑塊組件6上，滑塊組件6活動安裝在兩側的導軌上。齒輪3和齒條2均采用斜齒，傳動精度可達0.03mm，嚙合性好，傳動平穩、噪聲小。

操作說明：

將單晶硅棒夾持在工作臺組件上，啟動電機1，電機帶動齒輪3在齒條2上運動，從而帶動與電機安裝座4連接的工作臺底座5在導軌8上運動。由于工作臺組件連接于工作臺底座5上，即實現了單晶硅棒的運動。

最后，需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的具體實施例。顯然，本實用新型不限于以上實施例，還可以有很多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容中直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。