專利名稱:磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)磁鐵,具體來說是一種用于選礦或水質(zhì)凈化等領(lǐng)域的螺線管 式超導(dǎo)磁體。
背景技術(shù):
超導(dǎo)磁體由于采用超導(dǎo)導(dǎo)線,使磁體的工作區(qū)具有更高的磁場(chǎng)強(qiáng)度,因而具有廣 泛的應(yīng)用,例如醫(yī)用MRI成像、礦山選礦或者水質(zhì)凈化。在超導(dǎo)磁體中,由于超導(dǎo)線圈需要在足夠低的低溫環(huán)境下工作,超導(dǎo)磁體通常由 低溫液態(tài)流體浸泡冷卻或用制冷機(jī)的冷量以固體傳導(dǎo)的方式冷卻超導(dǎo)線圈。為了減少低溫 區(qū)冷量損失,超導(dǎo)磁體的超導(dǎo)線圈外部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)熱屏蔽罩,并共同安裝在由內(nèi)殼、外 殼和端板構(gòu)成的封閉的室溫真空容器中,通常該室溫真空容器采用不銹鋼或鋁合金等非導(dǎo) 磁性材料。在超導(dǎo)磁體中,為了實(shí)現(xiàn)中心磁場(chǎng)的均勻度要求,和減少磁場(chǎng)外逸對(duì)環(huán)境的污染, 以及磁場(chǎng)外逸引起的能量損失所導(dǎo)致中心工作磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱,在已有的磁分離機(jī)中,在非 導(dǎo)磁性材料制成的室溫真空容器外還附加有導(dǎo)磁性外殼和導(dǎo)磁性端板,以在螺線管外形成 人為設(shè)計(jì)的磁通道。這種在非導(dǎo)磁性材料制成的室溫真空容器外再額外附加導(dǎo)磁性材料端 板和外殼的結(jié)構(gòu),會(huì)大幅增加超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的體積和重量。公開號(hào)為CN201294130Y的中國(guó)實(shí)用新型專利文獻(xiàn)公開了 “一種MRI超導(dǎo)磁體系 統(tǒng)”,是一種醫(yī)用MRI超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其室溫真空容器的內(nèi)殼采用非導(dǎo)磁性材料,外殼則采用 導(dǎo)磁性材料,而端板采用復(fù)合結(jié)構(gòu),復(fù)合端板中與外殼接觸的圓環(huán)為導(dǎo)磁體,與內(nèi)殼接觸的 圓環(huán)為非導(dǎo)磁體,非導(dǎo)磁體上還可以附加設(shè)置導(dǎo)磁塊。這種醫(yī)用MRI超導(dǎo)磁體室溫真空容 器結(jié)構(gòu),雖然重量和體積可以減輕,然而這種由導(dǎo)磁體和非導(dǎo)磁體同心環(huán)構(gòu)成的復(fù)合端板, 由于特殊的復(fù)合結(jié)構(gòu),因此給加工帶來了難度。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及采用復(fù)合端板加工難度大的不足, 本發(fā)明的目的就在于提供一種新型的磁選用的超導(dǎo)磁體系統(tǒng),這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠滿 足磁體工作區(qū)磁場(chǎng)均勻性而在外部磁場(chǎng)外逸少的要求。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),包括置于熱屏蔽罩中的超 導(dǎo)線圈,熱屏蔽罩裝在一個(gè)室溫真空容器中,所述室溫真空容器由非導(dǎo)磁性材料內(nèi)殼、導(dǎo)磁 性材料外殼以及兩端的導(dǎo)磁性端板密封成。為了通過調(diào)整磁場(chǎng)在端板處的形態(tài)以調(diào)整中心工作區(qū)的磁場(chǎng)均勻度,所述的導(dǎo)磁 性端板外還安裝固定有一塊或多塊導(dǎo)磁性附加端板。導(dǎo)磁性附加端板可以通過螺栓或螺 釘安裝固定在所述導(dǎo)磁性端板上,這種安裝方式便于根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)整導(dǎo)磁性附加端板數(shù)量。所述的導(dǎo)磁性材料可以為高導(dǎo)磁性材料,例如電工純鐵、合金鋼。
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本發(fā)明的這種超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其室溫真空容器,除內(nèi)殼采用非導(dǎo)磁性材料外,外殼 和端板均直接采用導(dǎo)磁性材料,使導(dǎo)磁性的室溫真空容器端板和外殼直接形成螺線管外的 磁通道,無論與在非導(dǎo)磁性室溫真空容器外額外附加導(dǎo)磁性外殼和端板的結(jié)構(gòu)相比,還是 與醫(yī)用MRI采用非導(dǎo)磁性材料和導(dǎo)磁性材料構(gòu)成的復(fù)合端板的超導(dǎo)磁體系統(tǒng)相比,在實(shí)現(xiàn) 同樣技術(shù)效果(減少磁場(chǎng)外逸和提高工作區(qū)的磁場(chǎng)均勻度)前提下,其結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,因而不 但重量輕、體積??;并且由于材料用量少所以材料成本低;由于外殼和端板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,也降 低了加工難度,減少的加工工作量,提高了工作效率,降低了加工成本。
圖1為本發(fā)明的一種磁選機(jī)用超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的磁選機(jī)用超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式示意圖。圖中1、超導(dǎo)線圈,2、絕熱層,3、熱阻擋層,4、內(nèi)殼,5、端板,6、外殼,7、附加端板。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1和圖2所示是一種磁選機(jī)用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),包括置于由絕熱材層2和熱阻 擋層3構(gòu)成的熱屏蔽罩中的超導(dǎo)線圈1,熱屏蔽罩裝在一個(gè)室溫真空容器中,起絕熱作用。 室溫真空容器由非導(dǎo)磁性材料內(nèi)殼4、導(dǎo)磁性材料外殼6以及兩端的導(dǎo)磁性端板5密封成。 超導(dǎo)線圈外部的磁力線通過兩端的導(dǎo)磁性端板5和導(dǎo)磁性材料外殼6,減少了磁場(chǎng)外逸。用 于磁選機(jī),可減少磁體外漏磁對(duì)分離設(shè)備的影響,特別是有利于將分選出的鐵磁性物料從 分離設(shè)備上去除。在圖2中所示的是在導(dǎo)磁性端板5外還通過螺栓或螺釘安裝有導(dǎo)磁性的附加端板 7,圖中附加端板7為一塊,當(dāng)然根據(jù)所需要的磁場(chǎng)形態(tài)也可以為多塊重疊安裝。
權(quán)利要求
一種磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),包括置于熱屏蔽罩中的超導(dǎo)線圈,熱屏蔽罩裝在一個(gè)室溫真空容器中,其特征在于所述室溫真空容器由非導(dǎo)磁性材料內(nèi)殼、導(dǎo)磁性材料外殼以及兩端的導(dǎo)磁性端板密封成。
2.如權(quán)利要求1所述的磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其特征在于所述的導(dǎo)磁性端板外還安 裝固定有一塊或多塊導(dǎo)磁性附加端板。
3.如權(quán)利要求2所述的磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),其特征在于所述的附加端板是通過螺 栓或螺釘安裝在所述導(dǎo)磁性端板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁選用超導(dǎo)磁體系統(tǒng),包括置于熱屏蔽罩中的超導(dǎo)線圈,熱屏蔽罩裝在一個(gè)室溫真空容器中,其特征在于所述室溫真空容器由非導(dǎo)磁性材料內(nèi)殼、導(dǎo)磁性材料外殼以及兩端的導(dǎo)磁性端板密封成。這種超層磁體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單,因而不但重量輕、體積??;并且由于材料用量少所以材料成本低;由于外殼和端板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,也降低了加工難度,減少的加工工作量,提高了工作效率,降低了加工成本。
文檔編號(hào)H01F6/00GK101859623SQ20101019768
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者易鋼, 欒兆坤, 王軍, 陳文華, 馬仲英 申請(qǐng)人:江蘇旌凱中科超導(dǎo)高技術(shù)有限公司