【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种混合磁体，尤其涉及的是一种混合磁体内水冷磁体。
技术介绍
1、稳态混合磁体实验装置包括外超导磁体和内水冷磁体两部分。内水冷磁体是由多个水冷磁体线圈，通过去离子水冷却的一种产生超强磁场的装置,其在运行过程中，磁体线圈及连接部件会产生超大功率热量、超高旋转力，因此必须及时降低磁体线圈温度、磁体内部结构件提供安全的支撑、防旋转，才能保障磁体的正常运转。
2、目前的磁体线圈个数通常为单个或数量较少的，如cn110170945a一种水冷磁体并联线圈组装工夹具及并联线圈组装工艺，仅公开单个磁体线圈；随着对磁力更高的要求，磁体线圈个数的增加，整个磁体线圈的密度增大，如大于六个线圈时，多个线圈处于极端工作状态，产生最大功率热量为28mw，若不及时有效冷却线圈，会导致线圈瞬间融为金属块，但磁体线圈可冷却的表面积增加较少，因此，如何进行有效的散热，成为亟待解决的技术问题。
3、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息已构成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题在于：如何解决目前多个磁体线圈情况下，磁体总成冷却效果不够好的问题。
2、本技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
3、水冷磁体的线圈总成，包括多个径向套接的磁体线圈、绝缘止动件、中心管组件；所述磁体线圈的个数大于等于两个，相邻磁体线圈之间、以及中心管组件与最内侧的磁体线圈
4、本技术在多个磁体线圈通过绝缘止动件实现防旋转的稳定支撑，保证其稳定运行的情况下，在绝缘止动件与所述电连接件均具有冷却水通孔上开设冷却水通道，使其不影响冷却水流入磁体线圈，同时，在相邻磁体线圈之间、以及中心管组件与最内侧的磁体线圈之间具有绝缘筒，所述绝缘筒具有冷却水通道，增加冷却水与各个磁体线圈的接触，特别的保证位于内侧磁体线圈的散热需求，保证多个磁体线圈情况下能够实现有效的散热。
5、优选的，所述磁体线圈为六个，六个磁体线圈由内至外依次为a磁体线圈、b磁体线圈、c磁体线圈、d磁体线圈、e磁体线圈、f磁体线圈。
6、优选的，所述绝缘筒的内壁和外壁均具有沿绝缘筒长度方向设置的凸楞，相邻凸楞之间为冷却水流道。
7、优选的，所述电连接件包括ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板、ef电连接柱、以及ef电连接棒；a磁体线圈的顶端与b磁体线圈的顶端通过ab电连接板电连接，b磁体线圈的底端与c磁体线圈的底端通过bc电连接板电连接，c磁体线圈的顶端与d磁体线圈的顶端通过cd电连接板电连接，d磁体线圈的底端与e磁体线圈的顶端通过de电连接板电连接，e磁体线圈的顶端与f磁体线圈的顶端通过ef电连接柱以及ef电连接棒电连接。
8、优选的，所述ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板均为圆环型结构，所述ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板的外径依次增大，圆环型板靠近内圈与外圈具有环形分布的多个螺栓孔，圆环型板还设有多个沿圆周阵列的腰型冷却水通孔。
9、优选的，所述f磁体线圈的顶端连接多个所述ef电连接柱，每个所述ef电连接棒的两端分别连接e磁体线圈和ef电连接柱。
10、优选的，所述绝缘止动件包括ab绝缘止动筒、bc绝缘止动筒、cd绝缘止动筒、de绝缘止动筒、e防旋转螺柱、f绝缘止动筒、ef绝缘止动板、f下绝缘支撑筒；ab电连接板的顶部固定连接ab绝缘止动筒；bc电连接板的底部与bc绝缘止动筒连接；cd电连接板的顶端连接cd绝缘止动筒的底部；de电连接板的底端与de绝缘止动筒的顶端连接；e磁体线圈的顶端通过e防旋转螺柱与ef绝缘止动板固定连接，f磁体线圈的顶端通过f绝缘止动筒的底端固定连接，f绝缘止动筒的顶端与ef绝缘止动板固定连接，f磁体线圈的底端连接f下绝缘支撑筒。
11、优选的，所述ab绝缘止动筒、bc绝缘止动筒、cd绝缘止动筒、de绝缘止动筒、f绝缘止动筒均为圆筒形结构，圆筒形结构的侧壁具有腰型冷却水通孔；所述ef绝缘止动板为环形板结构，所述f下绝缘支撑筒圆筒形结构。
12、位于最外侧的两个磁体线圈采用ef电连接柱、以及ef电连接棒进行电连接，并采用e防旋转螺柱、f绝缘止动筒、ef绝缘止动板的方式保证止动效果，可以降低采用电连接板的方式对冷却水的流速的影响。
13、优选的，所述磁体线圈包括线圈主体、端板、固定杆、调节垫、绝缘垫、螺母、绝缘帽；多个所述固定杆圆周阵列，所述固定杆贯穿所述线圈主体并伸出，所述固定杆的两端分别穿过端板、调节垫、绝缘垫后与螺母螺纹连接，后绝缘帽连接固定杆的端部。
14、调节垫根据线圈的压缩量需要，增加或减少调节垫的数量，以达到有效固紧的目的。
15、优选的，所述固定杆为扁状金属杆，金属杆的外部包裹绝缘层，金属杆的两端为圆柱螺纹杆。
16、固定杆为扁状金属杆，可以防止转动。
17、本技术的优点在于：
18、(1)本技术在多个磁体线圈通过绝缘止动件实现防旋转的稳定支撑，保证其稳定运行的情况下，在绝缘止动件与所述电连接件均具有冷却水通孔上开设冷却水通道，使其不影响冷却水流入磁体线圈，同时，在相邻磁体线圈之间、以及中心管组件与最内侧的磁体线圈之间具有绝缘筒，所述绝缘筒具有冷却水通道，增加冷却水与各个磁体线圈的接触，特别的保证位于内侧磁体线圈的散热需求，保证多个磁体线圈情况下能够实现有效的散热；
19、(2)位于最外侧的两个磁体线圈采用ef电连接柱、以及ef电连接棒进行电连接，并采用e防旋转螺柱、f绝缘止动筒、ef绝缘止动板的方式保证止动效果，可以降低采用电连接板的方式对冷却水的流速的影响；
20、(3)调节垫根据线圈的压缩量需要，增加或减少调节垫的数量，以达到有效固紧的目的；
21、(4)固定杆为扁状金属杆，可以防止转动。
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1.水冷磁体的线圈总成，其特征在于，包括多个径向套接的磁体线圈、绝缘止动件、中心管组件；所述磁体线圈的个数大于等于两个，相邻磁体线圈之间、以及中心管组件与最内侧的磁体线圈之间具有绝缘筒，所述绝缘筒具有冷却水通道；所述磁体线圈依次通过电连接件串联；所述电连接件与固定设置的所述绝缘止动件的一端连接；所述绝缘止动件与所述电连接件均具有冷却水通孔。
2.根据权利要求1所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述磁体线圈为六个，六个磁体线圈由内至外依次为A磁体线圈、B磁体线圈、C磁体线圈、D磁体线圈、E磁体线圈、F磁体线圈。
3.根据权利要求2所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述绝缘筒的内壁和外壁均具有沿绝缘筒长度方向设置的凸楞，相邻凸楞之间为冷却水流道。
4.根据权利要求2所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述电连接件包括AB电连接板、BC电连接板、CD电连接板、DE电连接板、EF电连接柱、以及EF电连接棒；A磁体线圈的顶端与B磁体线圈的顶端通过AB电连接板电连接，B磁体线圈的底端与C磁体线圈的底端通过BC电连接板电连接，C磁体线圈的顶端与D磁
5.根据权利要求4所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述AB电连接板、BC电连接板、CD电连接板、DE电连接板均为圆环型结构，所述AB电连接板、BC电连接板、CD电连接板、DE电连接板的外径依次增大，圆环型板靠近内圈与外圈具有环形分布的多个螺栓孔，圆环型板还设有多个沿圆周阵列的腰型冷却水通孔。
6.根据权利要求4所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述F磁体线圈的顶端连接多个所述EF电连接柱，每个所述EF电连接棒的两端分别连接E磁体线圈和EF电连接柱。
7.根据权利要求4所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述绝缘止动件包括AB绝缘止动筒、BC绝缘止动筒、CD绝缘止动筒、DE绝缘止动筒、E防旋转螺柱、F绝缘止动筒、EF绝缘止动板、F下绝缘支撑筒；AB电连接板的顶部固定连接AB绝缘止动筒；BC电连接板的底部与BC绝缘止动筒连接；CD电连接板的顶端连接CD绝缘止动筒的底部；DE电连接板的底端与DE绝缘止动筒的顶端连接；E磁体线圈的顶端通过E防旋转螺柱与EF绝缘止动板固定连接，F磁体线圈的顶端通过F绝缘止动筒的底端固定连接，F绝缘止动筒的顶端与EF绝缘止动板固定连接，F磁体线圈的底端连接F下绝缘支撑筒。
8.根据权利要求7所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述AB绝缘止动筒、BC绝缘止动筒、CD绝缘止动筒、DE绝缘止动筒、F绝缘止动筒均为圆筒形结构，圆筒形结构的侧壁具有腰型冷却水通孔；所述EF绝缘止动板为环形板结构，所述F下绝缘支撑筒圆筒形结构。
9.根据权利要求1所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述磁体线圈包括线圈主体、端板、固定杆、调节垫、绝缘垫、螺母、绝缘帽；多个所述固定杆圆周阵列，所述固定杆贯穿所述线圈主体并伸出，所述固定杆的两端分别穿过端板、调节垫、绝缘垫后与螺母螺纹连接，后绝缘帽连接固定杆的端部。
10.根据权利要求9所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述固定杆为扁状金属杆，金属杆的外部包裹绝缘层，金属杆的两端为圆柱螺纹杆。
...【技术特征摘要】
1.水冷磁体的线圈总成，其特征在于，包括多个径向套接的磁体线圈、绝缘止动件、中心管组件；所述磁体线圈的个数大于等于两个，相邻磁体线圈之间、以及中心管组件与最内侧的磁体线圈之间具有绝缘筒，所述绝缘筒具有冷却水通道；所述磁体线圈依次通过电连接件串联；所述电连接件与固定设置的所述绝缘止动件的一端连接；所述绝缘止动件与所述电连接件均具有冷却水通孔。
2.根据权利要求1所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述磁体线圈为六个，六个磁体线圈由内至外依次为a磁体线圈、b磁体线圈、c磁体线圈、d磁体线圈、e磁体线圈、f磁体线圈。
3.根据权利要求2所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述绝缘筒的内壁和外壁均具有沿绝缘筒长度方向设置的凸楞，相邻凸楞之间为冷却水流道。
4.根据权利要求2所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述电连接件包括ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板、ef电连接柱、以及ef电连接棒；a磁体线圈的顶端与b磁体线圈的顶端通过ab电连接板电连接，b磁体线圈的底端与c磁体线圈的底端通过bc电连接板电连接，c磁体线圈的顶端与d磁体线圈的顶端通过cd电连接板电连接，d磁体线圈的底端与e磁体线圈的顶端通过de电连接板电连接，e磁体线圈的顶端与f磁体线圈的顶端通过ef电连接柱以及ef电连接棒电连接。
5.根据权利要求4所述的水冷磁体的线圈总成，其特征在于，所述ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板均为圆环型结构，所述ab电连接板、bc电连接板、cd电连接板、de电连接板的外径依次增大，圆环型板靠近内圈与外圈具有环形分布的多个螺栓孔，圆环型板还设有多个沿圆周阵列的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李见，高秉钧，房震，张勇，王忠建，苏剑，周游，钱新星，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：新型
国别省市：
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