CN111696749A - 可弹性调节的超导磁体径向支撑机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，属于超导磁体技术领域，包括定位底座上安装有承力座，承力座的一侧连接弹性缓冲件的一端，弹性缓冲件的另一端连接有顶杆，顶杆活动穿过顶杆支撑座，顶杆支撑座安装在定位底座上。弹性缓冲件为弹簧，承力座的一侧连接有弹簧套杆，弹簧套设在弹簧套杆上。承力座的一侧面上设有螺纹孔，弹簧套杆的一端设有外螺纹，所述弹簧套杆通过外螺纹和螺纹孔的配合螺纹连接在所述承力座上。本发明可为超导磁体在运输或励磁过程中提供限位缓冲并限制超导磁体径向位移、保护超导磁体不受损坏。

Description

可弹性调节的超导磁体径向支撑机构

技术领域

本发明涉及超导磁体技术领域，具体涉及一种可为超导磁体在运输或励磁过程中提供限位缓冲并限制超导磁体径向位移、保护超导磁体不受损坏的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构。

背景技术

超导磁体是使用超导带材采用多层缠绕方式绕制出来的磁体。相比于常规磁体而言，能够在同样体积重量的条件下获得更高更稳定的磁场。由于其需要工作在极端低温的工作环境下，因此，一般采用吊装的方式来减小整体的漏热，这就使得超导磁体在很多运动方向上的自由度并没有加以限制。运输过程的振动或者励磁过程中的电磁力都可能使得超导磁体发生径向位置的摆动，严重情况下可能损坏磁体，因此有必要在磁体上加入限制径向位移的机构。同时，这种限位机构还应具有弹性接触的功能，这样可以避免硬接触可能造成的若干问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可限制超导磁体在运输或励磁过程中的径向位移的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供一种可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，包括：

定位底座上安装有承力座，所述承力座的一侧连接弹性缓冲件的一端，所述弹性缓冲件的另一端连接有顶杆，所述顶杆活动穿过顶杆支撑座，所述顶杆支撑座安装在所述定位底座上。

优选的，所述弹性缓冲件为弹簧，所述承力座的一侧连接有弹簧套杆，所述弹簧套设在所述弹簧套杆上。

优选的，所述承力座的一侧面上设有螺纹孔，所述弹簧套杆的一端设有外螺纹，所述弹簧套杆通过外螺纹和螺纹孔的配合螺纹连接在所述承力座上。

优选的，所述弹簧的一端连接在所述承力座上，所述弹簧的另一端伸入一套管内，所述套管内设有挡板，所述弹簧的另一端与所述挡板连接。

优选的，所述顶杆的一端伸入所述套管内，所述顶杆的另一端活动穿过所述顶杆支撑座上的顶杆通孔。

优选的，所述顶杆的径向端面以及所述套管的径向端面上设有贯穿的插孔，所述顶杆和所述套管通过所述插孔和插销的配合连接。

优选的，所述顶杆上设有贯穿的轴向通孔。

优选的，所述顶杆支撑座包括底板以及设在所述底板上的支撑板，所述顶杆通孔设在所述支撑板上，所述底板和所述定位底座上设有相互对应的第一通孔，所述底板通过第一通孔和第一螺栓的配合安装在所述定位底座上。

优选的，所述承力座的顶面及所述定位底座上设有相互对应的第二通孔，所述承力座通过第二通孔和第二螺栓的配合安装在所述定位底座上。

优选的，所述顶杆由隔热材料制成。

本发明有益效果：可为超导磁体在运输或励磁过程中提供限位缓冲并限制超导磁体径向位移、保护超导磁体不受损坏。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构立体结构图。

图2为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的顶杆纵向剖视图。

图3为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的套管的立体结构图。

图4为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的套管的剖视结构图。

图5为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的顶杆支撑座的主视结构图。

图6为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的顶杆支撑座的俯视结构图。

图7为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的承力座的主视结构图。

图8为本发明实施例所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构的定位底座的俯视结构图。

其中：1-定位底座；2-承力座；3-顶杆；4-顶杆支撑座；5-弹簧；6-弹簧套杆；7-螺纹孔；8-套管；9-挡板；10-顶杆通孔；11-插孔；12-插销；13-轴向通孔；14-底板；15-支撑板；16-第一通孔；17-第一螺栓；18-第二通孔。

具体实施方式

下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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专利和简化描述，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专利的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本专利的描述中，需要说明的是，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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。

为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。

实施例

如图1所示，本发明实施例提供的一种可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，包括：定位底座1上安装有承力座2，所述承力座2的一侧连接弹性缓冲件的一端，所述弹性缓冲件的另一端连接有顶杆3，所述顶杆3活动穿过顶杆支撑座4，所述顶杆支撑座4安装在所述定位底座1上。

所述弹性缓冲件为弹簧5，所述承力座2的一侧连接有弹簧套杆6，所述弹簧5套设在所述弹簧套杆6上。

所述承力座2的一侧面上设有螺纹孔7，所述弹簧套杆6的一端设有外螺纹，所述弹簧套杆6通过外螺纹和螺纹孔7的配合螺纹连接在所述承力座2上。

所述弹簧5的一端连接在所述承力座2上，所述弹簧5的另一端伸入一套管8内，所述套管8内设有挡板9，所述弹簧5的另一端与所述挡板9连接。

所述顶杆3的一端伸入所述套管8内，所述顶杆3的另一端活动穿过所述顶杆支撑座4上的顶杆通孔10。

所述顶杆3的径向端面以及所述套管8的径向端面上设有贯穿的插孔11，所述顶杆3和所述套管8通过所述插孔11和插销12的配合连接。

所述顶杆3由隔热材料制成，如可使用橡胶材料，硬质塑料材料等，所述顶杆3上设有贯穿的轴向通孔13，这样，便隔绝了超导磁体的传热。

所述顶杆支撑座4包括底板14以及设在所述底板14上的支撑板15，所述顶杆通孔10设在所述支撑板15上，所述底板14和所述定位底座1上设有相互对应的第一通孔16，所述底板14通过第一通孔16和第一螺栓17的配合安装在所述定位底座1上。

所述承力座2的顶面及所述定位底座1上设有相互对应的第二通孔18，所述承力座2通过第二通孔18和第二螺栓的配合安装在所述定位底座1上。

本实施例1所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，在具体应用中，由于超导磁体都需要安装在一个密闭容器中，首先通过承力座2上的第二通孔18将径向支撑机构安装在超导磁体下部，然后将顶杆3顶在密闭容器的内筒壁上，并通过弹簧5来保证径向支撑机构与密闭容器筒壁弹性接触。

实施例2

如图1所示，本发明可弹性调节的超导磁体径向支撑机构由顶杆3、顶杆底座(套管8)、销钉(插销12)、限位圆环孔底座(底板14)、螺杆(弹簧套杆6)、螺杆承力座2、调节弹簧5和定位底板(定位底座1)组成。顶杆3一端顶在磁体容器的内壁上，另外一端安装在顶杆底座之中，二者之间通过插销12连接在一起；顶杆底座是一个侧面带销钉孔的中空结构(套管8)，一端与顶杆3连接在一起，调节弹簧一端插入另外一端，卡入套管内，并与套管内挡板9相连接，调节弹簧的另一端套入螺杆并顶在螺杆承力座2上；螺杆承力座是一个立方结构，顶面有两个通孔(第二通孔18)，整个支撑机构使用螺栓通过这两个通孔与磁体固定，螺杆承力座正面有一个螺纹孔7，螺杆通过螺纹孔7与承力座2固定；顶杆3安装在限位圆环孔底座中并可沿轴向自由移动；限位圆环孔底座与螺杆承力座都通过螺栓安装在定位底板上。

如图2所示，本发明顶杆是一根中空的非金属直杆，通孔(轴向通孔13)贯穿整个轴向空间。顶杆3端部有一处沿径向贯通的销钉孔(插孔11)，顶杆3与顶杆底座(套管)通过此销钉孔使用销钉(插销12)连接在一起。

如图3、图4所示，本发明顶杆底座是一个圆柱体金属结构，顶杆底座中间有一处挡板9，挡板9的左侧为沉孔，沉孔壁上开有一处沿径向贯穿的销钉孔(插孔11)，顶杆3的一端插入沉孔中，并通过销钉孔、将两者固定在一起。调节弹簧一端插挡板右边的孔内并顶在挡板上。

如图5、图6所示，本发明限位圆环孔底座中间是一个上端半圆弧型的支撑座(支撑板15)，支撑座上有一个圆形孔(顶杆通孔10)，顶杆从圆形孔中穿过。支撑座两侧各分布着一个底座(底板14)，底座上有一个通孔(第一通孔16)，限位圆环孔底座通过这两个通孔与定位底板使用第一螺栓17连接在一起。

如图7所示，本发明螺杆承力座是一个立方体结构，其正面中心位置有一个螺纹通孔(螺纹孔7)，螺杆通过螺纹通孔与螺杆承力座连接在一起。螺杆承力座顶部位置有两个对称分布的通孔(第二通孔18)，螺杆承力座通过这两个通孔与定位底板使用螺栓连接在一起。

如图8所示，本发明定位底板是一块薄壁金属板，一端有两处孔径较大通孔(与第二通孔相对应，以便通过螺栓的配合连接承力座)，而另外一端有两处孔径较小通孔(与第一通孔对应，以便通过第一螺栓的配合连接顶杆支撑座的底板14)，孔径较大通孔作为和螺杆承力座的连接孔；孔径较小通孔作为和限位圆环孔底座的连接孔。

本领域普通技术人员可以理解：本发明实施例中的装置中的部件可以按照实施例的描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，包括：

定位底座(1)上安装有承力座(2)，所述承力座(2)的一侧连接弹性缓冲件的一端，所述弹性缓冲件的另一端连接有顶杆(3)，所述顶杆(3)活动穿过顶杆支撑座(4)，所述顶杆支撑座(4)安装在所述定位底座(1)上。

2.根据权利要求1所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述弹性缓冲件为弹簧(5)，所述承力座(2)的一侧连接有弹簧套杆(6)，所述弹簧(5)套设在所述弹簧套杆(6)上。

3.根据权利要求2所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述承力座(2)的一侧面上设有螺纹孔(7)，所述弹簧套杆(6)的一端设有外螺纹，所述弹簧套杆(6)通过外螺纹和螺纹孔(7)的配合螺纹连接在所述承力座(2)上。

4.根据权利要求3所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述弹簧(5)的一端连接在所述承力座(2)上，所述弹簧(5)的另一端伸入一套管(8)内，所述套管(8)内设有挡板(9)，所述弹簧(5)的另一端与所述挡板(9)连接。

5.根据权利要求3所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述顶杆(3)的一端伸入所述套管(8)内，所述顶杆(3)的另一端活动穿过所述顶杆支撑座(4)上的顶杆通孔(10)。

6.根据权利要求5所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述顶杆(3)的径向端面以及所述套管(8)的径向端面上设有贯穿的插孔(11)，所述顶杆(3)和所述套管(8)通过所述插孔(11)和插销(12)的配合连接。

7.根据权利要求6所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述顶杆(3)上设有贯穿的轴向通孔(13)。

8.根据权利要求5所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述顶杆支撑座(4)包括底板(14)以及设在所述底板(14)上的支撑板(15)，所述顶杆通孔(10)设在所述支撑板(15)上，所述底板(14)和所述定位底座(1)上设有相互对应的第一通孔(16)，所述底板(14)通过第一通孔(16)和第一螺栓(17)的配合安装在所述定位底座(1)上。

9.根据权利要求8所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述承力座(2)的顶面及所述定位底座(1)上设有相互对应的第二通孔(18)，所述承力座(2)通过第二通孔(18)和第二螺栓的配合安装在所述定位底座(1)上。

10.根据权利要求1-9任一项所述的可弹性调节的超导磁体径向支撑机构，其特征在于，所述顶杆(3)由隔热材料制成。

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