一种超导磁体冷却系统技术方案

本申请涉及一种超导磁体冷却系统，包括杜瓦真空筒、设置于所述杜瓦真空筒内的安装骨架以及绕设在所述安装骨架周侧端的超导线圈，所述杜瓦真空筒的外周侧端设置有对杜瓦真空筒内部进行制冷的冷头，所述杜瓦真空筒的外侧壁于所述冷头的一侧设置有定位杆，所述定位杆上转动设置有两半呈半圆筒状的防护罩，两所述防护罩之间形成供所述冷头插入的防护腔，两所述防护罩远离所述定位杆的一端通过定位组件进行固定。本申请具有减小冷头因意外而损坏的几率等特点。率等特点。率等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种超导磁体冷却系统


[0001]本申请涉及超导磁体冷却
，尤其是涉及一种超导磁体冷却系统。

技术介绍

[0002]目前，超导磁体系统拥有相对较大的能量，其现今有着广阔的应用前景。例如，磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)系统中，超导磁体系统被构造以存储高达15M焦耳的能量，磁共振成像系统现今大量应用于临床环境的医学成像。部分磁共振成像系统为超导磁体系统，用来产生均匀磁场。超导磁体系统也可用于其它系统中，例如核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)系统，加速器，变压器，发电机，电动机，超导磁体能源存储系统(Superconducting Magnet Energy Storages,SMES)等。
[0003]现有技术中通常通过冷头以及制冷机对超导磁体进行冷却，冷头以及制冷机一般是直接固定在杜瓦真空筒的外表面。
[0004]上述中的相关技术方案存在以下缺陷：冷头的成本非常高，且极易损坏，直接固定在杜瓦真空投的外表面，容易因为其他部件的损坏造成连锁反应而损坏。

技术实现思路

[0005]为了减小冷头因意外而损坏的几率，本申请提供一种超导磁体冷却系统。
[0006]本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]一种超导磁体冷却系统，包括杜瓦真空筒、设置于所述杜瓦真空筒内的安装骨架以及绕设在所述安装骨架周侧端的超导线圈，所述杜瓦真空筒的外周侧端设置有对杜瓦真空筒内部进行制冷的冷头，所述杜瓦真空筒的外侧壁于所述冷头的一侧设置有定位杆，所述定位杆上转动设置有两半呈半圆筒状的防护罩，两所述防护罩之间形成供所述冷头插入的防护腔，两所述防护罩远离所述定位杆的一端通过定位组件进行固定。
[0008]通过采用上述技术方案，当将冷头安装固定在杜瓦真空筒的外表面后，转动两板防护罩，使得两半防护罩将冷头直接包覆在中部的防护腔内，再通过定位组件将两半防护罩进行固定。该方案中通过两半防护罩对冷头进行保护，从而使得冷头因意外而发生损坏的几率减小。
[0009]优选的，一所述防护罩为第一罩体，另一所述防护罩为第二罩体，所述定位组件包括设置设置于所述第一罩体远离所述定位杆一端的卡接插块，所述第二罩体远离所述定位杆的一端开设有供所述卡接插块插入的插槽，所述第二罩体远离所述防护腔的外侧壁开设有连通于所述插槽且供所述卡接插块卡接的卡槽。
[0010]通过采用上述技术方案，转动第一罩体和第二罩体，使得第一罩体一端的卡接插块插入第二罩体一端的插槽内，继续向内插入，直至卡接插块卡接在卡槽内，从而使得第一罩体和第二罩体固定在一起，该方案使得第一罩体和第二罩体的固定更加方便。
[0011]优选的，所述定位组件还包括转动设置于所述第一罩体外侧壁的两块定位板，所述第二罩体的外侧壁于所述卡槽的两侧通过螺纹固定有定位螺栓，所述定位板远离所述转
动轴心的一端开设有供所述定位螺栓穿过的定位孔。
[0012]通过采用上述技术方案，当杜瓦真空筒在运行时，杜瓦真空筒将会进行旋转，此时将第一罩体和第二罩体通过卡接插块进行固定将会不稳定，该方案中在第一罩体的外侧壁转动设置定位板，将定位板转动至第二罩体的外侧壁后，通过定位螺栓穿过定位孔后进行固定，从而将第一罩体和第二罩体完全固定在一起。
[0013]优选的，所述第一罩体和所述第二罩体远离所述杜瓦真空筒的一端设置有抵接于所述冷头远离所述杜瓦真空筒一端的防护片。
[0014]通过采用上述技术方案，通过在第一罩体和第二罩体的一端设置防护片，使得防护片抵接至冷头远离杜瓦真空筒的一端，从而通过防护片加强对冷头的防护，提升防护效果。
[0015]优选的，所述防护片转动连接于所述第一罩体和所述第二罩体远离所述杜瓦真空筒的一端，所述防护片的转动轴心位于远离所述冷头的一侧。
[0016]通过采用上述技术方案，防护片转动连接在第一罩体和第二罩体远离冷头的一侧，使得在安装冷头的时候，防护片不会影响冷头得正常安装，更加方便。
[0017]优选的，所述定位杆远离所述杜瓦真空筒的一端转动设置有限位片，所述限位片位于所述防护片远离所述杜瓦真空筒的一端，所述限位片靠近所述防护片的一端凸设有凸点，所述防护片靠近所述限位片的一端开设有供所述凸点插入的凹槽。
[0018]通过采用上述技术方案，当防护片转动至抵接冷头的一端时，转动限位片至同时抵接两防护片远离杜瓦真空筒的一端，使得限位片的两凸点各嵌入防护片上的凹槽内，从而通过限位片对两防护片进行定位，整个操作过程更加方便。
[0019]优选的，所述杜瓦真空筒的外侧壁凸设有圆筒台，所述冷头插入并固定于所述圆筒台，所述定位杆通过螺纹固定于所述圆筒台远离所述杜瓦真空筒的一端。
[0020]通过采用上述技术方案，整个杜瓦真空筒为圆筒状，冷头直接安装在杜瓦真空筒的侧端，第一罩体和第二罩体转动连接在定位杆上，使得第一罩体和第二罩体靠近杜瓦真空筒的一端与冷头之间存在间隙，该方案中在杜瓦真空筒的外侧端设置圆筒台，将冷头部分插入圆筒台内后，第一罩体和第二罩体靠近杜瓦真空筒的一端可抵接在圆筒台的一端面，从而使得第一罩体和第二罩体可对冷头进行更好的防护。
[0021]优选的，所述第一罩体和所述第二罩体于所述防护腔内壁设置有防护绵层。
[0022]通过采用上述技术方案，通过在第一罩体和第二罩体的内壁设置防护绵层，使得第一罩体和第二罩体转动罩设在冷头上时，防护绵层将会直接接触冷头，减小杜瓦真空筒工作的过程中，冷头与第一罩体或第二罩体发生碰撞的几率，有效保护冷头。
[0023]综上所述，本申请的有益技术效果为：
[0024]1.当将冷头安装固定在杜瓦真空筒的外表面后，转动两板防护罩，使得两半防护罩将冷头直接包覆在中部的防护腔内，再通过定位组件将两半防护罩进行固定，通过两半防护罩对冷头进行保护，从而使得冷头因意外而发生损坏的几率减小；
[0025]2.转动第一罩体和第二罩体，使得第一罩体一端的卡接插块插入第二罩体一端的插槽内，继续向内插入，直至卡接插块卡接在卡槽内，从而使得第一罩体和第二罩体固定在一起，该方案使得第一罩体和第二罩体的固定更加方便；
[0026]3.通过在第一罩体和第二罩体的内壁设置防护绵层，使得第一罩体和第二罩体转
动罩设在冷头上时，防护绵层将会直接接触冷头，减小杜瓦真空筒工作的过程中，冷头与第一罩体或第二罩体发生碰撞的几率，有效保护冷头。
附图说明
[0027]图1为超导磁体冷却系统的结构示意图；
[0028]图2为杜瓦真空筒的轴线剖视图；
[0029]图3为冷却铜管缠绕于嵌设槽内的机构示意图；
[0030]图4为图3的A
‑
A处剖视图；
[0031]图5为连接块、进液连接头和出液连接头的爆炸示意图；
[0032]图6为冷头处的爆炸示意图；
[0033]图7为图6的A处放大图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超导磁体冷却系统，其特征在于：包括杜瓦真空筒(1)、设置于所述杜瓦真空筒(1)内的安装骨架(2)以及绕设在所述安装骨架(2)周侧端的超导线圈(3)，所述杜瓦真空筒(1)的外周侧端设置有对杜瓦真空筒(1)内部进行制冷的冷头(4)，所述杜瓦真空筒(1)的外侧壁于所述冷头(4)的一侧设置有定位杆(35)，所述定位杆(35)上转动设置有两半呈半圆筒状的防护罩，两所述防护罩之间形成供所述冷头(4)插入的防护腔(38)，两所述防护罩远离所述定位杆(35)的一端通过定位组件(39)进行固定。2.根据权利要求1所述的超导磁体冷却系统，其特征在于：一所述防护罩为第一罩体(36)，另一所述防护罩为第二罩体(37)，所述定位组件(39)包括设置于所述第一罩体(36)远离所述定位杆(35)一端的卡接插块(40)，所述第二罩体(37)远离所述定位杆(35)的一端开设有供所述卡接插块(40)插入的插槽(42)，所述第二罩体(37)远离所述防护腔(38)的外侧壁开设有连通于所述插槽(42)且供所述卡接插块(40)卡接的卡槽(43)。3.根据权利要求2所述的超导磁体冷却系统，其特征在于：所述定位组件(39)还包括转动设置于所述第一罩体(36)外侧壁的两块定位板(41)，所述第二罩体(37)的外侧壁于所述卡槽(43)的两侧通过螺纹固定有定位螺栓(45)，所述定位板(41)远离自身转动轴心的一端开设有供所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孝通，潘思红，于淼，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：