專利名稱:一種繞制超導(dǎo)線圈的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于超導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及繞制超導(dǎo)線圈的裝置設(shè)計。
背景技術(shù):
超導(dǎo)線圈的繞制是整個超導(dǎo)磁體制作過程中的重要一環(huán),目前市面上能滿足超導(dǎo) 線圈繞制工藝的繞線機基本沒有。針對各種不同工藝條件、不同規(guī)格的超導(dǎo)線圈,本發(fā)明能 實現(xiàn)對超導(dǎo)線的恒定張力控制并滿足低轉(zhuǎn)速高扭矩的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種繞制超導(dǎo)線圈的裝置,以實現(xiàn)對超導(dǎo)線的恒定張力控制 并滿足低轉(zhuǎn)速高扭矩的要求。 本發(fā)明特征在于,含有無級變速傳動單元、超導(dǎo)線圈骨架支撐單元、超導(dǎo)線張力檢 測單元和超導(dǎo)線放線單元,其中 無級變速傳動單元由一臺無級變速電機及與所述無級變速電機同軸連接的齒輪 減速器組成; 超導(dǎo)線圈骨架支撐單元由支架及超導(dǎo)線圈骨架組成,所述支架沿水平方向設(shè)有一 個兩端由滑動軸承座支撐的連接軸,該連接軸一端與所述齒輪減速器同軸連接,該超導(dǎo)線 圈骨架在同一個水平面上沿垂直于所述連接軸的方向通過一個齒輪傳動機構(gòu)與所述連接 軸轉(zhuǎn)動連接,以便把所述連接軸在水平方向的轉(zhuǎn)動變換為所述超導(dǎo)線圈骨架繞自己中心軸 的轉(zhuǎn)動; 超導(dǎo)線圈張力檢測單元含有張力傳感器、傳感器支架和一對導(dǎo)軌,所述一對導(dǎo)軌 沿平行于所述超導(dǎo)線圈骨架的中心軸的方向安裝于所述超導(dǎo)線圈骨架支撐單元支架的高 出于該超導(dǎo)線圈骨架所在平面的一個平臺上,且與位于所述傳感器支架左右兩臂底面的滾 輪滾動連接,所述傳感器左右兩臂向上舒展且外伸端各裝有一個導(dǎo)線輪,所述張力傳感器 安裝在所述傳感器的中央,且位于所述兩個導(dǎo)線輪中軸連接線的下端; 超導(dǎo)線放線單元含有放線輪、放線輪磁粉剎車器、放線輪支架和一對直線滑軌,
所述放線輪和放線輪磁粉剎車器同軸連接,且該放線輪受制于該放線輪磁粉剎車器,同軸
地連接著所述放線輪和放線輪磁粉剎車器的軸通過一對滑動軸承支撐座安裝在放線輪支
架上,所述放線輪支架通過安裝在底面的一對滑輪在所述直線滑軌上滑動; 繞在所述放線輪上的超導(dǎo)線依次繞過第一個所述導(dǎo)線輪的上端面,張力傳感器的
下端面以及第二個所述導(dǎo)線輪的上端面連接到所述超導(dǎo)線圈骨架上; 所述放線輪和放線輪磁粉剎車器的連接軸平行于所述超導(dǎo)線張力檢測單元中的 導(dǎo)軌,隨著超導(dǎo)線軸向地繞制在所述超導(dǎo)線圈骨架上的同時,所述超導(dǎo)線張力檢測單元中 的傳感器支架和超導(dǎo)線放線單元也將隨之作平行于所述超導(dǎo)線圈骨架中心軸的方向滑動。
本發(fā)明優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉,操作簡單,性能穩(wěn)定,維護方便。針對各種不 同工藝條件、不同規(guī)格的超導(dǎo)線圈,本發(fā)明能實現(xiàn)對超導(dǎo)線的恒定張力控制并滿足低轉(zhuǎn)速高扭矩的要求。
圖1是繞線機工藝流程圖。
圖2是繞線機立面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的,超導(dǎo)線輪10兩端通過軸承座卡在 支架12的軸上,軸的一端連接在磁粉剎車器11上,磁粉剎車器開啟后可以產(chǎn)生一定的阻力 來阻止超導(dǎo)線輪的自由轉(zhuǎn)動;超導(dǎo)線從超導(dǎo)線輪上引出后穿過張力檢測單元——兩組傳動 輪5、有一特定角度的傳感器支架6和張力傳感器7 ;經(jīng)過張力檢測單元的超導(dǎo)線再被繞到 線圈骨架3上。超導(dǎo)線給張力傳感器7 —定的壓力,張力傳感器7根據(jù)檢測到的這個壓力 獲得超導(dǎo)線中的張力;然后再根據(jù)超導(dǎo)線中的張力調(diào)整剎車器11的阻力,就可以實現(xiàn)所需 要的恒定張力的控制。在線圈繞制中速度需要隨繞制情況而做出相應(yīng)調(diào)整,利用無級變速 電機9可實現(xiàn)線圈骨架軸每分鐘0 50轉(zhuǎn)的無級調(diào)速控制;為了保證線圈繞制中隨著導(dǎo)線 重量的增加而需要的大扭矩,在無級變速電機后增加一個齒輪減速器2來實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速下的 大扭矩。
權(quán)利要求
一種繞制超導(dǎo)線圈的裝置,其特征在于,含有無級變速傳動單元、超導(dǎo)線圈骨架支撐單元、超導(dǎo)線張力檢測單元和超導(dǎo)線放線單元,其中無級變速傳動單元由一臺無級變速電機及與所述無級變速電機同軸連接的齒輪減速器組成;超導(dǎo)線圈骨架支撐單元由支架及超導(dǎo)線圈骨架組成,所述支架沿水平方向設(shè)有一個兩端由滑動軸承座支撐的連接軸,該連接軸一端與所述齒輪減速器同軸連接,該超導(dǎo)線圈骨架在同一個水平面上沿垂直于所述連接軸的方向通過一個齒輪傳動機構(gòu)與所述連接軸轉(zhuǎn)動連接,以便把所述連接軸在水平方向的轉(zhuǎn)動變換為所述超導(dǎo)線圈骨架繞自己中心軸的轉(zhuǎn)動;超導(dǎo)線圈張力檢測單元含有張力傳感器、傳感器支架和一對導(dǎo)軌,所述一對導(dǎo)軌沿平行于所述超導(dǎo)線圈骨架的中心軸的方向安裝于所述超導(dǎo)線圈骨架支撐單元支架的高出于該超導(dǎo)線圈骨架所在平面的一個平臺上,且與位于所述傳感器支架左右兩臂底面的滾輪滾動連接,所述傳感器左右兩臂向上舒展且外伸端各裝有一個導(dǎo)線輪,所述張力傳感器安裝在所述傳感器的中央,且位于所述兩個導(dǎo)線輪中軸連接線的下端;超導(dǎo)線放線單元含有放線輪、放線輪磁粉剎車器、放線輪支架和一對直線滑軌,所述放線輪和放線輪磁粉剎車器同軸連接,且該放線輪受制于該放線輪磁粉剎車器,同軸地連接著所述放線輪和放線輪磁粉剎車器的軸通過一對滑動軸承支撐座安裝在放線輪支架上,所述放線輪支架通過安裝在底面的一對滑輪在所述直線滑軌上滑動;繞在所述放線輪上的超導(dǎo)線依次繞過第一個所述導(dǎo)線輪的上端面,張力傳感器的下端面以及第二個所述導(dǎo)線輪的上端面連接到所述超導(dǎo)線圈骨架上;所述放線輪和放線輪磁粉剎車器的連接軸平行于所述超導(dǎo)線張力檢測單元中的導(dǎo)軌,隨著超導(dǎo)線軸向地繞制在所述超導(dǎo)線圈骨架上的同時,所述超導(dǎo)線張力檢測單元中的傳感器支架和超導(dǎo)線放線單元也將隨之作平行于所述超導(dǎo)線圈骨架中心軸的方向滑動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種繞制超導(dǎo)線圈的裝置,其特征在于,所述齒輪傳動機構(gòu) 是蝸輪蝸行傳動機構(gòu)和傘齒輪傳動機構(gòu)中的任何一種。
全文摘要
一種繞制超導(dǎo)線圈的裝置,屬于超導(dǎo)線圈繞制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,其特征在于,含有無級變速傳動單元、超導(dǎo)線圈骨架支撐單元、超導(dǎo)線張力檢測單元和超導(dǎo)線放線單元,其中無級變速傳動單元帶動超導(dǎo)線圈骨架作軸向旋轉(zhuǎn)運動,超導(dǎo)線張力檢測單元和超導(dǎo)線放線單元也隨著超導(dǎo)線在超導(dǎo)線圈骨架上繞制的過程,作平行于超導(dǎo)線圈骨架中心軸方向的平行滑動,以便在保證超導(dǎo)線圈內(nèi)部超導(dǎo)線應(yīng)力在超導(dǎo)線張力檢測單元的控制下趨于一致性的條件下,對繞制轉(zhuǎn)速實現(xiàn)每分鐘50轉(zhuǎn)以下的無級調(diào)速控制,以滿足低轉(zhuǎn)速高扭矩繞制的要求。
文檔編號H01F6/06GK101719408SQ201010033749
公開日2010年6月2日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者柴國林, 蔣曉華, 陳江波 申請人:清華大學(xué)