[发明专利]一种一级可拔的二元同轴电流引线结构

说明书

技术领域

本发明涉及二元电流引线技术领域，特别是一种一级可拔的二元同轴电 流引线结构。本发明属于核磁共振成像(MRI)超导磁体，高能物理超导磁 体以及其他需要闭环模式工作的超导磁体，特别适用于传导冷却、少液氦以 及高磁场强度结构的闭环运行的超导磁体的一种电流引线装置。

背景技术

目前，对于对磁场稳定度有严格要求的超导磁体，比如临床医学成像要 求MRI超导磁体具有至少0.1ppm/h的磁场稳定度，由于常规的供电电源都 具有一定程度的纹波，所以，它们一般都工作在闭环运行模式下。即超导磁 体励磁结束后，卸除电源和电流引线，使得MRI超导线圈与超导开关构成一 个闭合回路。由于超导开关处于超导态，以及超导接头的电阻很小，因此， MRI超导磁体的电流可以在很长的时间不发生明显衰减，具有很高的稳定 度。

现有技术的可拔电流引线，都为铜引线结构，其可拔接头位于靠近超导 磁体的低温端(4K端)。目前可拔接头的接触电阻，因工艺限制，只能做到 10e^-5欧姆量级，以磁体工作电流500A为例，在磁体励磁时，单根电流引线 其接头接触电阻焦耳发热量将达到2.5W。因此，这种结构的可拔引线，具 有漏热过大的问题，增加了励磁过程中液氦的消耗。特别对于传导冷却或者 少液氦结构的闭环运行超导磁体，由于没有足够的冷却介质与接头进行热交 换，其可拔接头的焦耳热很可能传导到磁体内部，从而引发超导磁体的失超， 将严重影响着超导磁体的工作性能。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种一级可拔的二元同轴电流引线结构，可以 克服传统的可拔引线漏热量大的缺点，具有减小整个励磁过程中的漏热量， 特别适用于传导冷却、少液氦以及高磁场强度结构的闭环运行的超导磁体， 且结构简单紧凑、性能稳定、运行可靠、漏热小以及便于拆装。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种一级可拔的二元同轴电流引线结构，用于超导装置，包括：连接高 温部分的一级电流引线10，连接低温部分的二级电流引线30，及分别连接一 级电流引线和二级电流引线，并位于两者之间的可拔型换热器20；其中，

一级电流引线10，包括一级正极引线102，一级负极引线104，绝缘件 103，一级正极母排101和一级负极母排105；

二级电流引线30，包括二级正极引线302，二级负极引线304，绝缘件 303，二级正极母排301和二级负极母排305；

其位于两者之间的可拔型换热器20，包括正极可拔型换热器21，负极 可拔型换热器22，以及间隔件211；其中，

正极可拔型换热器21包括正极公型插头201，正极母型插座202，导热 绝缘件203，另一导冷件204，以及弹性件205；

负极可拔型换热器22包括负极公型插头206，负极母型插座207，导热 绝缘件208，导冷件209，以及第二弹性件210；

筒状正极公型插头201上端与一级正极引线102连接，下端有周向垂直 翻边，筒状正极母型插座202下端与二级正极引线302连接，上部周壁呈[形 弯曲，[形弯曲上端向内成直角弯折，形成内孔，内孔内周圆与正极公型插头 201下端周向翻边的外周圆固接，相接处有环状弹性件205；

正极母型插座202的上部[形周壁内围成空腔，空腔内有负极公型插头 206、负极母型插座207，负极公型插头206上端与一级负极引线104连接， 负极母型插座207下端与二级负极引线304连接；其中，负极公型插头206 下端有周向垂直翻边，呈圆盘状，负极母型插座207上端为∪状结构，∪状 结构内侧壁与负极公型插头206圆盘外周圆固接，相接处有第二环状弹性件 210；

负极公型插头206下端圆盘下表面与负极母型插座207上端∪状结构内 底面有一间隙；

在负极公型插头206圆盘上表面中心，一级负极引线104下端外周圆设 有环状间隔件211，间隔件211上表面与正极公型插头201下端周向翻边的 下表面抵接；

正极母型插座202上部空腔的[形周壁一侧有一通孔，正对通孔的负极 母型插座207∪状结构的外侧面上，固设有凸起的块状导冷件209，导冷件 209与通孔相适配，由通孔中水平伸出；导冷件209与∪状结构外侧面固接 处，有导热绝缘件208；