可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体制造技术

技术编号:34065896 阅读:52 留言:0更新日期:2022-07-06 21:24
本实用新型专利技术提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体,包括第一、第二端部连接件和中间连接组件,第一端部连接件包括第一支撑体和第一连接部,第一支撑体的一端与磁体内槽连接,另一端与第一连接部的一端连接,第一连接部具有第一空腔,第二端部连接件包括第二支撑体和第二连接部,第二支撑体的一端与磁体外槽连接,另一端与第二连接部的一端连接,第二连接部具有第二空腔,第一、第二端部连接件以及中间连接组件均为圆盘形结构,中间连接组件具有中间空腔,中间连接组件的一端与第一连接部连接,另一端与第二连接部的另一端连接。应用本实用新型专利技术的技术方案,以解决现有技术中磁体支撑结构难以兼顾结构强度和漏热的技术问题。强度和漏热的技术问题。强度和漏热的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体


[0001]本技术涉及磁浮列车超导磁体结构
,尤其涉及一种可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体。

技术介绍

[0002]低温超导磁体由内槽和外槽构成,内槽放置超导磁体线圈,通常内槽由液氦冷却到4.2K左右的低温环境,外槽外部为室温环境300K;为保证内槽线圈能够稳定工作,需要维持低温环境,因此通常在内槽和外槽之间布置高真空、高热屏蔽结构,并将内槽和外槽连接件设计成低漏热结构,尽量减少外槽向内槽的热传递。由于超导磁体的驱动力由内槽内的线圈励磁后产生,并传递到外槽,在内槽与外槽之间的连接支撑结构需要有足够的刚度和强度。目前的基本设计思路有采用低热导率材料、减少传热路径上的材料分布、延长传热路径等,首选用低热导率材料,然而在材料一定的情况下,减少材料必然会对结构连接强度和刚度产生影响,延长传热路径也会对刚度产生影响,因此工作重点是设计一种连接结构形式能兼顾低漏热和高强度。
[0003]国内专利(CN201936715U)“一种低温超导磁体低漏热掉杆结构”公开了一种两端开有高温端连接螺纹和低温连接螺纹的吊杆结构,但是材料相同的情况下,实心结构在提高承载能力和降低漏热方面没有优势。专利(CN104779030A)“一种超导磁体悬挂支撑结构”包括通过轴向支撑杆和径向支撑杆提高结构强度,结构相对复杂,空间利用率低。专利(CN203323885U)“抗径向振动和冲击的冷平台支撑结构”公开了一种由辅助支撑环和四根斜撑式的低漏热陶瓷棒组成的支撑结构,连接结构截面小漏热低,不适合传递大载荷,无法应用于超导磁体驱动力。专利(CN201953843U)“一种轴向连接矩管”公开了由复合材料筒体和金属材料法兰连接在一起的低漏热结构,在轴向距离较小的情况下,漏热难以降到足够低。对于专利CN201953843U所涉及的方案两端为金属结构,导热率较高,在小尺寸空间下,复合材料筒传递路径短,漏热难以降低到足够低,结构没有能够充分应用设计空间,降低结构传热。因此,现有技术中所提供的低温超导磁体支撑结构难以兼顾结构强度和漏热的问题。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体,能够解决现有技术中低温超导磁体支撑结构难以兼顾结构强度和漏热的技术问题。
[0005]根据本技术提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,可装配式低漏热连接支撑结构包括:第一端部连接件,第一端部连接件为圆盘形结构,第一端部连接件包括第一支撑体和第一连接部,第一支撑体的一端与磁体内槽连接,第一支撑体的另一端与第一连接部的一端连接,第一连接部具有第一空腔;第二端部连接件,第二端部连接件为圆盘形结构,第二端部连接件包括第二支撑体和第二连接部,第二支撑体的一端与磁体外槽连接,第二支撑体的另一端与第二连接部的一端连接,第二连接部具有第二空腔;中间连接组件,中
间连接组件为圆盘形结构,中间连接组件具有中间空腔,中间连接组件的一端与第一连接部的另一端连接,中间连接组件的另一端与第二连接部的另一端连接。
[0006]进一步地,中间连接组件具有多个中间连接件,任一中间连接件均具有中间空腔,多个中间连接件依次相连接,可装配式低漏热连接支撑结构可根据磁体内槽与磁体外槽之间的空间调整中间连接件的数量。
[0007]进一步地,任一中间连接件呈圆盘形结构,中间连接件均包括内侧中间连接体和外侧中间连接体,中间空腔设置在内侧中间连接体的内部,中间连接件还具有夹层空腔,夹层空腔设置在内侧中间连接体和外侧中间连接体之间。
[0008]进一步地,内侧中间连接体包括第一中间弧线段、第二中间弧线段、第三中间弧线段、第四中间弧线段、第一中间连接段、第二中间连接段、第三中间连接段和第四中间连接段,第一中间弧线段和第三中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第二中间弧线段和第四中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第一中间连接段和第三中间连接段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第二中间连接段和第四中间连接段相对于中间连接件的中心轴对称设置;外侧中间连接体包括第五中间弧线段和第六中间弧线段,第五中间弧线段和第六中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置且两者相连接,第一中间连接段分别与第一中间弧线段和第五中间弧线段连接,第二中间连接段分别与第二中间弧线段和第五中间弧线段连接,第三中间连接段分别与第三中间弧线段和第六中间弧线段连接,第四中间连接段分别与第四中间弧线段和第六中间弧线段连接。
[0009]进一步地,任一中间连接件均包括中间加强件,中间加强件设置在夹层空腔内且分别与内侧中间连接体和外侧中间连接体连接,中间加强件用于提高中间连接件的结构强度。
[0010]进一步地,第一连接部包括第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体,第一空腔设置在第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体之间,第一端部内侧连接体包括第一端部弧线段,第二端部外侧连接体包括第二端部弧线段、第三端部弧线段、第一端部连接段、第二端部连接段、第三端部连接段和第四端部连接段,第一端部弧线段的两端均分别与第一支撑体连接,第一端部连接段、第二端部弧线段和第二端部连接段依次相连接后与第一端部弧线段连接,第三端部连接段、第三端部弧线段和第四端部连接段依次相连接后与第一端部弧线段连接。
[0011]进一步地,第二连接部包括第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体,第二空腔设置在第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体之间,第三端部内侧连接体包括第四端部弧线段,第四端部外侧连接体包括第五端部弧线段、第六端部弧线段、第五端部连接段、第六端部连接段、第七端部连接段和第八端部连接段,第四端部弧线段的两端均分别与第二支撑体连接,第五端部连接段、第六端部弧线段和第六端部连接段依次相连接后与第四端部弧线段连接,第七端部连接段、第六端部弧线段和第八端部连接段依次相连接后与第四端部弧线段连接。
[0012]进一步地,第一端部连接件还包括第一端部加强件,第一端部加强件设置在第一空腔内且分别与第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体连接,第一端部加强件用于提高第一端部连接件的结构强度;第二端部连接件还包括第二端部加强件,第二端部加强件设置在第二空腔内且分别与第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体连接,第二端部加
强件用于提高第二端部连接件的结构强度。
[0013]根据本技术的另一方面,提供了一种低温超导磁体,该低温超导磁体包括可装配式低漏热连接支撑结构、磁体内槽和磁体外槽,可装配式低漏热连接支撑结构为如上所述的可装配式低漏热连接支撑结构,可装配式低漏热连接支撑结构设置在磁体内槽和磁体外槽之间,可装配式低漏热连接支撑结构用于实现磁体内槽和磁体外槽之间的载荷传递。
[0014]进一步地,低温超导磁体还包括第一隔热垫片和/或第二隔热垫片,第一隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体内槽之间,第二隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体外槽之间。
[0015]应用本技术的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可装配式低漏热连接支撑结构,其特征在于,所述可装配式低漏热连接支撑结构包括:第一端部连接件(10),所述第一端部连接件(10)为圆盘形结构,所述第一端部连接件(10)包括第一支撑体(11)和第一连接部(12),所述第一支撑体(11)的一端与磁体内槽连接,所述第一支撑体(11)的另一端与所述第一连接部(12)的一端连接,所述第一连接部(12)具有第一空腔(12a);第二端部连接件(20),所述第二端部连接件(20)为圆盘形结构,所述第二端部连接件(20)包括第二支撑体(21)和第二连接部(22),所述第二支撑体(21)的一端与磁体外槽连接,所述第二支撑体(21)的另一端与所述第二连接部(22)的一端连接,所述第二连接部(22)具有第二空腔(22a);中间连接组件,所述中间连接组件为圆盘形结构,所述中间连接组件具有中间空腔(30a),所述中间连接组件的一端与所述第一连接部(12)的另一端连接,所述中间连接组件的另一端与所述第二连接部(22)的另一端连接。2.根据权利要求1所述的可装配式低漏热连接支撑结构,其特征在于,所述中间连接组件具有多个中间连接件(30),任一所述中间连接件(30)均具有所述中间空腔(30a),多个所述中间连接件(30)依次相连接,所述可装配式低漏热连接支撑结构可根据所述磁体内槽与所述磁体外槽之间的空间调整所述中间连接件(30)的数量。3.根据权利要求2所述的可装配式低漏热连接支撑结构,其特征在于,任一所述中间连接件(30)呈圆盘形结构,所述中间连接件(30)均包括内侧中间连接体(31)和外侧中间连接体(32),所述中间空腔(30a)设置在所述内侧中间连接体(31)的内部,所述中间连接件(30)还具有夹层空腔(30b),所述夹层空腔(30b)设置在所述内侧中间连接体(31)和所述外侧中间连接体(32)之间。4.根据权利要求3所述的可装配式低漏热连接支撑结构,其特征在于,所述内侧中间连接体(31)包括第一中间弧线段(311)、第二中间弧线段(312)、第三中间弧线段(313)、第四中间弧线段(314)、第一中间连接段(315)、第二中间连接段(316)、第三中间连接段(317)和第四中间连接段(318),所述第一中间弧线段(311)和所述第三中间弧线段(313)相对于所述中间连接件(30)的中心轴对称设置,所述第二中间弧线段(312)和所述第四中间弧线段(314)相对于所述中间连接件(30)的中心轴对称设置,所述第一中间连接段(315)和所述第三中间连接段(317)相对于所述中间连接件(30)的中心轴对称设置,所述第二中间连接段(316)和所述第四中间连接段(318)相对于所述中间连接件(30)的中心轴对称设置;所述外侧中间连接体(32)包括第五中间弧线段(321)和第六中间弧线段(322),所述第五中间弧线段(321)和所述第六中间弧线段(322)相对于所述中间连接件(30)的中心轴对称设置且两者相连接,所述第一中间连接段(315)分别与所述第一中间弧线段(311)和所述第五中间弧线段(321)连接,所述第二中间连接段(316)分别与所述第二中间弧线段(312)和所述第五中间弧线段(321)连接,所述第三中间连接段(317)分别与所述第三中间弧线段(313)和所述第六中间弧线段(322)连接,所述第四中间连接段(318)分别与所述第四中间弧线段(314)和所述第六中间弧线段(322)连接。5.根据权利要求4所述的可装配式低漏热连接支撑结构,其特征在于,任一所述中间连接件(30)均包括中间加强件(33),所述中间加强件(33)设置在所述夹层空腔(...

【专利技术属性】
技术研发人员:王亮王晓明毛凯谭浩刘志史福特沈胜兵
申请(专利权)人:中国航天科工飞航技术研究院中国航天海鹰机电技术研究院
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1