CN116190039A - 高密封性调节拉杆及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高密封性调节拉杆及其应用，包括有径向拉杆、支撑罩、密封法兰，支撑罩的一端设有法兰安装口，另一端设有活动口，密封法兰固定安装在法兰安装口中，径向拉杆的一端活动穿过密封法兰并设有连接部，另一端活动穿过活动口，支撑罩内设有伸缩密封管，伸缩密封管的一端固定连接密封法兰，另一端固定连接径向拉杆，伸缩密封管套在径向拉杆上，径向拉杆螺纹连接有调节螺母。本发明可以调节设备中真空低温室内部的超导磁体的同轴度；可调节空间大，能满足所有尺寸磁体的同轴度调节需求；与使用样品管无冲突，可一边试验一边进行调节；调节结构紧凑，空间利用率高；调节精度高，可对同轴度有非常高要求的磁体进行调节。
Description
技术领域
本发明属于超导磁体调节技术领域，具体涉及高密封性调节拉杆及其应用。
背景技术
自从1911年发现超导电性以来，研究人员就一直设法用超导材料来绕制超导线圈，即超导磁体。
超导磁体是指低温下用具有高转变温度和临界磁场特别高的超导体制成线圈的一种电磁体。它的主要特点是无导线电阻产生的电损耗，也没有因铁芯存在而产生的磁损耗，具有很强的实用价值，在工业和科研上应用极广。
由于目前的超导磁体必须要低温运行，为了保证和室温环境有良好的绝热条件，所以超导磁体一般都采用悬挂结构固定在外杜瓦上。而且超导磁体的低温要求非常高，目前常用的超导磁体一般需要在液氦温区工作也就是4.2K(-268.95℃)。这样即便采用悬挂结构，拉杆的漏热大小、强度大小以及结构简单紧凑也是超导磁体设计一个非常重要的指标。
对于超导磁体的使用方来说，磁体中心磁场和室温孔的同轴度也是非常重要的。然而由于超导磁体需要尽量降低漏热采用悬挂结构，那么超导磁体的与室温杜瓦的配合就是一种悬挂的配合，这种配合是比较难以通过加工和装配等手段来把控的。而且超导磁体为了绝热条件所以室温杜瓦需要抽真空，然后进行降温，那么这个过程是不可逆的。所以常规情况下，超导磁体拉杆一旦装配调节好后，就会需要密封真空外杜瓦，这样降温后就不可能再通过调节内部拉杆从而调节磁体磁场中心和室温孔的同轴度了。然而，降温的冷缩、悬挂的不确定性等因素又会对磁体初期装配的同轴度造成影响，所以超导磁体的同轴度问题一直是困扰科研人员和设备提供商的重要难题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种可在室温调节的超导磁体调节拉杆，结构紧凑易于安装，且可以实现超导磁体降温励磁完成后最终匹配室温孔进行同轴度调整，这样可以使得超导磁体可靠的调节到用户需要使用的同轴度。
本发明采用的技术方案是：一种高密封性调节拉杆，包括有径向拉杆、支撑罩、密封法兰，所述支撑罩的一端设有法兰安装口，另一端设有活动口，密封法兰固定安装在法兰安装口中，径向拉杆的一端活动穿过密封法兰并设有连接部，另一端活动穿过活动口，支撑罩内设有伸缩密封管，伸缩密封管的一端固定连接密封法兰，另一端固定连接径向拉杆，伸缩密封管套在径向拉杆上，径向拉杆伸出活动口的一端螺纹连接有调节螺母。
作为上述技术方案的优选，所述调节螺母与支撑罩之间夹有碟簧和垫片，碟簧和垫片分别套在径向拉杆上，垫片位于碟簧和调节螺母之间。
作为上述技术方案的优选，所述支撑罩的一侧设有端盖，端盖上设有用于容纳调节螺母的通孔，垫片和碟簧位于端盖内。
作为上述技术方案的优选，所述伸缩密封管为波纹管。
作为上述技术方案的优选，所述径向拉杆上固定连接有限位环，所述伸缩密封管的一端固定连接限位环，另一端连接密封法兰。
高密封性调节拉杆的应用，将所述高密封性调节拉杆应用在超导磁体运行设备上，用于调节超导磁体运行设备内超导磁体的同轴度，
作为上述技术方案的优选，所述超导磁体运行设备上安装有至少两对调节拉杆，每对调节拉杆包括有两个对称设置的调节拉杆，其中一对调节拉杆左右对称设置，一对调节拉杆上下对称设置，所述调节拉杆上的支撑罩固定连接超导磁体运行设备的外壳。
本发明的有益效果是：
1、转动调节螺母，可调整调节拉杆的位置，进而调节设备中真空低温室内部的磁体同轴度；
2、可调节空间大，能满足所有尺寸磁体的同轴度调节需求；
3、与使用样品管无冲突，可一边试验一边进行调节；
4、调节结构紧凑，空间利用率高；
5、调节精度高，可对同轴度有非常高要求的磁体进行调节。
附图说明
图1是调节拉杆的结构示意图；
图2是调节拉杆应用状态示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-2所示，一种高密封性调节拉杆1，包括有径向拉杆2、支撑罩3、密封法兰4，所述支撑罩3的一端设有法兰安装口5，另一端设有活动口6，密封法兰4固定安装在法兰安装口5中，径向拉杆2的一端活动穿过密封法兰4并设有连接部16，另一端活动穿过活动口6，支撑罩3内设有伸缩密封管7，伸缩密封管7的一端固定连接密封法兰4，另一端固定连接径向拉杆2，伸缩密封管7活动套在径向拉杆2上，径向拉杆2伸出活动口6的一端螺纹连接有调节螺母8。所述调节螺母8与支撑罩3之间夹有碟簧9和垫片10，碟簧9和垫片10分别套在径向拉杆2上，垫片10位于碟簧9和调节螺母8之间。碟簧9主要起到缓冲作用，同时也可以避免转动的调节螺母8直接接触支撑罩3。所述支撑罩3的一侧设有端盖11，端盖11上设有用于容纳调节螺母8的通孔12，垫片10和碟簧9位于端盖11内。端盖11对起到保护作用，防止调节螺母8被误拧动。所述伸缩密封管7为波纹管，波纹管内部可以设置两个活动片14，活动片14可活动的套在径向拉杆2上，活动片14分别靠近波纹管的两端，这样波纹管伸缩时活动片14可以有效撑开波纹管，防止波纹管在重力作用贴在径向拉杆2上影响径向拉杆2的移动。伸缩密封管7也可以采用多个密封圈组成，多个密封圈之间紧密排列保持密封性，构成伸缩密封管7，不影响径向拉杆2的移动，同时也能够保证密封效果。所述径向拉杆2上固定连接有限位环13，所述伸缩密封管7的一端固定连接限位环13，另一端连接密封法兰4。所述调节拉杆1为两对，其中一对调节拉杆1水平对称设置，另外一对调节拉杆1竖直对称设置。
在超导磁体运行设备15上同一平面内安装有两对调节拉杆1，每对调节拉杆1包括有两个对称设置的调节拉杆1，其中一对调节拉杆1左右对称设置，一对调节拉杆1上下对称设置，所述调节拉杆1上的支撑罩3固定连接超导磁体运行设备15的外壳，调节拉杆1上的连接部16与超导磁体运行设备15内的超导磁体连接。连接部16可以是多种形式，比如连接部16为一个通孔，通孔内设有拉绳，拉绳再连接超导磁体。拉绳也可以替换成拉杆，拉杆通过螺丝连接径向拉杆2，此时连接部16为一个螺纹通孔。导磁体运行设备15运行，超导磁体降温励磁完成后需要调整超导磁体的同轴度时，将端盖11取下，将调节螺母8往支撑罩3反向压住并旋转，通过调节螺母8与径向拉杆2的螺纹配合关系，使得径向拉杆2沿其径向发生位移。径向拉杆2径向发生位移，需要同时反向拧动相对的另一个调节拉杆1中的调节螺母8。这样在两个径向拉杆2的移动下，推动设备内部的样品管发生位移，调整超导磁体磁场中心和设备室温孔的同轴度。由于伸缩密封管7不影响径向拉杆2的移动，又能有效的将设备内部和外界保持隔离，保证了设备内部温度的稳定。上下左右设置的调节拉杆1可以满足超导磁体在各个反向上的调节需要。
值得一提的是，本发明专利申请涉及的超导磁体、超导磁体试验设备等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种高密封性调节拉杆，其特征在于，包括有径向拉杆、支撑罩、密封法兰，所述支撑罩的一端设有法兰安装口，另一端设有活动口，密封法兰固定安装在法兰安装口中，径向拉杆的一端活动穿过密封法兰并设有连接部，另一端活动穿过活动口，支撑罩内设有伸缩密封管，伸缩密封管的一端固定连接密封法兰，另一端固定连接径向拉杆，伸缩密封管套在径向拉杆上，径向拉杆伸出活动口的一端螺纹连接有调节螺母。
2.如权利要求1所述的高密封性调节拉杆，其特征在于，所述调节螺母与支撑罩之间夹有碟簧和垫片，碟簧和垫片分别套在径向拉杆上，垫片位于碟簧和调节螺母之间。
3.如权利要求2所述的高密封性调节拉杆，其特征在于，所述支撑罩的一侧设有端盖，端盖上设有用于容纳调节螺母的通孔，垫片和碟簧位于端盖内。
4.如权利要求1所述的高密封性调节拉杆，其特征在于，所述伸缩密封管为波纹管。
5.如权利要求1所述的高密封性调节拉杆，其特征在于，所述径向拉杆上固定连接有限位环，所述伸缩密封管的一端固定连接限位环，另一端连接密封法兰。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的高密封性调节拉杆的应用，其特征在于，将所述高密封性调节拉杆应用在超导磁体运行设备上，用于调节超导磁体运行设备内超导磁体的同轴度。
7.如权利要求6所述的高密封性调节拉杆的应用，其特征在于，所述，所述超导磁体运行设备上安装有至少两对调节拉杆，每对调节拉杆包括有两个对称设置的调节拉杆，其中一对调节拉杆左右对称设置，一对调节拉杆上下对称设置，所述调节拉杆上的支撑罩固定连接超导磁体运行设备的外壳，调节拉杆上的连接部与超导磁体运行设备内的超导磁体连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN116759185A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-15 | 苏州八匹马超导科技有限公司 | 固定结构和超导磁体 |
| CN117410055A (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-16 | 中国科学院电工研究所 | 一种用于超导磁体三维空间姿态监测与调节的系统 |
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2023
- 2023-03-22 CN CN202310310978.7A patent/CN116190039A/zh active Pending
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