可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体的制作方法

文档序号:30665648发布日期:2022-07-06 02:50阅读:55来源:国知局
可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体的制作方法

1.本实用新型涉及磁浮列车超导磁体结构技术领域,尤其涉及一种可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体。


背景技术:

2.低温超导磁体由内槽和外槽构成,内槽放置超导磁体线圈,通常内槽由液氦冷却到4.2k左右的低温环境,外槽外部为室温环境300k;为保证内槽线圈能够稳定工作,需要维持低温环境,因此通常在内槽和外槽之间布置高真空、高热屏蔽结构,并将内槽和外槽连接件设计成低漏热结构,尽量减少外槽向内槽的热传递。由于超导磁体的驱动力由内槽内的线圈励磁后产生,并传递到外槽,在内槽与外槽之间的连接支撑结构需要有足够的刚度和强度。目前的基本设计思路有采用低热导率材料、减少传热路径上的材料分布、延长传热路径等,首选用低热导率材料,然而在材料一定的情况下,减少材料必然会对结构连接强度和刚度产生影响,延长传热路径也会对刚度产生影响,因此工作重点是设计一种连接结构形式能兼顾低漏热和高强度。
3.国内专利(cn201936715u)“一种低温超导磁体低漏热掉杆结构”公开了一种两端开有高温端连接螺纹和低温连接螺纹的吊杆结构,但是材料相同的情况下,实心结构在提高承载能力和降低漏热方面没有优势。专利(cn104779030a)“一种超导磁体悬挂支撑结构”包括通过轴向支撑杆和径向支撑杆提高结构强度,结构相对复杂,空间利用率低。专利(cn203323885u)“抗径向振动和冲击的冷平台支撑结构”公开了一种由辅助支撑环和四根斜撑式的低漏热陶瓷棒组成的支撑结构,连接结构截面小漏热低,不适合传递大载荷,无法应用于超导磁体驱动力。专利(cn201953843u)“一种轴向连接矩管”公开了由复合材料筒体和金属材料法兰连接在一起的低漏热结构,在轴向距离较小的情况下,漏热难以降到足够低。对于专利cn201953843u所涉及的方案两端为金属结构,导热率较高,在小尺寸空间下,复合材料筒传递路径短,漏热难以降低到足够低,结构没有能够充分应用设计空间,降低结构传热。因此,现有技术中所提供的低温超导磁体支撑结构难以兼顾结构强度和漏热的问题。


技术实现要素:

4.本实用新型提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构及具有其的低温超导磁体,能够解决现有技术中低温超导磁体支撑结构难以兼顾结构强度和漏热的技术问题。
5.根据本实用新型提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,可装配式低漏热连接支撑结构包括:第一端部连接件,第一端部连接件为圆盘形结构,第一端部连接件包括第一支撑体和第一连接部,第一支撑体的一端与磁体内槽连接,第一支撑体的另一端与第一连接部的一端连接,第一连接部具有第一空腔;第二端部连接件,第二端部连接件为圆盘形结构,第二端部连接件包括第二支撑体和第二连接部,第二支撑体的一端与磁体外槽连接,第二支撑体的另一端与第二连接部的一端连接,第二连接部具有第二空腔;中间连接组件,中
间连接组件为圆盘形结构,中间连接组件具有中间空腔,中间连接组件的一端与第一连接部的另一端连接,中间连接组件的另一端与第二连接部的另一端连接。
6.进一步地,中间连接组件具有多个中间连接件,任一中间连接件均具有中间空腔,多个中间连接件依次相连接,可装配式低漏热连接支撑结构可根据磁体内槽与磁体外槽之间的空间调整中间连接件的数量。
7.进一步地,任一中间连接件呈圆盘形结构,中间连接件均包括内侧中间连接体和外侧中间连接体,中间空腔设置在内侧中间连接体的内部,中间连接件还具有夹层空腔,夹层空腔设置在内侧中间连接体和外侧中间连接体之间。
8.进一步地,内侧中间连接体包括第一中间弧线段、第二中间弧线段、第三中间弧线段、第四中间弧线段、第一中间连接段、第二中间连接段、第三中间连接段和第四中间连接段,第一中间弧线段和第三中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第二中间弧线段和第四中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第一中间连接段和第三中间连接段相对于中间连接件的中心轴对称设置,第二中间连接段和第四中间连接段相对于中间连接件的中心轴对称设置;外侧中间连接体包括第五中间弧线段和第六中间弧线段,第五中间弧线段和第六中间弧线段相对于中间连接件的中心轴对称设置且两者相连接,第一中间连接段分别与第一中间弧线段和第五中间弧线段连接,第二中间连接段分别与第二中间弧线段和第五中间弧线段连接,第三中间连接段分别与第三中间弧线段和第六中间弧线段连接,第四中间连接段分别与第四中间弧线段和第六中间弧线段连接。
9.进一步地,任一中间连接件均包括中间加强件,中间加强件设置在夹层空腔内且分别与内侧中间连接体和外侧中间连接体连接,中间加强件用于提高中间连接件的结构强度。
10.进一步地,第一连接部包括第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体,第一空腔设置在第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体之间,第一端部内侧连接体包括第一端部弧线段,第二端部外侧连接体包括第二端部弧线段、第三端部弧线段、第一端部连接段、第二端部连接段、第三端部连接段和第四端部连接段,第一端部弧线段的两端均分别与第一支撑体连接,第一端部连接段、第二端部弧线段和第二端部连接段依次相连接后与第一端部弧线段连接,第三端部连接段、第三端部弧线段和第四端部连接段依次相连接后与第一端部弧线段连接。
11.进一步地,第二连接部包括第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体,第二空腔设置在第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体之间,第三端部内侧连接体包括第四端部弧线段,第四端部外侧连接体包括第五端部弧线段、第六端部弧线段、第五端部连接段、第六端部连接段、第七端部连接段和第八端部连接段,第四端部弧线段的两端均分别与第二支撑体连接,第五端部连接段、第六端部弧线段和第六端部连接段依次相连接后与第四端部弧线段连接,第七端部连接段、第六端部弧线段和第八端部连接段依次相连接后与第四端部弧线段连接。
12.进一步地,第一端部连接件还包括第一端部加强件,第一端部加强件设置在第一空腔内且分别与第一端部内侧连接体和第二端部外侧连接体连接,第一端部加强件用于提高第一端部连接件的结构强度;第二端部连接件还包括第二端部加强件,第二端部加强件设置在第二空腔内且分别与第三端部内侧连接体和第四端部外侧连接体连接,第二端部加
强件用于提高第二端部连接件的结构强度。
13.根据本实用新型的另一方面,提供了一种低温超导磁体,该低温超导磁体包括可装配式低漏热连接支撑结构、磁体内槽和磁体外槽,可装配式低漏热连接支撑结构为如上所述的可装配式低漏热连接支撑结构,可装配式低漏热连接支撑结构设置在磁体内槽和磁体外槽之间,可装配式低漏热连接支撑结构用于实现磁体内槽和磁体外槽之间的载荷传递。
14.进一步地,低温超导磁体还包括第一隔热垫片和/或第二隔热垫片,第一隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体内槽之间,第二隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体外槽之间。
15.应用本实用新型的技术方案,提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,该连接支撑结构通过设置第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件,第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均具有空腔,此种中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能力;通过将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为圆盘形结构,利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度;此外,将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为中空圆盘形结构,延长了传热路径。因此,本实用新型所提供的可装配式低漏热连接支撑结构与现有技术相比,既能够降低结构传热能力,又能够实现较好的连接强度和刚度。
附图说明
16.所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本实用新型的实施例,并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1示出了根据本实用新型的具体实施例提供的可装配式低漏热连接支撑结构的结构示意图;
18.图2示出了根据本实用新型的具体实施例提供的中间连接件的剖面视图;
19.图3示出了图2中提供的中间连接件的正视图;
20.图4示出了图2中提供的中间连接件的侧视图;
21.图5示出了根据本实用新型的具体实施例提供的第一端部连接件的结构示意图;
22.图6示出了图5中提供的第一端部连接件的主视图;
23.图7示出了根据本实用新型的具体实施例提供的第二端部连接件的结构示意图;
24.图8示出了图7中提供的第二端部连接件的侧视图。
25.其中,上述附图包括以下附图标记:
26.10、第一端部连接件;11、第一支撑体;11a、第一连接孔;12、第一连接部;12a、第一空腔;12b、螺栓连接孔;12c、工艺孔;121、第一端部内侧连接体;122、第二端部外侧连接体;1221、第二端部弧线段;1222、第三端部弧线段;1223、第一端部连接段;1224、第二端部连接段;1225、第三端部连接段;1226、第四端部连接段;13、第一端部加强件;20、第二端部连接件;21、第二支撑体;21a、第二连接孔;22、第二连接部;22a、第二空腔;22b、螺栓连接孔;
22c、工艺孔;221、第三端部内侧连接体;222、第四端部外侧连接体;2221、第五端部弧线段;2222、第六端部弧线段;2223、第五端部连接段;2224、第六端部连接段;2225、第七端部连接段;2226、第八端部连接段;23、第二端部加强件;30、中间连接件;30a、中间空腔;30b、夹层空腔;30c、螺栓连接孔;30d、工艺孔;30e、中间连接件的中心轴;31、内侧中间连接体;311、第一中间弧线段;312、第二中间弧线段;313、第三中间弧线段;314、第四中间弧线段;315、第一中间连接段;316、第二中间连接段;317、第三中间连接段;318、第四中间连接段;32、外侧中间连接体;321、第五中间弧线段;322、第六中间弧线段;33、中间加强件。
具体实施方式
27.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
29.除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
30.如图1至图8所示,根据本实用新型的具体实施例,提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,该可装配式低漏热连接支撑结构包括第一端部连接件10、第二端部连接件20和中间连接组件,第一端部连接件10为圆盘形结构,第一端部连接件10包括第一支撑体11和第一连接部12,第一支撑体11的一端与磁体内槽连接,第一支撑体11的另一端与第一连接部12的一端连接,第一连接部12具有第一空腔12a,第二端部连接件20为圆盘形结构,第二端部连接件20包括第二支撑体21和第二连接部22,第二支撑体21的一端与磁体外槽连接,第二支撑体21的另一端与第二连接部22的一端连接,第二连接部22具有第二空腔22a,中间连接组件为圆盘形结构,中间连接组件具有中间空腔30a,中间连接组件的一端与第一连接部12的另一端连接,中间连接组件的另一端与第二连接部22的另一端连接。
31.应用此种配置方式,提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,该连接支撑结构通过设置第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件,第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均具有空腔,此种中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材
料少,增大了热阻,降低结构传热能力;通过将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为圆盘形结构,利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度;此外,将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为中空圆盘形结构,延长了传热路径。因此,本实用新型所提供的可装配式低漏热连接支撑结构与现有技术相比,既能够降低结构传热能力,又能够实现较好的连接强度和刚度。
32.进一步地,在本实用新型中,为了能够扩大连接支撑结构的适用范围,可将中间连接组件配置为多个中间连接件30,任一中间连接件30均具有中间空腔30a,多个中间连接件30依次相连接,可装配式低漏热连接支撑结构可根据磁体内槽与磁体外槽之间的空间调整中间连接件30的数量。在此种配置方式下,通过将结构设计为装配形式,可以根据连接支撑空间的大小,调整更换尺寸及数量合适的中间连接件,提高了结构的应用范围和调整空间。
33.具体地,在本实用新型中,第一端部连接件10、第二端部连接件20和中间连接组件均设置有螺栓连接孔和工艺孔,螺栓依次穿过第一端部连接件10上的螺栓连接孔12b以及中间连接组件上的螺栓连接孔30c实现第一端部连接件10和中间连接组件的连接;螺栓依次穿过中间连接组件上的螺栓连接孔30c以及第二端部连接件20上的螺栓连接孔22b以实现中间连接组件和第二端部连接件20的连接。通过在第一端部连接件10、第二端部连接件20和中间连接组件上均设置工艺孔,能够减轻结构重量,实现支撑结构的轻量化。此外,第一端部连接件10上设置有第一连接孔11a,第一端部连接件10通过第一连接孔11a与磁体内槽相连接,第二端部连接件20上设置有第二连接孔21a,第二端部连接件20通过第二连接孔21a与磁体外槽相连接。第一端部连接件10、第二端部连接件20和中间连接组件的断面均为中空结构。
34.如图2至图4所示,为了既能够保证低漏热,同时实现较好的连接强度和刚度,可将任一中间连接件30均配置为呈圆盘形结构,中间连接件30均包括内侧中间连接体31和外侧中间连接体32,中间空腔30a设置在内侧中间连接体31的内部,中间连接件30还具有夹层空腔30b,夹层空腔30b设置在内侧中间连接体31和外侧中间连接体32之间。
35.具体地,如图2所示,内侧中间连接体31包括第一中间弧线段311、第二中间弧线段312、第三中间弧线段313、第四中间弧线段314、第一中间连接段315、第二中间连接段316、第三中间连接段317和第四中间连接段318,第一中间弧线段311和第三中间弧线段313相对于中间连接件30的中心轴30e对称设置,第二中间弧线段312和第四中间弧线段314相对于中间连接件30的中心轴对称设置,第一中间连接段315和第三中间连接段317相对于中间连接件30的中心轴对称设置,第二中间连接段316和第四中间连接段318相对于中间连接件30的中心轴对称设置;外侧中间连接体32包括第五中间弧线段321和第六中间弧线段322,第五中间弧线段321和第六中间弧线段322相对于中间连接件30的中心轴对称设置且两者相连接,第一中间连接段315分别与第一中间弧线段311和第五中间弧线段321连接,第二中间连接段316分别与第二中间弧线段312和第五中间弧线段321连接,第三中间连接段317分别与第三中间弧线段313和第六中间弧线段322连接,第四中间连接段318分别与第四中间弧线段314和第六中间弧线段322连接。
36.在此种配置方式下,中间连接件为空心圆盘形结构,在中间连接件30的两侧设置螺栓连接孔和工艺孔,将中间连接件30设计成中空圆盘形状,延长了传热路径;结构为中空
断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能力;利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度。
37.在本实用新型中,为了进一步地提高结构承载能力,可将任一中间连接件30均配置为包括中间加强件33,中间加强件33设置在夹层空腔30b内且分别与内侧中间连接体31和外侧中间连接体32连接,中间加强件33用于提高中间连接件30的结构强度。作为本实用新型的一个具体实施例,任一中间连接件30均包括多个中间加强件33,多个中间加强件33均设置在夹层空腔30b内且分别与内侧中间连接体31和外侧中间连接体32连接,任意两个相邻的中间加强件33呈夹角设置。
38.进一步地,在本实用新型中,为了既能够保证低漏热,同时实现较好的连接强度和刚度,可将第一连接部12配置为包括第一端部内侧连接体121和第二端部外侧连接体122,第一空腔12a设置在第一端部内侧连接体121和第二端部外侧连接体122之间,第一端部内侧连接体121包括第一端部弧线段,第二端部外侧连接体122包括第二端部弧线段1221、第三端部弧线段1222、第一端部连接段1223、第二端部连接段1224、第三端部连接段1225和第四端部连接段1226,第一端部弧线段的两端均分别与第一支撑体11连接,第一端部连接段1223、第二端部弧线段1221和第二端部连接段1224依次相连接后与第一端部弧线段连接,第三端部连接段1225、第三端部弧线段1222和第四端部连接段1226依次相连接后与第一端部弧线段连接。
39.在此种配置方式下,第一端部连接件为空心圆盘形结构,在第一端部连接件的两侧设置螺栓连接孔和工艺孔,将第一端部连接件设计成中空圆盘形状,延长了传热路径;结构为中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能力;利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度。
40.具体地,如图5所示,第一端部连接件为带翻边的半个空心圆盘形结构,在尺寸收缩一侧设置螺栓连接孔和工艺孔,该工艺孔为安装让位孔,同时能够减轻重量,螺栓连接孔用于安装螺栓以连接中间连接件;在尺寸外扩一侧边缘处设置螺栓连接孔,用于安装螺栓连接磁体内槽。
41.进一步地,在本实用新型中,为了既能够保证低漏热,同时实现较好的连接强度和刚度,可将第二连接部22配置为包括第三端部内侧连接体221和第四端部外侧连接体222,第二空腔22a设置在第三端部内侧连接体221和第四端部外侧连接体222之间,第三端部内侧连接体221包括第四端部弧线段,第四端部外侧连接体222包括第五端部弧线段2221、第六端部弧线段2222、第五端部连接段2223、第六端部连接段2224、第七端部连接段2225和第八端部连接段2226,第四端部弧线段的两端均分别与第二支撑体21连接,第五端部连接段2223、第六端部弧线段2222和第六端部连接段2224依次相连接后与第四端部弧线段连接,第七端部连接段2225、第六端部弧线段2222和第八端部连接段2226依次相连接后与第四端部弧线段连接。
42.在此种配置方式下,第二端部连接件为空心圆盘形结构,在第二端部连接件的两侧设置螺栓连接孔和工艺孔,将第二端部连接件设计成中空圆盘形状,延长了传热路径;结构为中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能
力;利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度。
43.具体地,如图7所示,第二端部连接件为带翻边的半个空心圆盘形结构,在尺寸收缩一侧设置螺栓连接孔和工艺孔,该工艺孔为安装让位孔,同时能够减轻重量,螺栓连接空用于安装螺栓以连接中间连接件;在尺寸外扩一侧边缘处设置螺栓连接孔,用于安装螺栓连接磁体外槽。
44.在本实用新型中,为了进一步地提高结构承载能力,可将第一端部连接件10配置为还包括第一端部加强件13,第一端部加强件13设置在第一空腔12a内且分别与第一端部内侧连接体121和第二端部外侧连接体122连接,第一端部加强件13用于提高第一端部连接件10的结构强度;第二端部连接件20还包括第二端部加强件23,第二端部加强件23设置在第二空腔22a内且分别与第三端部内侧连接件和第四端部外侧连接件连接,第二端部加强件23用于提高第二端部连接件20的结构强度。作为本实用新型的一个具体实施例,任一第一端部连接件10均包括多个第一端部加强件13,多个第一端部加强件13均设置第一空腔12a内且分别与第一端部内侧连接体121和第二端部外侧连接体122连接,任意两个相邻的第一端部加强件13呈夹角设置。任一第二端部连接件20均包括多个第二端部加强件23,多个第二端部加强件23均设置在第二空腔22a内且分别与第三端部内侧连接件和第四端部外侧连接件连接,任意两个相邻的第二端部加强件23呈夹角设置。
45.在本实用新型中,可装配式低漏热连接支撑结构包括两个端部连接件,布置在结构两侧,分别连接磁体的内槽和外槽,根据安装空间的大小,两个端部连接件大小和宽度可以不同。中间连接件可以为数个,在两个端部连接件之间,外形尺寸大小和宽度可以不同。端部连接件和中间连接件,其断面均为中空结构,为内外两层加筋中空结构。两个端部连接件的两端端面为平面结构,可以用螺栓固定结构夹紧在磁体内槽或外槽上。中间连接件和端部连接件,其轴向尺寸和径向尺寸都可以调整,只要保证中间连接孔对应即可。与现有技术方案不同的是,本实用新型所设计连接支撑结构是由数个连接单元装配在一起形成的,可以根据实际安装空间更换中间连接件或端部连接件。
46.根据本实用新型的另一方面,提供了一种低温超导磁体,该低温超导磁体包括可装配式低漏热连接支撑结构、磁体内槽和磁体外槽,可装配式低漏热连接支撑结构为如上所述的可装配式低漏热连接支撑结构,可装配式低漏热连接支撑结构设置在磁体内槽和磁体外槽之间,可装配式低漏热连接支撑结构用于实现磁体内槽和磁体外槽之间的载荷传递。
47.应用此种配置方式,提供了一种低温超导磁体,由于本实用新型所提供的连接支撑结构通过设置第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件,第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均具有空腔,此种中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能力;通过将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为圆盘形结构,利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度;此外,将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为中空圆盘形结构,延长了传热路径。因此,将该连接支撑结构用于低温超导磁体中,能够极大地提高低温超导磁体的工作性能。
48.在本实用新型中,为了进一步地降低热量传导,可将低温超导磁体配置为还包括第一隔热垫片和/或第二隔热垫片,第一隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体内槽之间,第二隔热垫片设置在可装配式低漏热连接支撑结构与磁体外槽之间。此外,作为本实用新型的其他实施例,低温超导磁体还包括第三隔热垫片,第三隔热垫片设置在任意两个相邻的中间连接件30之间,通过设置第三隔热垫片,能够进一步地降低热量传导。
49.为了对本实用新型有进一步地了解,下面结合图1至图8对本实用新型所提供的可装配式低漏热连接支撑结构进行详细说明。
50.如图1至图8所示,根据本实用新型的具体实施例提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,该可装配式低漏热连接支撑结构包括第一端部连接件10、第二端部连接件20和两个中间连接件30,第一端部连接件10为圆盘形结构,第一端部连接件10包括第一支撑体11和第一连接部12,第一支撑体11的一端与磁体内槽连接,第一支撑体11的另一端与第一连接部12的一端连接,第一连接部12具有第一空腔12a,第二端部连接件20为圆盘形结构,第二端部连接件20包括第二支撑体21和第二连接部22,第二支撑体21的一端与磁体外槽连接,第二支撑体21的另一端与第二连接部22的一端连接,第二连接部22具有第二空腔22a,两个中间连接件30均为圆盘形结构,中间连接件30具有中间空腔30a,第一中间连接件30的一端与第一连接部12的另一端连接,第二中间连接件30的另一端与第二中间连接件30的一端连接,第二中间连接件30的另一端与第二连接部22的另一端连接。
51.可装配式低漏热连接支撑结构为装配式结构,安装在磁体内槽和磁体外槽之间。可装配式连接支撑结构的主要作用是安装在磁体内槽和磁体外槽之间,将线圈产生的驱动力和制动力由内槽传递到外槽,实现整车的加速和减速。
52.可装配式连接支撑磁体由两个端部连接件和两个中间连接件装配而成,两个端部连接件分别连接到磁体的内槽和外槽;中间连接件连接到端部连接件上。
53.中间连接件30的截面如图2至图4所示,在中间连接件30上开设有螺栓连接孔和安装工艺孔,两个中间连接件30之间通过安装在螺栓连接孔的螺栓互相连接在一起。端部连接件通过螺栓连接孔中的螺栓固定在磁体内槽和外槽上。
54.根据结构隔热要求,可装配式连接支撑结构可以由金属材料或复合材料制成。在两个相邻的中间连接件或端部连接件与磁体内外槽之间,可以安装低导热率的隔热材料,提高结构隔热能力。为降低结构漏热,可装配式连接支撑结构断面结构设计为中空结构,断面为两层结构加筋形式。数个连接装配结构,截面为曲线形状,延长了传热路径,且垂直于延传热路径的截面材料较少,增大了热阻,降低了结构导热能力,因此漏热较低。整个连接支撑件装配结构,轴向力和径向力从一个件传递到另一个件时,利用圆盘形连接件的特点,在任何一个方向上都可以实现载荷均匀分布,因此结构承载能力较强。
55.综上所述,本实用新型提供了一种可装配式低漏热连接支撑结构,该连接支撑结构通过设置第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件,第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均具有空腔,此种中空断面形式,在沿热量传递的方向上截面布置材料少,增大了热阻,降低结构传热能力;通过将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为圆盘形结构,利用圆盘形结构载荷周向传递的特点,同样材料使用量的情况下,该结构可以实现应力相对均匀分布,承载能力强,可实现较好的连接强度和刚度;此外,将第一端部连接件、第二端部连接件和中间连接组件均设置为中空圆盘形结构,延长
了传热路径,并且能保证较好的连接强度和刚度,支撑结构实际截面面积较小,有效降低了结构漏热量。因此,本实用新型所提供的可装配式低漏热连接支撑结构与现有技术相比,既能够降低结构传热能力,又能够实现较好的连接强度和刚度。
56.在本实用新型的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
57.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
58.此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
59.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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