CN102637503B - 一种室内大型磁场发生器的架设方法 - Google Patents

Abstract

一种室内大型磁场发生器的架设方法，包括磁场线圈支撑装置的架设和磁场线圈的绕制：a:磁场线圈支撑装置的架设：在室内设置磁场线圈支撑装置，所述的磁场线圈支撑装置包括磁场线圈支撑机构、试验平台，试验平台位于支撑机构的下部，所述的支撑机构由一组竖直磁场线圈支撑架和磁场线圈轴线平行且与磁场线圈相切的刻度条连接固定而成；b:磁场磁场线圈的绕制：磁场线圈支撑装置架设完毕后根据磁场磁场线圈直径及匝距，计算出单匝磁场线圈的准确长度并截取铜管；按顺时针方向计算刻度条上的相邻定位刻度槽对应的弧长，将铜管按固定点的位置顺时针固定在刻度槽上，固定后能基本形成圆形磁场线圈。

Description

一种室内大型磁场发生器的架设方法

技术领域

本发明涉及电磁学、材料力学等技术领域，特别涉及一种室内大型

磁场发生器的架设方法，适用于室内大型磁场线圈架设需要。

背景技术

大型磁场发生器，尤其是室内大型磁场发生器是现阶段国内较少建设的实验基础设施。一方面，为了在磁场线圈内部形成大空间均匀磁场，以方便屏蔽房间模型、屏蔽方舱以及大型电子设备等试件的放置，这对磁场线圈的直径提出了要求，其建设难度大；另一方面，为尽可能降低产生磁场对环境的电磁污染，必须将磁场线圈置于密闭屏蔽房间内，而屏蔽大门尺寸有限，在室外做好磁场线圈再整体移动或安装至室内是不现实的。一种比较直接的方法是在屏蔽室内用绝缘材料建造一个直径与磁场线圈等大的圆桶，在桶外壁上按要求刻制出螺旋线，再将磁场线圈绕制在桶壁上，这种方法费时、费力，代价较高，不便于试件的放置与实验观测，且维护难度大。因此，如何在屏蔽室内绕制大型磁场线圈是个急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种室内大型磁场发生器的架设方法，使其具有磁场线圈定位准确，结构圆度好，施工速度快的特点。

发明的目的可采用如下技术方案实现：

所述的大型磁场发生器架设方法：其包括磁场线圈支撑装置的架设和磁场线圈的绕制：

a: 磁场线圈支撑装置的架设：在室内设置磁场线圈支撑装置，所述的磁场线圈支撑装置包括磁场线圈支撑机构、试验平台，试验平台位于支撑机构的下部，所述的支撑机构由一组竖直磁场线圈支撑架和磁场线圈轴线平行且与磁场线圈相切的刻度条连接固定而成，每根刻度条与单匝磁场线圈仅有一个定位刻度槽，单根刻度条上相邻刻度槽的间距与磁场磁场线圈匝距相等，刻度槽的数量与磁场线圈的总匝数相等；

b: 磁场线圈的绕制：磁场线圈支撑装置架设完毕后根据磁场磁场线圈直径及匝距，计算出单匝磁场线圈的准确长度并截取铜管；按顺时针方向计算刻度条上的相邻定位刻度槽对应的弧长，根据弧长按顺序在铜管上标注出固定点的位置；最后将铜管按固定点的位置顺时针固定在刻度条槽上，固定后能基本形成圆形磁场线圈；将各圈接头焊接起来，基本形成需要的磁场线圈；然后以磁场线圈轴心为参照，利用量尺对其形状进行统一矫正，形成圆度、间距比较统一的磁场线圈。

所述的试验平台包括承重支撑柱、横向支撑梁、纵向支撑梁以及承重平台，横向支撑梁设置在承重支撑柱上，承重平台设置在纵向支撑梁上部。

所述的承重平台上部设置导轨。

所述的磁场线圈支撑架下部与试验平台固定形成整体。

所述的磁场磁场线圈结构上采用套接的形式，通过改变这几组磁场线圈首尾接头连接，可实现磁场磁场线圈的串、并联结构调整。

本发明研制的大型磁场发生器具有以下特点：（1）形成大空间均匀磁场，利于大型试件的电磁效应试验；（2）结构简明，架设灵活，可在室内组装；（3）磁场线圈匝数、匝距可调;（4）试验参数可调。综上所述，本发明磁场线圈定位准确，结构圆度好，施工速度快，节省经费，适用于室内大型磁场发生器。

附图说明

图1是本发明的截面图。

图2是磁场线圈支撑结构示意图。

图3为刻度条放大示意图。

图4是图2的俯视图。

图5磁场线圈绕制结构示意图。

图中：1、承重支撑柱，2、横向支撑梁，3、纵向支撑梁，4、承重平台，5、磁场线圈支撑架，6、刻度条，7、磁场线圈，8、导轨，9、斜支撑梁，10、木梯，11-18、磁场线圈接头。

具体实施方式

结合附图，说明本发明的具体实施例。

如附图所示，所述的大型磁场架设方法包括磁场线圈支撑装置的架设和磁场线圈的绕制：

a: 磁场线圈支撑装置的架设：在室内设置磁场线圈支撑装置，所述的磁场线圈支撑装置包括磁场线圈支撑机构、试验平台，试验平台位于支撑机构的下部，所述的支撑机构由一组竖直磁场线圈支撑架5和磁场线圈轴线平行且与磁场线圈相切的刻度条6连接固定而成，每根刻度条6与单匝磁场线圈仅有一个定位刻度槽，单根刻度条6上相邻刻度槽的间距与磁场线圈匝距相等，刻度槽的数量与磁场线圈的总匝数相等；

b: 磁场线圈的绕制：磁场线圈支撑装置架设完毕后根据磁场线圈7直径及匝距，计算出单匝磁场线圈的准确长度并截取铜管；按顺时针方向计算刻度条6上的相邻定位刻度槽对应的弧长，根据弧长按顺序在铜管上标注出固定点的位置；最后将铜管按固定点的位置顺时针固定在刻度槽上，固定后能基本形成圆形磁场线圈；将各圈接头焊接起来，基本形成需要的磁场线圈；然后以磁场线圈轴心为参照，利用量尺对其形状进行统一矫正，形成圆度、间距比较统一的磁场磁场线圈7。

所述的试验平台包括承重支撑柱1、横向支撑梁2、纵向支撑梁3以及承重平台4搭建而成，横向支撑梁2设置在承重支撑柱1的上部，两端与房间两侧墙壁顶实，防止整个平台左右晃动。为避免与呈螺旋绕制的磁场线圈冲突，平台中间部分横向支撑梁2设计成斜支撑梁9。纵向支撑梁3设置在横向支撑梁2的上部，两端与房间前后墙壁顶实，防止整个平台前后晃动；承重平台4设置在纵向支撑梁3上部，方便试件的摆放以及实验人员的走动；承重平台4上部设置导轨8。导轨8采用不导磁材料制成，拆卸方便，主要用于带轮子的大型试件出入。承重平台上设置可移动的木梯10，主要用于人员上下平台，便于磁场线圈及承重结构的安装与维护保养。

所述的磁场线圈支撑架5，用于固定刻度条6以及磁场线圈的承重，其下部与平台固定形成整体；刻度条6主要用于固定磁场线圈，同时也能提供一定的承重能力，方便磁场线圈的安装及调整，刻度条上每个固定点通过严格计算确定位置并刻出刻度槽，磁场线圈7卡在刻度槽内固定；磁场线圈7采用单匝拉直后计算出需要固定在槽中的固定点位置，将其固定在结构上，再将各匝磁场线圈接头焊接起来形成需要的磁场线圈，然后以磁场线圈轴心为参照，利用量尺对其形状进行统一矫正，形成圆度、间距比较统一的磁场线圈。       

磁场线圈接头11与15、12与16、13与17、14与18分别表示四组磁场线圈的首尾接头，磁场线圈由这四组磁场线圈套接组成，通过改变接头11-18的连接，可实现磁场线圈的串、并联结构调整。

本大型磁场线圈装置经过多次电磁效应试验检验，其磁场空间均匀度、发热量及稳定性均满足试验要求。

通过上述的实施例可以更详细的解释本发明，公开的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于上面的实施例。

Claims (7)

1.一种室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：包括磁场线圈支撑装置的架设和磁场线圈的绕制：

a: 磁场线圈支撑装置的架设：在室内设置磁场线圈支撑装置，所述的磁场线圈支撑装置包括磁场线圈支撑机构、试验平台，试验平台位于支撑机构的下部，所述的支撑机构由一组竖直磁场线圈支撑架（5）和磁场线圈轴线平行且与磁场线圈相切的刻度条（6）连接固定而成，每根刻度条（6）与单匝磁场线圈仅有一个定位刻度槽，单根刻度条上相邻刻度槽的间距与磁场线圈匝距相等，刻度槽的数量与磁场线圈的总匝数相等；

b: 磁场线圈的绕制：磁场线圈支撑装置架设完毕后根据磁场线圈（7）直径及匝距，计算出单匝磁场线圈的准确长度并截取铜管；按顺时针方向计算刻度条（6）上的相邻定位刻度槽对应的弧长，根据弧长按顺序在铜管上标注出固定点的位置；最后将铜管按固定点的位置顺时针固定在刻度槽上，固定后能基本形成圆形磁场线圈；将各磁场线圈接头焊接起来，基本形成需要的磁场线圈；然后以磁场线圈轴心为参照，利用量尺对其形状进行统一矫正，形成圆度、间距比较统一的磁场线圈（7）。

2.根据权利要求1所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：所述的试验平台包括承重支撑柱（1）、横向支撑梁（2）、纵向支撑梁（3）以及承重平台（4），横向支撑梁（2）设置在承重支撑柱（1）上，承重平台（4）设置在纵向支撑梁（3）上部。

3.根据权利要求2所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：所述的承重平台（4）上部设置导轨（8）。

4.根据权利要求1所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：根据所述的磁场线圈支撑架（5）下部与试验平台固定形成整体。

5.根据权利要求1所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：所述的磁场线圈（7）结构上采用套接的形式。

6.根据权利要求2所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：所述的承重平台上设置可移动的木梯（10）。

7.根据权利要求2所述的室内大型磁场发生器的架设方法，其特征是：试验平台中间部分横向支撑梁（2）为斜支撑梁（9）。

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