清扫装置、连接管组件和晶体生长设备的制作方法

1.本实用新型涉及管道技术领域，尤其是涉及一种清扫装置、连接管组件和晶体生长设备。


背景技术：

2.相关技术中，在晶体生长过程中，晶体生长设备一般在真空状态下进行工作，在高温环境下，炉体内需要工艺气体进行保护或者反应，因此需要对晶体生长设备用真空泵进行持续抽空作业；然而在抽空作业的过程中，会伴随着大量的反应挥发物进入排放管道，由于排放管道处于炉体外部，且与外部环境接触，使得排放管道内温度较低，导致高温的反应挥发物在排出或进去排放管道时温度急剧降低，以至于反应挥发物会在排放管道入口处造成凝聚固化；当长时间的持续抽空作业，凝固的附着物会使得管路变细或者堵塞，造成炉体内压力变化和工艺气体流量变化，以影响晶体品质良率。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种清扫装置，所述清扫装置可以提高对管路的清理能力，节约清扫时间，延长对管路清扫周期，同时避免了管路堵塞造成的生产损失。
4.本实用新型还提出一种具有上述清扫装置的连接管组件。
5.本实用新型还提出一种具有上述连接管组件的晶体生长设备。
6.根据本实用新型第一方面实施例的清扫装置，所述清扫装置用于清扫管路的内壁面，所述管路包括第一支路、第二支路和第三支路，所述第一支路和所述第二支路同轴设置，所述第三支路与所述第一支路和所述第二支路均连通，所述清扫装置包括：固定件，所述固定件适于固设于所述第二支路的远离所述第一支路的一端；清扫部件，所述清扫部件包括连杆、承载台和铲除器，所述连杆穿设于所述固定件，所述承载台和所述铲除器沿所述连杆的轴向间隔设置，所述铲除器具有镂空部，所述铲除器位于所述承载台的背离所述固定件的一侧且用于至少清扫所述第一支路的内壁面，所述承载台用于承载所述铲除器去除的附着物的至少部分；第一驱动部件，所述第一驱动部件设于所述固定件且用于驱动所述连杆沿所述连杆的轴向移动。
7.根据本实用新型实施例的清扫装置，通过设置清扫部件包括连杆、承载台和铲除器，铲除器用于铲除管路内壁面的附着物，承载台用于承载铲除器去除的附着物的至少部分，便于使得承载台上的附着物通过上述支路顺利排至管路外，方便附着物的集中清理、排放，提高了管路的清扫效率，节约单次清扫时间，避免了管路堵塞造成的生产损失，同时延后了需要对管路的清扫时间,从而延长管路的清扫周期、延长了机台大清周期，增大了单台次的工作时间。
8.在一些实施例中，所述承载台设于所述连杆的邻近所述铲除器的一端，所述承载台和所述铲除器之间设有多个连接件，多个所述连接件沿所述连杆的周向间隔设置。
9.在一些实施例中，所述连接件的横截面积小于所述连杆的横截面积。
10.在一些实施例中，所述铲除器形成为环形。
11.在一些实施例中，所述第一驱动部件包括：第一驱动器；伸缩机构，所述伸缩机构连接所述第一驱动器和所述清扫部件，且所述伸缩机构在所述第二支路的轴向上可伸缩变形。
12.在一些实施例中，所述清扫装置还包括转接件和第二驱动部件，所述第二驱动部件用于驱动所述清扫部件绕所述连杆的轴向转动，其中，所述转接件与所述连杆枢转配合，所述第二驱动部件通过密封磁流体与所述转接件相连，所述密封磁流体用于密封所述转接件和所述第二驱动部件之间的间隙，所述第二驱动部件直接驱动所述清扫部件转动，所述第一驱动部件通过所述转接件间接驱动所述清扫部件移动。
13.在一些实施例中，所述清扫装置还包括：伸缩密封件，所述伸缩密封件套设于所述连杆的位于所述固定件的背离所述承载台的一侧的部分，且所述伸缩密封件的两端分别密封连接于所述连杆的远离所述承载台的一端和所述固定件。
14.根据本实用新型第二方面实施例的连接管组件，包括：管路，所述管路包括第一支路、第二支路和第三支路，所述第一支路和所述第二支路同轴设置，所述第三支路与所述第一支路和所述第二支路均连通；清扫装置，所述清扫装置为根据本实用新型上述第一方面实施例的清扫装置，所述清扫装置固设于所述第二支路且用于至少清扫所述第一支路的内壁面。
15.根据本实用新型实施例的连接管组件，通过采用上述的清扫装置，可以有效地避免管路堵塞造成的安全风险。
16.在一些实施例中，所述第一支路和所述第二支路竖直设置，且所述第一支路设于所述第二支路的上侧，所述管路还包括第四支路，所述第四支路连通于所述第二支路且向下延伸，所述承载台承载的附着物适于通过所述第四支路排出。
17.根据本实用新型第三方面实施例的晶体生长设备，包括：炉体，所述炉体形成有排气口；连接管组件，所述连接管组件为根据本实用新型上述第二方面实施例的连接管组件，所述第一支路的远离所述第二支路的一端连通于所述排气口，所述第三支路与所述晶体生长设备的抽真空装置相连。
18.根据本实用新型实施例的晶体生长设备，通过采用上述的连接管组件，提高了晶体生长设备的安全性。
19.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是根据本实用新型一个实施例的连接管组件的示意图；
22.图2是图1中所示的连接管组件的另一示意图。
23.附图标记：
24.连接管组件200、第一支路101、第二支路102、限位件1021、第三支路103、第四支路
104、
25.清扫装置100、
26.固定件1、
27.清扫部件2、连杆21、承载台22、铲除器23、镂空部231、
28.第一驱动部件3、第一驱动器31、伸缩机构32、
29.连接件4、转接件5、第二驱动部件6、伸缩密封件7、密封磁流体8。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
32.下面，参考附图，描述根据本实用新型实施例的清扫装置100，清扫装置100用于清扫管路的内壁面，管路包括第一支路101、第二支路102和第三支路103，第一支路101和第二支路102同轴设置，第三支路103与第一支路101和第二支路102均连通。
33.如图1所示，清扫装置100包括固定件1和清扫部件2，固定件1适于固设于第二支路102的远离第一支路101的一端，以便实现清扫装置100的安装固定；清扫部件2包括连杆21、承载台22和铲除器23，连杆21穿设于固定件1，承载台22和铲除器23沿连杆21的轴向间隔设置，铲除器23具有镂空部231，铲除器23位于承载台22的背离固定件1的一侧，且铲除器23用于至少清扫第一支路101的内壁面，使得铲除器23可以有效地铲除第一支路101内壁面的附着物，提高清扫装置100的清扫能力，节约单次清扫时间，同时避免第一支路101堵塞造成的生产损失或安全风险等。
34.可见，清扫装置100有效地铲除第一支路101内壁面的附着物，延后了需要对第一支路101的清扫时间,从而延长第一支路101的清扫周期，方便了管路的维护，则在需要对管路进行清扫时，可以无需将管路拆卸，直接采用清扫装置100进行清洁即可。可以理解的是，清扫装置100可以始终安装于第一支路101，不论清扫装置100是否工作，均便于无需将清扫装置100拆离于第一支路101；当然，清扫装置100还可以在管路需要清扫时再安装至第一支路101。
35.例如，清扫部件2可以仅用于清扫第一支路101；或者，清扫部件2用于清扫第一支路101和第二支路102。
36.如图1和图2所示，铲除的附着物可以通过镂空部231落至承载台22，承载台22用于承载铲除器23去除的附着物的至少部分，以便于承载台22在移动过程中、承载台22上的附着物与管路的对应支路例如第三支路103和/或后文所述的第四支路104等相对，便于使得
承载台22上的附着物通过上述支路顺利排至管路外，以避免被铲除的附着物再次堵塞管路，方便附着物的集中清理、排放，提高了管路的清扫效率。例如，以清扫装置100用于晶体生长设备为例，第一支路101可以与晶体生长设备的排气口连通，晶体生长设备内的气体可以通过排气口流至第一支路101、并流至第三支路103；晶体生长设备用真空泵进行持续抽空作业时，炉体内的气体从管路中排出，被铲除的附着物可以随着气流自第三支路103流出管路，方便附着物的清理、排放，同时省去了需要清理承载台22上被铲除的附着物的步骤，可以使得清扫部件2持续清扫管路，提高清扫装置100的清扫效率。
37.如图1所示，清扫装置100还包括第一驱动部件3，第一驱动部件3设于固定件1，且第一驱动部件3用于驱动连杆21沿连杆21的轴向移动，使得连杆21带动铲除器23和承载台22沿连杆21的轴向在第一支路101和第二支路102内移动，铲除器23在移动过程中可以铲除管路内壁面的附着物，便于实现对附着物的挤压铲除，以至少铲除表面较为松软的堆积挥发物，实现保证管路内壁面的清扫。
38.可以理解的是，第一驱动部件3可以包括手动驱动部件和电动驱动部件等中的至少一种。
39.此外，在第一驱动部件3的带动下，铲除器23和承载台22沿连杆21的轴向在管路内移动，对管路内壁面的附着物进行铲除，则铲除器23的外轮廓形状可以与管路内周壁的形状相适配，且铲除器23的外轮廓与管路内周壁之间的间距可以根据实际需求具体设置，比如铲除器23的外轮廓与管路内周壁之间的间距大于0或等于0；同样，承载台22的外轮廓与管路内周壁之间的间距也可以根据实际需求具体设置。
40.根据本实用新型实施例的清扫装置100，通过设置清扫部件2包括连杆21、承载台22和铲除器23，铲除器23用于铲除管路内壁面的附着物，承载台22用于承载铲除器23去除的附着物的至少部分，便于使得承载台22上的附着物通过上述支路顺利排至管路外，方便附着物的集中清理、排放，提高了管路的清扫效率，节约单次清扫时间，避免了管路堵塞造成的生产损失，同时延后了需要对管路的清扫时间,从而延长管路的清扫周期、延长了机台大清周期，增大了单台次的工作时间。
41.在一些实施例中，如图2所示，承载台22设于连杆21的邻近铲除器23的一端，且承载台22位于铲除器23靠近固定件1的一侧，承载台22和铲除器23之间设有连接件4，使得承载台22和铲除器23连接成为一个整体，同时便于保证承载台22和铲除器23之间具有合适的间距，以便保证承载台22和铲除器23之间具有合适的空间以用于容纳去除的附着物。
42.其中，连接件4为多个，多个连接件4沿连杆21的周向间隔设置，可以提高铲除器23的结构稳定性，避免铲除器23在管路(例如第一支路101)内发生偏转，从而便于保证铲除器23边缘贴合管路的内壁面，进而保证铲除器23更好地铲除管路内壁面的附着物，同时便于进一步保证承载台22和铲除器23之间具有足够的空间用于容纳被铲除的附着物，而且便于被铲除的附着物通过相邻两个连接件4之间的空间排出，以保证被铲除的附着物的及时排出。
43.例如，在图1和图2的示例中，多个连接件4沿连杆21的周向等间距设置，一方面可提高清扫组件2清扫稳定性、便于附着物顺利排出，另一方面进一步保证了连接件4的设置不影响管路的正常使用，也就是说，管路在使用过程中，清扫装置100仍可以对管路进行清扫，不会影响管路的排气等功能。
44.在一些实施例中，如图1所示，连接件4的横截面积小于连杆21的横截面积，以保证多个连接件4可靠设置于承载台22和铲除器23之间，同时在保证连接件4的足够的结构强度下，减小连接件4的横截面积，增大承载台22用于承载被铲除的附着物的面积，使得承载台22可以承载更多的附着物，以便延长连杆21单向清扫行程，提升清扫效率。
45.例如，在图1和图2的示例中，连接件4连接承载台22的边沿和铲除器23的边沿，且多个连接件4绕铲除器23的一圈间隔设置。
46.在一些实施例中，如图1所示，铲除器23形成为环形，使得铲除器23可以更好地贴合管路的内壁面，保证铲除器23可以铲除管路内壁面周向一圈，提高铲除器23铲除附着物的效率，节约清扫装置100的清扫时间。
47.可以理解的是，铲除器23对应的环形结构可以与管路的横截面形状相适配。例如，管路的横截面形状为圆环形，则铲除器23形成为圆环形；又例如，管路的横截面形状为多边形环，则铲除器23形成为多边形环。
48.可选地，承载台22的外轮廓与管路内周壁之间的间距大于铲除器23的外轮廓与管路内周壁之间的间距，以利于在清扫过程中，实现气体流经管路的顺利排放；如果管路与抽气装置例如抽真空装置相连，便于保证抽气顺利。
49.在一些实施例中，如图1所示，第一驱动部件3包括第一驱动器31和伸缩机构32，例如第一驱动器31可以为电机等动力装置，当然不限于此，也可以手动等；伸缩机构32连接第一驱动器31和清扫部件2，且伸缩机构32在第二支路102的轴向上可伸缩变形，例如伸缩机构32可以包括丝杠螺母机构、或齿轮齿条机构、或液压机构等，伸缩机构32在第一驱动器31的作用下在第二支路102的轴向上伸缩变形，使得伸缩机构32带动清扫部件2在第一支路101的轴向上移动以清扫第一支路101的内壁面。
50.在一些实施例中，如图1和图2所示，清扫装置100还包括转接件5和第二驱动部件6，第二驱动部件6用于驱动清扫部件2沿连杆21的周向转动，使得铲除器23绕连杆21的轴向转动，从而使得具有镂空部231的铲除器23旋转以至少铲除第一支路101内壁面的附着物，实现对附着物的旋转刮除，特别是对管路内壁面附着较为牢固的挥发物,进一步提高了清扫装置100的清扫能力。
51.其中，转接件5与连杆21枢转配合，第二驱动部件6通过密封磁流体与转接件5相连，密封磁流体8用于密封转接件5和第二驱动部件6之间的间隙，第二驱动部件6直接驱动清扫部件2转动，第一驱动部件3通过转接件5间接驱动清扫部件2移动。由此，密封磁流体8可以以实现对转动部件的密封，从而保证清扫装置100与管路之间的密封，便于使得清扫装置100在管路处于工作状态时仍可以对管路进行清扫，以打破了对清扫过程的限制，使得清扫装置100使用更加灵活。
52.例如，在图1的示例中，密封磁流体8固定在连接件5上，第二驱动部件6固定在密封磁流体8上，且第二驱动部件6位于转接件5远离连杆21的一侧(例如，图1中的下侧)，转接件5与连杆21枢转配合，且第二驱动部件6与连杆21相连以驱动连杆21转动，从而连杆21带动清扫部件2转动；转接件5与第一驱动部件3相连，第一驱动部件3带动转接件5沿连杆21轴向移动，从而通过转接件5带动连杆21移动以实现清扫部件2在第一支路101和第二支路102内的轴向移动，进而实现清扫部件2沿第一支路101的轴向移动和绕第一支路101轴向的转动，以保证清扫效果。
53.在另一些实施例中，转接件5与连杆21固定相连，第一驱动部件3设于转接件5且第一驱动部件3直接驱动清扫部件2移动，第二驱动部件6通过转接件5间接驱动清扫部件2转动。
54.在一些实施例中，如图1所示，清扫装置100还包括伸缩密封件7，伸缩密封件7套设于连杆21的位于固定件1的背离承载台22的一侧的部分，即伸缩密封件7套设于连杆21的位于管路外的部分；伸缩密封件7的两端分别密封连接于连杆21的远离承载台22的一端和固定件1，以保证管路的密封，同时伸缩密封件7可伸缩变形，以适应连杆21的轴向移动，且伸缩密封件7可以吸收来自清扫部件2传递到连杆21的振动力，以避免振动力损伤第一驱动部件3等。
55.例如，伸缩密封件7可以为波纹管等。
56.根据本实用新型第二方面实施例的连接管组件200，包括管路和清扫装置100，管路包括第一支路101、第二支路102和第三支路103，第一支路101和第二支路102同轴设置，第三支路103与第一支路101和第二支路102均连通；清扫装置100为根据本实用新型上述第一方面实施例的清扫装置100，清扫装置100固设于第二支路102，且清扫装置100用于至少清扫第一支路101的内壁面。
57.根据本实用新型实施例的连接管组件200，通过采用上述的清扫装置100，可以有效实现管路的清扫，以避免管路堵塞造成的安全风险。
58.在一些实施例中，如图1所示，第一支路101和第二支路102竖直设置，且第一支路101设于第二支路102的上侧，管路还包括第四支路104，第四支路104连通于第二支路102，且第四支路103向下延伸，第三支路103与第一支路101和第二支路102均连通，承载台22承载的附着物适于通过第四支路104排出，比如承载台22运动至与第四支路104的与第二支路102的连通位置处，附着物可以至少在重力作用下沿第四支路103排出，从而方便了铲除的附着物的及时排出。
59.例如，在图1和图2的示例中，在上下方向上，第四支路104的上端位于第三支路103的上端的下方，使得第四支路104的与第二支路102的连通位置处高度较低，以便于保证至少大部分铲除的附着物通过第四支路104排出；此时，第三支路103和第一支路101可以用于排放设备中的气体。
60.在一些实施例中，如图1所示，第二支路102内设有限位件1021，限位件1021形成为圆柱形，限位件1021限制清扫部件2沿第二支路102的轴向向固定件1移动，限位件1021具有贯通孔，连杆21穿设于贯通孔，且连杆21与限位件1021枢转配合，在上下方向上，限位件1021低于第三支路103，且限位件1021和第三支路103之间的第二支路102的空间为容纳空间，容纳空间用于容纳承载台22和铲除器23；当清扫装置100处于非工作状态上，清扫部件2可以位于容纳空间，以使铲除器23的上表面与第三支路103的与第二支路102的连通位置的下侧边沿齐平、或铲除器23的上表面低于第三支路103的与第二支路102的连通位置，此时承载台22的上表面可以与第四支路104的与第二支路102的连通位置的下侧边沿齐平、或铲除器23的上表面略低于第四支路1034与第二支路102的连通位置，以方便承载台22承载的附着物清理或排出至第四支路104。
61.其中，限位件1021和第二支路102可以为一体成型件或分体件。
62.根据本实用新型第三方面实施例的晶体生长设备，包括炉体和连接管组件200，炉
体形成有排气口；连接管组件200为根据本实用新型上述第二方面实施例的连接管组件200，第一支路101的远离第二支路102的一端连通于排气口，第三支路103与晶体生长设备的抽真空装置相连，则第三支路103可以用于排放排气口排出的气体。
63.根据本实用新型实施例的晶体生长设备，通过采用上述的连接管组件200，提高了晶体生长设备的安全性。
64.可选地，排气口形成在炉体的顶壁、或底壁、或侧壁等，本技术中的连接管组件100可以匹配不同位置的排气口。
65.例如，晶体生长设备用真空泵进行持续抽空作业时，炉体内的气体依次通过第一支路101和第三支路103中排向过滤装置，一部分被铲除的附着物可以随着气流自第三支路103流出管路，方便附着物的清理、排放，同时省去了需要清理承载台22上被铲除的附着物的步骤，可以使得清扫部件2持续清扫管路，提高清扫装置100的清扫效率；当然，当管路还包括第四支路104时，还有一部分被铲除的附着物可以通过第四支路104排出。
66.可以理解的是，当排气口为多个时，可以根据实际需求，在多个排气口中的至少两个处设置本技术的连接管组件200。例如，排气口为多个，每个排气口处分别设置连接管组件200，此时可以控制多个连接管组件200的清扫装置100同步工作以实现相应管路的清扫；当然，多个清扫装置100还可以分别单独控制其清扫管路的时刻和清扫时间。
67.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
68.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
69.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
70.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
71.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。