[发明专利]一种传导冷却超导磁体低温热开关

权利要求书

1.一种传导冷却超导磁体低温热开关，其特征在于，所述的低温热开关由柔性热连接器(1)和自动伸缩器(2)组成；所述的柔性热连接器(1)由上圆端板(3)、下圆端板(4)和多根软铜线(5)组成；上圆端板(3)和下圆端板(4)采用高纯铜材料制作；在上圆端板(3)的下端面和下圆端板(4)的上端面分别加工有一个环形焊接槽；上圆端板(3)与下圆端板(4)之间通过多根软铜线(5)连接，形成良好的热连接；多根软铜线(5)的上端均匀排列并插入到上圆端板(3)的焊接槽内，多根软铜线(5)的下端同样均匀排列并插入到下圆端板(4)的焊接槽内；多根软铜线(5)的上端和下端分别与上圆端板(3)、下圆端板(4)焊接固定成一个整体；所述的自动伸缩器(2)由永磁块(6)、高温超导块(7)及弹簧(8)组成；其中永磁块(6)置于弹簧(8)的上端，高温超导块(7)置于弹簧(8)的下端；所述的自动伸缩器(2)置于柔性热连接器(1)的内部；自动伸缩器(2)中永磁块(6)的上端面与柔性热连接器(1)上圆端板(3)的下端面采用低温胶粘接在一起，自动伸缩器(2)中高温超导块(7)的下端面与柔性热连接器(1)下圆端板(4)的上端面采用低温胶粘接在一起。

2.按照权利要求1所述的传导冷却超导磁体低温开关，其特征在于，所述的柔性热连接器(1)置于制冷机一级冷头和二级冷头之间，柔性热连接器(1)在伸直状态时的长度大于制冷机一级冷头与二级冷头的间距；柔性热连接器(1)的下端通过下圆端板(4)上固定孔固定在二级冷头的引出铜板上；柔性热连接器(1)的上端能够按工作需要与制冷机一级冷头连接或断开；所述的自动伸缩器(2)随其工作状态伸缩，并带动低温热开关的柔性热连接器(1)同步伸缩；自动伸缩器(2)的伸长和收缩取决于超导磁体的温度。

3.按照权利要求1所述的传导冷却超导磁体低温开关，其特征在于，当超导磁体的温度高于所述的高温超导块(7)的超导临界温度时，高温超导块(7)处于非超导态，此时高温超导块(7)与所述的永磁块(6)之间没有任何作用力，自动伸缩器(2)在所述的弹簧(8)的弹力作用下处于伸长状态，并带动柔性热连接器(1)的长度伸长，柔性热连接器(1)的上圆端板(3)直接与制冷机一级冷头的引出铜板相连接，这时制冷机的一级冷头和二级冷头之间通过高热导的柔性热连接器(1)实现高效的热连接，制冷机的一级冷头能够有效地将冷量传给超导磁体，从而加快超导磁体的冷却速度。

4.按照权利要求1所述的传导冷却超导磁体低温开关，其特征在于，当超导磁体的温度低于高温超导块(7)的超导临界温度时，高温超导块(7)处于超导态，此时高温超导块(7)将俘获永磁块(6)产生的磁通，与永磁块(6)之间产生吸引力，此吸引力将克服弹簧(8)的弹力使得自动伸缩器(2)向下收缩，并带动柔性热连接器(1)的长度收缩，柔性热连接器(1)的上圆端板(3)与制冷机一级冷头分离，从而实现制冷机一级冷头和二级冷头的绝热。