本發(fā)明屬于托卡馬克裝置線圈控制領(lǐng)域，具體涉及液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

托卡馬克裝置的環(huán)向場(chǎng)線圈(Toroidal Field Coil，簡(jiǎn)稱為T(mén)F線圈)是裝置的重要核心部件，由于工程原因，TF線圈使用了可開(kāi)口的結(jié)構(gòu)，放電過(guò)程中由于電磁力作用，TF線圈自身有膨脹的趨勢(shì)。為降低TF線圈可開(kāi)口連接部位的局部應(yīng)力，保證連接面不發(fā)生分離和降低TF線圈連接螺栓的要求，在D形TF線圈上、下兩端分別采用了水平的預(yù)緊機(jī)構(gòu)對(duì)TF線圈實(shí)施預(yù)緊，預(yù)緊力的大小將根據(jù)HL-2M實(shí)驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

現(xiàn)有技術(shù)中并沒(méi)有適用于HL-2M高運(yùn)行參數(shù)的液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為提供一種液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)，它包括抗扭盤(pán)、推力過(guò)渡塊、螺釘、推力桿、銅套、活塞、油缸、鎖緊螺母、油管、壓力傳感器、壓力傳感器探頭；推力過(guò)渡塊通過(guò)螺釘與推力桿連接；推力桿通過(guò)銅套安裝在抗扭盤(pán)內(nèi)部上，推力桿可以在銅套內(nèi)沿軸向自由移動(dòng)；推力桿通過(guò)連接頭與活塞連接；活塞與油缸連接；油缸內(nèi)的油槽與油管連通；鎖緊螺母設(shè)在活塞與油缸的外側(cè)，用于鎖定活塞的位置，鎖緊螺母鎖緊之后就，可以釋放油壓從而維持預(yù)緊力；壓力傳感器探頭與油缸連接；壓力傳感器探頭與壓力傳感器連接；壓力傳感器安裝在抗扭盤(pán)外部上；壓力傳感器探頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油缸內(nèi)的壓力，通過(guò)壓力傳感器輸出給外界的控制設(shè)備。

所述的環(huán)向場(chǎng)線圈包括線圈中心部分和線圈外圍部分；線圈中心部分和線圈外圍部分之間為線圈連接面；線圈外圍部分的上端和下端各與一個(gè)階梯形推力塊連接；每個(gè)階梯形推力塊各與一個(gè)預(yù)緊機(jī)構(gòu)的推力過(guò)渡塊接觸。

所述的預(yù)緊機(jī)構(gòu)由同一泵站供油。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供的液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)采用液壓力對(duì)環(huán)向場(chǎng)線圈同時(shí)進(jìn)行預(yù)緊，保證預(yù)緊力的同步性和一致性；在加壓、鎖緊和運(yùn)行過(guò)程中采用壓力傳感器對(duì)預(yù)緊力進(jìn)行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)偏差可立即警示并迅速采取措施；根據(jù)抗扭盤(pán)的成環(huán)結(jié)構(gòu)，將徑向預(yù)緊力轉(zhuǎn)換成抗扭盤(pán)的環(huán)向拉力，形成抗扭盤(pán)的自身內(nèi)力。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)示意圖；

圖2為預(yù)緊機(jī)構(gòu)與環(huán)向場(chǎng)線圈的位置關(guān)系示意圖。

圖中：1.抗扭盤(pán)外部、2.推力過(guò)渡塊、3.螺釘、4.推力桿、5.銅套、6.連接頭、7.活塞、8.油缸、9.鎖緊螺母、10.油管、11.壓力傳感器、12.壓力傳感器探頭、13.抗扭盤(pán)內(nèi)部、21.線圈中心部分、22.線圈外圍部分、23.線圈連接面、24.階梯形推力塊、25.預(yù)緊機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明的液壓可控式環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊機(jī)構(gòu)包括抗扭盤(pán)、推力過(guò)渡塊2、螺釘3、推力桿4、銅套5、活塞7、油缸8、鎖緊螺母9、油管10、壓力傳感器11、壓力傳感器探頭12。推力過(guò)渡塊2通過(guò)螺釘3與推力桿4連接。推力桿4通過(guò)銅套5安裝在抗扭盤(pán)內(nèi)部13上，推力桿4可以在銅套5內(nèi)沿軸向自由移動(dòng)。推力桿4通過(guò)連接頭6與活塞7連接?；钊?與油缸8連接。油缸8內(nèi)的油槽與油管10連通。鎖緊螺母9設(shè)在活塞7與油缸8的外側(cè)，用于鎖定活塞的位置。鎖緊螺母9鎖緊之后就，可以釋放油壓從而維持預(yù)緊力。壓力傳感器探頭12與油缸8連接。壓力傳感器探頭12與壓力傳感器11連接。壓力傳感器11安裝在抗扭盤(pán)外部1上。壓力傳感器探頭12實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油缸8內(nèi)的壓力，通過(guò)壓力傳感器11輸出給外界的控制設(shè)備。

如圖2所示，每個(gè)環(huán)向場(chǎng)線圈包括線圈中心部分21和線圈外圍部分22。線 圈中心部分21和線圈外圍部分22之間為線圈連接面23。線圈外圍部分22的上端和下端各與一個(gè)階梯形推力塊24連接。每個(gè)階梯形推力塊24各與一個(gè)預(yù)緊機(jī)構(gòu)25的推力過(guò)渡塊2接觸。

在本實(shí)施例中，環(huán)向場(chǎng)線圈有20個(gè)。40個(gè)預(yù)緊機(jī)構(gòu)25由同一泵站供油，保證液壓力的同步性和一致性。預(yù)緊力一端通過(guò)推力過(guò)渡塊2傳遞到環(huán)向場(chǎng)線圈上，使線圈之間彼此楔緊并保護(hù)線圈連接面；另一端作用到扭矩盤(pán)上，此徑向推力將使成環(huán)的扭矩盤(pán)產(chǎn)生環(huán)向張力。環(huán)向場(chǎng)線圈預(yù)緊力的大小隨裝置放電所需要的環(huán)向磁場(chǎng)不同而不同，最大工況下，單個(gè)預(yù)緊機(jī)構(gòu)輸出的預(yù)緊力為70噸。預(yù)緊力成環(huán)形分布，上、下共40個(gè)預(yù)緊力，其方向沿徑向通過(guò)裝置中心。抗扭盤(pán)為成環(huán)結(jié)構(gòu)，將徑向預(yù)緊力轉(zhuǎn)換成抗扭盤(pán)的環(huán)向拉力，形成抗扭盤(pán)的自身內(nèi)力。

本發(fā)明的工作過(guò)程為：預(yù)緊機(jī)構(gòu)25啟動(dòng)后，通過(guò)油管10向油缸8內(nèi)的油槽內(nèi)輸油，油壓推動(dòng)活塞7運(yùn)動(dòng)，到達(dá)預(yù)定壓力后，將鎖緊螺母9鎖緊，并釋放油缸8的油壓。預(yù)緊機(jī)構(gòu)25將線圈中心部分21和線圈外圍部分22牢固壓緊，防止線圈中心部分21和線圈外圍部分22之間發(fā)生搓動(dòng)，為環(huán)向場(chǎng)線圈的安全運(yùn)行提供保障。