一种超导线圈的组装装置及方法与流程

本申请涉及超导磁体，特别涉及一种超导线圈的组装装置及方法。

背景技术：

1、近年来高温超导技术应用日益广泛。在强电应用技术方面，提高电力系统的稳定性已经成为世界范围内电力系统需要迫切解决的问题，而高温超导限流器和高温超导变压器是解决这一问题的最佳方案，目前已经开始进入示范实验阶段。在磁约束聚变发电应用技术方面，利用强磁场形成的等离子体可以有效约束带电粒子，解决核聚变的稳定性已经成为世界范围内使用核聚变能量需要迫切解决的问题，而高温超导磁体则是解决这些技术革命问题的最佳方案，国内外目前已经开始广泛研究实验。由于目前使用性最好的高温超导带材的机械性能依然有很大的局限性，因此高温超导带材对于线圈绕制工艺有很高要求，为保证线圈性能，多个双饼线圈组装成整体线圈的过程中组装工艺非常关键。

2、高温超导d型线圈一般均采用多双饼线圈串联组合结构，高温超导带材为薄带材，而双饼线圈的绕制工艺非常成熟。传统的线圈组装方法都是先完成双饼线圈的绕制，然后多个双饼线圈再串联进行线圈组装，组装过程中因为单个双饼线圈在绕制时会有一定的变形，容易导致饼间接头制作出现张力不紧问题，同时多个双饼线圈组装后同轴度也会难得到保证。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种超导线圈的组装装置及方法，用以解决现有技术中传统的组装方法存在饼间接头易出现张力不紧，同时双饼线圈的同轴度得不到保证的问题。

2、一方面，本申请实施例提供了一种超导线圈的组装装置，包括：

3、绕线工装；

4、定位块，设置在绕线工装上；

5、骨架，数量为多个，多个骨架依次层叠设置在绕线工装上，多个骨架通过定位块定位后保持同轴，每个骨架均用于绕制一个双饼线圈；

6、引线接头，竖直滑动设置在绕线工装的外侧面上，引线接头的数量为两个，两个引线接头分别设置在绕线工装的相对两端，当双饼线圈在骨架上绕制完成后，双饼线圈的入线接头和出线接头分别由两个引线接头夹持，部分引线接头移动后使上一个双饼线圈的出线接头和下一个双饼线圈的入线接头处于相同的高度，便于进行饼间接头的制作。

7、另一方面，本申请实施例还提供了一种超导线圈的组装方法，包括：

8、将定位块安装在绕线工装上；

9、将多个骨架依次层叠设置在绕线工装上，多个骨架通过定位块定位后保持同轴；

10、在每个骨架上绕制双饼线圈；

11、将双饼线圈的入线接头和出线接头分别由两个引线接头夹持；

12、移动部分引线接头，使上一个双饼线圈的出线接头和下一个双饼线圈的入线接头处于相同的高度；

13、在处于同一高度的出线接头和入线接头之间制作饼间接头。

14、本申请中的一种超导线圈的组装装置及方法，具有以下优点：

15、1、通过绕线工装对多个骨架定位并实现多个双饼线圈的同时绕制，避免了单独绕制后骨架受力变形导致定位基准偏移问题或者装配偏差问题，有效保证超导线圈整体的磁场中心同轴度。

16、2、双饼线圈绕制完成后由引线接头固定进出线，可以保持绕制张力不松弛，方便转运，方便测试，方便制作饼间接头。

17、3、引线接头可以上下移动，通过引线接头的平移实现双饼之间进出接头的对中，从而完成饼间接头制作。

技术特征：

1.一种超导线圈的组装装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种超导线圈的组装装置，其特征在于，所述绕线工装(100)两端的侧面上分别设置有一个凸起法兰(110)，两个所述引线接头分别设置在两个所述凸起法兰(110)上。

3.根据权利要求2所述的一种超导线圈的组装装置，其特征在于，所述引线接头包括固定接线头(410)和活动接线头(420)，所述固定接线头(410)固定设置在所述凸起法兰(110)上，每个所述引线接头中所述活动接线头(420)的数量与所述骨架(200)的数量相同，多个所述活动接线头(420)沿竖直方向依次滑动设置在所述固定接线头(410)上，每个所述骨架(200)上绕制的双饼线圈的入线端或出线端夹持在对应的所述活动接线头(420)上。

4.一种超导线圈的组装方法，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的一种超导线圈的组装方法，其特征在于，在移动部分所述引线接头时，将夹持所述入线接头的所述引线接头向上移动，或将夹持所述出线接头的所述引线接头向下移动。

技术总结
本申请公开了一种超导线圈的组装装置及方法，装置包括：绕线工装；定位块，设置在绕线工装上；骨架，多个骨架层叠设置在绕线工装上；引线接头，竖直滑动设置在绕线工装的外侧面上，引线接头的数量为两个，当双饼线圈在骨架上绕制完成后，双饼线圈的入线接头和出线接头分别由两个引线接头夹持，部分引线接头移动后使上一个双饼线圈的出线接头和下一个双饼线圈的入线接头处于相同的高度，便于进行饼间接头的制作。采用本申请中的组装装置后，可以使组成超导线圈的双饼线圈整齐排列，内外尺寸一致性好，不会产生移动损伤风险，而且双饼线圈完全处在张紧状态，使高温超导双饼线圈整体的绕制和组装工作能够高质量的完成。

技术研发人员：周涛,李超,刘伟,李猛,张博,邹颖刚,雷昊南,杨磊
受保护的技术使用者：西安聚能超导磁体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15