一種層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于超導(dǎo)線圈的物理參數(shù)測量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電網(wǎng)系統(tǒng)在輸配電環(huán)節(jié)的損耗很大，各國都在尋找減少電網(wǎng)損耗的方案。超導(dǎo)材料因其具有低損耗、高效率、高傳輸電流密度等優(yōu)點，有望用于減少電網(wǎng)損耗，對于未來電力行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。然而，超導(dǎo)技術(shù)在實際應(yīng)用中仍面臨很多技術(shù)難點，其中，溫度對超導(dǎo)設(shè)備性能的影響最重要，在實際應(yīng)用中需要對超導(dǎo)線圈在各種工況下的溫度物理量有較為精準的把握。
[0003]層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈是一種常用的超導(dǎo)線圈，是將超導(dǎo)帶材類似彈簧偏轉(zhuǎn)一個角度層層的環(huán)繞在一個加固裝置上直至繞滿表面后進行反向繞制，一層一層的覆蓋在加固裝置上而形成。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中采用低溫膠粘貼探頭的方式來對層繞法螺線管超導(dǎo)線圈進行溫度測量，然而粘貼固定的方式導(dǎo)致價格昂貴的低溫探頭無法重復(fù)利用，每次更換待測層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈時需要重新安裝探頭，在測量成本上有極大的浪費；另外，對層繞法繞制的螺線管型超導(dǎo)線圈測溫時需要其內(nèi)支撐骨架與探頭夾具配合完成，對于固定尺寸的內(nèi)支撐骨架，還需要另外制作與之配合的探頭夾具，存在人力與時間上的浪費；因此，對一種既能夠重復(fù)利用各種探頭對層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈進行溫度測量又能將超導(dǎo)線圈骨架與探頭夾具一體化的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置便有了急迫的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置，其目的在于在探頭緊固骨架與探頭安裝件之間采用彈簧接合，形成可伸縮的探頭支撐桿，實現(xiàn)測溫探頭與待測超導(dǎo)線圈帶材之間的彈性接觸，由此實現(xiàn)在層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量中對溫度探頭的重復(fù)利用。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置，包括支撐骨架、中心桿、探頭緊固骨架、彈簧和探頭安裝件；
[0007]其中，支撐骨架包括下座、帶材纏繞架和上座，帶材纏繞架位于下座與上座之間；帶材纏繞架呈圓筒形，上座中心開孔，孔的內(nèi)徑與帶材纏繞架內(nèi)徑相匹配，以便于通過上座上的孔向帶材纏繞架內(nèi)放置組件；帶材纏繞架側(cè)壁周向均勻設(shè)置有多個便于測溫探頭與待測超導(dǎo)線圈帶材接觸的測試槽；中心桿位于帶材纏繞架內(nèi)，一端安裝在下座中心位置，另一端懸空；
[0008]其中，探頭緊固骨架包括套筒和至少2根柱狀支撐桿；套筒為圓筒狀結(jié)構(gòu)；柱狀支撐桿周向均勻分布在套筒的外緣圓周上，且其中心線與套筒的中心線垂直；套筒安裝在中心桿上；
[0009]每根柱狀支撐桿上均套接有彈簧和中空柱狀探頭安裝件，彈簧的一端與套筒外側(cè)抵接，另一端與探頭安裝件的一端抵接；探頭安裝件的另一端用于安裝測溫探頭；彈簧用于推動探頭安裝件沿柱狀支撐桿軸向運動以使測溫探頭貼緊待測超導(dǎo)線圈帶材:彈簧張開時測溫探頭與待測超導(dǎo)線圈帶材緊密接觸，彈簧壓縮時測溫探頭與測超導(dǎo)線圈帶材無損分離。
[0010]優(yōu)選的，套筒可拆卸地安裝于中心桿上。
[0011]優(yōu)選的，下座中心部位設(shè)有用于固定中心桿的凸臺，凸臺設(shè)有中空凹形槽，中心桿可拆卸的安裝于凹形槽內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的，中心桿下端的外表面攻螺紋，而凸臺的凹形槽表面攻內(nèi)螺紋，中心桿通過螺紋之間的配合可拆卸的安裝于凹形槽內(nèi)。
[0013]優(yōu)選的，中心桿的外表面設(shè)有用于固定探頭緊固骨架的螺母。
[0014]優(yōu)選的，中心桿的高度不小于帶材纏繞架的高度，以使得測溫探頭分布到盡可能的多的溫度測試點。
[0015]優(yōu)選的，柱狀支撐桿的長度取帶材纏繞架內(nèi)半徑與套筒外半徑之差的2/3。
[0016]優(yōu)選的，套筒在中心桿上的位置可調(diào)；應(yīng)用于超導(dǎo)線圈帶材溫度測試時，將套筒沿中心桿垂直方向調(diào)整到合適高度后固定；該合適高度是指與溫度測試點匹配的高度。
[0017]進一步優(yōu)選的，該測溫輔助裝置還包括多個探頭緊固骨架，各探頭緊固骨架位置可調(diào)整地安裝在中心桿上；探頭緊固骨架的數(shù)量根據(jù)溫度測試點的需求靈活設(shè)置，且其在中心桿上的固定位置也根據(jù)溫度測試點的位置確定。
[0018]進一步優(yōu)選的，支撐骨架采用環(huán)氧材料一體澆注成型，上座與下座用于對待測超導(dǎo)線圈帶材限位，防止纏繞于帶材纏繞架上的待測超導(dǎo)線圈帶材脫落。
[0019]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0020](I)由于本發(fā)明提供的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置實現(xiàn)了層繞法螺線管超導(dǎo)線圈的支撐骨架與測量輔助裝置一體化，既可保證裝置與超導(dǎo)帶材緊密的貼合又可簡化測量工序；
[0021](2)由于本發(fā)明提供的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置通過探頭安裝件將測溫探頭通過彈簧緊密壓實在待測超導(dǎo)線圈帶材上，測溫完成后可將探頭與待測超導(dǎo)線圈帶材無損分離，避免了低溫膠粘貼探頭的測量方式導(dǎo)致的探頭無法重復(fù)利用的問題，實現(xiàn)測溫探頭的重復(fù)利用，極大降低了超導(dǎo)帶材測試成本；
[0022](3)由于本發(fā)明提供的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置在帶材纏繞架的側(cè)面開槽，在形成測溫探頭與待測超導(dǎo)線圈帶材接觸面的同時，增大了超導(dǎo)帶材與冷卻液的接觸面積，提高了冷卻效果，使得超導(dǎo)設(shè)備可以在更惡劣的工況下穩(wěn)定運行；
[0023](4)由于本發(fā)明提供的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置的探頭緊固骨架數(shù)量可根據(jù)待測點的數(shù)量設(shè)置；每個探頭緊固骨架與探頭安裝件形成的探頭支撐桿可沿中心桿上下移動且可以沿中心桿周向在水平方向360度轉(zhuǎn)動，可根據(jù)測溫需求靈活的與超導(dǎo)帶材溫度待測點接觸，使得本發(fā)明提供的輔助裝置的應(yīng)用更靈活；
[0024](5)由于本發(fā)明提供的層繞法螺線管型超導(dǎo)線圈溫度測量輔助裝置的探頭緊固骨架徑向圓柱的數(shù)量可以根據(jù)需求設(shè)置，因此可根據(jù)待測點的數(shù)量來設(shè)置探頭支撐桿的數(shù)量，使得本發(fā)明提供的輔助裝置在相同溫區(qū)下具有更好的移植性。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實施例1的層繞法螺管型超導(dǎo)線圈溫度測量裝置示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實施例1的支撐骨架示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明實施例1的探頭緊固骨架示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明實施例1的探頭緊固裝置示意圖；
[0029]在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中:1為支撐骨架，2為中心桿，3為探頭緊固骨架，4為彈簧，5為探頭安裝件，6為凸臺，7為柱狀支撐桿，8
為套筒。
【具體實施方式】
[0030]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
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