一种超低温双层屏蔽罩保温系统技术方案

一种超低温双层屏蔽罩保温系统，包括支架、伺服电机、联轴器、蜗杆、涡轮、支撑臂、旗形导冷片、隔离槽、外层屏蔽罩、内层屏蔽罩、导冷台和工作介质。本发明专利技术通过双层结构屏蔽罩实现工作介质超低温保持，通过支撑臂接触传冷实现内层屏蔽罩低温传导，通过支撑臂上开隔热槽将双层屏蔽罩隔开形成间隙，通过伺服电机驱动涡轮蜗杆传动实现屏蔽罩快速打开和闭合。本发明专利技术实现了工作介质超低温保持，对超低温热传导应用工程而言有重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精密器件超低温保温
，特别是涉及一种超低温双层屏蔽罩保温系统。
技术介绍
在某些特殊领域，工作介质只有在超低温环境中才能提高其能量密度。因此，多数情况下，工作介质在释放能量前需要在可开合的屏蔽罩内维持超低温环境，而屏蔽罩外空间通常为真空常温环境，在介质开始工作时，必须能够快速打开屏蔽罩，使介质迅速暴露在工作环境中。因此需设计可靠的导冷保温系统来维持工作介质的超低温环境，防止工作介质产生冷凝，并有效防止热辐射发生。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种超低温双层屏蔽罩保温系统，用于维持工作介质超低温保存环境，防止冷凝发生，并可以快速开启。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种超低温双层屏蔽罩保温系统，所述保温系统包括外层屏蔽罩9、内层屏蔽罩10和工作介质12 ;其中，所述外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10组成双层结构屏蔽罩，为所述工作介质12提供超低温环境，而所述工作介质12位于所述双层结构屏蔽罩闭合形成的空腔中；所述外层屏蔽罩9与所述内层屏蔽罩10之间不接触，以有效防止热辐射。作为优选，所述保温系统还包括导冷台11，所述导冷台11与制造超低温的设备相连，且与所述内层屏蔽罩10相连，从而在所述内层屏蔽罩10内形成超低温保护环境。作为优选，所述工作介质12 —端与所述制造超低温的设备相连，另一端暴露在工作环境中。作为优选，所述制造超低温的设备中包括用于导热/导冷的传导元件。作为优选，所述保温系统还包括驱动装置，所述驱动装置能够根据指令驱使所述外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10同时对称地打开或闭合。作为优选，其特征在于，所述外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10均分为左右两对称部分，所述外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10的各对称部分分别固连于对称两支撑臂6中的支撑臂隔热槽的两端，所述支撑臂6采用绝热材料，其隔热槽能够有效防止所述内外层屏蔽罩9、10通过支撑臂6进行热传导。作为优选，所述驱动装置包括伺服电机2、蜗杆4和两涡轮5，所述两涡轮5与所述蜗杆4啮合，且与所述两支撑臂6同轴固连，所述伺服电机2驱动所述蜗杆4转动，从而驱使所述两涡轮5及两支撑臂6随之反方向转动，使固连于所述两支撑臂6上的所述外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10同时对称地打开或闭合。作为优选，所述驱动装置还包括联轴器3，所述伺服电机2与所述蜗杆4通过所述联轴器3连接。基于上述技术方案可知，本专利技术为超低温屏蔽罩保温导冷系统的设计提供了一种新的途径，拓宽了设计人员的思路。本专利技术通过双层结构屏蔽罩实现工作介质超低温保持，通过支撑臂接触传冷实现内层屏蔽罩低温传导，通过支撑臂上开隔热槽将双层屏蔽罩隔开形成间隙，通过伺服电机驱动涡轮蜗杆传动实现屏蔽罩快速打开和闭合。本专利技术实现了工作介质超低温保持，对超低温热传导应用工程而言有重要的现实意义。【附图说明】图1是本专利技术的超低温双层屏蔽罩保温系统的结构示意图；图2是本专利技术的双层屏蔽罩的安装示意图；其中，1 —支架、2—伺服电机、3—联轴器、4—蜗杆、5—涡轮、6—支撑臂、7—旗形导冷片、7a-旗形导冷片旗形端、7b-旗形导冷片尾端、8—隔热槽、9一外层屏蔽罩、9a—外层屏蔽罩根部、10—内层屏蔽罩、10a—内层屏蔽罩根部、11—导冷台、12—工作介质。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。作为本专利技术的一个优选实施例，本专利技术公开了一种超低温双层屏蔽罩保温系统，包括:支架1、伺服电机2、联轴器3、蜗杆4、涡轮5、支撑臂6、旗形导冷片7、隔离槽8、外层屏蔽罩9、内层屏蔽罩10、导冷台11和工作介质12，其中，伺服电机2固定于支架1上，伺服电机2与蜗杆4通过联轴器3连接；两涡轮5在与蜗杆4垂直的方向上与蜗杆4同时啮合传动；两个支撑臂6分别与两涡轮5同轴固连，并随涡轮5同时转动；支撑臂6上开设隔热槽8，旗形导冷片7通过螺钉固连于支撑臂6侧边，其中旗形端7a固连在支撑臂6靠近涡轮5的一端内侧；尾端7b固定在支撑臂6上隔热槽8的内侧；外层屏蔽罩根部9a固定于支撑臂6上的隔热槽8的外侧；内层屏蔽罩根部10a固定在支撑臂6上隔热槽8的内侧，并与旗形导冷片7的尾端7b相连；外层屏蔽罩9与内层屏蔽罩10之间不接触，形成空隙；导冷台11固连于支架1上，其内部与超低温系统的低温传导部件相连，导冷台的高度须保证在屏蔽罩闭合时与旗形导冷片7的旗形端7a相接触；工作介质12 —端伸入支架1中与超低温系统低温传导部件相连，另一端暴露在工作环境中，当屏蔽罩闭合时，其正好位于对称屏蔽罩闭合形成的空腔中，从而可以达到保温的目的。本专利技术的系统工作时，伺服电机2通过联轴器3驱动蜗杆4旋转，两涡轮5在垂直于蜗杆轴线方向与蜗杆啮合，因此蜗杆4可以同时带动两涡轮5旋转，两涡轮5旋转方向正好相反。支撑臂6与涡轮同轴固连，因此涡轮5旋转可以带动支撑臂6 —起旋转，由于两涡轮5转向相反，因此两支撑臂6对称打开或闭合。由于外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10均固连于支撑臂6上，因此，两外层屏蔽罩9和内层屏蔽罩10均随两支撑臂6同时打开或闭合。当双层屏蔽罩闭合时，固连于两支撑臂6上的旗形导冷片旗形端7a与导冷台11通过导冷台11上的弹性元件紧密接触，由于导冷台11内部与超低温系统的低温传导部件相连，因此热量就可以沿着导冷台11传递到支撑臂6上的旗形导冷片7，同时由于旗形导冷片尾端7b与内层屏蔽罩10相连，因此，热量就可以从旗形导冷片7传递到内层屏蔽罩10，从而在内层屏蔽罩10对称闭合时，形成超低温保护环境。外层屏蔽罩9与内层屏蔽罩10分别位于隔热槽8两端，因此外层屏蔽罩9内层屏蔽罩10不接触，中间有间隙，同时支撑臂6采用绝热材料，因此，外层屏蔽罩9保持常温状态，与内层屏蔽罩9之间形成间隙隔离，可以防止常温环境对内层屏蔽罩9内的超低温环境形成热辐射；工作介质12内部与超低温系统的低温传导部件相连，这样工作介质就保持在低温状态，并且处于两双层屏蔽罩闭合形成的空腔，可以防止工作介质发生冷凝。当介质开始工作时，由涡轮5旋转带动两个支撑臂6旋转，从而带动与两支撑臂6固连的双层屏蔽罩迅速对称打开，从而使介质迅速暴露在工作环境中。本专利技术通过双层结构屏蔽罩实现工作介质超低温保持，通过支撑臂接触传冷实现内层屏蔽罩低温传导，通过支撑臂上开隔热槽将双层屏蔽罩隔开形成间隙，通过伺服电机驱动涡轮蜗杆传动实现屏蔽罩快速打开和闭合。以上所述的具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.一种超低温双层屏蔽罩保温系统，其特征在于，所述保温系统包括外层屏蔽罩(9)、内层屏蔽罩(10)和工作介质(12); 其中，所述外层屏蔽罩(9)和内层屏蔽罩(10)组成双层结构屏蔽罩，为所述工作介质(12)提供超低温环境，而所述工作介质(12)位于所述双层结构屏蔽罩闭合形成的空腔中；所述外层屏蔽罩(9)与所述内层屏蔽罩(10)之间不接触，以有效防止热辐射。2.根据权利要求1所述的超低温双层屏蔽罩保温系统，其特征在于，所述保温系统还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低温双层屏蔽罩保温系统，其特征在于，所述保温系统包括外层屏蔽罩(9)、内层屏蔽罩(10)和工作介质(12)；其中，所述外层屏蔽罩(9)和内层屏蔽罩(10)组成双层结构屏蔽罩，为所述工作介质(12)提供超低温环境，而所述工作介质(12)位于所述双层结构屏蔽罩闭合形成的空腔中；所述外层屏蔽罩(9)与所述内层屏蔽罩(10)之间不接触，以有效防止热辐射。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马利平，刘衍，漆小波，徐德，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11