【技术实现步骤摘要】
本技术涉及核聚变，更具体地，涉及一种多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构。
技术介绍
1、从人类社会长远发展来看，核能将是继石油、煤和天然气等化石类能源之后的主要能源。目前，全球正在运行的核电站全都是核裂变电站。核裂变虽然能产生巨大的能量，但远远比不上核聚变，而且裂变堆的核燃料铀的蕴藏十分有限；核裂变反应产生的核废料放射性极强、难以处理，失控后会发生严重的后果 (切尔诺贝利核电站泄露事故)。从核聚变反应方式和反应后的产物来看，核聚变能是一种安全、清洁的能源，核聚变燃料是按一定速度和数量加入，任何时候在反应室内的核聚变燃料数量都不多，即使核聚变反应失控也不会产生严重的事故；此外，它不产生二氧化碳和二氧化硫等有害气体，也不会像核裂变那样产生大量的核废料，特别是半衰期长的锕系元素，核聚变的反应产物是无放射性的惰性气体氨。因此，可以说核聚变能将是人类可持续发展的最理想的清洁而又资源无限的新能源。早在上世纪五十年代初地球上已成功实现了核聚变反应，即氢弹的爆炸。但这种情况下的剧烈爆炸是无法控制的，要把核聚变反应发生时释放出的巨大能量作为社会生产和人类生活所需的能源，必须对剧烈的核聚变反应加以控制，因而这种核聚变反应称为受控核聚变。
2、受控核聚变研究是当代倍受世人瞩目的重要科研项目之一，而托卡马克装置是受控核聚变研究领域的重要装置，是一种典型的磁约束装置，托卡马克装置环向场线圈系统toroidal fieldcoil （简称tf线圈）是托卡马克装置主机的重要组成部分，它产生环向磁场以提供对等离子体的整体约束，利用闭合磁力线组成
3、其中一种tf线圈，由两条直线段和三段不同半径的圆弧组成，近似字母“d”形(主要是为例满足等离子体非圆拉长截面和降低环向场线圈内部弯矩的需要)，该线圈由“d”形高、低场绕组内外嵌套组成，均为多层多匝螺旋线圈，低场绕组由 l1 和 l2两个子绕组上下堆叠而成，高场绕组由单个高场绕组构成。tf线圈绕组一般体积巨大，重量高达几吨，在搬离时肯定不能使用人工搬运，使用行车进行吊离时，对于体积重量巨大的多层多匝螺旋线圈绕组，需要使用吊具将绕组固定避免松散磕碰才能吊离。线圈都需要进行绝缘包绕，对于重量较大的多层多匝螺旋线圈绕组，若使用人工将导线拉开逐步包绕，劳动强度巨大。
4、申请号为202211478958.2，专利名称为一种线圈绕组套装设备的专利技术专利，包括绕组吊盘、设置在所述绕组吊盘上的导体放线机构、滑轨机构、承载平台及限位模具，所述滑轨机构设于所述绕组吊盘的下方，所述承载平台正对所述导体放线机构设于所述滑轨机构上，所述限位模具设于所述承载平台上。本专利技术子绕组经过绕组吊盘，导体放线机构以及承载平台的处理后，完成平稳、精确的逐匝落模，落模完成即完成了该子绕组的套装。在滑轨机构的作用下，内绕组完成了相对于外绕组的精准套装，解决了套装过程中可能存在的内外绕组轮廓干涉的问题。将落模过程中的绕组进行匝间绝缘包绕，使匝间绝缘包绕与套装两个工序合并到一个工位进行，方便后续绕组整体vpi。
5、该专利技术方案所述的线圈绕组套装设备，包括绕组吊盘，并且在绕组吊盘上还设置有导体放线机构，即该绕组吊盘既具有固定体积重量巨大的多层多匝螺旋线圈的功能，还具有放线功能。在说明书【0030】段，所述绕组吊盘1将第一个绕组吊起，所述导体放线机构2包括若干机械手及若干导向支撑组件，若干所述机械手及若干所述导向支撑组件相间隔设置，即一个所述机械手配一个所述导向支撑组件，并按线组d形轮廓呈一圈分布。在自动控制系统作用下，绕组导体通过所述导体放线机构逐匝落模到绕组落模平台上。第【0031】段，所述导向支撑组件包括相对设置的两个支撑杆21，所述支撑杆21的一端连接所述绕组吊盘1，所述支撑杆21的另一端可移动地设有导向块22，两个所述导向块22围合成导向孔23。工作时将第一个绕组被吊起后，绕组的导体通过所述导向孔23进行逐匝分离落放，实现绕组。同时，为方便所述导向孔23的调节，所述支撑杆21的下端设有插接块24，所述插接块24上设有插接孔，所述插接孔的内壁设有插接凸条，所述导向块22的侧壁设有导向槽，所述导向块22可移动地插接于所述插接孔内，并使所述导向槽与所述插接凸条相配合，需要在所述导向孔23内放置导体时先将两个所述导向块22反向移动，当导体放置好后闭合所述导向孔23。
6、从以上叙述来看，该专利技术只叙述了绕组吊盘具有将绕组吊起的功能，并没有说明绕组吊盘的具体结构如何将线圈吊起。机械手与若干所述导向支撑组件相间隔设置，从说明书内容来看，该专利中没有说明机械手的功能，从说明书内容来看机械手应该是起到支撑的作用，但也是没有说明机械手的具体结构。导向支撑组件用于放线，线圈穿过导向孔，但是tf线圈是一种多层多匝线圈，导向孔更像一个支撑单根线的结构，导线只是从导向孔穿出，不具备放线功能。从该专利的整个技术方案来说，只是用功能性术语描述了绕组吊盘及导体放线机构具有支撑线盘和放线的功能，并没有说明实现功能的具体结构。
技术实现思路
1、本技术针对现有技术体积大、重量超重的tf线圈在吊离和放线时，劳动强度大，没有可行性设备的不足，提供一种多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构。
2、本技术的上述目的通过以下技术方案予以实现：
3、一种多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构，包括盘架及安装于盘架上的若干个绕组夹具和若干对导体分匝放线机构，绕组夹具和导体分匝放线机构均按绕组轮廓呈一圈分布，绕组夹具中具有空腔，绕组穿过各个绕组夹具的空腔，按绕组轮廓呈一圈分布的绕组夹具将绕组悬吊；成对的导体分匝放线机构在同一径向方向上；导体分匝放线机构包括驱动装置一和托盘结构，托盘结构与驱动装置一的输出端连接；绕组夹具和托盘结构位于盘架下表面；托盘结构包括驱动装置二和伸缩托盘，伸缩托盘的伸缩长度大于等于绕组的宽度；驱动装置一驱动托盘结构升降，驱动装置二驱动伸缩托盘伸入绕组底部将绕组托住；径向方向的两个伸缩托盘相对设置，内侧的伸缩托盘从绕组中心孔伸入线圈底部，外侧的伸缩托盘从线圈外侧伸入线圈底部。
4、本技术所述的若干是指至少两个以上。
5、本技术所述多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构用于tf线圈绕组的吊离，与行车的吊缆连接。特别地用于吊离至线圈绝缘包绕工位之上，放置于包绕工位的支撑机构上。在使用时，按绕组轮廓呈一圈分布的绕组夹具将绕组吊起，承载线圈重量。当将所述多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构吊运至包绕工位的支撑机构上之后，导体分匝放线机构的驱动装置一驱动托盘机构下降至绕组位置，驱动装置二驱动伸缩托盘伸出将绕组底部完全托住，此时，拆除绕组夹具的底面，开始放线。
6、伸缩托盘具体放线过程：内侧的驱动装置二驱动伸缩托盘伸出将线圈底部完全托住，外层伸缩托盘位于线圈的外侧，伸缩托盘不伸出；内侧伸缩托盘向线圈内侧方向收缩一个线宽，与此同时，外侧伸缩托盘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，包括盘架及安装于盘架上的若干个绕组夹具和若干对导体分匝放线机构，绕组夹具和导体分匝放线机构均按绕组轮廓呈一圈分布，绕组夹具中具有空腔，绕组穿过各个绕组夹具的空腔，按绕组轮廓呈一圈分布的绕组夹具将绕组悬吊；成对的导体分匝放线机构在同一径向方向上；导体分匝放线机构包括驱动装置一和托盘结构，托盘结构与驱动装置一的输出端连接；绕组夹具和托盘结构位于盘架下表面；托盘结构包括驱动装置二和伸缩托盘，伸缩托盘的伸缩长度大于等于绕组的宽度；驱动装置一驱动托盘结构升降，驱动装置二驱动伸缩托盘伸入绕组底部将绕组托住；径向方向的两个伸缩托盘相对设置，内侧的伸缩托盘从绕组中心孔伸入线圈底部，外侧的伸缩托盘从线圈外侧伸入线圈底部。
2.根据权利要求1所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，盘架包括工作平台、围栏和安装支架，围栏安装于工作平台的周围，工作平台铺设于安装支架上、与安装支架固定；安装支架包括外侧框架、内侧框架、相互垂直的两根大梁和加强筋，外侧框架与工作平台的边缘相适配，外侧框架与内侧框架之间连接有所述加强筋，
3.根据权利要求2所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，加强筋还包括均匀分布的吊运加强筋，吊运加强筋的数量至少为两根，吊运加强筋从工作平台上表面露出，在工作平台之上、吊运加强筋上固定有吊运支撑点用于与行车吊钩连接。
4.根据权利要求3所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，平行加强筋包括两根平行设置的筋条，两根筋条所对应的工作平台位置开有孔洞，两根筋条上固定有驱动装置一安装板，驱动装置一穿过孔洞安装于驱动装置一安装板。
5.根据权利要求4所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，驱动装置一包括依次传动连接的电机一，减速机一、丝杆副，托盘结构与丝杆幅的丝母固定。
6.根据权利要求5所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，驱动装置二包括依次传动连接的电机二、减速机二和传动部件，伸缩托盘包括托盘安装座和托盘组件，驱动装置一的输出端与托盘安装座固定，驱动装置二安装于托盘安装座；托盘组件包括支撑梁和固定于支撑梁的托盘，托盘与绕组接触；托盘安装座中开有沿伸缩托盘伸出方向延伸的凹槽，凹槽中固定有导轨，支撑梁与导轨滑动连接。
7.根据权利要求6所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，托盘包括两根安装条，安装条固定在支撑梁上；两根安装条之间固定有若干轴，每根轴上固定有滚轮，每根轴上的滚轮之间通过皮带连接。
8.根据权利要求6所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，托盘安装座上还安装有推紧限位组件，推紧限位组件包括手轮、丝杆副、丝杆支撑座、导向组件及固定于导向组件端部的限位板，限位板的高度大于等于绕组的厚度；丝杆副的丝杆与丝杆支撑座螺纹连接，导向组件与丝杆副的螺母固定。
9.根据权利要求8所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，导向组件包括两根导杆和导向座；导向座包括活动座和固定座，活动座与丝杆副的丝母固定，两根导杆的一端与活动座固定，另一端与限位板固定；固定座至少包括一对，成对的固定座对称设置于丝杆的两侧、与托盘安装座固定；固定座上开有与导杆相适配的导向孔。
10.根据权利要求1所述的多层多匝螺旋TF线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，在盘架上还安装有“L”型的引线固定工装，“L”型的绕组引线固定工装一端与盘架固定，另一端设置有凹槽用于容纳绕组的引线。
...【技术特征摘要】
1.一种多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，包括盘架及安装于盘架上的若干个绕组夹具和若干对导体分匝放线机构，绕组夹具和导体分匝放线机构均按绕组轮廓呈一圈分布，绕组夹具中具有空腔，绕组穿过各个绕组夹具的空腔，按绕组轮廓呈一圈分布的绕组夹具将绕组悬吊；成对的导体分匝放线机构在同一径向方向上；导体分匝放线机构包括驱动装置一和托盘结构，托盘结构与驱动装置一的输出端连接；绕组夹具和托盘结构位于盘架下表面；托盘结构包括驱动装置二和伸缩托盘，伸缩托盘的伸缩长度大于等于绕组的宽度；驱动装置一驱动托盘结构升降，驱动装置二驱动伸缩托盘伸入绕组底部将绕组托住；径向方向的两个伸缩托盘相对设置，内侧的伸缩托盘从绕组中心孔伸入线圈底部，外侧的伸缩托盘从线圈外侧伸入线圈底部。
2.根据权利要求1所述的多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，盘架包括工作平台、围栏和安装支架，围栏安装于工作平台的周围，工作平台铺设于安装支架上、与安装支架固定；安装支架包括外侧框架、内侧框架、相互垂直的两根大梁和加强筋，外侧框架与工作平台的边缘相适配，外侧框架与内侧框架之间连接有所述加强筋，两根大梁横穿工作平台的长度方向和宽度方向；加强筋包括平行加强筋和单根加强筋，平行加强筋的数量等于导体分匝放线机构的数量，导体分匝放线机构安装于平行加强筋；单根加强筋的数量等于绕组夹具的数量，绕组夹具安装于单根加强筋。
3.根据权利要求2所述的多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，加强筋还包括均匀分布的吊运加强筋，吊运加强筋的数量至少为两根，吊运加强筋从工作平台上表面露出，在工作平台之上、吊运加强筋上固定有吊运支撑点用于与行车吊钩连接。
4.根据权利要求3所述的多层多匝螺旋tf线圈绕组的吊离放线机构，其特征在于，平行加强筋包括两根平行设置的筋条，两根筋条所对应的工作平台位置开有孔洞，两根筋条上固定有驱动装置一安装...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，马英，刘树文，易佳，汤尧清，柏文林，
申请(专利权)人：株洲南方机电制造有限公司，
类型：新型
国别省市：
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。