CN109941545B - 真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及真空绝热管技术领域，尤其涉及一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，包括环形导轨、可滑动地设于环形导轨上的滑块、安装在滑块上的撕裂器和驱动滑块沿环形导轨滑动的驱动件，环形导轨套设在真空绝热管的内管与外管之间的真空夹层内，真空夹层内设有具有密封包装的吸附件，撕裂器随滑块同步滑动并将吸附件的密封包装撕裂。可以实现将具有密封包装的吸附件内置于真空绝热管的真空夹层内，待抽真空完成后，在需要吸附剂进行吸附作用的时候通过驱动件驱动滑块沿环形导轨滑动，带动撕裂器运动并将吸附件的密封包装撕裂，使吸附剂发挥吸附作用，从而避免吸附剂在抽真空完成之前发生吸附，保证吸附剂的吸附能力和吸附效果。

Description

真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构

技术领域

本发明涉及真空绝热管技术领域，尤其涉及一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构。

背景技术

超导电缆具有载流能力强、耗损低等诸多优点，可广泛应用于电力传输。而真空绝热管作为超导电缆中重要的一个组成部分，其真空度的好坏决定了超导电缆系统的质量好坏。真空绝热管为双层管件，包括内管和外管，内管和外管之间为真空夹层，真空绝热管的绝热性能由真空夹层的真空度决定。由于漏气或材料放气等因素，真空绝热管的真空度会随时间逐渐衰减，导致其绝热性能不断退化，因而在真空绝热管的真空夹层中放入吸附剂，用以吸附真空夹层中的气体。

通常，吸附剂的安装是在真空绝热管的制作过程中，将活化好的吸附剂放入内管与外管之间，并迅速抽真空，使吸附剂直接对真空绝热管内的气体进行吸附。由于真空绝热管具有一定长度，若将吸附剂放在其中部位置，由于后续制作及抽真空过程需要较长时间，会导致吸附剂在完成抽真空之前就已经吸附饱和而无法发挥吸附作用。因此现有技术中将吸附剂放在真空绝热管的两端，放好后可以立即抽真空。但这种方式仍然无法避免吸附剂在抽真空完成之前产生吸附，为确保吸附剂能够有效发挥吸附作用，抽真空完成后需要对吸附剂进行二次活化，且容易产生二次活化不彻底影响吸附效果的问题。同时，仅在真空绝热管的两端放置吸附剂，会导致真空绝热管中部位置的吸附效果差，产生吸附不均匀的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，能够实现在抽真空完成后将内置于真空绝热管内的吸附剂的密封包装撕裂，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，包括环形导轨、可滑动地设于环形导轨上的滑块、安装在滑块上的撕裂器和驱动滑块沿环形导轨滑动的驱动件，环形导轨套设在真空绝热管的内管与外管之间的真空夹层内，真空夹层内设有具有密封包装的吸附件，撕裂器随滑块同步滑动并将吸附件的密封包装撕裂。

优选地，滑块采用可磁化材料制成，驱动件为磁铁，磁铁在外管的外周侧通过磁力作用于滑块。

优选地，撕裂器设有延长线，延长线与吸附件的密封包装的端部相连接。

优选地，撕裂器设有刀片，刀片与吸附件的密封包装相接触。

优选地，吸附件安装在内管的外周面上。

优选地，环形导轨支撑在内管的外周面上。

优选地，还包括环形导轨护罩，环形导轨护罩套设在真空夹层内，且环形导轨和滑块均位于环形导轨护罩内部。

优选地，环形导轨护罩支撑在内管的外周面上。

优选地，环形导轨设有两个，两个环形导轨沿内管的轴向间隔设置且共同支撑滑块。

优选地，内管具有波纹管段，两个环形导轨之间的间隔距离小于波纹管段的波距的两倍。

与现有技术相比，本发明具有显著的进步：

利用本发明的环向撕裂机构，可以实现将具有密封包装的吸附件内置于真空绝热管的内管与外管之间的真空夹层内，待抽真空完成后，在需要吸附剂进行吸附作用的时候通过驱动件驱动滑块沿环形导轨滑动，带动撕裂器运动并将吸附件的密封包装撕裂，使吸附剂发挥吸附作用。由此，可以有效避免吸附剂在抽真空完成之前发生吸附，无需对吸附剂进行二次活化，保证了吸附剂的吸附能力和吸附效果。

附图说明

图1是本发明实施例真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构的侧视示意图。

图2是本发明实施例真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构的主视示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、内管 2、外管

3、吸附件 30、密封包装

4、环形导轨 5、滑块

6、撕裂器 7、驱动件

8、延长线 9、环形导轨护罩

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

现有技术采用将活化好的吸附剂放入真空绝热管的内管与外管之间并迅速抽真空，使吸附剂直接对真空绝热管内的气体进行吸附，存在吸附剂在完成抽真空之前就发生吸附甚至吸附饱和的现象，导致吸附剂无法有效发挥吸附作用。若能够先将密封包装的吸附剂置于真空绝热管的真空夹层内，待抽真空完成后，在需要吸附剂进行吸附作用的时候再将吸附剂的密封包装撕裂，使吸附剂发挥吸附作用，则可以避免现有技术的上述问题，保证吸附剂的吸附能力和吸附效果。基于此，本发明提供了一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，用于实现在抽真空完成后将内置于真空绝热管内的吸附剂的密封包装撕裂。

如图1和图2所示，本发明的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构的一种实施例。本实施例中，真空绝热管包括内管1和外管2，外管2外套在内管1的外周侧，且外管2与内管1同轴设置，外管2和内管1之间为真空夹层，真空夹层内设有吸附件3，吸附件3具有密封包装30，密封包装30内包裹有活化好的吸附剂，吸附剂可以为活性炭，密封包装30为真空密封包装。优选地，密封包装30呈环形包装结构，即吸附件3在真空绝热管的真空夹层内沿真空绝热管的周向延伸。在真空绝热管的制作及抽真空过程中，吸附剂被密封包装30密封，不会与真空绝热管内的气体接触产生吸附，从而可保证吸附剂的吸附能力。在抽真空完成后，可以在需要吸附剂进行吸附作用的时候利用本实施例的环向撕裂机构将吸附件3的密封包装30撕裂，使吸附剂暴露于真空绝热管的真空夹层内，则活化好的吸附剂即可发挥良好的吸附作用，无需对吸附剂进行二次活化，能够达到很好的吸附效果。

参见图1，本实施例的环向撕裂机构包括环形导轨4、滑块5、撕裂器6和驱动件7。其中，环形导轨4套设在真空绝热管的内管1与外管2之间的真空夹层内，滑块5和撕裂器6也均位于内管1与外管2之间的真空夹层内，滑块5可滑动地设于环形导轨4上，撕裂器6安装在滑块5上，且撕裂器6与吸附件3的密封包装30相接触。驱动件7驱动滑块5沿环形导轨4滑动，并带动撕裂器6随滑块5同步滑动，撕裂器6滑动时将吸附件3的密封包装30撕裂。从而可实现在需要吸附剂进行吸附作用的时候通过驱动件7驱动滑块5沿环形导轨4滑动，带动撕裂器6运动并将吸附件3的密封包装30撕裂。

本实施例中，优选地，滑块5采用可磁化材料制成，可磁化材料并不局限，例如可以为铁、钴或镍。驱动件7为磁铁，磁铁在外管2的外周侧通过磁力作用于滑块5，带动滑块5沿环形导轨4滑动。采用磁体作为驱动件7，并通过非接触的磁力驱动滑块5带动撕裂器6执行撕裂动作，不会受真空绝热管真空夹层真空处理过程的影响，更不会发生气体置换而导致吸附剂的吸附能力退化。

本实施例中，撕裂器6与吸附件3的密封包装30相接触并通过滑动撕裂密封包装30的形式并不局限。在一种实施方式中，参见图2，撕裂器6可以设有延长线8，延长线8与吸附件3的密封包装30的端部相连接，撕裂器6随滑块5沿环形导轨4滑动时，延长线8随之运动并拉动密封包装30的端部随之运动，从而可从端部至尾部撕裂密封包装30。在另一种实施方式中，撕裂器6可以设有刀片，刀片与吸附件3的密封包装30相接触，撕裂器6随滑块5沿环形导轨4滑动时，刀片随之运动而割破密封包装30。

本实施例中，吸附件3可以安装在内管1的外周面上，优选地，将吸附件3紧贴并固定在内管1的外周面上。环形导轨4可以支撑在内管1的外周面上设有吸附件3的位置处，且环形导轨4与内管1同轴设置。为不影响内管1的工作性能，环形导轨4与内管1的外周面之间具有间隔距离。环形导轨4支撑在内管1外周面上的方式并不局限，例如环形导轨4与内管1外周面之间可以通过多个立柱相连接，多个立柱沿内管1的周向分布，从而将环形导轨4支撑在内管1的外周侧。

优选地，环形导轨4可以设有两个，两个环形导轨4沿内管1的轴向间隔设置，且两个环形导轨4共同支撑滑块5，可以起到更好的导向效果，使滑块5沿环形导轨4的滑动更稳定，从而保证撕裂效果。

本实施例中，真空绝热管的内管1具有波纹管段，用于实现内管1的弯曲性能。当吸附件3安装在内管1的波纹管段时，相应的两个环形导轨4也位于该波纹管段，由于环形导轨4为刚性结构，为不影响波纹管段的弯曲性能，两个环形导轨4之间的间隔距离不宜过大。优选地，两个环形导轨4之间的间隔距离小于内管1波纹管段的波距的两倍。

进一步，参见图1，本实施例的环向撕裂机构还包括环形导轨护罩9，环形导轨护罩9套设在真空绝热管的真空夹层内，且环形导轨4和滑块5均位于环形导轨护罩9内部。通过环形导轨护罩9可以减小和阻止外界物体对滑块5的滑动阻力，保证滑块5滑动的顺畅。

本实施例中，由于采用磁体作为驱动件7，且磁铁在外管2的外周侧通过磁力作用于滑块5，为保证磁铁能够通过磁力驱动滑块5，环形导轨护罩9采用非磁屏蔽材料制成，不会干扰磁场。非磁屏蔽材料并不局限，优选地，环形导轨护罩9可以采用耐低温聚氯乙烯材料制成。

本实施例中，优选地，环形导轨护罩9可以支撑在内管1的外周面上，且套设在环形导轨4和滑块5的外周侧，环形导轨护罩9与内管1同轴设置。环形导轨护罩9支撑在内管1外周面上的方式并不局限，例如环形导轨护罩9与内管1外周面之间可以通过多个立柱相连接，多个立柱沿内管1的周向分布，从而将环形导轨护罩9支撑在内管1的外周侧。

本实施例的环向撕裂机构的制作及实施过程为：在真空绝热管的内管1制作完毕后，将制作好的吸附件3和环形导轨4固定安装在内管1的外周面上，滑块5及撕裂器6安装在环形导轨4上。撕裂器6设有延长线8，延长线8连接吸附件3密封包装30的端部；或者撕裂器6设有刀片，刀片与吸附件3的密封包装30相接触。然后将环形导轨护罩9套设在环形导轨4和滑块5的外周侧且固定安装在内管1的外周面上。由此构成一个环向撕裂机构。实际应用时，可以根据真空绝热管的长度，在其长度方向上均匀间隔地设置多个所述环向撕裂机构，间隔距离可根据实际需要设定，记录各个环向撕裂机构设置的大致位置。最后进行真空绝热管其它材料的安装和外管2的制作，并对制作完毕的真空绝热管进行抽真空处理。在抽真空处理完成后，需要内置的吸附件3内的吸附件发挥吸附作用时，可以通过记录的位置找到各个环向撕裂机构的大致位置，然后通过X光透视成像设备找到环向撕裂机构的具体位置并观察滑块5的具体位置，将驱动件7(磁铁)放置于外管2的外周侧，沿外管2的周向移动驱动件7(磁铁)，吸引滑块5随之沿环形导轨4滑动，带动撕裂器6随之运动，通过延长线8拉动密封包装30的端部，或者通过刀片割破密封包装30，实现撕裂密封包装30。在撕裂过程中，可以通过X光透视成像设备观察滑块5的运动情况，并酌情重新撕裂操作，以确保将密封包装30撕裂开。

综上所述，本实施例的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构具有以下优点：

(1)实现将活化好且密封包装的吸附剂预置于真空绝热管的真空夹层内，在需要的时候再通过本实施例的环向撕裂机构将吸附件3的密封包装30撕裂，使吸附剂暴露于真空绝热管的真空夹层内，则活化好的吸附剂即可发挥良好的吸附作用，无需对吸附剂进行二次活化，保证了吸附剂的吸附能力和吸附效果。

(2)采用磁体作为驱动件7，并通过非接触的磁力驱动滑块5带动撕裂器6执行撕裂动作，不会受真空绝热管真空夹层真空处理过程的影响，更不会发生气体置换而导致吸附剂的吸附能力退化。

(3)可以根据真空绝热管的长度，在其长度方向上均匀间隔地设置多个环向撕裂机构，从而可保证真空绝热管的真空夹层内吸附均匀，不会因仅在两端设置吸附剂而产生真空绝热管中部位置吸附效果差的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，包括环形导轨(4)、可滑动地设于所述环形导轨(4)上的滑块(5)、安装在所述滑块(5)上的撕裂器(6)和驱动所述滑块(5)沿所述环形导轨(4)滑动的驱动件(7)，所述环形导轨(4)套设在真空绝热管的内管(1)与外管(2)之间的真空夹层内，所述真空夹层内设有具有密封包装(30)的吸附件(3)，所述撕裂器(6)随所述滑块(5)同步滑动并将所述吸附件(3)的密封包装(30)撕裂，所述滑块(5)采用可磁化材料制成，所述驱动件(7)为磁铁，所述磁铁在所述外管(2)的外周侧通过磁力作用于所述滑块(5)。

2.根据权利要求1所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述撕裂器(6)设有延长线(8)，所述延长线(8)与所述吸附件(3)的密封包装(30)的端部相连接。

3.根据权利要求1所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述撕裂器(6)设有刀片，所述刀片与所述吸附件(3)的密封包装(30)相接触。

4.根据权利要求1所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述吸附件(3)安装在所述内管(1)的外周面上。

5.根据权利要求4所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述环形导轨(4)支撑在所述内管(1)的外周面上。

6.根据权利要求5所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，还包括环形导轨护罩(9)，所述环形导轨护罩(9)套设在所述真空夹层内，且所述环形导轨(4)和所述滑块(5)均位于所述环形导轨护罩(9)内部。

7.根据权利要求6所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述环形导轨护罩(9)支撑在所述内管(1)的外周面上。

8.根据权利要求5所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述环形导轨(4)设有两个，两个所述环形导轨(4)沿所述内管(1)的轴向间隔设置且共同支撑所述滑块(5)。

9.根据权利要求8所述的真空绝热管吸附剂密封包装的环向撕裂机构，其特征在于，所述内管(1)具有波纹管段，两个所述环形导轨(4)之间的间隔距离小于所述波纹管段的波距的两倍。

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