一种拉杆的位移自补偿减振机构及超导磁体的吊装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超导磁体的固定技术，属于超导磁体技术应用领域，应用于连接高温端和低温端的超导磁体拉杆中。
【背景技术】
[0002]目前，超导磁体已进入大规模的商业化应用，如核磁共振成像仪MR1、超导磁分离、超导除铁器等。超导磁体内部一般包括低温杜瓦、热辐射屏、真空容器，这些设备之间的连接主要靠拉杆完成。
[0003]超导磁体中，拉杆的设计一般是磁体设计中的重要组成部分。综合考虑拉杆引起的磁体漏热和拉杆的结构强度，一般地，拉杆横截面积不宜过大，且拉杆的常用材料为碳纤维、环氧、钛合金、不锈钢等。
[0004]超导磁体的运输包括海运、陆运、铁路运输及空运等方式，而不论采用何种运输方式，超导磁体在运输的过程中均会产生机械振动，并且当磁体吊装和卸装时会产生一定的加速度冲击，拉杆需要经受这些过程的考验。
[0005]现有的技术中，公开了许多关于超导磁体拉杆的发明，但是并没有关于超导磁体拉杆减振方面相关的研宄。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提出一种用于超导磁体拉杆的位移自补偿减振机构，可以在超导磁体经受振动冲击或加速度冲击时对拉杆起到缓冲和能量耗散的作用；此外，当外部的激励频率接近系统的固有频率时，位移自补偿减振机构还可以有效地避免拉杆组成的质量系统发生共振，减小振幅放大系数。
[0007]本发明实施例提供一种拉杆的位移自补偿减振机构，安装于所述拉杆端部固定件与承压件之间，所述承压件承载所述拉杆，其特征在于，所述减振机构包括两个承压垫和位于两个承压垫之间的多个弹性减振单元；所述两个承压垫其中一个抵住所述固定件，另一个抵住所述承压件；所述承压垫和多个弹性减振单元同心套装于所述拉杆外，且所述承压件、承压垫、多个弹性减振单元的内孔与所述拉杆外周面之间具有间隙；所述拉杆两个承压垫中至少一个为关节轴承结构。
[0008]根据上述构思，各所述弹性减振单元包括对合的碟形垫片和夹置于碟形垫片之间的垫圈。
[0009]根据上述构思，所述弹性减振单元为至少一组对合的碟形垫片。
[0010]根据上述构思，所述两个承压垫均为关节轴承结构。
[0011]根据上述构思，所述承压垫包括锥面垫片和球面垫片，所述锥面垫片和球面垫片均为空心垫片，且两者的抵接面一个为球面，一个为锥面，以此构成位移自补偿的偏转调节结构。
[0012]根据上述构思，所述减振机构由多个减振单元与多个所述承压垫按任意组合同轴心叠加而成。
[0013]根据上述构思，所述垫圈为金属或非金属材料。
[0014]本发明另一实施例还提供一种超导磁体的吊装结构，包括多个拉杆及多个如前所述的减振机构；所述减振机构安装于所述拉杆端部固定件与承压件之间，所述承压件承载所述拉杆，多个所述拉杆两端分别连接外部真空容器和内部的超导磁体，所述真空容器和内部的超导磁体上分别具有多个承压件。
[0015]根据上述构思，所述减振机构与所述拉杆端部固定件及/或所述承压件之间具有缓冲垫。
[0016]本发明相较于现有技术的有益效果在于，
[0017]利用本发明实施例中位移自补偿减振机构，能够有效地在超导磁体的运输过程中起到减振作用，能够很快地耗散冲击能量，并且有效地避免共振。
[0018]利用本发明实施例中位移自补偿减振机构，降低了拉杆安装时的定位精度要求，拉杆质量系统在组装时可以有效地利用偏转调节单元的位移自补偿特性。
[0019]当由于某些原因减振单元倾向一边或不再同轴心时，本发明实施例中减振机构中的偏转调节单元能够起到位移补偿作用，可保持大的压力接触面积，从而有效地避免应力集中。
[0020]实际的超导磁体装置中，利用本发明实施例中位移自补偿减振机构，能够补偿超导磁体拉杆的一部分冷缩应力。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明的一种实施例的自补偿减振机构结构示意图；
[0023]图2为本发明中的减振单元的一种实施例的结构示意图；
[0024]图3为本发明中的偏转调节单元结构示意图；
[0025]图4为本发明的一种实施例自补偿减振机构安装后的结构示意图；
[0026]图5为一种常用的圆截面超导磁体拉杆；
[0027]图6为一种常用的跑道形超导磁体拉杆；
[0028]图7为一种常见的超导磁体拉杆的安装结构实施例。
【具体实施方式】
[0029]体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
[0030]图1所示为本发明一种实施例，用于超导磁体拉杆的位移自补偿减振机构，安装于超导磁体拉杆端部固定件与承压件之间，承压件受拉承载拉杆端部，减振机构包括两个承压垫和位于两个承压垫之间的多个弹性减振单元；具体实施例中底部为一个偏转调节单元(可为关节轴承结构)，中间为若干减振单元，顶部为一个偏转调节单元(可为关节轴承结构)，所有单元同轴心叠加装配，减振机构上述这些部件均具有内孔，用于套装拉杆，且这些部件内孔与拉杆外周面之间具有间隙，以便能进行偏转调节。且顶部偏转调节单元或底部偏转调节单元其中一个也可替换为普通垫片，优选是顶部偏转调节单元为普通垫片。
[0031]减振机构部件内孔与拉杆外周面之间间隙可根据偏转需要进行选择，此间隙决定了减振机构可偏转范围。
[0032]图2所示为本发明中减振单元的一种实施例，由碟形垫片6两两对合而成，中间夹杂垫圈5。弹性力要求较大时，碟形垫片6也可为标准的碟形簧片标准件。值得注意的是:实际的减振单元中的垫圈5材料可以是金属，也可以是非金属，垫圈5的形状不受限制，但外形要比碟形垫片6略大。此外，减振单元中还可以不包括垫圈5，例如将对合的碟形垫片6的部位都加工成平面，这样两对合的碟形垫片6就不会发生错位，当然本领域还有其它手段可达成防错位。
[0033]减振单元中碟形垫片还可以是多个对合或叠合方式配置组成。减振单元中碟形垫片也可以是多个叠合和对合方式复合配置的碟形弹簧，例如至少两个碟形垫片叠合为一组，然后与另外一组对合组成减振单元，当然，对合接触面上要有垫圈5等防错位结构。
[0034]减振单元实施例也可为性能符合要求的弹簧，多个弹簧同心套装在拉杆端部固定件与承压件之间，各弹簧之间以垫圈进行间隔，以保持弹簧弹性功能效用。当然也可以将弹簧替换为其它有弹性的空心弹性部件，如回弹橡胶或树脂等。
[0035]图3所示为本发明实施例中的偏转调节机构，可由锥面垫片4和球面垫片3组合而成，锥面垫片4和球面垫片5背面可抵接于承压件或减振单元，锥面垫片4和球面垫片5均为空心垫片，且两者的抵接面一个可为球面，一个可为锥面，这样二者抵接面可进行相对偏转。其偏转