專(zhuān)利名稱(chēng):超導(dǎo)磁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)磁體,尤其涉及一種設(shè)有支撐結(jié)構(gòu)來(lái)支撐超導(dǎo)線圈的超導(dǎo)磁 體。
背景技術(shù):
超導(dǎo)磁體具有多種應(yīng)用,例如磁共振成像系統(tǒng)以及回旋加速器磁鐵系統(tǒng)。超導(dǎo)磁 體一般包括用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的超導(dǎo)線圈以及一個(gè)或者多個(gè)用于支撐超導(dǎo)線圈的支撐元件。為 了描述方便,在下文中“超導(dǎo)線圈”簡(jiǎn)稱(chēng)為“線圈”。當(dāng)超導(dǎo)磁體通電時(shí),線圈產(chǎn)生軸向電磁力和徑向電磁力。一個(gè)或者多個(gè)支撐元件 用于支撐線圈以抵抗軸向電磁力。一般線圈本身的環(huán)向應(yīng)力支撐徑向電磁力,產(chǎn)生環(huán)向應(yīng) 變以及線圈的徑向膨脹。線圈的徑向膨脹可以導(dǎo)致在線圈和一個(gè)或者多個(gè)支撐元件的接觸 面產(chǎn)生摩擦運(yùn)動(dòng)。摩擦運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生可以引起線圈失超的熱量,進(jìn)而導(dǎo)致超導(dǎo)磁體的磁體不穩(wěn) 定。特別值得注意的是,在低溫情況下,如液態(tài)氦溫度,線圈只有很小的熱容量。一個(gè)很小 的熱干擾都可以使線圈的溫度超過(guò)它的閾值,導(dǎo)致線圈失超。一些現(xiàn)有的超導(dǎo)磁體允許在線圈和支撐元件接觸表面產(chǎn)生部分摩擦運(yùn)動(dòng),通過(guò)在 線圈上增加超導(dǎo)材料或者常規(guī)的金屬材料增加導(dǎo)體冷卻表面積來(lái)吸收摩擦運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱 干擾。然而,這些材料尤其是超導(dǎo)材料比較昂貴,從而導(dǎo)致材料和生產(chǎn)成本增加。在另外一 些現(xiàn)有的超導(dǎo)磁體中,線圈與支撐元件粘結(jié)在一起,粘結(jié)面的粘結(jié)力使得一個(gè)或者多個(gè)支 撐元件與線圈一起移動(dòng)。然而,兩者不協(xié)調(diào)的運(yùn)動(dòng)可以引起粘結(jié)面發(fā)生斷裂,進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)線 圈的熱干擾。有鑒于此,需要提供一種具有改進(jìn)支撐結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)磁體,以獲得較好的磁體穩(wěn)定 性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種超導(dǎo)磁體。該超導(dǎo)磁體包括至少一個(gè)超導(dǎo)線圈、 至少一個(gè)與該超導(dǎo)線圈連接的支撐元件以及至少一個(gè)介入超導(dǎo)線圈和支撐元件的順從連 接體。該超導(dǎo)線圈定義了一個(gè)徑向。該支撐元件沿與徑向垂直的軸向支撐該超導(dǎo)線圈。其 中當(dāng)超導(dǎo)磁體通電時(shí),順從連接體產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述,以期更好地理解本發(fā)明,在附圖 中圖1為本發(fā)明超導(dǎo)磁體一種實(shí)施例的立體示意圖;圖2為本發(fā)明沿圖1剖切線Wi所得的部分立體示意圖;圖3為本發(fā)明超導(dǎo)磁體另一實(shí)施例的部分立體示意圖;圖4為本發(fā)明超導(dǎo)磁體其他另一實(shí)施例的部分立體示意圖5為本發(fā)明超導(dǎo)磁體其他另一實(shí)施例的部分立體示意圖;圖6為本發(fā)明超導(dǎo)磁體其他另一實(shí)施例的部分立體示意圖;圖7為本發(fā)明超導(dǎo)磁體其他另一實(shí)施例的立體示意圖;圖8為圖7所示超導(dǎo)磁體的部分立體示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1示意了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例超導(dǎo)磁體10。超導(dǎo)磁體10包括兩個(gè)沿軸向分離 設(shè)置的線圈12以及位于兩相鄰線圈12之間提供軸向支撐的支撐元件14。在一個(gè)實(shí)施例 中,線圈12和支撐元件14呈圓筒形,且彼此軸向?qū)R和同心。在另一實(shí)施例中,超導(dǎo)磁體 10具有多個(gè)片段,且每一片段與圖1所示的結(jié)構(gòu)類(lèi)似。在本實(shí)施例中,在線圈12和支撐元件14之間設(shè)有順從連接體17。當(dāng)超導(dǎo)磁體10 通電時(shí),線圈12產(chǎn)生徑向膨脹。而該順從連接體17的結(jié)構(gòu)設(shè)置成可以適應(yīng)線圈12的徑向 膨脹以在超導(dǎo)磁體10使用過(guò)程中減小或者消除摩擦運(yùn)動(dòng)和熱干擾。此外,用于制造順從連 接體17的材料和生產(chǎn)成本小于為了吸收因摩擦運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱干擾而直接添加在線圈上的 材料成本。因此,設(shè)有順從連接體17的超導(dǎo)磁體10不會(huì)增加生產(chǎn)成本。參閱圖1和圖2所示,本實(shí)施例中的超導(dǎo)磁體10包括順從連接體17以及順從層。 順從連接體17、順從層以及支撐元件14共同構(gòu)成超導(dǎo)磁體10的支撐結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中的 順從連接體17包括數(shù)個(gè)順從塊16 (參閱圖1),且順從層包括數(shù)個(gè)順從墊18。本實(shí)施例中 的順從塊16環(huán)形分布在支撐元件14的端面20上且彼此之間均等間隔。在一個(gè)實(shí)施例中, 順從塊16由金屬制成,例如鋁、銅和不銹鋼。順從塊16和線圈12的端面21將對(duì)應(yīng)的順 從墊18夾持在中間。在本實(shí)施例中,每一順從塊16包括兩個(gè)側(cè)板22以及兩個(gè)順從板M。其中一個(gè)側(cè) 板22固定或者連接到支撐元件14的端面20上,而另一側(cè)板22固定或者連接到順從墊18 和線圈12的端面21上。在一個(gè)實(shí)施例中,側(cè)板22通過(guò)兩個(gè)阻擋部沈固定定位,如圖2中 所示。在圖2所示的實(shí)施例中,兩阻擋部沈從側(cè)板22的頂表面延伸出且分別固定到線圈 12的外徑表面和支撐元件14的外徑表面上??梢岳斫獾氖牵鐖D1所示,阻擋部又僅是 固定順從塊16和順從墊18的一種裝置。在其他實(shí)施例中,側(cè)板22通過(guò)螺栓、粘合劑或者 其他合適的方式進(jìn)行連接。兩順從板M從一個(gè)側(cè)板22延伸出,且終止在另一側(cè)板22上。兩順從板M彼此 相隔且相互平行。在一個(gè)實(shí)施例中,兩順從板M朝向線圈12傾斜一個(gè)角度。在另一實(shí)施 例中,具有多于兩個(gè)的順從板M。采用此種結(jié)構(gòu),側(cè)板22可以平行移動(dòng),且順從板M在軸 向電磁力的作用下可以徑向彎曲。此外,可以通過(guò)調(diào)整順從塊16的各種參數(shù)使得順從快16 在超導(dǎo)磁體10運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生與線圈12的徑向膨脹一致的徑向位移。當(dāng)超導(dǎo)磁體10通電時(shí),線圈12產(chǎn)生軸向電磁力和徑向電磁力。線圈12的環(huán)向應(yīng) 力支撐徑向電磁力,導(dǎo)致線圈12的徑向膨脹。軸向電磁力壓縮順從塊16,促使順從板M彎 曲且使得線圈端的側(cè)板22產(chǎn)生了徑向位移。該徑向位移與線圈的徑向膨脹一致,因此,在 側(cè)板22和線圈12之間不會(huì)產(chǎn)生摩擦運(yùn)動(dòng),進(jìn)而提高了磁體穩(wěn)定性。在一個(gè)實(shí)施例中,順從墊18用于進(jìn)一步調(diào)整線圈12的徑向膨脹與順從塊16的徑 向位移之間的殘余差異。順從墊18是在冷卻劑溫度下具有順從性,例如皮革。當(dāng)然其他具有相似特性的材料也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。圖3示意了本發(fā)明的另一實(shí)施例超導(dǎo)磁體28的一部分。該超導(dǎo)磁體28包括至少 一個(gè)線圈30和至少軸向支撐線圈30的支撐元件32。在一個(gè)實(shí)施例中,線圈30呈圓筒狀, 與圖1所示的線圈12類(lèi)似。在本實(shí)施例中的支撐元件32也呈圓筒狀,與圖1所示的支撐元件14類(lèi)似。支撐 元件32包括支撐部34、與支撐部34連接的順從部36以及夾持部34。順從部36也稱(chēng)作與 支撐部34—體的順從連接體。順從部36在徑向具有順從性。夾持部38形成在順從部36 的頭部且與線圈30的邊緣部固定連接,這樣順從部36與線圈30可一起運(yùn)動(dòng)。如圖3所示,夾持部38不僅部分覆蓋線圈30的外徑表面40,還設(shè)有部分覆蓋線圈 30端面42的延伸唇部。在一個(gè)實(shí)施例中,順從部36設(shè)有一個(gè)便于順從部36與線圈30配 合的凹口。當(dāng)超導(dǎo)磁體28通電時(shí),順從部36彎曲且在軸向電磁力的作用下產(chǎn)生徑向位移。通過(guò)調(diào)整順從部36的各種參數(shù)例如厚度、材料和長(zhǎng)度,使得順從部36具有足夠的 壓縮力來(lái)支撐線圈30的軸向電磁力,且在徑向彎曲的方向具有順從性。這樣在超導(dǎo)磁體觀 運(yùn)行過(guò)程中,可以產(chǎn)生與線圈30的徑向膨脹一致的徑向位移。因此,在線圈30和支撐元件 32之間不會(huì)產(chǎn)生摩擦運(yùn)動(dòng),進(jìn)而提高磁體的穩(wěn)定性。在一個(gè)實(shí)施例中,順從部36與支撐部34 —體設(shè)計(jì),如圖3所示。在另一實(shí)施例中, 順從部36設(shè)置成可以通過(guò)各種方式固定到支撐部34上的獨(dú)立元件。該獨(dú)立元件的設(shè)計(jì)及 參數(shù)計(jì)算與順從部36類(lèi)似。圖4示意了本發(fā)明其他另一實(shí)施例超導(dǎo)磁體44的一部分。該超導(dǎo)磁體44包括至 少一個(gè)線圈46、至少一個(gè)軸向支撐線圈46的支撐元件48、位于線圈46和支撐元件48之間 的順從連接體以及位于順從連接體和線圈46之間的順從層。該順從連接體與順從層和線 圈46連接,這樣他們可以一起移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,線圈46和支撐元件48呈圓筒狀,與圖1所示的線圈12和支撐 元件14類(lèi)似。本實(shí)施例中的順從連接體包括數(shù)個(gè)架體50。這些架體50環(huán)形分布在支撐元 件48的端面上且彼此均勻相隔。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)半徑約0.5m(米)的超導(dǎo)磁體,安 裝有16個(gè)這樣的架體50。架體50的數(shù)量可以根據(jù)超導(dǎo)磁體的大小以及需要支撐的電磁力 的大小來(lái)確定。在一個(gè)實(shí)施例中,架體50由金屬制成,例如鋁、銅以及不銹鋼。本實(shí)施例中 的順從層包括數(shù)個(gè)順從墊52。每一順從墊52介入對(duì)應(yīng)架體50與線圈46之間。在一個(gè)實(shí) 施例中,順從墊52由皮革制成。請(qǐng)參閱圖4所示,架體50呈T型,每一架體50包括介入順從墊52和支撐元件48 之間的徑向部討以及從徑向部討頂端延伸出且部分覆蓋線圈外徑表面58和支撐元件外 徑表面60的軸向部56。在圖4所示的實(shí)施例中,軸向部56固定到線圈外徑表面58以實(shí)現(xiàn) 架體50與線圈46 —起移動(dòng)。其中固定軸向部56可采用多種方式固定,例如,采用粘合劑 固定。在另一實(shí)施例中,軸向部56設(shè)置成不覆蓋支撐元件外徑表面60的任何部分。在 其他另一實(shí)施例中,不設(shè)置軸向部56。而徑向部M通過(guò)粘合劑或者其他合適的固定方法連 接到順從墊52和線圈46的端面上,來(lái)實(shí)現(xiàn)架體50與線圈46 —起移動(dòng)的目的。架體50可以靠著支撐元件48滑動(dòng),且架體50和支撐元件48之間的滑動(dòng)表面(未 標(biāo)示)至少一個(gè)是設(shè)置成光滑的。術(shù)語(yǔ)“光滑”在本發(fā)明中是指滑動(dòng)表面的摩擦系數(shù)大約小于等于0. 1。當(dāng)超導(dǎo)磁體44通電時(shí),線圈可能產(chǎn)生徑向膨脹,其促使架體50沿支撐元件 48滑動(dòng)。因?yàn)榛瑒?dòng)表面設(shè)置成光滑的,因此在滑動(dòng)過(guò)程中僅產(chǎn)生少量的熱量。為了保護(hù)線 圈46不受熱干擾,使用冷卻劑例如液態(tài)氦在這些少量的熱量到達(dá)線圈46之前將其冷卻。在 一個(gè)實(shí)施例中,徑向部討包括數(shù)個(gè)孔53,位于孔53內(nèi)的冷卻劑例如液態(tài)氦減輕熱干擾。圖5示意了本發(fā)明其他另一實(shí)施例超導(dǎo)磁體62的一部分。超導(dǎo)磁體62與超導(dǎo)磁 體44類(lèi)似,但不同的是順從連接體的結(jié)構(gòu)。在圖5所示的實(shí)施例中,順從連接體包括數(shù)個(gè) 在線圈46的端面上環(huán)性分布的滑行塊64。在一個(gè)實(shí)施例中,滑行塊64由金屬制成,例如 鋁、銅和不銹鋼。每一滑行塊64包括第一部分66和第二部分68。第一部分66和第二部分68相互 抵靠滑動(dòng)且包括位于兩者之間的滑動(dòng)表面。在一個(gè)實(shí)施例中,其中一個(gè)滑動(dòng)表面是光滑的。 在另一實(shí)施例中,所有的滑動(dòng)表面都是光滑的。在本實(shí)施例中,第一部分66固定到支撐元 件48上,而第二元件68固定到順從墊52和線圈46上。第一部分66包括一個(gè)楔形槽70和一個(gè)懸臂梁74。楔形槽70用于收容設(shè)置在第 二部分68上的楔形部72。當(dāng)超導(dǎo)磁體62通電時(shí),軸向電磁力促使第二部分68在楔形槽 70內(nèi)產(chǎn)生滑動(dòng)。同時(shí),產(chǎn)生的反作用力平衡軸向電磁力且使得懸臂梁74發(fā)生變形產(chǎn)生徑向 位移。通過(guò)調(diào)整懸臂梁74的各種參數(shù)例如厚度、材料和長(zhǎng)度,使得懸臂梁74產(chǎn)生的徑向位 移與線圈46在徑向電磁力作用下產(chǎn)生的徑向膨脹一致。這樣,線圈46和第二部分68之間 不會(huì)產(chǎn)生摩擦運(yùn)動(dòng)。由于第一部分66和第二部分68的滑動(dòng)表面是光滑的,因此在滑行運(yùn)動(dòng)過(guò)程中僅 產(chǎn)生少量的熱量。這些少量的熱量在到達(dá)線圈46之前采用冷卻劑例如液態(tài)氦將其冷卻掉。 在一個(gè)實(shí)施例中,第二部分68包括數(shù)個(gè)用于保留冷卻劑例如液態(tài)氦用于冷卻的數(shù)個(gè)孔76。圖6示意了本發(fā)明其他另一實(shí)施例超導(dǎo)磁體78的一部分。超導(dǎo)磁體78包括至少 一個(gè)線圈80、至少一個(gè)軸向支撐線圈80的支撐元件82、位于支撐元件82和線圈80之間的 楔形環(huán)84以及位于楔形環(huán)84和線圈80之間的順從環(huán)86。在一個(gè)實(shí)施例中,楔形環(huán)84由 金屬制成,例如鋁、銅以及不銹鋼。在另一實(shí)施例中,楔形環(huán)84由復(fù)合材料制成。楔形環(huán)84固定到順從環(huán)86和線圈80上,而楔形環(huán)84和支撐元件82可相互抵靠 滑動(dòng)。在軸向電磁力的作用下,楔形環(huán)84靠著設(shè)置在支撐元件82的傾斜面滑動(dòng)而產(chǎn)生一 個(gè)徑向位移。楔形環(huán)84設(shè)置成產(chǎn)生的徑向位移與在超導(dǎo)磁體78運(yùn)行過(guò)程中線圈80產(chǎn)生 的徑向膨脹相一致。這樣,楔形環(huán)84與線圈80之間不會(huì)發(fā)生摩擦運(yùn)動(dòng)。順從環(huán)86用來(lái)適 應(yīng)楔形環(huán)84的徑向位移和線圈80的徑向膨脹的任何小差異。因此,在超導(dǎo)線圈78運(yùn)行過(guò) 程中,楔形環(huán)84和順從環(huán)86之間以及順從環(huán)86和線圈80之間均不會(huì)發(fā)生斷裂。在本實(shí)施例中,楔形環(huán)84設(shè)有一個(gè)滑行表面,且該滑行表面和支撐元件82的傾斜 面至少其中一個(gè)設(shè)置成光滑的。因此在滑動(dòng)過(guò)程中,僅產(chǎn)生少量的熱量。冷卻劑例如液態(tài) 氦用來(lái)在熱量到達(dá)線圈80之前將熱量消除以冷卻超導(dǎo)磁體78,據(jù)此提高磁體穩(wěn)定性。在 一個(gè)實(shí)施例中,楔形環(huán)84包括數(shù)個(gè)可以保留冷卻劑的孔90。在本實(shí)施例中,楔形環(huán)84和 順從環(huán)86沿超導(dǎo)磁體78的整個(gè)圓周延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,楔形環(huán)84由環(huán)向分布在線圈 80端面上(如圖5所示的滑行塊64的分布)的數(shù)個(gè)彼此相隔的楔形片段代替。順從環(huán)86 對(duì)應(yīng)地由數(shù)個(gè)順從墊代替。圖7示意了本發(fā)明其他另一實(shí)施例超導(dǎo)磁體92。該超導(dǎo)磁體92包括軸向分離設(shè)置的數(shù)個(gè)線圈94以及將線圈94保持在適當(dāng)位置的支撐元件96。支撐元件96包括數(shù)個(gè)支 撐環(huán)98以及數(shù)個(gè)支撐條100。在一個(gè)實(shí)施例中,線圈94和支撐環(huán)98成圓筒狀。支撐環(huán)98粘結(jié)到或者采用其他方式固定到對(duì)應(yīng)線圈94的外徑表面(未標(biāo)示)上。 在一個(gè)實(shí)施例中,支撐環(huán)98由玻璃纖維或碳纖維復(fù)合材料制作。在另一實(shí)施中,支撐環(huán)98 是纏繞且通過(guò)粘結(jié)劑如環(huán)氧樹(shù)脂固定在線圈94外徑表面上的金屬線。金屬線可以是鋁、銅 或者不銹鋼。參閱圖7和圖8所示,支撐條100空間地彼此平行且沿支撐環(huán)98的外徑表面(未 標(biāo)示)環(huán)形分布。每一支撐條100包括用于部分收容以及軸向定位支撐環(huán)98的數(shù)個(gè)凹槽 102。在一個(gè)實(shí)施例中,支撐環(huán)98通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂或者其他合適的固定方法保持在凹槽102 內(nèi)。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中,凹槽102的深度設(shè)置成稍微小于支撐環(huán)98的厚度,這樣,線圈 94的兩端就不會(huì)受到支撐條100的束縛。在一個(gè)實(shí)施例中,支撐條100由復(fù)合材料制作或 者是如不銹鋼、銅、鋁等金屬材料制成。當(dāng)超導(dǎo)磁體92通電時(shí),支撐環(huán)98和線圈94均支撐作用于線圈94上的徑向電磁 力,而作用于線圈94的軸向電磁力通過(guò)支撐環(huán)98傳遞給支撐條100。支撐條100的徑向彎 曲可以適應(yīng)不同線圈94徑向膨脹的差異。因此,在超導(dǎo)磁體92運(yùn)行過(guò)程中,通過(guò)在支撐條 100和線圈94之間設(shè)置支撐環(huán)98,避免了發(fā)生摩擦運(yùn)動(dòng),因此提高超導(dǎo)磁體92的磁體穩(wěn)定 性。盡管為了描述方便,在各種實(shí)施例的描述過(guò)程中沒(méi)有解釋超導(dǎo)磁體的其他部件或 者元件。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不限于超導(dǎo)磁體僅包括上述元件。在進(jìn)一步的實(shí)施方式 中,超導(dǎo)磁體可以包括冷卻環(huán)路或者根據(jù)實(shí)際應(yīng)用設(shè)置的其他冷卻裝置。雖然結(jié)合特定的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明 作出許多修改和變型。因此,要認(rèn)識(shí)到,權(quán)利要求書(shū)意圖覆蓋在本發(fā)明真正構(gòu)思范圍內(nèi)的所 有這些修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種超導(dǎo)磁體,包括至少一個(gè)超導(dǎo)線圈,其定義一個(gè)徑向;至少一個(gè)支撐元件,其連接到超導(dǎo)線圈上且沿與徑向垂直的軸向支撐所述超導(dǎo)線圈;以及至少一個(gè)介入超導(dǎo)線圈和支撐元件的順從連接體,其中當(dāng)超導(dǎo)磁體通電時(shí),順從連接 體產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體與超導(dǎo)線圈連接且靠著所述支 撐元件滑行;其中所述順從連接體和支撐元件之間設(shè)有滑行表面且至少一個(gè)滑行表面是光滑的。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體與超導(dǎo)線圈連接且包括 數(shù)個(gè)環(huán)形分布在超導(dǎo)線圈端面上的數(shù)個(gè)架體。
4.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體包括數(shù)個(gè)滑行塊,且每一滑行 塊包括固定到支撐元件的第一部分以及固定到超導(dǎo)線圈的第二部分。
5.如權(quán)利要求4所述的超導(dǎo)磁體,其中所述第一部分設(shè)有凹槽,所述第二部分在所述 凹槽內(nèi)滑行;其中每一滑行塊在第一部分和第二部分之間設(shè)有光滑的滑行表面。
6.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體包括具有一個(gè)光滑傾斜面的楔 形環(huán);其中所述支撐元件包括靠著楔形環(huán)的所述一個(gè)光滑傾斜面滑行的另一光滑傾斜面。
7.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體是徑向順從的。
8 如權(quán)利要求7所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體包括數(shù)個(gè)順從塊,每一順從塊 包括兩個(gè)緊靠所述超導(dǎo)線圈和所述支撐元件的兩相對(duì)端面上的側(cè)板;以及兩個(gè)或者多個(gè)彼 此相隔用于連接兩側(cè)板的順從板。
9.如權(quán)利要求8所述的超導(dǎo)磁體,其中當(dāng)超導(dǎo)磁場(chǎng)通電時(shí),所述順從板設(shè)置成產(chǎn)生與 所述超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的徑向膨脹一致的徑向位移。
10.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,進(jìn)一步包括位于所述順從連接體與所述超導(dǎo)線圈 之間的皮革層。
11.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體與支撐元件是一體的。
12.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體包括數(shù)個(gè)支撐環(huán),且每一支撐 環(huán)固定到對(duì)應(yīng)超導(dǎo)線圈外徑表面上;其中所述支撐元件包括數(shù)個(gè)支撐條,且每一支撐條通 過(guò)固定到所述支撐環(huán)外徑表面上而實(shí)現(xiàn)與所述超導(dǎo)線圈的連接。
13.如權(quán)利要求12所述的超導(dǎo)磁體,其中每一支撐條包括數(shù)個(gè)用于保持所述支撐環(huán)的 凹槽;其中凹槽的深度小于支撐環(huán)的厚度。
14.如權(quán)利要求12所述的超導(dǎo)磁體,其中所述支撐條沿支撐環(huán)的外徑表面環(huán)形分布且 彼此相隔。
15.如權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)磁體,其中所述順從連接體由金屬、玻璃纖維或碳纖維復(fù) 合材料制成;其中所述支撐元件由金屬或者復(fù)合材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)線圈。該超導(dǎo)磁體包括至少一個(gè)超導(dǎo)線圈、至少一個(gè)與該超導(dǎo)線圈連接的支撐元件以及至少一個(gè)介入超導(dǎo)線圈和支撐元件的順從連接體。該超導(dǎo)線圈定義了一個(gè)徑向。該支撐元件沿與徑向垂直的軸向支撐該超導(dǎo)線圈。其中當(dāng)超導(dǎo)磁體通電時(shí),順從連接體產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H01F41/02GK102148083SQ201010109498
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者伊萬(wàn)杰洛斯文·T·拉斯卡里斯, 保羅·S·湯普森, 潘軍, 趙燕, 黃先銳 申請(qǐng)人:通用電氣公司