一种石英棒火抛光装置及方法与流程

1.本发明涉及石英加工技术领域，尤其涉及一种石英棒火抛光装置及方法。


背景技术：

2.随着ic行业的高速发展，半导体设备制造行业随之日渐成熟，石英玻璃产品作为半导体设备中的重要组成产品，需求也与日俱增。因石英玻璃具有高硬度、高纯度、热膨胀系数低和电绝缘等一系列特性，故其加工工艺要求十分严苛。石英产品常常需要通过火抛光提升其表面质量，现有技术通常为人工通过手持焊枪，焊枪喷出的火焰对产品表面进行火抛光，手工操作费时费力，效率低，不利于产品的批量生产，例如对于棒类产品的外周面为弧面，对人员技能水平提出较高的要求，容易出现由于产品抛光面抛光不均匀而导致透光率、表面粗糙度不一致，甚至出现产品变形的问题，影响产品质量。
3.例如，一种在中国专利文献上公开的“一种全自动石英管火抛光设备”，其申请号cn202022177846.6，包括底座，所述底座上固定安装有集成控制台，所述底座上且位于集成控制台一侧固定安装有操作箱，所述操作箱上开设有内腔，所述内腔内固定安装与升降旋转挡板，所述内腔内且位于升降旋转挡板一侧固定安装有y型调节支架。其不足之处是，该实用新型仅能实现产品部分区域的抛光，导致产品抛光面不均匀，隐形产品质量。


技术实现要素：

4.本发明是为了克服现有技术抛光均匀性差，影响产品质量的问题，提供一种石英棒火抛光装置及方法，抛光均匀性好，产品质量高。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种石英棒火抛光装置，包括：旋转台，用于带动石英棒同轴均速转动；若干夹持机构，用于将石英棒同轴固定在旋转台上，所述夹持机构包设包括滑块和位移调节组件，所述滑块沿径向滑动设置在旋转台上，所述位移调节组件带动滑块径向移动并固定位置，所述滑块上设有用于与石英棒外周面贴合的v型槽；焊枪，所述焊枪上设有若干枪口，用于对石英棒的外周面进行火抛光。
6.本发明的特点在于石英棒与旋转台同轴设置，焊枪枪口对准石英棒外周面，当旋转台带动石英棒均速转动时，实现石英棒外周面抛光；若干夹持机构沿周向排列，优选为两个滑块相对设置在旋转台上，从两侧夹持石英棒稳定可靠，滑块用于固定石英棒，通过位移调节组件调节滑块径向位置，且通过v型槽与外周面的线接触适配不同直径、尺寸的石英棒。
7.作为优选，所述位移调节组件包括固定块、调节螺栓和基座，所述基座固定在旋转台上，所述基座上设有与滑块滑动连接的滑槽，所述基座上还设有固定块，所述调节螺栓与固定块螺纹连接并与滑块活动连接。
8.其中一种位移调节组件的实施方式为直接通过调节螺栓驱动滑块在基座上径向
移动，结构简单，安装方便。
9.作为优选，所述位移调节组件包括基座、调节螺栓和楔形块，所述基座固定在旋转台上，所述基座上设有与滑块滑动连接的滑槽，所述滑块与楔形块斜面配合，所述楔形块沿轴向滑动设置在基座上并设置在靠近旋转台的一侧，所述调节螺栓与基座螺纹连接并与滑块活动连接。
10.另一种位移调节组件的实施方式为设置楔形块，调节螺栓带动楔形块沿轴向移动，通过楔形块与滑块的斜面配合，带动滑块沿径向移动，基座上可设置对楔形块以及滑块进行导向的导轨或滑槽。通过设置楔形块转换移动方向，从而改变调节螺栓的施力方向，调节螺栓沿轴向远离产品的方向延伸，径向占据空间小，避免旋转台转动时干涉外周的焊枪，从而使得焊枪枪口可布置在滑块对应的产品部分，扩大抛光面积。
11.作为优选，所述基座和滑块之间设有压簧，所述压簧延伸方向与滑块滑动方向平行。
12.保证滑块和楔形块始终保持贴合，调节更为方便。
13.作为优选，所述滑块上设有朝向石英棒的通孔。
14.由于石英棒与滑块接触，石英棒上的接触面被阻挡无法得到抛光，需要手动对局部位置进行补充抛光，通过在滑块上设置朝向石英棒的通孔，将被阻挡的部分露出，方便火焰通过通孔作用于石英棒，实现一次性周面全抛光，通孔优选覆盖v型槽部分，尽可能扩大通孔范围，楔形块与滑块配合的结构设置在通孔两侧。
15.作为优选，所述焊枪活动设置在焊枪调节架上，所述焊枪调节架包括压板、支撑板、导柱、夹套、滑板和固定板，所述压板和支撑板之间可拆卸连接并形成用于固定焊枪的空间，所述支撑板与夹套固定连接，所述导柱滑动设置在夹套内，所述导柱与滑板固定连接，所述滑板滑动设置在固定板上。
16.焊枪在压板和支撑板之间伸缩可调，夹套可沿导杆升降、旋转调节高度和角度，滑板在固定板上滑动调节水平位移，保证焊枪能够对准不同尺寸的产品。
17.一种石英棒火抛光方法，包括如下步骤：取一枚石英棒产品放在旋转台上，通过位移调节组件调节滑块径向位置，使v型槽内壁与石英棒外壁表面抵接并固定；调节焊枪位置，枪口对准石英棒外周面，启动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英棒外周面进行火抛光。
18.匀速旋转提高了产品火抛光的效率同时，产品火抛光面受热更均匀，产品火抛光面在透光率和粗糙度等方面质量能得到更好的保证。
19.作为优选，所述步骤a还包括，拧动调节螺栓，带动楔形块沿石英棒轴向运动，从而带动滑块沿石英棒径向运动并将石英棒夹紧。
20.作为优选，所述步骤b还包括，枪口喷出火焰穿过通孔作用于石英棒。
21.因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过匀速旋转的旋转台提高抛光质量；（2）通过设置通孔实现石英棒外周面一次性抛光，效率高；（3）通过设置滑块适用于不同尺寸的石英棒；（4）通过设置楔形块改变施力方向，避免旋转时夹持组件与焊枪干涉。
附图说明
22.图1是本发明实施例1的一种结构示意图。
23.图2是本发明实施例1夹持机构的一种结构示意图。
24.图3是本发明实施例2的一种局部结构示意图。
25.图4是本发明实施例2另一角度的一种局部结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
27.实施例1如图1所示，一种石英棒火抛光装置，包括：支架7，由若干方管焊接而成，支架7底部设有调节脚71，支架7顶部固定有安装板72，安装板72底部中心固定有电机12，电机12输出端向上延伸并连接有圆形旋转台1；旋转台1，转动设置在支架7上方，用于带动石英棒8同轴转动，旋转台1上设有夹持机构2；夹持机构2，用于将石英棒同轴固定在旋转台1上，如图2所示，夹持机构包括一个基座24、两个滑块21、两个固定块22和两个调节螺栓23，基座24通过螺栓固定在旋转台1上，基座24上设有沿径向延伸的滑槽241，固定块22分别设置在基座24两端，滑块21设置在固定块22的内侧，并滑动设置在滑轨24上，固定块22上螺纹连接有用于调节滑块21径向位置的调节螺栓23，调节螺栓23端部与滑块21外侧活动连接，滑块21内侧设有用于与石英棒外周面贴合的v型槽211；焊枪3，焊枪3上设有若干竖直排列的枪口31朝向石英棒的外周面；焊枪调节架4，焊枪调节架4包括压板41、支撑板42、导柱43、夹套44、滑板45和固定板44，压板41和支撑板42之间通过螺栓连接并形成用于固定上焊枪3或下焊枪4的空间，支撑板42与夹套44通过螺栓固定连接，导柱43滑动设置在夹套44内，导柱43与滑板45固定连接，滑板45滑动设置在固定板44上，固定板44横向设置在支架7一侧。
28.实施例2如图3、图4所示，一种石英棒火抛光装置，其结构与实施例1大致相同，区别之处在于，夹持机构包括一个基座24、两个滑块21、两个调节螺栓23和两个楔形块25，基座24固定在旋转台1上，基座24中部向上凸起，并设有与滑块21滑动连接的导轨，滑块21上设有朝向石英棒8的通孔212，通孔212宽度与v型槽211宽度一致，滑块21通孔212两侧的底部外侧设有斜槽，斜槽与楔形块25斜面配合，楔形块25外侧设有与基座24竖直滑动配合的燕尾槽，调节螺栓23竖直设置，穿过基座24与基座24螺纹连接并与楔形块25底部活动连接，基座24上设有凸块26，滑块21内侧与凸块26之间设有压簧，压簧延伸方向与滑块滑动方向一致。
29.实施例3一种石英棒火抛光方法，包括如下步骤：a.取一枚石英棒产品竖直放在基座上，使石英棒底面与基座贴合，轻轻拧动调节螺栓调节滑块径向位置，使v型槽与石英棒外周面抵接固定石英棒；b.调节焊枪位置，枪口对准石英棒外周面，启动电机，带动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英棒外周面进行均匀火抛光；
c. 拧松调节螺栓，将石英棒取下，与滑块接触的底部进行人工补充抛光。
30.实施例4一种石英棒火抛光方法，包括如下步骤：a.取一枚石英棒产品竖直放在基座上，使石英棒底面与基座贴合，轻轻拧动调节螺栓，楔形块沿基座升降，从而带动滑块在基座上沿径向滑动，使v型槽与石英棒外周面抵接固定石英棒；b.调节焊枪位置，使焊枪枪口对准石英棒侧面，且枪口覆盖石英棒全部高度范围，启动电机，带动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英棒外周面进行全面火抛光，此时火焰不仅覆盖滑块上方部分，在旋转过程中火焰穿过滑块上的通孔作用于石英棒底部，保证效率；c. 拧松调节螺栓，楔形块下降，滑块在压簧的作用下松开石英棒，将石英棒取下，无需后续补充抛光。

技术特征：
1.一种石英棒火抛光装置，其特征是，包括：旋转台（1），用于带动石英棒同轴均速转动；夹持机构（2），用于将石英棒同轴固定在旋转台（1）上，所述夹持机构包括滑块（21）和位移调节组件，所述滑块（21）沿径向滑动设置在旋转台（1）上，所述位移调节组件带动滑块（21）径向移动并固定位置，所述滑块（21）上设有用于与石英棒外周面贴合的v型槽（211）；焊枪（3），所述焊枪（3）上设有若干枪口（31），用于对石英棒的外周面进行火抛光。2.根据权利要求1所述的一种石英棒火抛光装置，其特征是，所述位移调节组件包括固定块（22）、调节螺栓（23）和基座（24），所述基座（24）固定在旋转台（1）上，所述基座（24）上设有与滑块（21）滑动连接的滑槽（241），所述基座（24）上还设有固定块（22），所述调节螺栓（23）与固定块（22）螺纹连接并与滑块（21）活动连接。3.根据权利要求1所述的一种石英棒火抛光装置，其特征是，所述位移调节组件包括基座（24）、调节螺栓（23）和楔形块（25），所述基座（24）固定在旋转台（1）上，所述基座（24）上设有与滑块（21）滑动连接的滑槽（241），所述滑块（21）与楔形块（25）斜面配合，所述楔形块（25）沿轴向滑动设置在基座（24）上并设置在靠近旋转台（1）的一侧，所述调节螺栓（23）与基座（24）螺纹连接并与楔形块（25）活动连接。4.根据权利要求3所述的一种石英棒火抛光装置，其特征是，所述基座（24）和滑块（21）之间设有压簧，所述压簧延伸方向与滑块（21）滑动方向平行。5.根据权利要求3所述的一种石英棒火抛光装置，其特征是，所述滑块（21）上设有朝向石英棒的通孔（212）。6.根据权利要求1所述的一种石英棒火抛光装置，其特征是，所述焊枪（3）活动设置在焊枪调节架（4）上，所述焊枪调节架（4）包括压板（41）、支撑板（42）、导柱（43）、夹套（44）、滑板（45）和固定板（46），所述压板（41）和支撑板（42）之间可拆卸连接并形成用于固定焊枪（3）的空间，所述支撑板（42）与夹套（44）固定连接，所述导柱（43）滑动设置在夹套（44）内，所述导柱（43）与滑板（45）固定连接，所述滑板（45）滑动设置在固定板（46）上。7.一种根据权利要求1-6任一所述的石英棒火抛光方法，其特征是，包括如下步骤：取一枚石英棒产品放在旋转台（1）上，通过位移调节组件调节滑块（21）径向位置，使v型槽（212）内壁与石英棒外壁表面抵接并固定；调节焊枪（3）位置，枪口（31）对准石英棒外周面，启动旋转台（1）匀速转动，启动焊枪（3）开关，对石英棒外周面进行火抛光。8.根据权利要求7所述的一种石英棒火抛光方法，其特征是，所述步骤a还包括，拧动调节螺栓（23），带动楔形块沿石英棒轴向运动，从而带动滑块（21）沿石英棒径向运动并将石英棒夹紧。9.根据权利要求7所述的一种石英棒火抛光方法，其特征是，所述步骤b还包括，枪口（31）喷出火焰穿过通孔（212）作用于石英棒。

技术总结
本发明公开了一种石英棒火抛光装置及方法，包括：旋转台，用于带动石英棒同轴均速转动；若干夹持机构，用于将石英棒同轴固定在旋转台上，所述夹持机构包设包括滑块和位移调节组件，所述滑块沿径向滑动设置在旋转台上，所述位移调节组件带动滑块径向移动并固定位置，所述滑块上设有用于与石英棒外周面贴合的V型槽；焊枪，所述焊枪上设有若干枪口，用于对石英棒的外周面进行火抛光。本发明通过匀速旋转的旋转台提高抛光质量；通过设置通孔实现石英棒外周面一次性抛光，效率高；通过设置滑块适用于不同尺寸的石英棒；通过设置楔形块改变施力方向，避免旋转时夹持组件与焊枪干涉。避免旋转时夹持组件与焊枪干涉。避免旋转时夹持组件与焊枪干涉。


技术研发人员：汪俊 郑明山 杨军
受保护的技术使用者：浙江富乐德石英科技有限公司
技术研发日：2021.10.13
技术公布日：2022/5/25