本实用新型涉及一种晶体生长领域，具体是一种基于微下拉法的改进式连续加料装置。
背景技术：
微下拉法是一种单晶生长方法，利用坩埚底部加工成模具形状，原料熔体顺着重力方向，在冷凝驱动力和重力的牵引下，在坩埚底部模具口进行晶体生长。因为熔体在坩埚底内壁有表面张力作用，在晶体生长之前，原料熔体不会沿着模具口漏料。
但是在微下拉法单晶生长方法的操作过程中容易出现上料不均的问题，导致坩埚底部会出现原料堵塞的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，包括支撑架，所述支撑架的顶面一侧固定连接有保温外壳，支撑架的顶面另一侧固定连接有桌板，保温外壳的顶面固定连接有冷水保护管，冷水保护管的上方设有供料机构，供料机构包括集料箱、出料管、导料管、平板、称重模块和进料管，保温外壳外套设有感应线圈，保温外壳的内侧设有感应加热体，感应加热体的底部内侧设有坩埚支撑座，坩埚支撑座的顶部固定连接有坩埚，坩埚的上部内壁固定连接有环形挡板，环形挡板将坩埚分隔成融化区和液体区，环形挡板的上部侧壁圆周等距开设有八个出液孔，坩埚的底面固定连接有与其相连通的出料模具，出料模具的下方设有籽晶，籽晶底部外侧固定套设有转接台，转接台的下方设有升降机构，升降机构包括有电机、螺纹杆、第一齿轮、第二齿轮、固定架和支撑柱，保温外壳、感应加热体和坩埚支撑座的侧壁共同对称开设有观察孔，桌板的顶面中部固定连接有温度显示器，温度显示器的顶面固定安装有开关，温度显示器的一侧设有重量显示器，温度显示器的另一侧设有红外测温传感器，红外测温传感器的端部透过观察孔与籽晶正对。
作为本实用新型进一步的方案：所述冷水保护管外接有冷水循环设备，重量显示器和红外测温传感器均固定安装在桌板的顶面。
作为本实用新型再进一步的方案：所述平板固定连接在冷水保护管的顶面，导料管设在冷水保护管内，导料管的一端贯穿平板，导料管的另一端穿过保温外壳和感应加热体与坩埚上的融化区相对应。
作为本实用新型再进一步的方案：所述集料箱对称设在平板的上方，进料管固定连接在集料箱的顶面，出料管固定连接在集料箱的底面一侧，称重模块的顶面与集料箱的底面中部固定连接，称重模块的底面与平板的顶面固定连接，导料管滑动套设在出料管外，出料管插入导料管内。
作为本实用新型再进一步的方案：所述支撑柱为矩形，支撑柱同时贯穿保温外壳和支撑架，支撑柱的一端与转接台的底面固定连接，支撑柱套设在螺纹杆的外侧，固定架滑动套设在支撑柱的外侧，固定架和螺纹杆的底面均与支撑架的底部内侧固定连接，电机设在螺纹杆的外侧，电机固定连接在支撑架的底部内侧。
作为本实用新型再进一步的方案：所述螺纹杆与支撑柱螺纹连接，第一齿轮固定连接在螺纹杆的下部外壁上，第二齿轮通过联轴器与电机的输出轴固定连接，第一齿轮和第二齿轮相啮合。
作为本实用新型再进一步的方案：所述感应线圈的频率在一千赫兹到十二千赫兹，感应加热体的材质与感应线圈的频率匹配，保温外壳为不易被感应的绝缘材料。
作为本实用新型再进一步的方案：所述感应线圈、温度显示器、重量显示器、红外测温传感器、称重模块、电机均通过电线与开关电性连接，温度显示器通过电线与红外测温传感器电性连接，重量显示器通过电线与称重模块电性连接，开关外接有电源。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过集料箱、出料管、倒料管、进料管之间的配合使用，使得装置可以通过双集料箱进行供料，使得原料供给到融化区跟家均匀，避免原料的堆积，通过坩埚、环形挡板、融化区域、液体区和出液孔之间的配合使用，使得原料在坩埚内分区域储存，只有液体原料可以流到坩埚的底部被使用，避免了坩埚底部出料模具的堵塞，从而使得基于微下拉法的改进式连续加料装置具有原料供给更加均匀的功能。
2、本实用新型通过水冷保护管的使用，使得供料机构与感应加热体之间形成温度隔离，避免供料机构温度过高影响运行，通过称重模块和重量显示器之间的配合使用，使得供料机构的原料剩余量可视，通过红外测温传感器、温度显示器和感触孔之间的配合使用，使得晶体的生产温度可视，从而使得本基于微下拉法的改进式连续加料装置使用更加方便。
附图说明
图1为一种基于微下拉法的改进式连续加料装置的结构示意图。
图2为一种基于微下拉法的改进式连续加料装置中供料机构位置放大图。
图3为一种基于微下拉法的改进式连续加料装置中坩埚位置放大图。
图4为一种基于微下拉法的改进式连续加料装置中升降机构位置放大图。
图中：支撑架1、保温外壳2、桌板3、冷水保护管4、供料机构5、感应线圈6、感应加热体7、坩埚支撑座8、坩埚9、环形挡板10、融化区11、液体区12、出液孔13、出料模具14、籽晶15、转接台16、升降机构17、观察孔18、温度显示器19、开关20、重量显示器21、红外测温传感器22、集料箱23、出料管24、导料管25、平板26、称重模块27、进料管28、电机29、螺纹杆30、第一齿轮31、第二齿轮32、固定架33、支撑柱34。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，包括支撑架1，支撑架1的顶面一侧固定连接有保温外壳2，支撑架1的顶面另一侧固定连接有桌板3，保温外壳2的顶面固定连接有冷水保护管4，冷水保护管4的上方设有供料机构5，供料机构5包括集料箱23、出料管24、导料管25、平板26、称重模块27和进料管28，称重模块27的型号为gy-3bm，由西安新敏电子科技有限公司生产制造并销售，保温外壳2外套设有感应线圈6，保温外壳2的内侧设有感应加热体7，感应加热体7的底部内侧设有坩埚支撑座8，坩埚支撑座8的顶部固定连接有坩埚9，坩埚9的上部内壁固定连接有环形挡板10，环形挡板10将坩埚9分隔成融化区11和液体区12，环形挡板10的上部侧壁圆周等距开设有八个出液孔13，坩埚9的底面固定连接有与其相连通的出料模具14，出料模具14的下方设有籽晶15，籽晶15底部外侧固定套设有转接台16，转接台16的下方设有升降机构17，升降机构17包括有电机29、螺纹杆30、第一齿轮31、第二齿轮32、固定架33和支撑柱34，保温外壳2、感应加热体7和坩埚支撑座8的侧壁共同对称开设有观察孔18，桌板3的顶面中部固定连接有温度显示器19，温度显示器19的型号为xmtd-790w，由余姚市浩辉自动化科技有限公司生产制造并销售，温度显示器19的顶面固定安装有开关20，温度显示器19的一侧设有重量显示器21，重量显示器21的型号为spt650m，由深圳市实利科技有限公司生产制造并销售，温度显示器19的另一侧设有红外测温传感器22，红外测温传感器22的型号为irt/c由北京博达昌正科技发展有限公司生产制造并销售，红外测温传感器22的端部透过观察孔18与籽晶15正对。
冷水保护管4外接有冷水循环设备，重量显示器21和红外测温传感器22均固定安装在桌板3的顶面。
平板26固定连接在冷水保护管4的顶面，导料管25设在冷水保护管4内，导料管25的一端贯穿平板26，导料管25的另一端穿过保温外壳2和感应加热体7与坩埚9上的融化区11相对应。
集料箱23对称设在平板26的上方，进料管28固定连接在集料箱23的顶面，出料管24固定连接在集料箱23的底面一侧，称重模块27的顶面与集料箱23的底面中部固定连接，称重模块27的底面与平板26的顶面固定连接，导料管25滑动套设在出料管24外，出料管24插入导料管25内。
支撑柱34为矩形，支撑柱34同时贯穿保温外壳2和支撑架1，支撑柱34的一端与转接台16的底面固定连接，支撑柱34套设在螺纹杆30的外侧，固定架33滑动套设在支撑柱34的外侧，固定架33和螺纹杆30的底面均与支撑架1的底部内侧固定连接，电机29设在螺纹杆30的外侧，电机29固定连接在支撑架1的底部内侧。
螺纹杆30与支撑柱34螺纹连接，第一齿轮31固定连接在螺纹杆30的下部外壁上，第二齿轮32通过联轴器与电机29的输出轴固定连接，第一齿轮31和第二齿轮32相啮合。
感应线圈6的频率在一千赫兹到十二千赫兹，感应加热体7的材质与感应线圈的频率匹配，保温外壳2为不易被感应的绝缘材料。
感应线圈6、温度显示器19、重量显示器21、红外测温传感器22、称重模块27、电机29均通过电线与开关20电性连接，温度显示器19通过电线与红外测温传感器22电性连接，重量显示器21通过电线与称重模块27电性连接，开关20外接有电源。
本实用新型的工作原理是：
使用时，首先通过开关20为温度显示器19、重量显示器21、红外测温传感器22和称重模块27提供电源，此时称重模块27对集料箱23进行称重，并传输到重量显示器21上显示，同时对红外测温传感器22通过观察孔18对籽晶15的温度进行检测，并输送到温度显示器19上显示，然后操作人员从进料管28向集料箱23内注入原料，此时集料箱23的内原料通过出料管24流落到导料管25内，原料通过导料管25流落到融化区11。然后通过开关20控制感应线圈6开始工作，感应线圈6开始促使感应加热体7进行发热对坩埚9进行加热，使得融化区11的原料被融化，此时供料机构5持续对融化区11进行供料，融化区11内固定原料沉底同时被被融化成液体的原料液面上升，当上升的液面达到环形挡板10上的出液孔13处时，此时原料液从出液孔13流入到液体区12，液体区12内的液体原料顺坩埚9的内壁滑落到坩埚9的底部，坩埚9底部的原料通过出料模具14输送到籽晶15上形成晶体，然后通过开关20控制电机29开始转动，电机29开始通过第一齿轮31和第二齿轮32带动螺纹杆30开始转动，螺纹杆30开始带动支撑柱34延固定架33向下滑动，从而升降机构17通过转接台16带动籽晶15开始缓慢下降，此时从出料模具流出的原料在籽晶15上同步积累形成晶柱，完成微下拉法单晶生长操作，同时在装置运行的过程中称重模块27始终对集料箱23进行称量，方便操作人员通过重量显示器21对集料箱23内的原料量进行观察，同时红外测温传感器22始终对坩埚9下方位置进行进行温度检测，方便操作人员通过温度显示器19观察所形成晶柱的温度，方便操作人员对感应加热体7内的温度进行把控。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，包括支撑架(1)，其特征在于：所述支撑架(1)的顶面一侧固定连接有保温外壳(2)，支撑架(1)的顶面另一侧固定连接有桌板(3)，保温外壳(2)的顶面固定连接有冷水保护管(4)，冷水保护管(4)的上方设有供料机构(5)，供料机构(5)包括集料箱(23)、出料管(24)、导料管(25)、平板(26)、称重模块(27)和进料管(28)，保温外壳(2)外套设有感应线圈(6)，保温外壳(2)的内侧设有感应加热体(7)，感应加热体(7)的底部内侧设有坩埚支撑座(8)，坩埚支撑座(8)的顶部固定连接有坩埚(9)，坩埚(9)的上部内壁固定连接有环形挡板(10)，环形挡板(10)将坩埚(9)分隔成融化区(11)和液体区(12)，环形挡板(10)的上部侧壁圆周等距开设有八个出液孔(13)，坩埚(9)的底面固定连接有与其相连通的出料模具(14)，出料模具(14)的下方设有籽晶(15)，籽晶(15)底部外侧固定套设有转接台(16)，转接台(16)的下方设有升降机构(17)，升降机构(17)包括有电机(29)、螺纹杆(30)、第一齿轮(31)、第二齿轮(32)、固定架(33)和支撑柱(34)，保温外壳(2)、感应加热体(7)和坩埚支撑座(8)的侧壁共同对称开设有观察孔(18)，桌板(3)的顶面中部固定连接有温度显示器(19)，温度显示器(19)的顶面固定安装有开关(20)，温度显示器(19)的一侧设有重量显示器(21)，温度显示器(19)的另一侧设有红外测温传感器(22)，红外测温传感器(22)的端部透过观察孔(18)与籽晶(15)正对。
2.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述冷水保护管(4)外接有冷水循环设备，重量显示器(21)和红外测温传感器(22)均固定安装在桌板(3)的顶面。
3.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述平板(26)固定连接在冷水保护管(4)的顶面，导料管(25)设在冷水保护管(4)内，导料管(25)的一端贯穿平板(26)，导料管(25)的另一端穿过保温外壳(2)和感应加热体(7)与坩埚(9)上的融化区(11)相对应。
4.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述集料箱(23)对称设在平板(26)的上方，进料管(28)固定连接在集料箱(23)的顶面，出料管(24)固定连接在集料箱(23)的底面一侧，称重模块(27)的顶面与集料箱(23)的底面中部固定连接，称重模块(27)的底面与平板(26)的顶面固定连接，导料管(25)滑动套设在出料管(24)外，出料管(24)插入导料管(25)内。
5.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述支撑柱(34)为矩形，支撑柱(34)同时贯穿保温外壳(2)和支撑架(1)，支撑柱(34)的一端与转接台(16)的底面固定连接，支撑柱(34)套设在螺纹杆(30)的外侧，固定架(33)滑动套设在支撑柱(34)的外侧，固定架(33)和螺纹杆(30)的底面均与支撑架(1)的底部内侧固定连接，电机(29)设在螺纹杆(30)的外侧，电机(29)固定连接在支撑架(1)的底部内侧。
6.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述螺纹杆(30)与支撑柱(34)螺纹连接，第一齿轮(31)固定连接在螺纹杆(30)的下部外壁上，第二齿轮(32)通过联轴器与电机(29)的输出轴固定连接，第一齿轮(31)和第二齿轮(32)相啮合。
7.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述感应线圈(6)的频率在一千赫兹到十二千赫兹，感应加热体(7)的材质与感应线圈的频率匹配，保温外壳(2)为不易被感应的绝缘材料。
8.根据权利要求1所述的一种基于微下拉法的改进式连续加料装置，其特征在于：所述感应线圈(6)、温度显示器(19)、重量显示器(21)、红外测温传感器(22)、称重模块(27)、电机(29)均通过电线与开关(20)电性连接，温度显示器(19)通过电线与红外测温传感器(22)电性连接，重量显示器(21)通过电线与称重模块(27)电性连接，开关(20)外接有电源。
技术总结