CN103706415A - 一种用于低温存储杜瓦的样品杆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于低温存储杜瓦的样品杆，该样品杆可以直接伸入液氦、液氮等存储杜瓦进行实验，样品杆包括真空桶、热沉铜板、真空抽管、四通转接头等，其中四通转接头可分别用于抽真空、进气、密封航空插头，这样可以模拟实验要求的真空环境、气氛环境；真空桶用铟丝真空密封，热沉铜板用于对引入真空桶中引线的热沉，从而减小导线热传导对桶内环境的影响，整个真空桶的最大外径小与50mm，其有效内径大于36mm，可满足一些零部件、样品的实验测试，为实验提供了很大的方便，当用在液氦存储杜瓦时，有效减小了液氦的损耗。

Description

一种用于低温存储杜瓦的样品杆
技术领域
本发明属于低温超导应用领域，更具体地，涉及一种用于低温存储杜瓦的样品杆。
背景技术
目前，越来越多的科学实验需要在低温真空下进行，这其中有些对振动有严格的要求，而任何制冷机都不可避免的带来振动噪音，因此对振动有严格要求的一些低温实验，常常采用液氦浸泡来提供低温环境，通常采用将液氦从存储杜瓦转移到实验杜瓦中的方法利用液氦。然而，在一些情况下，一些较小的零部件、样品还需要按照上面的方法进行低温实验，由此会带来许多实验困难：液氦转移过程中的损耗大，此外，大的实验杜瓦的安装及引线也给实验带来极大的不便。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于低温存储杜瓦的样品杆，其目的在于，在模拟大的实验杜瓦所能提供的实验环境（气体环境、真空环境、压力环境、温度环境）前提下，解决现有低温实验中液氦转移、对大的实验杜瓦冷却的损耗大，以及大的实验杜瓦的安装及低温下真空密封引线给实验带来不便的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于低温存储杜瓦的样品杆，包括真空桶、真空抽管、橡胶塞、以及四通转接头，真空桶为环形结构，且包括凹槽、凸出边沿、排气孔、以及热沉铜板，真空桶的顶盖与真空抽管固定连接，且与真空桶的桶身可拆卸密封连接，橡胶塞套接在真空抽管上，并可沿真空抽管上下滑动，用于对低温存储杜瓦口部进行密封，真空抽管与四通转接头固定连接，凹槽设置于凸出边沿上，排气孔设置在凸出边沿上，用于排出低温存储杜瓦中的气体，热沉铜板设置于真空桶的顶部，且与真空桶的顶盖可拆卸连接，用于对引入真空桶的引线执行热沉处理。
优选地，真空桶的最大外径小于50mm。
优选地，真空桶的顶盖与真空抽管之间的连接方式是采用焊接方式连接，与真空桶之间的连接方式是采用铟丝和螺丝配合的方式。
优选地，铟丝设置于凹槽内。
优选地，热沉铜板上设置有多个出气孔。
优选地，四通转接头包括抽真空转接口、进气转接口、密封航插转接口、以及固定连接口。
优选地，真空抽管与四通转接头的固定连接口固定连接，抽真空转接口与外部的真空机组连接，用于对真空桶抽真空，进气转接口与外部气源连接，用于为真空桶提供气体，密封航插转接口与外部的密封航插连接，用于为真空桶提供引线，并且实现四通转接头与外部密封航插的真空密封。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1、由于该样品杆可直接伸入液氦存储杜瓦，在存储杜瓦中即可进行低温实验，因此本发明能够解决现有低温实验中液氦转移的损耗大，以及对大的实验杜瓦冷却损耗大的问题。
2、由于该样品杆的真空密封引线在常温下进行，用常温密封替代低温密封，因此本发明能够解决现有大的实验杜瓦的安装及低温真空密封引线给实验带来不便的技术问题。
3、由于该样品杆配有真空抽口、进气口，因此可模拟要求的不同压力、气体、真空等实验环境。
附图说明
图1是本发明用于低温存储杜瓦的样品杆的示意图。
图2是本发明真空桶沿A—A方向的剖视图；
图3是本发明真空桶的俯视图。
图4是本发明真空桶桶盖的示意图。
图5是本发明四通转接头的示意图。
图6是本发明热沉铜板的示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-真空桶1，2-真空抽管，3-橡胶塞，4-四通转接头，5-抽真空转接口，6-进气转接口，7-密封航插转接口，8-固定连接口，9-凹槽，10-凸出边沿，11-排气孔，12-热沉铜板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1至4所示，本发明用于低温存储杜瓦的样品杆包括真空桶1、真空抽管2、橡胶塞3、以及四通转接头4。
如图5所示，四通转接头4包括抽真空转接口5、进气转接口6、密封航插转接口7、以及固定连接口8。在本实施方式中，四通转接头4为KF25型。
真空桶1为环形结构，且包括凹槽9、凸出边沿10、排气孔11、以及热沉铜板12。在本发明中，真空桶1的最大外径小于50mm。
真空桶1的顶盖与真空抽管2固定连接，且与真空桶1的桶身可拆卸密封连接（未示出）。在本实施方式中，真空桶1的顶盖与真空抽管2之间的连接方式是采用焊接方式连接，与真空桶之间的连接方式是采用铟丝和螺丝配合的方式。
橡胶塞3套接在真空抽管2上，并可沿真空抽管2上下滑动，用于对低温存储杜瓦口部进行密封，以防止水蒸气进入低温存储杜瓦中。
真空抽管2与四通转接头4的固定连接口8固定连接。
抽真空转接口5与外部的真空机组连接，用于对真空桶1抽真空。
进气转接口6与外部气源连接，用于为真空桶1提供气体。
密封航插转接口7与外部的密封航插连接，用于为真空桶1提供引线，并且实现四通转接头4与外部密封航插的真空密封。
凹槽9设置于凸出边沿10上，铟丝设置于凹槽9内（未示出），
排气孔11设置在凸出边沿10上，用于排出低温存储杜瓦中的气体。
热沉铜板12设置于真空桶1的顶部，且与真空桶1的顶盖可拆卸连接，用于对引入真空桶1的引线执行热沉处理，以减小外部环境对真空桶1内的低温环境影响。
如图6所示，热沉铜板12上设置有多个出气孔13。
本发明的装配原理如下：
首先真空桶1的上盖与真空抽管2的下端采用焊接方式密封连接，然后将事先定制好的橡胶塞3套接在真空抽管2上，其后真空抽管2的上端与四通转接头4的固定连接口8采用KF25卡箍密封连接，在实验前，密封航插转接口7与外部的密封航插连接，引线由此引入真空桶1中，且在真空桶1内的热沉铜板12上作热沉处理，抽真空转接口5与外部的真空机组连接，进气转接口6与外部气源连接，在实验需求的情况下进行抽真空或者提供相应的气体；最后真空桶1的桶盖与真空桶1之间采用铟丝和螺丝配合的方式密封连接。前述装配完成后，样品杆直接伸入低温存储杜瓦进行实验。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于低温存储杜瓦的样品杆，包括真空桶、真空抽管、橡胶塞、以及四通转接头，其特征在于，
真空桶为环形结构，且包括凹槽、凸出边沿、排气孔、以及热沉铜板；
真空桶的顶盖与真空抽管固定连接，且与真空桶的桶身可拆卸密封连接；
橡胶塞套接在真空抽管上，并可沿真空抽管上下滑动，用于对低温存储杜瓦口部进行密封；
真空抽管与四通转接头固定连接；
凹槽设置于凸出边沿上；
排气孔设置在凸出边沿上，用于排出低温存储杜瓦中的气体；
热沉铜板设置于真空桶的顶部，且与真空桶的顶盖可拆卸连接，用于对引入真空桶的引线执行热沉处理。
2.根据权利要求1所述的样品杆，其特征在于，真空桶的最大外径小于50mm。
3.根据权利要求1所述的样品杆，其特征在于，真空桶的顶盖与真空抽管之间的连接方式是采用焊接方式连接，与真空桶之间的连接方式是采用铟丝和螺丝配合的方式。
4.根据权利要求3所述的样品杆，其特征在于，铟丝设置于凹槽内。
5.根据权利要求1所述的样品杆，其特征在于，热沉铜板上设置有多个出气孔。
6.根据权利要求1所述的样品杆，其特征在于，四通转接头包括抽真空转接口、进气转接口、密封航插转接口、以及固定连接口。
7.根据权利要求6所述的样品杆，其特征在于，
真空抽管与四通转接头的固定连接口固定连接；
抽真空转接口与外部的真空机组连接，用于对真空桶抽真空；
进气转接口与外部气源连接，用于为真空桶提供气体；
密封航插转接口与外部的密封航插连接，用于为真空桶提供引线，并且实现四通转接头与外部密封航插的真空密封。
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