一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架及繞制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,包括中心筒,中心筒是由多片弧形片組成的中空?qǐng)A筒,中心筒的兩端分別連接有端板,端板的圓周上均勻設(shè)置有槽口,中心筒外表面和端板的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶;繞制方法為:骨架組裝、將組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制、將繞制好的繞組進(jìn)行固化處理、拆除固化后的繞組骨架、對(duì)拆除下的繞組安裝具有良好熱導(dǎo)和機(jī)械性能的新骨架即可。本發(fā)明一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,骨架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)繞組繞制完成固化后將繞組與骨架完全脫離,降低了由于超導(dǎo)繞組與骨架之間粘連引起的失超風(fēng)險(xiǎn),磁體繞組的溫度降更加均勻,磁體的溫度均勻性將提高,增強(qiáng)了磁體的冷卻效果,磁體失超風(fēng)險(xiǎn)降低。
【專利說明】一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架及繞制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于超導(dǎo)線圈繞制裝置【技術(shù)領(lǐng)域】,本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,本發(fā)明還涉及使用該骨架繞制超導(dǎo)線圈的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自1909年發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象以來,超導(dǎo)材料及其應(yīng)用技術(shù)有了較快的進(jìn)步。在科學(xué)研究(高場(chǎng)磁體,分析用的核磁共振磁體,加速器磁體,粒子探測(cè)器磁體,等等)、醫(yī)療/食品(醫(yī)用磁共振成像磁體,食品分離用磁體)、一般工業(yè)(Si單晶生長(zhǎng)磁體,鋼連鑄用磁體,水處理用磁分離磁體)、交通/運(yùn)輸(磁懸浮列車,船舶推進(jìn),彈射器)和電力(電力傳輸電纜,故障電流限制器,變壓器,發(fā)電機(jī),馬達(dá),儲(chǔ)能等)等領(lǐng)域有了很廣泛的應(yīng)用。
[0003]超導(dǎo)材料的應(yīng)用主要載體為超導(dǎo)磁體。超導(dǎo)磁體的穩(wěn)定性直接決定了所制造設(shè)備的穩(wěn)定性。同時(shí),由于超導(dǎo)材料本身的本征特性,如果制造的超導(dǎo)繞組不能克服其自身的洛倫茲力,磁體將有失超的風(fēng)險(xiǎn)。因此,超導(dǎo)繞組一般需要進(jìn)行固化,即需要將繞組浸入石蠟或環(huán)氧樹脂等材料中,使超導(dǎo)繞組形成一個(gè)整體,以降低失超的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),由于超導(dǎo)繞組的骨架與繞組在固化時(shí)容易粘連,在磁體測(cè)試降溫時(shí),繞組與骨架的低溫冷縮率不一致,如果超導(dǎo)線材與骨架不能脫離,將增加失超風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),隨著液氦資源的緊張,制冷技術(shù)的發(fā)展,傳導(dǎo)冷卻(conduct1n-cooled,也稱制冷機(jī)冷卻、無液氦、Cryogen-Free)超導(dǎo)磁體技術(shù)的研究正在逐步走向?qū)嵱谩T摲N磁體需要整個(gè)繞組具有良好的熱傳導(dǎo),骨架一般為熱導(dǎo)較好的材料,以順利實(shí)現(xiàn)降溫。因此,對(duì)于NbTi超導(dǎo)磁體,磁體繞組的骨架材料一般為銅或鋁。但對(duì)于Nb3Sn磁體繞組,由于磁體需要在700°C高溫下進(jìn)行熱處理形成Nb3Sn, —般不使用銅與鋁材料,常用材料為不銹鋼。但是,不銹鋼的熱導(dǎo)與銅或鋁相比較小,不利于磁體降溫,制備的磁體的穩(wěn)定性會(huì)受到溫度均勻性的影響。獲得一種操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、適用性強(qiáng)的骨架并獲得其繞制技術(shù)實(shí)現(xiàn)降低磁體失超風(fēng)險(xiǎn)、減少制冷機(jī)直接冷卻磁體的降溫時(shí)間的骨架及工藝方法十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)繞組繞制完成固化后將繞組與骨架完全脫離,降低了由于超導(dǎo)繞組與骨架之間粘連引起的失超風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供使用上述骨架繞制超導(dǎo)線圈的方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,包括中心筒,中心筒是由多片弧形片組成的中空?qǐng)A筒,中心筒的兩端分別連接有端板,端板的圓周上均勻設(shè)置有槽口,中心筒外表面和端板的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
[0008]弧形片共4片,其中2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有斜缺口,另外2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有相匹配的缺口。
[0009]端板通過螺絲與中心筒固定,中心筒的兩端均勻設(shè)置有螺紋孔,螺絲設(shè)置在螺紋孔中。
[0010]端板為圓環(huán)形,端板的外圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)槽口。
[0011]中心筒和端板由非磁性?shī)W氏體不銹鋼或鈦合金制成。
[0012]本發(fā)明所采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:使用超導(dǎo)線圈繞制用骨架進(jìn)行繞制的方法,基于超導(dǎo)線圈繞制用骨架,包括以下步驟:
[0013]步驟1:骨架組裝
[0014]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒的4個(gè)弧形片組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板安裝在中心筒的兩端,并用螺絲將端板鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0015]步驟2:繞組繞制
[0016]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端由端板上的槽口引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0017]步驟3:繞組固化
[0018]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行固化處理,使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0019]步驟4:骨架脫離
[0020]拆除步驟3得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板兩端的螺絲,將端板卸下,再將中心筒的4個(gè)弧形片卸下得到脫離的繞組;
[0021]步驟5:安裝新骨架
[0022]根據(jù)磁體設(shè)計(jì)對(duì)導(dǎo)熱和強(qiáng)度的要求,將需要的骨架對(duì)步驟4得到的脫離的繞組進(jìn)行安裝,即得。
[0023]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
[0024]對(duì)于需要熱處理的超導(dǎo)繞組,對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組在650°C?850°C的溫度下熱處理50h?200h。
[0025]基于超導(dǎo)線圈繞制用骨架包括中心筒,中心筒是由多片弧形片組成的中空?qǐng)A筒,弧形片共4片,其中2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有斜缺口,另外2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有相匹配的缺口,中心筒的兩端分別連接有端板,端板通過螺絲與中心筒固定,中心筒的兩端均勻設(shè)置有螺紋孔,螺絲設(shè)置在螺紋孔中,端板為圓環(huán)形,端板的外圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)槽口,中心筒外表面和端板的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶,中心筒和端板由非磁性?shī)W氏體不銹鋼或鈦合金制成。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,骨架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)繞組繞制完成固化后將繞組與骨架完全脫離,降低了由于超導(dǎo)繞組與骨架之間粘連引起的失超風(fēng)險(xiǎn),由于使用了熱導(dǎo)較好的新骨架,磁體繞組的溫度降更加均勻,磁體的溫度均勻性將提高,增強(qiáng)了磁體的冷卻效果,磁體失超風(fēng)險(xiǎn)降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明超導(dǎo)線圈繞制用骨架的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2是本發(fā)明超導(dǎo)線圈繞制用骨架中心筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3是本發(fā)明超導(dǎo)線圈繞制用骨架端板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖4是本發(fā)明超導(dǎo)線圈繞制用骨架端板的側(cè)視圖。
[0031]其中,1.中心筒,2.端板,3.螺紋孔,4.螺絲,5.槽口,6.弧形片。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]本發(fā)明一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,如圖1所示,包括中心筒1,中心筒I是由多片弧形片6組裝成的中空?qǐng)A筒,如圖2所示,弧形片6共4片,其中2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有斜缺口,另外2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有相匹配的缺口,繞指完成后便于拆卸,中心筒I的兩端分別連接有端板2,端板2通過螺絲4與中心筒I固定,中心筒I的兩端均勻設(shè)置有螺紋孔3,螺絲4設(shè)置在螺紋孔3中,如圖3和圖4所示,端板2為圓環(huán)形,端板2的外圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)槽口 5,方便線材接頭出入,槽口倒角平滑,避免對(duì)超導(dǎo)線造成損傷;中心筒I外表面和端板2的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶,中心筒I和端板2由非磁性?shī)W氏體不銹鋼或鈦合金制成。
[0034]使用超導(dǎo)線圈繞制用骨架進(jìn)行繞制的方法,包括以下步驟:
[0035]步驟1:骨架組裝
[0036]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒I的4個(gè)弧形片6組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板2安裝在中心筒I的兩端,并用螺絲4將端板2鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0037]步驟2:繞組繞制
[0038]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端由端板2上的槽口 5引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0039]對(duì)于需要熱處理的超導(dǎo)繞組,對(duì)得到的繞制好的繞組在650°C?850°C的溫度下熱處理50h?200hIBNb3SruNb3Al繞組,Nb3Sn繞組在650°C?750°C溫度下熱處理120h?200h,而 Nb3Al 繞組在 750°C?850°C熱處理 50h ?200h ;
[0040]步驟3:繞組固化
[0041]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行固化處理,固化工藝根據(jù)不同的樹脂類型由廠家提供,使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0042]步驟4:骨架脫離
[0043]拆除步驟3得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板2兩端的螺絲4,將端板2卸下,再將中心筒I的4個(gè)弧形片6卸下;
[0044]步驟5:安裝新骨架
[0045]根據(jù)磁體設(shè)計(jì)對(duì)導(dǎo)熱和強(qiáng)度的要求,根據(jù)磁體設(shè)計(jì)對(duì)導(dǎo)熱和強(qiáng)度的要求,將需要的骨架對(duì)所述步驟4得到的脫離的繞組進(jìn)行安裝,以滿足磁體繞組對(duì)強(qiáng)度和熱導(dǎo)的要求,使骨架與繞組完全脫離,降低失超風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)了繞組的導(dǎo)熱,減少了磁體的降溫時(shí)間。
[0046]中心筒I由4片弧形片6組成一個(gè)完整的中空?qǐng)A筒,此種方式的目的是在繞制完成后便于拆卸。中心筒I的外直徑為108_,與超導(dǎo)磁體繞組的設(shè)計(jì)要求相符合。在中心筒I的兩端直徑96mm的圓周上均分有4個(gè)M3螺紋孔3,為端板2與中心筒I的組裝螺紋孔。
[0047]端板2上有16個(gè)方便線材接頭出入的槽口 5,中心孔直徑96mm圓周上均布有直徑4mm的通孔,為端板2與中心筒I的組裝螺紋孔。
[0048]實(shí)施例1
[0049]繞制Nb3Sn繞組,其步驟如下:
[0050]步驟1:骨架組裝
[0051]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒I的4個(gè)弧形片6組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板2通過M3螺紋孔安裝在中心筒I的兩端,并用M3螺絲4將端板2鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0052]步驟2:繞組繞制
[0053]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,使用的線材為0.98mm圓形線材,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端根據(jù)實(shí)際情況由端板2上的不同槽口 5引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0054]步驟3:繞組熱處理
[0055]對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為700°C、時(shí)間為180小時(shí);
[0056]步驟4:繞組固化
[0057]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟3熱處理后的繞組進(jìn)行環(huán)氧樹脂固化,選用的環(huán)氧樹脂類型為DW-3,在100°C的溫度下固化2小時(shí),使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0058]步驟5:骨架脫離
[0059]拆除步驟4得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板2兩端的M3螺絲4,將端板2卸下,再將中心筒I的4個(gè)弧形片6卸下;
[0060]步驟6:安裝新骨架
[0061]本次設(shè)計(jì)為制冷機(jī)直接冷卻磁體,采用具有良好導(dǎo)熱的黃銅作為骨架材料,對(duì)通過以上步驟完成的繞組進(jìn)行安裝,完成繞組的制造。通過以上步驟,骨架與繞組完全脫離,沒有環(huán)氧樹脂粘連,這樣降低了失超風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)了繞組的導(dǎo)熱,繞組的溫度均勻性顯著提高,減少了磁體的降溫時(shí)間。
[0062]對(duì)于不需要熱處理的超導(dǎo)繞組,如NbTi繞組,只需減少上述步驟3將繞制好的繞組直接進(jìn)行固化處理。
[0063]實(shí)施例2
[0064]繞制Nb3Sn繞組,其步驟如下:
[0065]步驟1:骨架組裝
[0066]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒I的4個(gè)弧形片6組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板2通過M3螺紋孔安裝在中心筒I的兩端,并用M3螺絲4將端板2鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0067]步驟2:繞組繞制
[0068]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,使用的線材為0.98mm圓形線材,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端根據(jù)實(shí)際情況由端板2上的不同槽口 5引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0069]步驟3:繞組熱處理
[0070]對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為750°C、時(shí)間為120小時(shí);
[0071]步驟4:繞組固化
[0072]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟3熱處理后的繞組進(jìn)行環(huán)氧樹脂固化,選用的環(huán)氧樹脂類型為DW-3,在100°C的溫度下固化2小時(shí),使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0073]步驟5:骨架脫離
[0074]拆除步驟4得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板2兩端的M3螺絲4,將端板2卸下,再將中心筒I的4個(gè)弧形片6卸下;
[0075]步驟6:安裝新骨架
[0076]本次設(shè)計(jì)為制冷機(jī)直接冷卻磁體,采用具有良好導(dǎo)熱的黃銅作為骨架材料,對(duì)通過以上步驟完成的繞組進(jìn)行安裝,完成繞組的制造。通過以上步驟,骨架與繞組完全脫離,沒有環(huán)氧樹脂粘連,這樣降低了失超風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)了繞組的導(dǎo)熱,繞組的溫度均勻性顯著提高,減少了磁體的降溫時(shí)間。
[0077]實(shí)施例3
[0078]繞制Nb3Sn繞組,其步驟如下:
[0079]步驟1:骨架組裝
[0080]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒I的4個(gè)弧形片6組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板2通過M3螺紋孔安裝在中心筒I的兩端,并用M3螺絲4將端板2鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0081]步驟2:繞組繞制
[0082]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,使用的線材為0.98mm圓形線材,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端根據(jù)實(shí)際情況由端板2上的不同槽口 5引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0083]步驟3:繞組熱處理
[0084]對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為650°C、時(shí)間為200小時(shí);
[0085]步驟4:繞組固化
[0086]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟3熱處理后的繞組進(jìn)行環(huán)氧樹脂固化,選用的環(huán)氧樹脂類型為DW-3,在100°C的溫度下固化2小時(shí),使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0087]步驟5:骨架脫離
[0088]拆除步驟4得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板2兩端的M3螺絲4,將端板2卸下,再將中心筒I的4個(gè)弧形片6卸下;
[0089]步驟6:安裝新骨架
[0090]本次設(shè)計(jì)為制冷機(jī)直接冷卻磁體,采用具有良好導(dǎo)熱的黃銅作為骨架材料,對(duì)通過以上步驟完成的繞組進(jìn)行安裝,完成繞組的制造。通過以上步驟,骨架與繞組完全脫離,沒有環(huán)氧樹脂粘連,這樣降低了失超風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)了繞組的導(dǎo)熱,繞組的溫度均勻性顯著提高,減少了磁體的降溫時(shí)間。
[0091]實(shí)施例4
[0092]繞制Nb3Al繞組,其步驟如下:
[0093]步驟1:骨架組裝
[0094]將超導(dǎo)繞組骨架中心筒I的4個(gè)弧形片6組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板2通過M3螺紋孔安裝在中心筒I的兩端,并用M3螺絲4將端板2鎖緊,得到組裝好的骨架;
[0095]步驟2:繞組繞制
[0096]對(duì)步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,使用的線材為0.98mm圓形線材,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端根據(jù)實(shí)際情況由端板2上的不同槽口 5引出并固定,得到繞制好的繞組;
[0097]步驟3:繞組熱處理
[0098]對(duì)步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為850°C、時(shí)間為50小時(shí);
[0099]步驟4:繞組固化
[0100]采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)步驟3熱處理后的繞組進(jìn)行環(huán)氧樹脂固化,選用的環(huán)氧樹脂類型為DW-3,在100°C的溫度下固化2小時(shí),使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組;
[0101]步驟5:骨架脫離
[0102]拆除步驟4得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板2兩端的M3螺絲4,將端板2卸下,再將中心筒I的4個(gè)弧形片6卸下;
[0103]步驟6:安裝新骨架
[0104]本次設(shè)計(jì)為制冷機(jī)直接冷卻磁體,采用具有良好導(dǎo)熱的黃銅作為骨架材料,對(duì)通過以上步驟完成的繞組進(jìn)行安裝,完成繞組的制造。通過以上步驟,骨架與繞組完全脫離,沒有環(huán)氧樹脂粘連,這樣降低了失超風(fēng)險(xiǎn),增強(qiáng)了繞組的導(dǎo)熱,繞組的溫度均勻性顯著提高,減少了磁體的降溫時(shí)間。
[0105]本發(fā)明的有益效果是,通過使用本發(fā)明制造的骨架,可以實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)繞組繞制完成固化后將繞組與骨架完全脫離,避免了由于超導(dǎo)繞組與骨架之間粘連引起的失超,使用熱導(dǎo)較好的新骨架,磁體繞組的溫度將更加均勻,磁體的溫度均勻性將提高,增強(qiáng)了磁體的冷卻效果,從而降低了磁體失超風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于制冷機(jī)直接冷卻的磁體,特別是Nb3Sn磁體,由于使用了熱導(dǎo)較好的材料替換了不銹鋼骨架,增加了磁體的穩(wěn)定性,磁體的降溫時(shí)間顯著減少,同時(shí)也縮短了磁體失超后再恢復(fù)的時(shí)間。
【權(quán)利要求】
1.一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,其特征在于,包括中心筒(I),所述中心筒(I)是由多片弧形片(6)組成的中空?qǐng)A筒,所述中心筒(I)的兩端分別連接有端板(2),所述端板(2)的圓周上均勻設(shè)置有槽口(5),所述中心筒(I)外表面和所述端板(2)的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶。
2.如權(quán)利要求1所述的一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,其特征在于,所述弧形片(6)共4片,其中2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有斜缺口,另外2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有相匹配的缺口。
3.如權(quán)利要求1所述的一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,其特征在于,所述端板(2)通過螺絲(4)與所述中心筒(I)固定,中心筒(I)的兩端均勻設(shè)置有螺紋孔(3),所述螺絲(4)設(shè)置在螺紋孔(3)中。
4.如權(quán)利要求1或3所述的一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,其特征在于,所述端板(2)為圓環(huán)形,端板(2)的外圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)槽口(5)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種超導(dǎo)線圈繞制用骨架,其特征在于,所述中心筒(I)和所述端板(2)由非磁性?shī)W氏體不銹鋼或鈦合金制成。
6.使用超導(dǎo)線圈繞制用骨架進(jìn)行繞制的方法,其特征在于,基于超導(dǎo)線圈繞制用骨架,包括以下步驟: 步驟1:骨架組裝 將超導(dǎo)繞組骨架中心筒(I)的4個(gè)弧形片(6)組裝成一個(gè)圓筒,將2個(gè)端板(2)安裝在所述中心筒⑴的兩端,并用螺絲⑷將端板⑵鎖緊,得到組裝好的骨架; 步驟2:繞組繞制 對(duì)所述步驟I得到的組裝好的骨架進(jìn)行繞組繞制,繞制過程中超導(dǎo)線材的出入端由端板⑵上的槽口(5)引出并固定,得到繞制好的繞組; 步驟3:繞組固化 采用真空浸潰環(huán)氧樹脂對(duì)所述步驟2得到的繞制好的繞組進(jìn)行固化處理,使繞組中超導(dǎo)線材形成一個(gè)整體,得到固化后的繞組; 步驟4:骨架脫離 拆除所述步驟3得到的固化后的繞組的骨架,首先卸下端板(2)兩端的螺絲(4),將端板⑵卸下,再將中心筒⑴的4個(gè)弧形片(6)卸下得到脫離的繞組; 步驟5:安裝新骨架 根據(jù)磁體設(shè)計(jì)對(duì)導(dǎo)熱和強(qiáng)度的要求,將需要的骨架對(duì)所述步驟4得到的脫離的繞組進(jìn)行安裝,即得。
7.如權(quán)利要求6所述的使用超導(dǎo)線圈繞制用骨架進(jìn)行繞制的方法,其特征在于,對(duì)于需要熱處理的超導(dǎo)繞組,對(duì)所述步驟2得到的繞制好的繞組在650°C?850°C的溫度下熱處理 50h ?200h。
8.如權(quán)利要求6所述的使用超導(dǎo)線圈繞制用骨架進(jìn)行繞制的方法,其特征在于,所述基于超導(dǎo)線圈繞制用骨架包括中心筒(I),所述中心筒(I)是由多片弧形片(6)組成的中空?qǐng)A筒,所述弧形片(6)共4片,其中2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有斜缺口,另外2片弧形片的兩側(cè)設(shè)置有相匹配的缺口,所述中心筒(I)的兩端分別連接有端板(2),所述端板(2)通過螺絲(4)與所述中心筒(I)固定,中心筒(I)的兩端均勻設(shè)置有螺紋孔(3),所述螺絲(4)設(shè)置在螺紋孔(3)中,所述端板(2)為圓環(huán)形,所述端板(2)的外圓周上均勻設(shè)置有多個(gè)槽口(5),所述中心筒(I)外表面和所述端板(2)的內(nèi)側(cè)噴涂有特氟龍涂層或貼有特氟龍膠帶,所述中心筒⑴和所述端板⑵由非磁性?shī)W氏體不銹鋼或鈦合金制成。
【文檔編號(hào)】H01F41/06GK104240939SQ201410521978
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】李超, 閆果, 王大友, 葛正福, 侯艷榮, 劉向宏, 馮勇, 張平祥 申請(qǐng)人:西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司