專利名稱:超導(dǎo)磁體用的可拔引線裝置的制作方法
本實(shí)用新型屬于超導(dǎo)磁體用拔引線裝置，它適用于超導(dǎo)磁體及低溫裝置上包括電流和測(cè)控用多根可拔引線。
在超導(dǎo)磁體完成勵(lì)磁和實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行之后，為了減少液氦的蒸發(fā)，降低運(yùn)行費(fèi)用和增加運(yùn)行時(shí)間，需要拔除超導(dǎo)磁體的電流引線和測(cè)控引線。通常采用的可拔引線裝置的結(jié)構(gòu)有兩種型式一種是每條引線都由一根引線桿和一個(gè)引線座組成。多條引線則由多條引線桿和多個(gè)引線座組成。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是當(dāng)引線數(shù)目增多時(shí)，往往使超導(dǎo)磁體用杜瓦的頸管內(nèi)和蓋板上無(wú)法安排。另一種可拔引線是將多條引線組合到一根管子內(nèi)，在其下端接一多芯插頭以構(gòu)成引線桿，而用多芯插座當(dāng)引線座。后一種結(jié)構(gòu)雖然沒(méi)有多條引線在杜瓦頸管內(nèi)和杜瓦蓋板上無(wú)法安排的問(wèn)題，但實(shí)踐表明，它有如下缺點(diǎn)①當(dāng)從杜瓦頂端插入引線桿時(shí)，下面的多芯插頭與插座很難對(duì)準(zhǔn)。操作很不方便。
②由于在低溫條件下工作，插頭往往被冰凍在插孔座內(nèi)拔不出來(lái)，并且由于多芯插頭、插座的機(jī)械強(qiáng)度較小，往往將插頭，插座拔壞。這種裝在杜瓦內(nèi)的插座一旦拔壞就無(wú)法修理，結(jié)果導(dǎo)致整個(gè)超導(dǎo)磁體裝置無(wú)法應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的是克服上述兩種可拔引線的缺點(diǎn)，提供一種體積小、性能可靠、可方便地對(duì)準(zhǔn)插入和拔出，適用于超導(dǎo)磁體及低溫用的多根電流和測(cè)控引線裝置。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣完成的①利用具有喇叭口的導(dǎo)向板，可以方便地使引線桿對(duì)準(zhǔn)引線座；②根據(jù)引線數(shù)量，引線座由同軸的分層組件合成；根據(jù)電流引線數(shù)量，引線桿由同軸的并彼此絕緣的圓管組成，引線桿插入引線座后還可以緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，克服了引線桿被凍住以致拔不出引線或拔壞引線座的缺陷。③引線桿上的各個(gè)導(dǎo)電接觸環(huán)和引線座上對(duì)應(yīng)用的爪型接觸子組成可靠的導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)降低接觸電阻，減少供電功率和液氦的消耗。
圖1是可拔引線裝置總圖。
圖2是可拔引線桿結(jié)構(gòu)。
圖3是爪形接觸子結(jié)構(gòu)。
下面結(jié)合附圖所示具體實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的內(nèi)容。
如圖1所示，可拔引線裝置的引線座〔1〕由導(dǎo)向板〔11〕，壓緊環(huán)〔12〕，絕緣罩〔15〕，絕緣底盤〔18〕，爪形接觸子〔14〕，固定螺釘〔13〕以及外殼〔16〕組成。圖1還表示了可拔引線裝置的可拔引線桿〔2〕及供安裝可拔引線裝置的法蘭座〔3〕。
導(dǎo)電板〔11〕是中心開(kāi)有錐孔的盤形零件，用絕緣材料制成。當(dāng)可拔引線桿〔2〕下插時(shí)起導(dǎo)向作用。壓緊環(huán)〔12〕和外殼〔16〕均為不銹鋼制成，壓緊環(huán)〔12〕使引線座中的零件壓緊就位。絕緣罩〔15〕和絕緣底盤〔18〕都是用低溫絕緣材料制成。絕緣底盤〔18〕對(duì)引線桿〔2〕起定位作用。爪形接觸子〔14〕(如圖3所示)是圓臺(tái)形，圓臺(tái)上開(kāi)有窄口，形成彈性爪。爪形接觸子采用導(dǎo)電的彈性材料如用鈹青銅或磷青銅成形后鍍銀，并使其具有較高的光潔度，以便改善接觸性能和滑動(dòng)性能。爪形接觸子〔14〕的底板上、絕緣罩〔15〕以及絕緣盤〔18〕三者對(duì)應(yīng)地在同一圓周上都開(kāi)有若干個(gè)小孔，其中大部分小孔用來(lái)穿越電流和測(cè)控的下行引線〔17〕，余下的孔是借螺釘和螺母〔13〕將爪形接觸子、絕緣罩、以及相應(yīng)的引線固定一體。爪形接觸子的數(shù)量是根據(jù)所要求的引線數(shù)量確定。
如圖2所示，可拔引線桿〔2〕由彼此絕緣的同軸導(dǎo)電管〔204〕、〔205〕、〔206〕，外層保護(hù)套管〔207〕，導(dǎo)電接觸環(huán)〔209〕、〔211〕、〔213〕，導(dǎo)電環(huán)〔215〕、絕緣環(huán)〔203〕、〔208〕、〔210〕、〔212〕、〔214〕，接線端子〔202〕以及多芯插座〔201〕等組成，圖2中〔216〕表示測(cè)控引線。
圖2中的導(dǎo)電端環(huán)〔215〕是在可拔引線桿的下端作成截錐狀，便于插入時(shí)導(dǎo)向定位。導(dǎo)電管〔204〕、〔205〕、〔206〕的長(zhǎng)度和直徑不等。導(dǎo)電端環(huán)〔215〕和導(dǎo)電接觸環(huán)〔209〕、〔211〕分別焊在導(dǎo)電管〔204〕、〔206〕、〔205〕的下端。導(dǎo)電接觸環(huán)〔213〕的外表面有焊接引線用的小槽，絕緣環(huán)〔214〕應(yīng)與導(dǎo)電接觸環(huán)〔213〕的尺寸相互配合。在導(dǎo)電接觸環(huán)〔213〕、絕緣環(huán)〔214〕測(cè)控引線的相應(yīng)位置上，沿徑向開(kāi)有穿越測(cè)控引線〔216〕用的小孔或小槽，使引線穿入導(dǎo)電管〔204〕中并接到上端的多芯插座〔201〕上。保護(hù)套管〔207〕為德銀管或不銹鋼管、其長(zhǎng)度根據(jù)引線座的位置與需要確定。絕緣環(huán)〔203〕、〔208〕和〔210〕分別配套在導(dǎo)電管〔204〕、〔206〕、〔205〕上。用紫銅片制成的接線端子〔202〕分別裝在各根導(dǎo)電管的上端，可拔引線桿的外層保護(hù)套管，導(dǎo)電接觸環(huán)、絕緣環(huán)及導(dǎo)電端環(huán)均采用同樣外徑并使其光滑。插座〔201〕可以采用市購(gòu)的小型插座，配裝在可拔引線桿頂端的碗型座架上。所有導(dǎo)電接觸環(huán)均用紫銅制成并鍍銀。
引線座〔1〕的組成參照?qǐng)D1由下往上地順序進(jìn)行。首先從法蘭座〔3〕引出全部電流引線和測(cè)控引線，分別穿過(guò)絕緣底盤〔18〕和爪形接觸子〔14〕上相應(yīng)的小孔，并將其中一根電流引線用螺釘螺母〔13〕固定在爪型接觸子〔14〕上。然后將余下的引線分別穿過(guò)上面的絕緣罩〔15〕和爪形接觸子〔14〕的小孔，再將一根測(cè)控引線用螺釘螺母〔13〕固定在爪形接觸子上。依此類推，將最后的兩根電流引線分別固定在最上層的兩個(gè)爪形接觸子〔14〕上后，依次蓋上絕緣罩〔15〕，導(dǎo)向板〔11〕，套上外殼〔16〕，并使外殼與安裝用的法蘭座〔3〕連接好，最后裝入壓緊環(huán)〔12〕，壓緊引線座中的全部組件。
可拔引線桿的組裝，參照?qǐng)D2亦是由下往上，由內(nèi)往外地依次安裝最后裝上插座，并接好測(cè)控引線。
操作可拔引線裝置，應(yīng)在斷電情況下進(jìn)行，嚴(yán)禁帶電操作。插入或拔出引線桿時(shí)，運(yùn)作要緩慢，切忌猛拉硬插。
本實(shí)用新型的超導(dǎo)磁體用可拔引線裝置的特點(diǎn)和效果是①，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。零件大多是圓環(huán)對(duì)稱形狀，尺寸小，無(wú)需特殊材料，因而容易加工，成本低，②本裝置為組合式，因而靈活性大，可以根據(jù)需要增減引線的數(shù)目和電流的大小。③，性能可靠，操作方便，使用壽命在五千次以上。④，超導(dǎo)磁體系統(tǒng)使用本發(fā)明的可拔引線裝置后，在不需用引線時(shí)可以方便地拔去引線，消除引線引起的液氦消耗，因而成倍地增加超導(dǎo)磁體運(yùn)行時(shí)間，并且大大地降低了運(yùn)行費(fèi)用。例如在某超導(dǎo)磁體中，采用常規(guī)引線裝置時(shí)，液氦蒸發(fā)率在0.5升／小時(shí)以上，可連續(xù)工作不到一天，而采用本實(shí)用新型可拔引線裝置后，液氦蒸發(fā)率降至0.05升／小時(shí)，并且連續(xù)工作了九天。
本實(shí)用新型的實(shí)例如圖1和圖2所示。這是一種有三根40安培的電流引線和七根測(cè)控引線的可拔引線裝置。其引線座的最大外徑為64毫米，高110毫米，引線桿〔2〕的外徑為12毫米，根據(jù)需要可以適當(dāng)增加或減少引線的數(shù)量。也可以適當(dāng)增大幾何尺寸來(lái)增大電流引線的電流。如增大引線桿〔2〕的外徑至14毫米(當(dāng)然其它的部件應(yīng)相應(yīng)地增大)，即可將電流引線的電流容量增到80安培。
權(quán)利要求
1.一種包括引線座[1]、可拔引線桿[2]和多芯插座[201]組成的可拔引線裝置，其特征是引線座[1]沿其軸向具有彼此絕緣的多個(gè)爪形接觸子[14]，可拔引線桿[2]由同軸的彼此絕緣的導(dǎo)電接觸環(huán)[211]、[209]、[215]和同軸的彼此絕緣的導(dǎo)電管[204]、[205]、[206]和接線端子[202]構(gòu)成，每組電流引線通路由爪形接觸子、導(dǎo)電接觸環(huán)、導(dǎo)電管和接線端子組成，測(cè)控引線由可拔引線桿頂端的多芯插座分別引至相應(yīng)的導(dǎo)電接觸環(huán)上，再通過(guò)爪形接觸子[14]與下行引線[17]相連。
2.按照權(quán)利要求
1規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是引線座〔1〕的爪形接觸子〔14〕以絕緣罩〔15〕將其分層隔離絕緣，以螺釘和螺母〔13〕將爪形接觸子〔14〕、絕緣罩〔15〕和下行引線〔17〕固定。
3.按照權(quán)利要求
1或2規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是引線座〔1〕的頂端有喇叭口型的導(dǎo)向板〔11〕，用壓緊環(huán)〔12〕與外殼〔16〕將引線座〔1〕的全部組件壓緊就位。
4.按照權(quán)利要求
2或3所規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是爪形接觸子〔14〕采用鈹青銅或磷青銅成形后鍍銀，導(dǎo)向板〔11〕、絕緣罩〔15〕和絕緣底盤〔18〕用低溫絕緣材料制成，壓緊環(huán)〔12〕和引線座外殼〔16〕是不銹鋼制成的。
5.按照權(quán)利要求
1規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是可拔引線桿〔2〕下端是截錐狀的導(dǎo)電端環(huán)〔215〕，導(dǎo)電端環(huán)和導(dǎo)電接觸環(huán)〔211〕、〔209〕分別與不同長(zhǎng)度和直徑的導(dǎo)電管〔204〕、〔205〕、〔206〕的下端焊接相連，導(dǎo)電管的上端裝有接線端子〔202〕，多芯插座〔201〕配裝在可拔引線桿頂端的碗形座上。
6.按照權(quán)利要求
1或5規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是可拔引線桿〔2〕在導(dǎo)電端環(huán)〔215〕和各導(dǎo)電接觸環(huán)〔211〕、〔209〕以及外層保護(hù)套管〔207〕之間以絕緣環(huán)將其隔離并絕緣，在導(dǎo)電管〔204〕、〔205〕、〔206〕以及外層保護(hù)套管之間是彼此絕緣、分層安裝的。
7.按照權(quán)利要求
5規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是可拔引線桿〔2〕的導(dǎo)電端環(huán)和導(dǎo)電接觸環(huán)用紫銅制成后鍍銀，外層保護(hù)套管為德銀管或不銹鋼管。
8.按照權(quán)利要求
6規(guī)定的可拔引線裝置，其特征是可拔引線桿〔2〕的導(dǎo)電端環(huán)和導(dǎo)電接觸環(huán)用紫銅制成后鍍銀，外層保護(hù)套管為德銀管或不銹鋼管。
專利摘要
本實(shí)用新型屬于一種超導(dǎo)磁體用可拔引線裝置。它適用于超導(dǎo)磁體和低溫設(shè)備中多根電流和測(cè)控可拔引線。它由彼此絕緣的多層爪形接觸子的引線座和彼此絕緣的同軸導(dǎo)電管和導(dǎo)電接觸環(huán)的可拔引線桿組成。其特點(diǎn)是①整體結(jié)構(gòu)為組合式，可以根據(jù)需要增減引線數(shù)目和電流大?。虎谛阅芸煽?，無(wú)凍住拔壞的缺點(diǎn)；③結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易加工、無(wú)需特殊材料。使用本新型引線裝置后，可以拔去引線，減少液氦消耗，降低運(yùn)行費(fèi)用。
文檔編號(hào)H01R4/58GK86204164SQ86204164
公開(kāi)日1987年12月5日 申請(qǐng)日期1986年6月17日
發(fā)明者張永, 高廣箴 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院電工研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan