[发明专利]一种高同轴度的高温超导磁体骨架装置

说明书

本发明公开了一种高同轴度的高温超导磁体骨架装置。属于高温超导技术领域。该骨架装置包括外层骨架，内骨架，S端双锥结构，S端受力板，S端上绝缘板，S端承载板，S端下绝缘板，S端内固定板，S端上端板，P端双锥结构，P端受力板，P端上绝缘板，P端承载板，P端下绝缘板，P端下端板。所述S端上端板和P端下端板两侧安装双锥结构。双锥结构不仅起到支撑的作用，还保证磁体与杜瓦结构的同轴度。本发明针对高温超导磁体轴向尺寸受限制，骨架高同轴度以及线圈轴向预紧力施加问题，设计新型骨架。因此，本发明在一定程度上消除磁体的轴向尺寸限制，并满足高温超导线圈之间的高同轴度要求，有利于磁体产生特定位形的磁感线。

技术领域

本发明涉及高温超导技术领域，具体为一种高同轴度的高温超导磁体骨架装置。

背景技术

高温超导磁体主要是由高温超导线圈和线圈骨架组成，其中线圈骨架是在结构上保证磁体尺寸，位置精度要求的重要基础。对于需要一定位形磁力线的高温超导磁体，或者采用双层线圈结构的磁体，需要内外层超温超导线圈之间具有高的同轴度以及位置度。同时，高温超导磁体由于磁力线位形的要求，并在轴向尺寸上可能会受到限制，无法进行固定和预紧力施加。当面对以上多种情况时，传统的骨架设计方案无法同时满足以上的多个要求。这在很大程度上限制了电磁方案设计以及高温超导磁体的加工工艺。

为此，亟需提供一种骨架装置以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高同轴度的高温超导磁体骨架装置，以解决背景技术中所提到的工程技术问题，以在机械结构上有效的保证内外层高温超导线圈的位置精度要求以达到设计的磁感线位形要求。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高同轴度的高温超导磁体骨架装置，包括：外层骨架和内骨架，所述内骨架上下两端分别设置S端上端板和P端下端板，所述S端上端板下侧设置有S端内固定板，所述内骨架和S端内固定板嵌套在外层骨架内部，所述外层骨架两端分别设置有S端受力板和P端受力板，所述S端受力板和P端受力板内侧分别设置有S端上绝缘板和P端上绝缘板，所述S端受力板和P端受力板通过配合面与外层骨架紧配合，所述外层骨架内侧分别设置S端承载板和P端承载板，所述S端承载板和P端承载板通过定位面固结外层骨架上，所述S端承载板和P端承载板上侧分别设置S端下绝缘板和P端下绝缘板，所述外层骨架筒面设置操作手孔和热沉安装座。所述S端上端板和P端下端板两侧分别设置S端双锥结构和P端双锥结构。所述S端上绝缘板和S端下绝缘板之间，P端上绝缘板和P端下绝缘板之间安装高温超导线圈，所述S端内固定板与P端下端板之间安装内层高温超导线圈。

优选的，所述外层骨架由S端第一配合面，S端第一定位面，S端第二配合面，S端第二定位面，P端第一定位面等多单元组成，在S端第一配合面与S端第二定位面之间与高温超导线圈配合的面需要采用进行聚四氟乙烯的喷涂。同样，P端第二定位面与P端上绝缘板之间与高温超导线圈配合的面也需要进行聚四氟乙烯的喷涂。

优选的，所述外层骨架的S端第二定位面和P端第二定位面分别与S端承载端板和P端承载端板配合，最终通过焊接方式将S端承载端板和P端承载端板焊接在外层骨架上。所述S端承载板和P端承载板可根据具体磁体形式而决定是否设置，对于两端分离式磁体需要承载板进行高温超导线圈的调整，所述S端承载端板和P端承载端板设置有线圈调整螺孔。

优选的，所述S端承载板和P端承载板设置线圈调整螺孔。

优选的，所述S端承载板和P端承载板分别与S端下绝缘板和P端下绝缘板紧密配合；所述S端下绝缘版和P端下绝缘板设置有螺栓定位孔。

优选的，所述外层骨架的第一定位面与S端上端板之间紧配合，以保证径向和轴向的位置精度。

优选的，所述S端上端板设置有S端定位槽、S端第二配合面以及S端定位紧固螺孔，所述S端定位槽用于S端双锥结构的同轴度配合，所述S端第二配合面与S端内固定板配合。