超导磁体、其制冷机安装组件、及磁共振成像系统技术方案

技术编号:41141000 阅读:10 留言:0更新日期:2024-04-30 18:11
超导磁体的制冷机安装组件,其包括套体(10)和接触件(20)。套体具有容纳腔(13)。容纳腔用于容纳超导磁体的制冷机(60)的第一冷头(61)。套体具有第一导热件(11)。第一导热件被设置为与第一冷头之间具有一个间隙(G)。第一导热件用于连接超导磁体的冷负载以传递热量。接触件能够通过弹性变形插入间隙而到达一个接触位置。位于接触位置的接触件能够在自身弹性恢复力的作用下抵靠第一冷头和第一导热件。该制冷机安装组件利于保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。此外还提供了超导磁体及磁共振成像系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及磁共振成像领域,尤其涉及超导磁体的制冷机安装组件,及包括该制冷机安装组件的超导磁体及磁共振成像系统。


技术介绍

1、在磁共振成像系统的超导磁体中,常使用制冷机保持超导磁体的冷负载的低温状态,冷负载例如为超导线圈。制冷机例如为gm制冷机。制冷机通过制冷机安装组件安装于超导磁体的真空容器。制冷机先将冷量通过接触导热的方式传输给制冷机安装组件,制冷机安装组件再将冷量传输给冷负载。目前,制冷机的冷头常通过刚性抵靠制冷机安装组件的方式来实现与制冷机安装组件的接触。但刚性抵靠的方式对产品尺寸精度和装配精度的要求较高,难以保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种超导磁体的制冷机安装组件,其利于保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。

2、本技术的另一个目的是提供一种超导磁体,其利于保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。

3、本技术的再一个目的是提供一种磁共振成像系统,其利于保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。

4、本技术提供了一种超导磁体的制冷机安装组件,其包括一个套体和一个接触件。套体具有一个容纳腔。容纳腔用于容纳超导磁体的制冷机的一个第一冷头。套体具有一个第一导热件。第一导热件被设置为与第一冷头之间具有一个间隙。第一导热件用于连接超导磁体的冷负载以传递热量。接触件能够通过弹性变形插入间隙而到达一个接触位置。位于接触位置的接触件能够在自身弹性恢复力的作用下抵靠第一冷头和第一导热件。

5、该超导磁体的制冷机安装组件,接触件与第一冷头和第一导热件的抵靠方式为弹性抵靠,相较于刚性抵靠,其可允许一定量的产品尺寸误差和装配误差,利于保证冷头与制冷机安装组件的有效接触。

6、在超导磁体的制冷机安装组件的另一种示意性实施方式中,容纳腔还用于容纳超导磁体的制冷机的一个第二冷头。第二冷头沿一个第一方向位于制冷机的前端。套体还具有一个第二导热件。第二导热件设置于第二冷头的沿第一方向的前侧且用于与第二冷头沿第一方向相互抵靠以传递热量。第二导热件用于连接超导磁体的冷负载以传递热量。间隙沿垂直于第一方向的方向形成于第一导热件和第一冷头之间。接触件能够沿第一方向插入间隙而到达接触位置。借此可适用于包括两个冷头的制冷机,且可避免第一冷头和第二冷头沿相同的方向通过刚性抵靠的方式抵靠制冷机安装组件带来的过度约束问题。

7、在超导磁体的制冷机安装组件的再一种示意性实施方式中,间隙沿垂直于一个第一方向的方向形成于第一导热件和第一冷头之间。第一导热件具有一个第一接触面。第一接触面沿第一方向逐渐靠近第一冷头。接触件能够沿第一方向插入间隙而到达接触位置。第一接触面可引导接触件沿第一方向插入间隙而到达接触位置。

8、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,接触件具有一个插入部并通过插入部插入间隙。在接触件位于接触位置的情况下,插入部弹性变形并能够在自身弹性恢复力的作用下抵靠第一冷头和第一接触面。在接触件沿第一方向的反方向自接触位置退出间隙的过程中,插入部的沿第一方向的前端能够在自身弹性恢复力的作用下朝第一接触面翘起。在接触件沿第一方向插入间隙到达接触位置的过程中,插入部在第一冷头和第一接触面的抵靠下逐渐弹性变形。该结构简单、便于加工且稳定性较好。

9、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,插入部的厚度沿第一方向逐渐减小。借此可便于插入间隙。

10、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,第一接触面为轴向平行于第一方向的旋转面且环绕第一冷头。接触件具有数个插入部。在接触件位于接触位置的情况下,数个插入部沿第一接触面的周向分布。借此,利于增加接触件与第一冷头和第一导热件的接触面积,从而提高热传导效率。

11、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,第一接触面为轴向平行于第一方向的旋转面且环绕第一冷头。制冷机安装组件设置有数个接触件。数个接触件沿第一接触面的周向均匀分布。借此,利于增加接触件与第一冷头和第一导热件的接触面积,从而提高热传导效率。

12、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,各接触件还包括一个基座。数个接触件的基座首尾相接成环形。每相邻的两个基座的相互连接的端部沿第一方向相互重叠,其中一个端部设置有沿第一方向贯通的长孔,另一个端部设置有与长孔沿第一方向相对的螺纹孔。制冷机安装组件还包括连接螺栓。连接螺栓沿第一方向穿设于长孔并与螺纹孔螺纹连接。连接螺栓能够在长孔中滑动。借此可使接触件在尚未插入间隙前相互连接,避免在插入前脱离位置而无法沿第一方向插入间隙。

13、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,制冷机安装组件还包括一个抵压单元。抵压单元能够向接触件施加沿第一方向的力,以将接触件维持在接触位置。借此利于提高使用过程中的稳固性。

14、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,抵压单元为弹簧,其作用于套体和接触件以向接触件施加沿第一方向的弹性力。

15、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,抵压单元为液压装置,其连接套体和接触件,以向接触件施加沿第一方向的力。

16、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,抵压单元包括一个抵压件和一个压紧螺栓。抵压件设置于接触件的沿第一方向的后侧。压紧螺栓沿第一方向穿设于抵压件并螺纹连接套体,以通过抵压件沿第一方向抵压接触件。套体设置有用于从套体外侧通过工具操作压紧螺栓的操作孔,制冷机安装组件还包括用于封闭操作孔的封闭件。该结构简单且稳定性较好。

17、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,第一接触面为轴向平行于第一方向的旋转面且环绕第一冷头。制冷机安装组件设置有数个接触件。数个接触件沿第一接触面的周向均匀分布。抵压件呈沿第一接触面的周向设置的环形且沿第一方向位于数个接触件的后侧。制冷机安装组件设置有数个压紧螺栓。数个压紧螺栓沿第一接触面的周向均匀分布。借此利于提高力的均匀性,利于均匀导热。

18、在超导磁体的制冷机安装组件的还一种示意性实施方式中,套体还包括一个法兰环、一个第一连接筒和一个第二连接筒。法兰环用于固定连接超导磁体的真空容器。制冷机能够通过法兰环的中央孔插入容纳腔。第一连接筒的一端连接法兰环,另一端连接第一导热件。第二连接筒的一端连接第一导热件,另一端连接第二导热件。法兰环、第一连接筒、第一导热件、第二连接筒和第二导热件围成容纳腔。

19、本技术还提供了一种超导磁体,其包括一个真空容器、冷负载、一个制冷机和一个上述的制冷机安装组件。真空容器具有一个容腔。冷负载设置于容腔。制冷机具有一个第一冷头。套体固定连接真空容器。第一导热件位于容腔并连接冷负载以传递热量。制冷机插设于套体,以使第一冷头位于容纳腔。第一导热件与第一冷头之间具有一个间隙。接触件能够通过弹性变形插入间隙而到达一个接触位置。位于接触位置的接触件能够在自身本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述容纳腔(13)还用于容纳超导磁体的所述制冷机(60)的一个第二冷头(62),所述第二冷头(62)沿一个第一方向(D1)位于所述制冷机(60)的前端,所述套体(10)还具有一个第二导热件(12),所述第二导热件(12)设置于所述第二冷头(62)的沿所述第一方向(D1)的前侧且用于与所述第二冷头(62)沿所述第一方向(D1)相互抵靠以传递热量,所述第二导热件(12)用于连接超导磁体的冷负载以传递热量,所述间隙(G)沿垂直于所述第一方向(D1)的方向形成于所述第一导热件(11)和所述第一冷头(61)之间,所述接触件(20)能够沿所述第一方向(D1)插入所述间隙(G)而到达所述接触位置。

3.如权利要求1所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述间隙(G)沿垂直于一个第一方向(D1)的方向形成于所述第一导热件(11)和所述第一冷头(61)之间,所述第一导热件(11)具有一个第一接触面(113),所述第一接触面(113)沿所述第一方向(D1)逐渐靠近所述第一冷头(61),所述接触件(20)能够沿所述第一方向(D1)插入所述间隙(G)而到达所述接触位置。

4.如权利要求3所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述接触件(20)具有一个插入部(21)并通过所述插入部(21)插入所述间隙(G),在所述接触件(20)位于所述接触位置的情况下,所述插入部(21)弹性变形并能够在自身弹性恢复力的作用下抵靠所述第一冷头(61)和所述第一接触面(113),在所述接触件(20)沿所述第一方向(D1)的反方向自所述接触位置退出所述间隙(G)的过程中,所述插入部(21)的沿所述第一方向(D1)的前端能够在自身弹性恢复力的作用下朝所述第一接触面(113)翘起,在所述接触件(20)沿所述第一方向(D1)插入所述间隙(G)到达所述接触位置的过程中,所述插入部(21)在所述第一冷头(61)和所述第一接触面(113)的抵靠下逐渐弹性变形。

5.如权利要求4所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述插入部(21)的厚度沿所述第一方向(D1)逐渐减小。

6.如权利要求4所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述第一接触面(113)为轴向平行于所述第一方向(D1)的旋转面且环绕所述第一冷头(61),所述接触件(20)具有数个所述插入部(21),在所述接触件(20)位于所述接触位置的情况下,数个所述插入部(21)沿所述第一接触面(113)的周向(C)分布。

7.如权利要求3所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述第一接触面(113)为轴向平行于所述第一方向(D1)的旋转面且环绕所述第一冷头(61),所述制冷机安装组件设置有数个所述接触件(20),数个所述接触件(20)沿所述第一接触面(113)的周向(C)均匀分布。

8.如权利要求7所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,各所述接触件(20)还包括一个基座(23),数个所述接触件(20)的所述基座(23)首尾相接成环形,每相邻的两个所述基座(23)的相互连接的端部(25)沿所述第一方向(D1)相互重叠,其中一个所述端部(25)设置有沿所述第一方向(D1)贯通的长孔(253),另一个所述端部(25)设置有与所述长孔(253)沿所述第一方向(D1)相对的螺纹孔(254),所述制冷机安装组件还包括连接螺栓(41),所述连接螺栓(41)沿所述第一方向(D1)穿设于所述长孔(253)并与所述螺纹孔(254)螺纹连接,所述连接螺栓(41)能够在所述长孔(253)中滑动。

9.如权利要求3所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述制冷机安装组件还包括一个抵压单元(30),所述抵压单元(30)能够向所述接触件(20)施加沿所述第一方向(D1)的力,以将所述接触件(20)维持在所述接触位置。

10.如权利要求9所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,

11.如权利要求10所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述第一接触面(113)为轴向平行于所述第一方向(D1)的旋转面且环绕所述第一冷头(61),所述制冷机安装组件设置有数个所述接触件(20),数个所述接触件(20)沿所述第一接触面(113)的周向(C)均匀分布,所述抵压件(31)呈沿所述第一接触面(113)的周向(C)设置的环形且沿所述第一方向(D1)位于数个所述接触件(20)的后侧,所述制冷机安装组件设置有数个所述压紧螺栓(32),数个所述压紧螺栓(32)沿所述第一接触面(113)的周向(C)均匀分布。...

【技术特征摘要】

1.超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述容纳腔(13)还用于容纳超导磁体的所述制冷机(60)的一个第二冷头(62),所述第二冷头(62)沿一个第一方向(d1)位于所述制冷机(60)的前端,所述套体(10)还具有一个第二导热件(12),所述第二导热件(12)设置于所述第二冷头(62)的沿所述第一方向(d1)的前侧且用于与所述第二冷头(62)沿所述第一方向(d1)相互抵靠以传递热量,所述第二导热件(12)用于连接超导磁体的冷负载以传递热量,所述间隙(g)沿垂直于所述第一方向(d1)的方向形成于所述第一导热件(11)和所述第一冷头(61)之间,所述接触件(20)能够沿所述第一方向(d1)插入所述间隙(g)而到达所述接触位置。

3.如权利要求1所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述间隙(g)沿垂直于一个第一方向(d1)的方向形成于所述第一导热件(11)和所述第一冷头(61)之间,所述第一导热件(11)具有一个第一接触面(113),所述第一接触面(113)沿所述第一方向(d1)逐渐靠近所述第一冷头(61),所述接触件(20)能够沿所述第一方向(d1)插入所述间隙(g)而到达所述接触位置。

4.如权利要求3所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述接触件(20)具有一个插入部(21)并通过所述插入部(21)插入所述间隙(g),在所述接触件(20)位于所述接触位置的情况下,所述插入部(21)弹性变形并能够在自身弹性恢复力的作用下抵靠所述第一冷头(61)和所述第一接触面(113),在所述接触件(20)沿所述第一方向(d1)的反方向自所述接触位置退出所述间隙(g)的过程中,所述插入部(21)的沿所述第一方向(d1)的前端能够在自身弹性恢复力的作用下朝所述第一接触面(113)翘起,在所述接触件(20)沿所述第一方向(d1)插入所述间隙(g)到达所述接触位置的过程中,所述插入部(21)在所述第一冷头(61)和所述第一接触面(113)的抵靠下逐渐弹性变形。

5.如权利要求4所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述插入部(21)的厚度沿所述第一方向(d1)逐渐减小。

6.如权利要求4所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述第一接触面(113)为轴向平行于所述第一方向(d1)的旋转面且环绕所述第一冷头(61),所述接触件(20)具有数个所述插入部(21),在所述接触件(20)位于所述接触位置的情况下,数个所述插入部(21)沿所述第一接触面(113)的周向(c)分布。

7.如权利要求3所述的超导磁体的制冷机安装组件,其特征在于,所述第一接触面(113)为轴向平行于所述第一方向(d1)的旋转面且环绕所述第一冷头(61),所述制...

【专利技术属性】
技术研发人员:方宇邓逸江崇斌龙志强李健
申请(专利权)人:西门子深圳磁共振有限公司
类型:新型
国别省市:

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