超导磁体及磁共振成像设备的制作方法

本实用新型涉及一种超导磁体，尤其是一种易于装配的超导磁体及包括其的磁共振成像设备。

背景技术：

超导磁体主要包括真空容器和低温装置，低温装置内设置有超导线圈。低温装置被安装在真空容器内，且需要悬空设置，以避免接触处于室温的真空容器外壳而产生传导漏热。通过悬挂装置可以将低温装置悬挂在真空容器内。现有的悬挂装置包括两个连接件，一个连接件固定于低温装置，另一个连接件可移动地固定于真空容器，两个连接件通过刚性环挂接在一起，移动其中连接于真空容器的连接件可实现刚性环的装卸。一个上述的悬挂装置只能提供给低温装置一个悬挂力。为了将低温装置稳定地悬挂在真空容器内，需要通过多个上述的悬挂装置来给低温装置提供多个方向的悬挂力。每个悬挂装置需单独安装，导致超导磁体的装配过程较为繁琐。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种超导磁体，其易于装配。

本实用新型的另一个目的是提供一种磁共振成像设备，其超导磁体易于装配。

本实用新型提供了一种超导磁体，其包括一个真空容器、一个低温装置和一个悬挂装置。真空容器具有一个容腔。低温装置设置于容腔内。悬挂装置包括一个固定座、一个张紧件、一对悬挂件和一个封闭的柔性绳。固定座固定连接真空容器。张紧件沿一个直线双向可移动地固定于固定座。各悬挂件固定连接低温装置。封闭的柔性绳张紧地挂设于张紧件和一对悬挂件，并可通过张紧件在该直线上的移动调节柔性绳的张紧程度。

该超导磁体的悬挂装置可通过一对悬挂件提供给低温装置两个方向不同的悬挂力，通过一个悬挂装置实现了现有两个悬挂装置的功能，藉此使得该超导磁体更易于装配。

在超导磁体的另一种示意性实施方式中，张紧件沿平行于该直线的一个张紧方向凸出形成一个第一抵靠外缘，柔性绳能够藉由第一抵靠外缘挂设于张紧件。固定座沿该张紧方向凸出形成一个第二抵靠外缘，柔性绳藉由第二抵靠外缘张紧地挂设于固定座。在柔性绳的绕行轨迹上第二抵靠外缘位于一对悬挂件之间。通过设置第二抵靠外缘可分担第一抵靠外缘所承受的来自柔性绳的拉力。

在超导磁体的再一种示意性实施方式中，第一抵靠外缘和第二抵靠外缘均呈弧形，藉此减少柔性绳的应力。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，固定座固定连接真空容器的外表面，并设有一个开孔。开孔的孔壁形成有第二抵靠外缘。张紧件在该张紧方向上位于第二抵靠外缘的下游。真空容器设置有一个与开孔位置对应且连通容腔的通孔。柔性绳穿设于开孔和通孔。藉此，可使装配过程中柔性绳挂设于张紧件的步骤和移动张紧件调节柔性绳的张紧程度的步骤在真空容器外部操作，更便于装配。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，张紧件包括一个张紧螺栓和一个抵靠件。张紧螺栓螺纹连接于固定座，且其螺纹轴线平行于该直线。张紧螺栓的一端可转动地连接抵靠件且转动轴线与张紧螺栓的螺纹轴线重叠。第一抵靠外缘设置于抵靠件。该结构使得张紧件的移动更易操作。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个锁定螺栓，其插设并螺纹连接于固定座，且其插入固定座的一端能够抵靠张紧螺栓。以在悬挂装置安装完成后，防止张紧螺栓相对于固定座移动。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个锁定螺母，其螺纹连接张紧螺栓，并能够抵靠固定座。以在悬挂装置安装完成后，防止张紧螺栓相对于固定座移动。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，固定座还具有两个夹持部，其设置于开孔的孔壁，且在该张紧方向上的投影分别位于抵靠件在该张紧方向上的投影的两侧。悬挂装置还包括两个第一夹板，各第一夹板可拆卸地固定于固定座且能够与一个夹持部夹持柔性绳。各夹持部在柔性绳的绕行轨迹上分别位于抵靠件和一个悬挂件之间。以在悬挂装置安装完成后，防止柔性绳滑动磨损。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个第二夹板，其可拆卸地固定于固定座且能够与第二抵靠外缘夹持柔性绳。以在悬挂装置安装完成后，防止柔性绳滑动磨损。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，低温装置具有一个呈外圆柱面的连接面。一对悬挂件固定连接至连接面且沿连接面的轴向排布。张紧的柔性绳以垂直于连接面的轴线的一个第三平面镜像排布。该直线垂直于连接面的轴向。藉此，悬挂装置通过一对悬挂件施加给低温装置的两个悬挂力的合力垂直于连接面的轴向，以便于悬挂力的平衡。

在超导磁体的还一种示意性实施方式中，超导磁体设置有四个悬挂装置。其中两个悬挂装置组成第一悬挂装置组，另两个悬挂装置组成第二悬挂装置组。第一悬挂装置组与第二悬挂装置组相对于连接面的轴线所在的一个第一平面镜像设置。第一悬挂装置组的两个悬挂装置相对于连接面的轴线所在的一个第二平面镜像设置。第一平面垂直于第二平面。藉此，更易于实现悬挂力的平衡。

本实用新型还提供了一种磁共振成像设备，其包括上述的超导磁体。该磁共振成像设备的超导磁体的悬挂装置可通过一对悬挂件提供给低温装置两个方向不同的悬挂力，通过一个悬挂装置实现了现有两个悬挂装置的功能，藉此使得该超导磁体更易于装配。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1和图2为超导磁体的一种示意性实施方式的结构示意图。

图3为图1所示的超导磁体的悬挂装置的结构示意图。

图4用于显示图1所示的超导磁体的局部结构的立体图。

图5用于显示图4所示的超导磁体的局部结构的爆炸图。

标号说明

100 悬挂装置

10 固定座

11 开孔

12 第二抵靠外缘

13 夹持部

20 张紧件

21 张紧螺栓

23 抵靠件

25 第一抵靠外缘

30 锁定螺栓

40 第一夹板

50 第二夹板

60 悬挂件

70 柔性绳

80 锁定螺母

200 低温装置

201 连接面

300 真空容器

301 容腔

302 通孔

303 真空容器的外表面

α 第一平面

β 第二平面

δ 第三平面

γ 连接面的轴线

张紧螺栓的螺纹轴线

A 直线

A1 张紧方向

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

图1和图2为超导磁体的一种示意性实施方式的结构示意图，其中图2为沿图1中B向的视图，且为了显示清楚，省略了部分结构。如图1和图2所示，超导磁体包括一个真空容器300、一个低温装置200和四个悬挂装置100(图1中仅可见其中两个)。真空容器300具有一个容腔301。低温装置200设置于容腔301内。各悬挂装置100包括一个固定座10、一个张紧件20、一对悬挂件60和一个封闭的柔性绳70。“封闭”即指头尾相接。

固定座10固定连接真空容器300。张紧件20沿一个直线A双向可移动地固定于固定座10。各悬挂件60固定连接低温装置200。封闭的柔性绳70张紧地挂设于张紧件20和一对悬挂件60。如图1所示，柔性绳70绕过左侧的悬挂件60，然后绕过张紧件20，再绕过右侧的悬挂件60回到左侧的悬挂件60。通过张紧件20在该直线A上的移动可调节柔性绳70的张紧程度。

该超导磁体在装配时，先将固定座10和悬挂件60分别固定于真空容器300和低温装置200。然后将柔性绳70按预定轨迹的大致走向轻轻地粘在低温装置200上，并挂设于一对悬挂件60。通过装配辅助工具固定真空容器300和低温装置200的相对位置，将柔性绳70挂设于张紧件20。由于柔性绳70已按预定轨迹的大致走向轻轻地粘在低温装置200上，此时只要将对应于张紧件20的部分柔性绳70轻轻扯下并挂设于张紧件20即可。最后移动张紧件20调节柔性绳70的张紧程度，使得柔性绳70张紧地挂设于张紧件20和一对悬挂件60。藉此可将低温装置200悬挂于真空容器300内。

该超导磁体的每个悬挂装置100可通过一对悬挂件60提供给低温装置200两个方向不同的悬挂力，通过一个悬挂装置100实现了现有两个悬挂装置的功能，藉此使得该超导磁体更易于装配。

在其他示意性实施方式中，悬挂装置100的数量可根据需要仅设置一个(其他例如用现有的悬挂装置替代)，或多于四个。

图3为图1所示的超导磁体的悬挂装置的结构示意图。如图3所示，在示意性实施方式中，张紧件20沿平行于该直线A的一个张紧方向A1凸出形成一个第一抵靠外缘25，柔性绳70能够藉由第一抵靠外缘25挂设于张紧件20。固定座10沿该张紧方向A1凸出形成一个第二抵靠外缘12，柔性绳70藉由第二抵靠外缘12张紧地挂设于固定座10。在柔性绳70的绕行轨迹上第二抵靠外缘12位于一对悬挂件60之间。通过设置第二抵靠外缘12可分担第一抵靠外缘25所承受的来自柔性绳70的拉力。

在示意性实施方式中，第一抵靠外缘25和第二抵靠外缘12均呈弧形，藉此减少柔性绳70的应力。

图4用于显示图1所示的超导磁体的局部结构的立体图，图5为相应的爆炸图。如图3至图5所示，在示意性实施方式中，固定座10固定连接真空容器300的外表面303，并设有一个开孔11。开孔11的孔壁形成有第二抵靠外缘12。张紧件20在该张紧方向A1上位于第二抵靠外缘12的下游(即图3中的上侧)。真空容器300设置有一个与开孔11位置对应且连通容腔301的通孔302。柔性绳70穿设于开孔11和通孔302。藉此，可使装配过程中柔性绳70挂设于张紧件20的步骤和移动张紧件20调节柔性绳70的张紧程度的步骤在真空容器300外部操作，更便于装配。

在示意性实施方式中，张紧件20包括一个张紧螺栓21和一个抵靠件23。张紧螺栓21螺纹连接于固定座10，且其螺纹轴线平行于该直线A。张紧螺栓21的一端可转动地连接抵靠件23且转动轴线与张紧螺栓21的螺纹轴线φ重叠，使得张紧螺栓21在螺旋转动时抵靠件23可仅沿该直线A移动而不发生转动。第一抵靠外缘25设置于抵靠件23。该结构使得张紧件20的移动更易操作。

在示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个锁定螺栓30，其插设并螺纹连接于固定座10，且其插入固定座10的一端能够抵靠张紧螺栓21。以在悬挂装置安装完成后，防止张紧螺栓21相对于固定座10移动。

在示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个锁定螺母80，其螺纹连接张紧螺栓21，并能够抵靠固定座10。以在悬挂装置安装完成后，防止张紧螺栓21相对于固定座10移动。

在示意性实施方式中，固定座10还具有两个夹持部13，其设置于开孔11的孔壁，且在该张紧方向A1上的投影分别位于抵靠件23在该张紧方向A1上的投影的两侧。悬挂装置还包括两个第一夹板40，各第一夹板40可拆卸地固定于固定座10且能够与一个夹持部13夹持柔性绳70。各夹持部13在柔性绳70的绕行轨迹上分别位于抵靠件23和一个悬挂件60之间。以在悬挂装置安装完成后，防止柔性绳70滑动磨损。

在示意性实施方式中，悬挂装置还包括一个第二夹板50，其可拆卸地固定于固定座10且能够与第二抵靠外缘12夹持柔性绳70。以在悬挂装置安装完成后，防止柔性绳70滑动磨损。

在示意性实施方式中，低温装置200具有一个呈外圆柱面的连接面201。一对悬挂件60固定连接至连接面201且沿连接面201的轴向(见图1中连接面201的轴线γ)排布。张紧的柔性绳70以垂直于连接面201的轴线γ的一个第三平面δ镜像排布。该直线A垂直于连接面201的轴向。藉此，每个悬挂装置100通过一对悬挂件60施加给低温装置200的两个悬挂力的合力垂直于连接面201的轴向，以便于悬挂力的平衡。

如图2所示，在示意性实施方式中，超导磁体的四个悬挂装置100中，两个悬挂装置100组成第一悬挂装置组(图中上两个)，另两个悬挂装置100组成第二悬挂装置组(图中下两个)。第一悬挂装置组与第二悬挂装置组相对于连接面201的轴线γ所在的一个第一平面α镜像设置。第一悬挂装置组的两个悬挂装置100相对于连接面201的轴线γ所在的一个第二平面β镜像设置，第二悬挂装置组的两个悬挂装置100相对于该第二平面β镜像设置。第一平面α垂直于第二平面β。藉此，四个悬挂装置100更易于实现悬挂力的平衡。

本实用新型还提供了一种磁共振成像设备，在其一种示意性实施方式中，其包括图1所示的超导磁体。该磁共振成像设备的超导磁体的每个悬挂装置100可通过一对悬挂件60提供给低温装置200两个方向不同的悬挂力，通过安装一个悬挂装置100实现了安装现有的两个悬挂装置的功能，因此使得该超导磁体更易于装配。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。