c、一个中心线圈203d、两个外线圈201e。绕线骨架201与槽道盖板205a密封形成第一储存槽207a ;绕线骨架201与槽道盖板结构205b密封形成第二储存槽207b ;绕线骨架201与槽道盖板结构205c密封形成第三储存槽207c，第一、二、三储存槽207a、207b、207c相互连通形成第一储存器207。第一储存槽207a通过连通结构30Ia与第二储存槽207b相互连通；第二储存槽207b通过连通结构301b与第三储存槽207c相互连通。第一储存器207通过连通接口 302、第二储存器206通过连通接口 303分别与液氦缓冲罐104相互连通。第一储存器207与第二储存器206结合形成为第二液氦罐106。该超导磁体系统大部分结构为左右对称，故其他部分结构相同，不再赘述。
[0046]请参考图6，为本发明超导磁体系统第二低温容器的第二储存器的示意图。第二储存器206为60度左右开口矩形切面圆弧形容器，其材料通常为不锈钢。外骨架202a置于第二储存器内206a，通过密封过渡接头402a穿过第二储存器内206a与支撑结构204固定，密封过渡接头402 (包括402a、402b) —般为不锈钢。支撑结构204材料通常为铝、铝合金或不锈钢等。密封过渡接头402a穿过第二储存器206a并需要与之密封，其之间的密封方式一般为直接焊接密封。密封过渡接头402a与支撑结构204固定方式一般为螺栓连接或焊接。
[0047]再次参考图3，超导开关108设置在超导开关储液盒109内。储液盒109例如由不锈钢或铝这样的非磁性材料制成，其位于磁体底部，通过不锈钢波纹管107a与第二液氦罐106连通，通过波纹管107b、107c与液氦缓冲罐104连通。液氦缓冲罐104、超导开关储液盒109、第二液氦罐106互为连通。此种结构保证在磁体运行时超导开关108始终被液氦浸没。
[0048]包裹在波纹管107b内的超导线固定架110由多节不锈钢棒焊接而成，两端分别固定于超导开关储液盒109及液氦缓冲罐104上，超导开关的引出线捆绑在超导线圈固定架110上，引出至液氦缓冲罐104中，与超导线圈的超导线接头连接。液氦缓冲罐104固定于外线圈骨架支撑结构204上，其由不锈钢或铝制成，总容积约为100L，作用为补充升降场过程中第二液氦罐106中的液氦消耗。
[0049]请参考图7与图1，腔体115与第一液氦罐103通过波纹管相连，波纹管末端的棉线112与液氦缓冲罐104中的固定块501相连。φ?」冷机116冷凝成的液氦沿棉线112回流至液氦缓冲罐104中，避免直接滴落。
[0050]以下是此发明低液氦MRI超导磁体装置制作过程中的低温粘接密封方法。
[0051]请参考图8，为图6的一个局部视图。在一个非限定的实施方式中，槽道盖板结构205Α采用了一种低温粘接密封方法与绕线骨架201密封形成第一储存器207Α。进一步，槽道盖板结构205A设置了一种凹槽粘接结构601，其可以增大粘接面积提高粘接强度又可以部分抵消材料低温收缩对粘接胶水产生的应力。通常盖板外还需要额外紧固结构，如抱箍602等。槽道盖板结构205A的材料通常选择与绕线骨架201的相同材料，例如，铝、不锈钢等。该粘接胶水可以是各种环氧胶或其与其他组份混合物，或是其他低温胶水。另一种实例中，槽道盖板结构205A也可以直接选择与绕线骨架201焊接密封。
[0052]请参考图9，为槽道盖板结构示意图。在一个非限定的实施方式中，该槽道盖板结构205为一开口圆环，圆环开口角度一般为60度左右，槽道盖板结构205设置有粘接固定孔701、粘接密封结构601。槽道盖板结构205通过粘接密封结构601密封固定在绕线骨架201上。在降温过程中粘接结构会产生巨大的热应力，会破坏密封。
[0053]请参考图10，为一种抱箍示意图。在一个非限定的实施方式中，抱箍结构602包含有圆弧形紧固件801、圆弧形紧固件802。圆弧紧固件801、802通过弹性结构803相连。弹性结构803由螺杆和多个弹性垫片组合而成。常温下给予弹性结构803足够的预紧力，则在降温过程始中，抱箍结构602能始终给予槽道盖板结构205于紧固力，抵消了部分粘接密封结构601的热力，保证了粘接密封结构601不会被破坏。
[0054]本发明的一个方面在于提供一种超导磁体系统。该超导磁体系统包括两个液氦罐，第一液氦罐和第二液氦罐，其中第二液氦罐置于第一液氦罐内，超导线圈设置在第二液氦罐中。进一步地，第二液氦罐由至少一个储存槽相互连通再与至少一个开口圆弧形液氦储存器相互连通构成。第二液氦罐的至少一个储存槽由槽道盖板与绕线骨架之间采用低温粘接结构密封形成。外线圈及外线圈绕线骨架置于开口圆弧形液氦储存器内。置于该储存器中的绕线骨架通过密封过渡接头穿过该储存器固定在磁体的支撑系统上。采用此种结构，可实现磁体低液氦量运行。
[0055]该磁体系统中还布置了液氦缓冲罐、超导开关储液盒、制冷机液氦回流装置，用以提高磁体在低液氦量运行时的稳定性。
[0056]本发明的另一个方面在于提供一种低温粘接密封结构及方法。该粘接结构至少包括:
[0057]至少一个绕线骨架及一个槽道盖板；进一步地，绕线骨架设置凹形粘接槽道，槽道盖板上设置有凸形结构；绕线骨架与槽道盖板之间采用低温粘接密封胶水密封或直接焊接密封；该低温粘接密封胶水可以是环氧胶、或其他低温胶水。当然，也可使绕线骨架设置凸形粘接槽道，槽道盖板上设置凹形结构。
[0058]相较于现有技术，本发明的超导磁体系统在第一液氦罐中设置了第二液氦罐，超导线圈全部或部分浸泡在第二个容积较小的液氦罐中。这种结构既实现了超导线圈大部分浸泡在低温液体中保证超导线圈的稳定运行又大大地减少了低温液体的填充重。通常这种结构的低温液体的填充量可以从1500L左右减少至500L左右。即有效降低超导磁体的成本，又能大幅摆脱对稀缺资源氦的依赖。
[0059]本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种磁体装置，其特征在于，包括: 沿轴向延伸的线圈架； 布置于所述线圈架上的若干个线圈，所述线圈在轴向上依次布置； 第一壳体，与线圈架固定且环绕于所述线圈的外部，所述线圈架与第一壳体形成用于容纳低温冷却液的腔体；所述腔体在径向上具有第一宽度； 第二壳体，设置于第一壳体外部，所述第一壳体、第二壳体之间具有环状空腔；所述环状空腔在径向上具有第二宽度，且第二宽度大于第一宽度。2.如权利要求1所述的磁体装置，其特征在于，还包括设置在环状空腔内的冷却液缓冲罐以及设在在第二壳体外面的制冷机。3.如权利要求2所述的磁体装置，其特征在于，所述冷却液缓冲罐与所述用于容纳冷却液的腔体连通，所述制冷机用于将第二壳体内的冷却液产生的蒸汽冷凝成液态。4.如权利要求3所述的磁体装置，其特征在于，还包括设置于第一壳体与第二壳体之间开关储液盒，用于放置超导开关，并与所述冷却液缓冲罐及所述用于容纳冷却液的腔体连通。5.如权利要求1所述磁体装置，其特征在于，所述线圈架包括内线圈架，置于所述内线圈架上的内线圈；所述第一壳体包括盖板，所述盖板的两侧固定于线圈架上；所述盖板、部分内线圈架形成用于容纳冷却液的第一腔体。6.如权利要求5所述的磁体装置，其特征在于，所述线圈架包括外线圈架，置于所述外线圈架上的外线圈；所述第一壳体包括存储器，所述外线圈架置于所述存储器内，所述存储器、至少部分外线圈架形成用于容纳冷却液的第二腔体。7.如权利要求2所述的磁体装置，其特征在于，还包括引流线，用于将于所述制冷机液化的冷却液引流到所述冷却液缓冲罐中。8.如权利要求5所述的磁体装置，其特征在于，与所述线圈架接触的盖板表面设置有凹槽粘接结构，所述凹槽粘接结构上设置有胶水。9.如权利要求5所述的磁体装置，其特征在于，通过圆形紧固件固定所述盖板与线圈架接触的部分。10.一种磁体装置，其特征在于，包括: 空腔，以及位于所述空腔内沿轴向延伸的线圈架； 布置于所述线圈架上的若干个线圈，所述线圈在轴向上依次布置； 位于空腔内用于容纳低温冷却液的腔体，所述腔体由线圈架以及固定于线圈架并环绕于所述线圈外部的第一壳体构成，且所述腔体的容积小于空腔的容积。11.如权利要求10所述的磁体装置，其特征在于，还包括: 第二壳体，位于所述第一壳体的外部； 所述第二壳体为封闭罐体，其内部的区域为所述空腔。12.一种磁体装置，其特征在于，包括: 沿轴向延伸的线圈架； 布置于所述线圈架上的若干个线圈，所述线圈在轴向上依次布置； 第一壳体，与所述线圈架固定且环绕于所述线圈的外部，所述线圈架与第一壳体形成用于容纳低温冷却液的腔体；所述腔体的截面为在轴向上延伸的狭长形状。
【专利摘要】本发明提出了一种磁体装置，包括：沿轴向延伸的线圈架；布置于所述线圈架上的若干个线圈，所述线圈在轴向上依次布置；第一壳体，与线圈架固定且环绕于所述线圈的外部，所述线圈架与第一壳体形成用于容纳低温冷却液的腔体；所述腔体在径向上具有第一宽度；第二壳体，设置于第一壳体外部，所述第一壳体、第二壳体之间具有环状空腔；所述环状空腔在径向上具有第二宽度，且第二宽度大于第一宽度。本发明的技术方案使得线圈全部或者部分浸泡在容积较小的腔体内部，这种结构应用于超导型磁共振中，既实现了超导线圈大部分浸泡在低温液体中保证超导线圈的稳定运行又大大地减少了低温液体的填充重体积。
【IPC分类】H01F6/04, H01F6/00, G01R33/3815
【公开号】CN105139992
【申请号】CN201510587181
【发明人】钱津, 江勇, 刘建锋, 倪清, 邹利军, 余兴恩
【申请人】上海联影医疗科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月15日