一种运用于超导磁体的悬挂结构的制作方法

本技术涉及超磁导体领域，具体为一种运用于超导磁体的悬挂结构。

背景技术：

1、超导磁体根据有无液氦大致分为三类：有液氦磁体，少液氦磁体，无液氦磁体。目前的设计依旧遵循从内到外温度4k、50k、300k这样的温度梯度来划分，由于温度不同但又需要同时存在在一个磁体上，所以通常设计磁体内部为真空状态，这样可以在最大程度减少气体交换所导致热交换发生。还需要各部分之间尽可能少的发生接触避免之间的热传递效应。

2、故而目前的磁体内部的设计大致分为两种：

3、一种采用弹力拉杆，拉杆一端固定在4k上，另一端固定在300k上，使整个4k腔体悬吊在磁体中，弹力拉杆中间采用碳纤维材质在很大程度上减少了300k与4k之间通过拉杆进行热传递。50k冷屏也采用类似方法悬吊在磁体中。这样既保证了4k、50k、300k之间不接触也保证了彼此的温度不传导。

4、另一种采用悬挂式，筒体固定在法兰上，通过法兰再固定在端板上，再焊接实现层层嵌套，这种方式可以4k、50k和300k悬挂在磁体中，各部分也可最小程度接触，而且这种结构生产的磁体可进行360°翻转，拥有更高的自由度。

5、随着发展目前悬挂式慢慢成为主流。但随着磁体口径的增加所要制作法兰直径也越来越大，法兰的制造难度也进一步加大；各加工厂商的加工水平良莠不齐，法兰成品往往会存在尺寸问题和失圈问题，往复修整严重影响效率，在大口径高强场的发展趋势下，我们提出一种可以规避上述问题的运用于超导磁体的悬挂结构。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供了一种运用于超导磁体的悬挂结构。

2、本实用新型所解决的技术问题为：如何改变不同梯度之间的悬挂连接固定方式，解决现有技术中采用法兰连接但是大尺寸法兰加工工艺不能满足生产需要的问题；

3、本实用新型可以通过以下技术方案实现：一种运用于超导磁体的悬挂结构，包括从内到外同轴嵌套设置的4k冷却部分、50k冷却部分和300k冷却部分，4k冷却部分通过其外侧的4k悬挂件榫卯连接并粘贴固定在50k冷却部分的下端板上方，50k冷却部分通过其外侧的50k悬挂件悬挂固定在300k冷却部分上端板下方；

4、50k冷却部分的50k内筒和50k冷屏榫卯连接并焊接固定在50k冷却部分的上下两端板之间；

5、300k冷却部分的300k外筒两端分别榫卯连接并焊接固定在300k冷切部分的上下两端板之间。

6、本实用新型的进一步技术改进在于：进行所述榫卯连接的4k悬挂件、50k悬挂件、50k内筒、50k冷屏和300k外筒的对应端部均匀设置至少两个榫端凸起。

7、本实用新型的进一步技术改进在于：进行所述榫卯连接的50k冷却部分和300k冷却部分的上下端板表面所在不同圆周内均匀设有整数倍于榫端凸起的卯端凹槽。

8、本实用新型的进一步技术改进在于：4k悬挂件和50k悬挂件均设置为环氧树脂材质。

9、本实用新型的进一步技术改进在于：与4k悬挂件和50k悬挂件端部的榫端凸起配合的卯端凹槽内填充环氧树脂，环氧树脂固化后对榫卯连接结构形成固定。

10、本实用新型的进一步技术改进在于：卯端凹槽的深度设为3～5mm。

11、与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

12、在保留现有悬挂结构整体性的前提下，不需要重新设计结构，维持了整体的结构强度温度传导性能，通过榫卯结构设计和对应的环氧固化或焊接固定手段结合，省去了对于大尺寸连接法兰的使用，从而避免了由于加工商加工水平和运输过程中对法兰造成的损坏对后续装配造成的影响，大大降低成本，也提高时间效益。

技术特征：

1.一种运用于超导磁体的悬挂结构，包括从内到外同轴嵌套设置的4k冷却部分、50k冷却部分和300k冷却部分，其特征在于，所述4k冷却部分通过其外侧的4k悬挂件（10）榫卯连接并粘贴固定在50k冷却部分的下端板上方，50k冷却部分通过其外侧的50k悬挂件（5）悬挂固定在300k冷却部分上端板下方；

技术总结本技术公开了一种运用于超导磁体的悬挂结构，涉及超磁导体领域；4K冷却部分通过其外侧的悬挂件榫卯连接并粘贴固定在50K冷却部分下端板上方，50K冷却部分通过其外侧的悬挂件悬挂固定在300K冷却部分上端板下方；50K冷却部分的内筒和冷屏榫卯连接并焊接固定在50K冷却部分的上下两端板之间；300冷却部分的300K外筒两端分别榫卯连接并焊接固定在300K冷切部分的上下两端板之间；在保留现有悬挂结构整体性的前提下，维持了整体的结构强度温度传导性能，省去了对于大尺寸连接法兰的使用，从而避免了由于加工商加工水平和运输过程中对法兰造成的损坏对后续装配造成的影响，大大降低成本，也提高时间效益。技术研发人员：陈芳星,刘卫,莫磊受保护的技术使用者：安徽元磁超导科技有限公司技术研发日：20231128技术公布日：2024/8/27