专利名称：一种超导带材的排绕装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及超导电缆导体的制造装置，特别是一种超导带材的排绕装置。
背景技术：
通常，超导电缆导体的制作是将数根高温超导扁平带材以一定的角度和张力均匀地绕制在一根电缆芯上，而高温超导扁平带材是银合金所包复的陶瓷氧化物材料，其机械性能表现为硬而脆，容易折断损伤，缠绕起来十分困难。因此，需要首先将数根高温超导扁平带材紧密而均匀地排列好并粘在纸带或胶带上，然后将粘有高温超导扁平带材的纸带或胶带再绕制在电缆芯上，才能保证超导电缆导体的质量。
用手工制作粘有高温超导扁平带材的纸带或胶带十分麻烦，而且不能保证质量，产量也很低。用简单的机械单条制作粘有高温超导扁平带材的纸带或胶带，费事费力，生产效率低。通过专利查新检索，并未查出一篇相关的超导带材的排绕装置，因此，十分需要发明一种理想的超导带材的排绕装置，即能避免损伤带材又使带材能紧密而均匀地排列在胶带上，而且提高生产效率和可靠性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提供一种超导带材的排绕装置，该装置设计工艺巧妙，从而使高温超导扁平带材在排线缠绕时，不仅能避免被损伤，而且可以紧密而均匀地排列，在排列绕制过程中采用变频技术，使排绕速度可调，进一步提高生产效率和可靠性。
为达上述目的，本发明提供一种超导带材的排绕装置，该装置包括放线部分，进一步包括均匀排列的多个放线盘，其上分别绕有超导扁平带，所述的多个放线盘在放线盘的轴向、超导扁平带的走向和高度方向均呈平行排列，形成三维空间的均匀排列；导向部分，进一步包括上导向轮、下导向轮、前压板和导向板，上导向轮和下导向轮安装在机架上，并相互配合，上导向轮的直径小于下导向轮的直径，上导向轮和下导向轮上有多个相互啮合的、与超导扁平带的宽度相适应的凹凸槽；在上、下导向轮的后面有一个略高于上、下导向轮啮合切线的导向平台，在导向平台的边部有一个与超导扁平带的走向垂直的前压板，固定在导向平台上，在前压板的后面固定有一个与之平行的导向板；粘接部分，进一步包括胶带、胶带轮和后压板，胶带轮置于所述的导向板的正上方，其上缠有胶带，后压板置于所述的导向平台上的导向板的后面，与前压板平行排列，并固定在导向平台上，胶带从胶带轮上放出，与从导向部分出来的平行排列的多根超导扁平带一起进入后压板；收线部分，进一步包括支撑轮、收线轮和收线电机，支撑轮置于导向平台后方的支架上，使多根超导扁平带在胶带上粘牢，收线轮置于支撑轮的后下方，由收线电机驱动。
所述的多个放线盘的个数为1～12个。
当所述的多个放线盘的个数较多时，可以在轴向排为两列。
所述的在轴向平行排列的多个放线盘，其每一个放线盘上均有轴向调距小装置用于对放线盘进行轴向微量调整，以保持各放线盘上的超导扁平带的间距为4～5毫米。
所述的放线盘上有一个可调摩擦片，用于增加放线阻尼。
所述的上导向轮和下导向轮上的凹槽的宽度大于所述的超导扁平带材的宽度0.05～0.10毫米，凹槽的深度为1.8～2.2毫米，上导向轮和下导向轮上的凸筋的宽度比凹槽的宽度小0.02～0.07毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3～0.5毫米。
所述的导向部分的导向平台的边缘为圆滑过度，其过度倒圆角的半径为15～25毫米。
所述的导向部分的导向板包括多个平行的导向夹片，在导向夹片与导向夹片之间插有0.1～0.2毫米厚度的不锈钢薄片，不锈钢薄片高出导向夹片平面1.0～2.5毫米，所有的导向夹片和不锈钢薄片由螺栓紧固。
所述的前压板和后压板均为下有扁ㄇ形空隙的压板。
所述的收线电机为由变频技术控制的可调速电机。
本发明的效果本发明所述的超导带材的排绕装置在排线过程中效果较好，不仅可以使超导带材平整、均匀地排出，对超导带材的损害较小，而且排线时，超导带材根数可以调整，特别是在排几十米，甚至上百米的超导带材时效果更加明显，可节省大量人工和时间，在排列绕制过程中采用变频技术，使排绕速度可调，从而进一步提高生产效率和可靠性。
图1为本发明超导带材的排绕装置的正视示意图；图2为本发明超导带材的排绕装置的俯视示意图；图3为本发明中上导向轮和下导向轮配合的(a)啮合示意图和(b)轴向配合示意图；
图4为粘接部分放大示意图；图5为本发明中导向平台示意图；图6为本发明中放线盘与可调摩擦片的(a)正视示意图和(b)俯视示意图；图7为本发明中前压板、导向板和后压板的排列示意图；图8为图7中导向板的A-A方向视图；具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的具体实施方式
。
附图1～8提供了本发明的一种超导带材的排绕装置的实施例，该装置包括放线部分1，如图1和图2所示，其进一步包括均匀排列的多个放线盘11，其上分别绕有超导扁平带12，超导扁平带12的宽度为4.0～4.4毫米(包含误差在内)，所述的多个放线盘11在放线盘11的轴向、超导扁平带12的走向和高度方向均呈平行排列，形成三维空间的均匀排列；导向部分2，如图1、图3之(a)(b)和图4所示，其进一步包括上导向轮21、下导向轮22、前压板23和导向板24，上导向轮和21下导向轮22安装在机架上，并相互配合，上导向轮21的直径小于下导向轮22的直径，上导向轮21和下导向轮22上有多个相互啮合的、与超导扁平带的宽度相适应的凹凸槽；在上、下导向轮21、22的后面有一个略高于上、下导向轮啮合切线的导向平台25，在导向平台25的边部有一个与超导扁平带的走向垂直的前压板23，固定在导向平台25上，在前压板23的后面固定有一个与之平行的导向板24；粘接部分3，如图1和图4所示，进一步包括胶带31、胶带轮32和后压板33，胶带轮32置于所述的导向板24的正上方，其上缠有胶带31，后压板33置于所述的导向平台25上的导向板24的后面，与导向板24和前压板23平行排列，如图7所示，并固定在导向平台25上，胶带31从胶带轮32上放出，与从导向部分2出来的平行排列的多根超导扁平带12一起进入后压板33；收线部分4，如图1所示，进一步包括支撑轮41、收线轮42和收线电机43，支撑轮41置于导向平台25后方的支架上，其作用是绷紧超导带材，收线轮42置于支撑轮41的后下方，由收线电机43驱动，所述的收线电机43为由变频技术控制的可调速电机。
如图2所示，所述的多个放线盘11的个数为10个，在轴向排为两列，第一列为六个，第二列为四个。
所述的在轴向平行排列的多个放线盘11，其每一个放线盘11上均有轴向调距小装置用于对放线盘进行轴向微量调整，以保持各放线盘11上的超导扁平带的间距为4.5毫米。
如图6所示，所述的放线盘11上有一个可调摩擦片112，用于增加放线阻尼，以保证所有的超导扁平带12具有一定的均衡张力。
如图3所示，所述的上导向轮21和下导向轮22上的凹槽的宽度大于所述的超导扁平带材的宽度0.05～0.10毫米，与所述的超导扁平带材12的宽度相适应，本实施例中，凹槽的宽度为4.5毫米，凹槽的深度为2毫米，上导向轮21和下导向轮22上的凸筋的宽度比凹槽的宽度小0.05毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3毫米。
如图5所示，所述的导向部分2的导向平台25的边缘为圆滑过度，其过度倒圆角R的半径为20毫米。
如图7和图8所示，所述的导向部分2的导向板24包括多个平行的导向夹片241，在导向夹片241与导向夹片241之间插有0.1毫米厚度的不锈钢薄片242，不锈钢薄片242高出导向夹片平面2毫米，所有的导向夹片241和不锈钢薄片242由螺栓243紧固。
所述的前压板23和后压板33均为下有扁ㄇ形空隙的压板。
利用上述实施例所描述的超导带材的排绕装置，可以使10根超导扁平带平直地进入导向部分、粘接部分，最后由收线部分收得由10根超导扁平带均匀、平整排列的超导带材。经多次实验证明，本发明在排线过程中效果较好，不仅可以使超导扁平带平整，均匀地排出，对超导扁平带损害较小，而且排线时，超导扁平带的根数可以调整，特别是在排几十米，甚至上百米的带材时效果更加明显，可节省大量人工和时间。
权利要求
1.一种超导带材的排绕装置，其特征在于，该装置包括放线部分，进一步包括均匀排列的多个放线盘，其上分别绕有超导扁平带，所述的多个放线盘在放线盘的轴向、超导扁平带的走向和高度方向均呈平行排列，形成三维空间的均匀排列；导向部分，进一步包括上导向轮、下导向轮、前压板和导向板，上导向轮和下导向轮安装在机架上，并相互配合，上导向轮的直径小于下导向轮的直径，上导向轮和下导向轮上有多个相互啮合的、与超导扁平带的宽度相适应的凹凸槽；在上、下导向轮的后面有一个略高于上、下导向轮啮合切线的导向平台，在导向平台的边部有一个与超导扁平带的走向垂直的前压板，固定在导向平台上，在前压板的后面固定有一个与之平行的导向板；粘接部分，进一步包括胶带、胶带轮和后压板，胶带轮置于所述的导向板的正上方，其上缠有胶带，后压板置于所述的导向平台上的导向板的后面，与前压板平行排列，并固定在导向平台上，胶带从胶带轮上放出，与从导向部分出来的平行排列的多根超导扁平带一起进入后压板；收线部分，进一步包括支撑轮、收线轮和收线电机，支撑轮置于导向平台后方的支架上，使多根超导扁平带在胶带上粘牢，收线轮置于支撑轮的后下方，由收线电机驱动。
2.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的多个放线盘的个数为1～12个。
3.根据权利要求2所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的多个放线盘的个数较多时，可以在轴向排为两列。
4.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的在轴向平行排列的多个放线盘，其每一个放线盘上均有轴向调距小装置用于对放线盘进行轴向微量调整，以保持各放线盘上的超导扁平带的间距为4～5毫米。
5.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的放线盘上有一个可调摩擦片，用于增加放线阻尼。
6.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的上导向轮和下导向轮上的凹槽的宽度大于所述的超导扁平带材的宽度0.05～0.10毫米，凹槽的深度为1.8～2.2毫米，上导向轮和下导向轮上的凸筋的宽度比凹槽的宽度小0.02～0.07毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3～0.5毫米。
7.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的导向部分的导向平台的边缘为圆滑过度，其过度倒圆角的半径为15～25毫米。
8.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的导向部分的导向板包括多个平行的导向夹片，在导向夹片与导向夹片之间插有0.1～0.2毫米厚度的不锈钢薄片，不锈钢薄片高出导向夹片平面1.0～2.5毫米，所有的导向夹片和不锈钢薄片由螺栓紧固。
9.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的前压板和后压板均为下有扁ㄇ形空隙的压板。
10.根据权利要求1所述的超导带材的排绕装置，其特征在于，所述的收线电机为由变频技术控制的可调速电机。
全文摘要
本发明涉及一种超导带材的排绕装置，该装置包括放线部分、导向部分、粘接部分和收线部分，放线部分的多根超导扁平带通过该装置平直地进入导向部分、粘接部分，最后由收线部分收得由多根超导扁平带均匀、平整排列的超导带材，本装置在排线过程中效果较好，不仅可以使超导带材平整、均匀地排出，对超导带材的损害较小，而且排线时，超导带材根数可以调整，特别是在排几十米，甚至上百米的超导带材时效果更加明显，可节省大量人工和时间，在排列绕制过程中采用变频技术，使排绕速度可调，从而进一步提高生产效率和可靠性。
文档编号H01B13/00GK1532851SQ0310735
公开日2004年9月29日 申请日期2003年3月20日 优先权日2003年3月20日
发明者袁锋, 张京伟, 锋 袁 申请人:北京云电英纳超导电缆有限公司