一种高温超导线圈励磁装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109273190A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201811457662.6(22)申请日2018.11.30(71)申请人西北有色金属研究院地址710016陕西省西安市未央路96号(72)发明人白利锋吴怡芳郝清滨李成山张平祥(74)专利代理机构西安创知专利事务所61213代理人谭文琰(51)Int.Cl.H01F6/00(2006.01)H01F6/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种高温超导线圈励磁装置(57)摘要本发明公开了一种高温超导线圈励磁装置，包括机架、设置在机架上的磁通泵和动力机构，以及供所述磁通泵和高温超导线圈放置的低温杜瓦瓶，所述低温杜瓦瓶内装有液氮，所述磁通泵包括支撑柱、设置在支撑柱圆周面上的超导薄片和设置在支撑柱与超导薄片之间且与超导薄片连接的超导引线，以及安装在所述动力机构上且能绕支撑柱圆周方向旋转的永磁体，所述超导引线伸出超导薄片的两端分别与高温超导线圈的两个引出端连接，所述永磁体与支撑柱之间设置有间隙。本实用新结构简单，设计合理，能有效解决高温超导线圈励磁用直流电源设备昂贵，耗能高，制冷成本高，以及磁通泵装置复杂的问题，实用性强，便于推广使用。CN109273190ACN109273190A权利要求书1/1页1.一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：包括机架(9)、设置在机架(9)上的磁通泵和动力机构，以及供所述磁通泵和高温超导线圈(1)放置的低温杜瓦瓶(10)，所述低温杜瓦瓶(10)内装有液氮，所述磁通泵包括支撑柱(5)、设置在支撑柱(5)圆周面上的超导薄片(3)和设置在支撑柱(5)与超导薄片(3)之间且与超导薄片(3)连接的超导引线(6)，以及安装在所述动力机构上且能绕支撑柱(5)圆周方向旋转的永磁体(4)，所述超导引线(6)伸出超导薄片(3)的两端分别与高温超导线圈(1)的两个引出端连接，所述机架(9)上设置有竖直连接杆(14)，所述支撑柱(5)安装在竖直连接杆(14)上，所述动力机构上设置有供永磁体(4)安装的转动连接架，且所述转动连接架与所述动力机构传动连接，所述永磁体(4)与支撑柱(5)之间设置有间隙，所述超导薄片(3)的横截面呈劣弧形。2.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述动力机构包括步进电机(8)和与步进电机(8)的输出轴传动连接的转轴(2)，所述步进电机(8)的输出轴通过联轴器(12)与转轴(2)传动连接，所述转轴(2)上套设有轴承，所述机架(9)上设置有供所述轴承安装的轴承座(16)，所述转轴(2)与所述转动连接架传动连接。3.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述支撑柱(5)的底部设置有用于固定高温超导线圈(1)的线圈架(7)。4.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述转动连接架包括水平板(11)、设置在水平板(11)一端且与水平板(11)呈垂直布设的竖直板(11-1)和设置在水平板(11)另一端的配重块(11-2)，所述永磁体(4)固定安装在竖直板(11-1)远离水平板(11)的一端。5.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述竖直连接杆(14)的一端与机架(9)固定连接，所述竖直连接杆(14)的另一端设置有供支撑柱(5)安装的安装座(15)。6.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述支撑柱(5)的顶部设置有用于支撑超导引线(6)的支撑块(13)。7.按照权利要求1所述的一种高温超导线圈励磁装置，其特征在于：所述超导薄片(3)包括多个沿支撑柱(5)高度方向依次拼接的Bi-2223高温超导带材。2CN109273190A说明书1/5页一种高温超导线圈励磁装置技术领域[0001]本发明属于高温超导技术领域，具体涉及一种高温超导线圈励磁装置。背景技术[0002]高温超导线圈是指低温下用具有高转变温度和高临界磁场的第二类超导体制成的一种线圈。它的主要特点是无电阻损耗，能产生高磁场，具有很强的实用价值。[0003]目前高温超导线圈的励磁方法可分为两种：一种是直接采用直流电源经过电流引线给高温超导线圈供电，但长时间采用直流电源给高温超导线圈供电会产生两方面的问题：一方面是高温超导线圈直流电源设备昂贵，耗能高；另一方面则是电流引线采用普通铜导体制成，普通铜导体制成的电流引线从室温进入低温环境，会导入大量热量并且因自身电阻发热，会给制冷系统带来较大的负担，制冷成本高。[0004]另一种是通过磁通泵给高温超导线圈励磁，磁通泵能够将机械能转变为电能给高温超导线圈供电，当永磁体靠近超导体时，就可以在超导体上形成非超导区域，使磁通进入超导体，