一种石英板火抛光装置及方法与流程

1.发明涉及石英加工技术领域，尤其涉及一种石英板火抛光装置及方法。


背景技术：

2.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，尤其是表面积较大的板类产品，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；现有技术中也有通过机械装置进行抛光，但对于板类产品仍有抛光不均匀的问题。
3.例如，一种在中国专利文献上公开的“一种新型石英板半自动快速火抛光装置”，其申请号cn201520766135.9，包括抛光导轨支架、电机、高纯石墨滚轮、石英氢氧焰排型喷枪、传动带；所述抛光导轨支架为长方体框架结构，其底部前端装置电机，其上方安装高纯石墨滚轮以及石英氢氧焰排型喷枪，每个石英氢氧焰排型喷枪位于两个高纯石墨滚轮之间；每两个高纯石墨滚轮之间以及前端高纯石墨滚轮与电机2间均通过传动带5传动。该实用新型通过滚轮带动石英板移动，并通过滚轮之间的喷枪对石英板底部进行抛光，其不足之处是，由于石英板底部石墨滚轮阻挡抛光，运动过程中间歇式抛光影响均匀性，影响产品质量。


技术实现要素：

4.本发明是为了克服现有技术抛光不均匀、影响产品质量的问题，提供一种石英板火抛光装置及方法，抛光均匀，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：一种石英板火抛光装置，包括：旋转台，用于匀速带动石英板同轴转动；若干夹持机构，用于将石英板同轴固定在旋转台上，所述夹持机构上设有滑块，所述滑块沿径向滑动设置在旋转台上；焊枪，用于对石英板的上表面进行火抛光，所述焊枪上设有若干枪口，所述枪口对应石英板直径延伸方向设置。
6.本发明的特点在于焊枪上设置多个枪口正对石英板的上表面，且枪口排成一列位于石英板正上方，对应旋转台的直径设置，当旋转台带动石英板转动一圈，保证焊枪覆盖石英板的上表面，快速实现石英板上表面得到抛光，旋转台匀速旋转提高了产品火抛光效率的同时，产品火抛光面受热更均匀；若干夹持机构沿周向排列，优选为四个夹持机构间隔90
°
均布在旋转台上，稳定可靠，滑块用于固定石英板，通过调节滑块径向位置适配不同直
径、尺寸的石英板。
7.作为优选，所述滑块上设有用于支撑石英板底面的支撑面和用于与石英板外表面贴合的v型槽。
8.支撑面对石英板竖直方向进行限位，v型槽用于抵接在石英板外壁，通过固定滑块张紧石英板，对石英板水平方向进行限位，且适配不同尺寸的石英板。
9.作为优选，所述夹持机构还包括固定块，所述滑块和固定块之间螺纹连接有用于调节滑块径向位置的调节螺栓。
10.一种滑块的调节方式为通过手动转动螺栓调节滑块和固定块之间的间距，并通过拧紧螺栓压紧石英板，力度可控，防止对石英产品造成损伤。
11.作为优选，所述枪口以石英板中轴为对称轴沿焊枪长度方向对称排布，每对对称的枪口同步关闭或开启。
12.开启不同数量的枪口对应不同直径的石英板，对于尺寸由小变大的石英板，开启的枪口数量也从最中间开始不断向外扩展，保证开启枪口能够覆盖到石英板边缘即可，避免浪费。
13.作为优选，夹持机构共设置四个，所述夹持机构间隔90
°
均布在旋转台上，所述v型槽内壁上设有压力传感器，所述旋转台上还设有测量相对两个滑块间距的测距仪。
14.当所有滑块内壁上均感知到一定压力时，表明夹持组件已装夹到位，此时通过测距仪测量相对两个滑块间距，可以计算得出石英板的直径，从而反馈至枪口开启的数量。
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。
17.一种石英板火抛光方法，包括如下步骤：取一枚石英板产品放在滑块上，使石英板底面与支撑面贴合，调节滑块径向位置，使v型槽内壁与石英板外壁表面抵接固定；b. 调节焊枪位置，枪口对准石英板上表面的直径延伸方向，启动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英板上表面进行火抛光。
18.作为优选，还包括：步骤c. 当所有压力传感器所测压力均达到限定值，所述测距仪测量相对两个滑块的间距，从而得出石英板直径，根据石英板直径所在范围确定所开启的枪口，关闭超出石英板范围的枪口。
19.因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过沿直径延伸的枪口以及匀速旋转的旋转台提高抛光均匀性和产品质量；（2）根据所夹持产品的直径自动调节开启枪口的数量，保证效果且避免浪费；（3）通过设置滑块适用于不同尺寸的石英板；（4）结构简单，操作方便。
附图说明
20.图1是本发明实施例1的一种结构示意图。
21.图2是本发明实施例1的一种局部结构示意图。
具体实施方式
22.面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
23.施例1如图1所示，一种石英板火抛光装置，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11，电机11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，用于带动石英板8同轴转动；四个夹持机构，如图2所示，夹持机构2间隔90
°
均布在旋转台1上，用于将石英板8同轴固定在旋转台1上，夹持机构2包括滑块21、固定块22、调节螺栓23和滑轨24，滑轨24沿径向延伸，通过螺栓固定在旋转台1上，滑轨24靠近内侧的一端设有固定块22，滑块21滑动设置在滑轨24上，并设置在固定块22的外侧，滑块21和固定块22之间螺纹连接有用于调节滑块21径向位置的调节螺栓23，滑块21上设有用于支撑石英板底面的支撑面211和用于与石英板外表面贴合的v型槽212，v型槽212内壁上设有压力传感器，旋转台1上还设有测量相对两个滑块21间距的测距仪；焊枪3，设置在石英板上方，用于对石英板的上表面进行火抛光，焊枪3上设有若干均匀排列的枪口31，枪口31对应石英板直径延伸方向设置，位于最中心的枪口31对应石英板圆心设置，位于其两侧的枪口31对称设置，每个枪口内设有控制阀；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46，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46上，固定板46横向设置在支架7一侧。
24.实施例2一种石英板火抛光方法，包括如下步骤：a.取一枚石英板产品放在滑块上，使石英板底面与支撑面贴合，轻轻拧动调节螺栓，调节滑块径向位置，使v型槽内壁与石英板外壁表面抵接固定，当四个滑块上的压力传感器所测压力均达到限定值，表明已装夹到位，测距仪测量相对两个滑块内侧面的间距，由于滑块内侧面到v型槽底面距离为定值，间距加上两个上述定值得出石英板直径（石英板边缘至v型槽底面的间隙忽略不计），根据石英板直径所在范围确定所开启的枪口数量，关闭超出石英板范围的枪口，例如测出滑块间距为300mm，加上滑块至v型槽底面距离为20mm,计算得出石英板直径约340mm,中部8个枪口覆盖直径为350mm,控制器控制该8个枪口阀门开启，其余外侧枪口关闭；b. 调节焊枪位置，枪口对准石英板上表面的直径延伸方向，启动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英板上表面进行火抛光。

技术特征：
1.一种石英板火抛光装置，其特征是，包括：旋转台（1），用于匀速带动石英板同轴转动；若干夹持机构（2），用于将石英板同轴固定在旋转台（1）上，所述夹持机构上设有滑块（21），所述滑块（21）沿径向滑动设置在旋转台（1）上；焊枪（3），用于对石英板的上表面进行火抛光，所述焊枪（3）上设有若干枪口（31），所述枪口（31）对应石英板直径延伸方向设置。2.根据权利要求1所述的一种石英板火抛光装置，其特征是，所述滑块（21）上设有用于支撑石英板底面的支撑面（211）和用于与石英板外表面贴合的v型槽（212）。3.根据权利要求2所述的一种石英板火抛光装置，其特征是，所述夹持机构（2）还包括固定块（22），所述滑块（21）和固定块（22）之间螺纹连接有用于调节滑块（21）径向位置的调节螺栓（23）。4.根据权利要求2所述的一种石英板火抛光装置，其特征是，所述枪口（31）以石英板中轴为对称轴沿焊枪（3）长度方向对称排布，每对对称的枪口（31）同步关闭或开启。5.根据权利要求4所述的一种石英板火抛光装置，其特征是，夹持机构（2）共设置四个，所述夹持机构（2）间隔90
°
均布在旋转台（1）上，所述v型槽（212）内壁上设有压力传感器，所述旋转台（1）上还设有测量相对两个滑块（21）间距的测距仪。6.根据权利要求1所述的一种石英板火抛光装置，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任一所述的石英板火抛光方法，其特征是，包括如下步骤：a. 取一枚石英板产品放在滑块（21）上，使石英板底面与支撑面（211）贴合，调节滑块（21）径向位置，使v型槽（212）内壁与石英板外壁表面抵接固定；b. 调节焊枪（3）位置，枪口（31）对准石英板上表面的直径延伸方向，启动旋转台匀速转动，启动焊枪开关，对石英板上表面进行火抛光。8.根据权利要求7所述的一种石英板火抛光方法，其特征是，还包括：步骤c. 当所有压力传感器所测压力均达到限定值，所述测距仪测量相对两个滑块（21）的间距，从而得出石英板直径，根据石英板直径所在范围确定所开启的枪口（31），关闭超出石英板范围的枪口（31）。

技术总结
本发明公开了一种石英板火抛光装置及方法，包括：旋转台，用于匀速带动石英板同轴转动；若干夹持机构，用于将石英板同轴固定在旋转台上，所述夹持机构上设有滑块，所述滑块沿径向滑动设置在旋转台上；焊枪，用于对石英板的上表面进行火抛光，所述焊枪上设有若干枪口，所述枪口对应石英板直径延伸方向设置。本发明具有如下有益效果：（1）通过沿直径延伸的枪口以及匀速旋转的旋转台提高抛光均匀性和产品质量；（2）根据所夹持产品的直径自动调节开启枪口的数量，保证效果且避免浪费；（3）通过设置滑块适用于不同尺寸的石英板；（4）结构简单，操作方便。操作方便。操作方便。


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