用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构及低温超导磁体制造技术

技术编号:36681479 阅读:19 留言:0更新日期:2023-02-27 19:39
本发明专利技术提供了一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构及低温超导磁体,该结构包括第一支撑体、第二支撑体、第一连接部和第二连接部,第一支撑体为回转结构件,第二支撑体为回转结构件,第一支撑体与第二支撑体同轴设置,第一支撑体的一端与第二支撑体的一端连接,第一支撑体的另一端与第二支撑体的另一端连接,第一支撑体与第二支撑体之间形成真空腔体,第一连接部分别与第一支撑体的一端以及第二支撑体的一端连接,第二连接部分别与第一支撑体的另一端以及第二支撑体的另一端连接,第一连接部和第二连接部均用于连接磁体内槽或磁体外槽。应用本发明专利技术的技术方案,以解决现有技术中磁体连接支撑结构存在漏热以及无法传递大载荷的技术问题。载荷的技术问题。载荷的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构及低温超导磁体


[0001]本专利技术涉及磁浮列车超导磁体结构
,尤其涉及一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构及低温超导磁体。

技术介绍

[0002]低温超导磁体内槽和外槽构成,由内槽用于容纳超导线圈,超导磁体线圈励磁后产生稳定、可靠的磁场,为推进、悬浮、制动系统提供驱动力;通常内槽由液氦冷却到4.2K左右的低温环境并维持这个低温环境,保证线圈能够稳定工作。内槽放置在高真空、高热屏蔽的外槽中,为了将超导磁体线圈产生的驱动力传递出来,需要在内槽与外槽之间的安装连接支撑结构。外槽外部为室温环境300K,热量会从连接支撑结构传递到内槽,才能保持内槽的低温状态,保证结构不失超,需尽量减少外槽向内槽的热传递。由于系统所需传递的载荷较大,连接支撑结构需要保证足够的强度。因此,支撑结构设计方案需要同时满足高强度和低漏热两个方面的指标要求。
[0003]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,但是结构为实心结构,径向承载能力相对不高。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,但结构相对复杂,所需安装空间大。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,但不适合传递大载荷,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,漏热难以降低到足够低。因此,在现有技术所提供的磁体连接支撑结构中,存在在小尺寸空间下,传递路径较短,隔热能力受到较大限制,结构复杂以及无法传递大载荷的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构及低温超导磁体,能够解决现有技术中磁体连接支撑结构存在漏热以及无法传递大载荷的技术问题。
[0005]根据本专利技术的一方面,提供了一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构,磁体连接支撑结构包括:第一支撑体,第一支撑体为回转结构件;第二支撑体,第二支撑体为回转结构件,第一支撑体与第二支撑体同轴设置,第一支撑体的一端与第二支撑体的一端连接,第一支撑体的另一端与第二支撑体的另一端连接,第一支撑体与第二支撑体之间形成真空腔体;第一连接部,第一连接部分别与第一支撑体的一端以及第二支撑体的一端连接,第一连接部用于连接磁体内槽或磁体外槽;第二连接部,第二连接部分别与第一支撑体的另一端以及第二支撑体的另一端连接,第二连接部用于连接磁体内槽或磁体外槽。
[0006]进一步地,第一支撑体沿磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第一弧形段和第二弧形段,第一弧形段和第二弧形段相对于磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,
第一弧形段和第二弧形段均朝向磁体连接支撑结构的轴向方向突出设置;第二支撑体沿磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第三弧形段、第四弧形段、第一连接段、第二连接段、第三连接段和第四连接段,第三弧形段和第四弧形段相对于磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,第三弧形段和第四弧形段均朝向磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置,第三弧形段的一端通过第一连接段与第一弧形段的一端连接,第三弧形段的另一端通过第二连接段与第一弧形段的另一端连接,第四弧形段的一端通过第三连接段与第二弧形段的一端连接,第四弧形段的另一端通过第四连接段与第二弧形段的另一端连接。
[0007]进一步地,第一支撑体沿磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第一波浪线段和第二波浪线段,第一波浪线段和第二波浪线段相对于磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,第一波浪线段包括相连接的第一弧形分段、第二弧形分段和第三弧形分段,第二波浪线段包括相连接的第四弧形分段、第五弧形分段和第六弧形分段,第一弧形分段、第三弧形分段、第四弧形分段和第六弧形分段均朝向磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置,第二弧形分段和第五弧形分段均朝向远离磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置;第二支撑体沿磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第三波浪线段和第四波浪线段,第三波浪线段和第四波浪线段相对于磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,第三波浪线段包括相连接的第七弧形分段、第八弧形分段和第九弧形分段,第四波浪线段包括相连接的第十弧形分段、第十一弧形分段和第十二弧形分段,第七弧形分段、第九弧形分段、第十弧形分段和第十二弧形分段均朝向磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置,第八弧形分段和第十一弧形分段均朝向远离磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置。
[0008]进一步地,磁体连接支撑结构还包括加强件,加强件设置在真空腔体内且分别与第一支撑体和第二支撑体连接,加强件用于提高磁体连接支撑结构的结构强度。
[0009]进一步地,磁体连接支撑结构包括多个加强件,多个加强件均设置在真空腔体内,任意相邻的两个加强件呈夹角设置。
[0010]进一步地,第一支撑体、第二支撑体、第一连接部和第二连接部为一体制成。
[0011]进一步地,磁体连接支撑结构的材质包括金属或复合材料。
[0012]根据本专利技术的另一方面,提供了一种低温超导磁体,该低温超导磁体包括磁体连接支撑结构、磁体内槽和磁体外槽,磁体连接支撑结构为如上所述的磁体连接支撑结构,磁体连接支撑结构设置在磁体内槽和磁体外槽之间,磁体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。
[0013]进一步地,低温超导磁体还包括第一隔热垫片,第一隔热垫片设置在磁体连接支撑结构和磁体内槽之间。
[0014]进一步地,低温超导磁体还包括第二隔热垫片,第二隔热垫片设置在磁体连接支撑结构和磁体外槽之间。
[0015]应用本专利技术的技术方案,提供了一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构,该磁体连接支撑结构通过设置同轴设置的第一支撑体和第二支撑体,第一支撑体和第二支撑体之间形成真空腔体,此种方式下在沿着热量传递路径上截面材料较少,且真空腔体环境下不易传热,故能够极大地降低热量传输,保证支撑结构的低漏热量;此外,通过将磁头连接支撑结构设置为由内外两层支撑体构成,能够达到提高磁体连接支撑结构的连接刚度。因此,本专利技术所提供的磁体连接支撑结构与现有技术相比,能够在保证低漏热量的同时,提
高结构的支撑刚度。
附图说明
[0016]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本专利技术的实施例,并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构的剖视图;
[0018]图2示出了根据本专利技术的具体实施例提供的用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构,其特征在于,所述磁体连接支撑结构包括:第一支撑体(10),所述第一支撑体(10)为回转结构件;第二支撑体(20),所述第二支撑体(20)为回转结构件,所述第一支撑体(10)与所述第二支撑体(20)同轴设置,所述第一支撑体(10)的一端与所述第二支撑体(20)的一端连接,所述第一支撑体(10)的另一端与所述第二支撑体(20)的另一端连接,所述第一支撑体(10)与所述第二支撑体(20)之间形成真空腔体;第一连接部(30),所述第一连接部(30)分别与所述第一支撑体(10)的一端以及所述第二支撑体(20)的一端连接,所述第一连接部(30)用于连接磁体内槽或磁体外槽;第二连接部(40),所述第二连接部(40)分别与所述第一支撑体(10)的另一端以及所述第二支撑体(20)的另一端连接,所述第二连接部(40)用于连接磁体内槽或磁体外槽。2.根据权利要求1所述的用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构,其特征在于,所述第一支撑体(10)沿所述磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第一弧形段(11)和第二弧形段(12),所述第一弧形段(11)和所述第二弧形段(12)相对于所述磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,所述第一弧形段(11)和所述第二弧形段(12)均朝向所述磁体连接支撑结构的轴向方向突出设置;所述第二支撑体(20)沿所述磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第三弧形段(21)、第四弧形段(22)、第一连接段(23)、第二连接段(24)、第三连接段(25)和第四连接段(26),所述第三弧形段(21)和所述第四弧形段(22)相对于所述磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,所述第三弧形段(21)和所述第四弧形段(22)均朝向所述磁体连接支撑结构的轴线方向突出设置,所述第三弧形段(21)的一端通过所述第一连接段(23)与所述第一弧形段(11)的一端连接,所述第三弧形段(21)的另一端通过所述第二连接段(24)与所述第一弧形段(11)的另一端连接,所述第四弧形段(22)的一端通过所述第三连接段(25)与所述第二弧形段(12)的一端连接,所述第四弧形段(22)的另一端通过所述第四连接段(26)与所述第二弧形段(12)的另一端连接。3.根据权利要求2所述的用于高速磁浮列车的磁体连接支撑结构,其特征在于,所述第一支撑体(10)沿所述磁体连接支撑结构的轴线方向的横截面包括第一波浪线段和第二波浪线段,所述第一波浪线段和所述第二波浪线段相对于所述磁体连接支撑结构的轴线方向对称设置,所述第一波浪线段包括相连接的第一弧形分段、第二弧形分段和第三弧形分段,...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛凯王晓明刘志史福特郭帅沈胜兵
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:发明
国别省市:

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