一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构及绕制方法技术

本发明专利技术公开了一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构及绕制方法，包括上端线圈结构、支撑端板、支撑柱、支撑结构、下端线圈结构、吊装结构、悬吊端板、悬吊支撑结构。所述上端线圈结构和下端线圈结构分别安装在支撑端板上。为了减轻重力对线圈结构影响，通过悬吊端板，悬吊支撑结构将下端线圈固定在支撑端板上。所述支撑柱，支撑结构以及支撑端板承载由线圈产生的电磁力。绕制过程中，防止端板变形，加装支撑圆盘，支撑长杆和支撑短杆。本发明专利技术综合考虑磁体整体尺寸，线圈尺寸，电磁力等因素，将线圈结构由整体划分为多段进行绕制，整个发明专利技术可应用于轴向短距离、径向大尺寸难以一次性绕制且具有较大轴向电磁力的磁体结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超导，尤其涉及一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构及绕制方法。

技术介绍

1、对于一些特殊磁场要求的磁体研制，磁体结构会异于传统磁体结构，随着研究需求增加的同时，磁体的孔径也在不断的加大，而通电导体的距离与磁场强度成反比，因此磁体孔径的增大需要更高的电流密度来保证磁场强度的稳定。而电流密度的提高与导线及线圈的电磁应力及临界性能裕度等密切相关，因此大口径超导磁体线圈对于超导磁体的设计和工艺都提出了更高的难度要求。对于轴向距离短，外径尺寸大的横向大口径磁体，在绕制过程中，以现有的工艺很难一次性绕制到设计尺寸，同时大口径的线圈结构产生的磁体强度大，产生电磁力较大，需要较强的结构抵抗磁力的影响。为此，亟需提供一种大尺寸大承载力多层绕制的超导磁体结构。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构及绕制方法, 将整个线圈结构分解成多层次绕制结构，并综合考虑结构构型，采用简易的支撑结构。在减轻冷质量的同时，保证结构的强度。整个结构能够承载几十千牛甚至更高数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于，包括上端线圈结构、下端线圈结构、支撑端板、支撑柱、支撑结构、下端线圈结构、吊装结构、悬吊端板，悬吊支撑结构；所述上端线圈结构和下端线圈结构由第一段端板、第二段端板、第三段端板、后端板、线圈组成；所述第一段端板、第二段端板、第三段端板、后端板通过螺栓固定为一个整体；所述第一段端板、第二段端板、第三段端板按照由小到大的绕线顺序逐件安装，并根据绕制需要，在外侧安装支撑圆盘、支撑板、支撑短杆、支撑长杆；所述第一段端板为一个整体结构，设置有便于绕线的圆柱台阶；所述第二段端板和第三段端板分别由两部分组成，便于绕线过程的安装；所述上端线圈结构和...

【技术特征摘要】

1.一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于，包括上端线圈结构、下端线圈结构、支撑端板、支撑柱、支撑结构、下端线圈结构、吊装结构、悬吊端板，悬吊支撑结构；所述上端线圈结构和下端线圈结构由第一段端板、第二段端板、第三段端板、后端板、线圈组成；所述第一段端板、第二段端板、第三段端板、后端板通过螺栓固定为一个整体；所述第一段端板、第二段端板、第三段端板按照由小到大的绕线顺序逐件安装，并根据绕制需要，在外侧安装支撑圆盘、支撑板、支撑短杆、支撑长杆；所述第一段端板为一个整体结构，设置有便于绕线的圆柱台阶；所述第二段端板和第三段端板分别由两部分组成，便于绕线过程的安装；所述上端线圈结构和下端线圈结构分别安装在支撑端板上，通过螺栓进行固定；所述支撑端板分别与支撑柱、支撑结构连接为一个整体。

2.根据权利要求1所述的一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于：所述第一段端板、第二段端板，第三段端板分别设计配合结构，在与超导线接触的表面喷涂绝缘层；所述第二段端板、第三段端板是一对对称结构，便于绕线的实施。

3.根据权利要求1所述的一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于：所述后端板与线圈接触处喷涂绝缘层，后端板设置有与悬吊端板相配合的安装槽，并通过螺栓固定。

4.根据权利要求1所述的一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于：所述悬吊端板通过螺杆和悬吊支撑结构连接，将下端线圈结构的重力传递到支撑端板上。

5.根据权利要求1所述的一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于：所述支撑端板设有与导冷热沉连接的螺纹孔，便于安装导冷热沉，焊接导冷链；支撑端板安装吊装结构，便于磁体结构与真空杜瓦的连接。

6.根据权利要求1所述的一种大承载力大尺寸多层绕制的超导磁体结构，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐策，孙金水，陈顺中，程军胜，王秋良，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：