CN207866939U - 一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，包括有试样底座，试样底座安装在制冷机冷头上，为试样提供超导的低温环境；试样底座的轴上设有蜗轮，试样固定在试样底座上；在试样底座两端设有电源负极和电源正极；蜗杆的上端固定在轴承座上，下端固定在基座上；手轮和数值位置指示器固定在蜗杆的底端；试样底座安装在制冷机冷头上，为试样提供超导的低温环境；试样底座可随蜗轮转动角度，从而使得试样与磁场方向之间的角度发生偏转；电源负极和电源正极安装在试样底座两端，用来压紧被测高温超导试样并给试样通电；初始状态下试样和磁场垂直，随着手轮的旋转试样可以旋转到和磁场平行的位置；具有测量方便、实用的特点。
Description
技术领域
本实用新型属于高温超导材料性能测试技术领域，特别涉及一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置。
背景技术
随着制冷技术和高温超导带材制备技术的不断提高，目前高温超导材料应用已经成为超导技术发展的主要方向，应用前景广阔。由于高温超导导体晶格结构各向异性特征，高温超导带材的载流能力性能受不同磁场方向影响非常大。为了研究测试高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力，一种常规的方法是高温超导样品位置不动，磁场相对转动。本实用新型的目的是设计一种在工作状态下，磁场方向固定，高温超导带材的方向变化的测试装置，从而实现高温超导带材在不同磁场方向下载流能力的测试。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，为高温超导磁体或高温超导变压器、限流器的设计和制造提供可靠的实验参数依据；具有测量方便、实用的特点。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，包括有试样底座，试样底座安装在制冷机冷头上，为试样提供超导的低温环境；试样底座的轴上设有蜗轮，试样固定在试样底座上；在试样底座两端设有电源负极和电源正极；蜗杆的上端固定在轴承座上，轴承座安装在制冷机冷头上，下端固定在基座上；手轮和数值位置指示器固定在蜗杆的底端。
所述的蜗轮和蜗杆传动比为36：1，数值位置指示器显示刻度为100位；位置指示器跳动一个刻度，试样偏转0.1度，可以精确测量出不同磁场夹角下的高温超导带材试样的载流能力。
所述的蜗杆材质为碳纤维材料；有效降低传动系统和外界的热传导，降低试样底座漏热，保证低温系统的稳定性。
本实用新型的有益效果是：
1）可以实现高温超导带材在不同磁场方向下载流能力的测试。
2）通过设计好涡轮蜗杆传动比，保证测量精度为0.01度。
本实用新型解决一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置。原理简单、实用，能够测量出不同的磁场方向下高温超导带材临界电流的各项异性，从而为高温超导磁体或高温超导变压器、限流器的设计和制造提供可靠的实验参数依据。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2为图1的后视图。
图3是本实用新型磁场方向变化的原理示意图，图3（a）是磁场方向和带材表面垂直位置示意，图3（b）是磁场方向和和带材表面平行位置示意。
图中，1.蜗杆，2.试样，3.电源正极，4.制冷机冷头，5.导线，6.电源负极, 7.数值位置指示器，8.手轮，9.基座，10.轴承座，11. 轴承，12.试样底座，13.蜗轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1、2，一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，其特征在于，包括有试样底座12，试样底座12安装在制冷机冷头4上，为试样2提供超导的低温环境；试样底座12的轴上设有蜗轮13，试样2固定在试样底座上；在试样底座两端设有电源负极6和电源正极3；蜗杆1的上端固定在轴承座10上，轴承座10安装在制冷机冷头4上，下端固定在基座9上；手轮8和数值位置指示器7固定在蜗杆的底端。
所述的试样为高温超导带材试样。
所述的蜗轮和蜗杆传动比为36：1，数值位置指示器显示刻度为100位；位置指示器跳动一个刻度，试样偏转0.1度，可以精确测量出不同磁场夹角下的高温超导带材试样的载流能力。
所述的蜗杆1材质为碳纤维材料；有效降低传动系统和外界的热传导，降低试样底座漏热，保证低温系统的稳定性。
整个装置安装在一套低温系统中，试样底座12两侧的轴肩通过轴承11安装在制冷机冷头4上，蜗轮13固定在试样底座12轴上随试样底座可以转动。电源负极6 和电源正极 3安装在试样底座12两端，用来压紧被测高温超导试样2并给试样通电，软连接导线5是用来给正负电极供电的软连接导线，导线和制冷机冷头绝缘，电极和试样底座绝缘。
蜗杆轴承座10也安装在制冷机冷头4上，蜗杆1一端固定在轴承座10上、另一端固定在基座9上，蜗轮13和蜗杆1啮合，手轮8固定在蜗杆的底端，通过转动手轮8实现涡轮蜗杆的传动，从而带动安装在试样底座12上的试样2转动。此外，蜗杆1轴上安装有数值位置指示器7，用来计算试样旋转的方向，从而可以测量出不同磁场夹角下的高温超导带材载流能力。如附图2所示，初始状态下试样和磁场垂直，随着手轮的旋转试样可以旋转到和磁场平行的位置。
所述的试样底座12、蜗杆轴承座10首先安装在制冷机冷头4上。
所述的电源负极6和电源正极 3安装在试样底座12两端。
所述的高温超导试样2被电源负极6和电源正极 3压紧在试样底座12两端。
所述的蜗轮13固定在试样底座12轴上。
所述的蜗杆1一端固定在轴承座10上、另一端固定在基座9上。
所述的手轮8、数值位置指示器7固定在蜗杆1的底端。
试样底座安装在制冷机冷头上，为试样提供超导的低温环境。
试样底座可随蜗轮转动角度，从而实现试样方向的偏转。电源负极和电源正极安装在试样底座两端，用来压紧被测高温超导试样并给试样通电。蜗杆一端固定在轴承座上、另一端固定在基座上，蜗轮和蜗杆啮合，传动比为36：1，蜗杆旋转一圈蜗轮旋转10度。手轮固定在蜗杆的底端，通过转动手轮实现涡轮蜗杆的传动，从而带动安装在试样底座上的试样转动。此外，蜗杆轴上安装有数值位置指示器，量程为100刻度，因此位置指示器每跳动一个刻度，蜗杆旋转0.01圈，试样对应偏转0.1度，从而可以精确测量出不同磁场夹角下的高温超导带材的载流能力。如附图3所示，初始状态下试样和磁场垂直，随着手轮的旋转，试样可以旋转到和磁场平行的位置。
Claims (3)
1.一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，其特征在于，包括有试样底座（12），试样底座（12）安装在制冷机冷头(4)上；试样底座（12）的轴上设有蜗轮（13），试样（2）固定在试样底座上；在试样底座两端设有电源负极(6)和电源正极(3)；蜗杆(1)的上端固定在轴承座(10)上，轴承座(10)安装在制冷机冷头(4)上，下端固定在基座(9)上；手轮(8)和数值位置指示器(7)固定在蜗杆的底端。
2.根据权利要求1所述的一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，其特征在于，所述的蜗轮和蜗杆传动比为36：1，数值位置指示器显示刻度为100位；位置指示器跳动一个刻度，试样偏转0.1度，可以精确测量出不同磁场夹角下的高温超导带材试样的载流能力。
3.根据权利要求1所述的一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置，其特征在于，所述的蜗杆(1)材质为碳纤维材料；有效降低传动系统和外界的热传导，降低试样底座漏热，保证低温系统的稳定性。
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| CN201820360564.XU CN207866939U (zh) | 2018-03-16 | 2018-03-16 | 一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置 |
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| CN108344913A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-07-31 | 西安聚能超导磁体科技有限公司 | 一种高温超导带材在不同磁场方向下的载流能力测试装置 |
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2018
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