[发明专利]一种超导磁体接头超导线缆截距修复装置及其方法

说明书

本发明公开了一种超导磁体接头超导线缆截距修复装置及其方法，包括超导线缆截距修复工装，该修复工装安装在已穿入超导线缆的接头盒上，通过在超导线缆的端头标记初始位置标记线，以手动旋扭的方式修复超导线缆的截距到初始状态。超导线缆截距修复工装由夹持机构和旋扭机构组成，超导线缆截距修复在超导线缆穿入接头盒后，接头盒封焊前完成。本发明的结构特点是通过简易的修复工装，对已经穿入接头盒内的超导线缆截距进行修复，以确保穿入接头盒内的超导线缆截距与导体初始截距一致，从而保证超导接头在低温下的工作性能。该修复方法已经在ITER极向场磁体制造中得到实际工程应用。

技术领域

本发明涉及大型热核聚变装置或其它大型电磁装置的超导磁体的超导接头制造领域，具体为一种超导磁体接头超导线缆截距修复装置及其方法。

背景技术

热核聚变将为人类提供取之不尽的清洁能源，国际热核聚变试验堆（ITER）计划将在未来十年内建成。其关键部件为超导磁体，超导磁体的性能决定了是否能形成所需位型的等离子体。超导接头作为超导磁体线圈的重要部件，用于磁体线圈内部超导线缆间以及线圈本身和外部馈线之间的电连接。有些超导磁体线圈承担了等离子体电流驱动和位置形状控制的功能，不仅工作电流大，工作电流变化率也大，其工作处于托卡马克磁体系统的复杂磁场环境中，因此对超导接头的低温性能有着苛刻的要求。而穿入接头盒的超导线缆截距是否为导体制造初始值，是超导接头能否达到优异性能的关键参数之一。超导线缆在穿入接头盒前一系列前处理，必定会造成超导线缆截距偏离，因此需要对已经偏离初始值的超导线缆截距进行修复。

发明内容

本发明的目的是提供一种超导磁体接头超导线缆截距修复装置及其方法，该方法能够实现对超导线缆截距修复至初始值，对超导磁体的实际运行性能，有着十分重要的工程实际意义。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种超导磁体接头超导线缆截距修复装置，包括有接头盒，其特征在于：包括有安装在接头盒前端的夹持机构以及安装在接头盒入口端的旋钮机构。

所述夹持机构包括有分别位于接头盒上方和底部的上、下夹板，上夹板下表面固定有限位块，限位块底面设有与超导线缆外形配合的夹槽，下夹板两端固定有分别位于接头盒左右两侧的左、右螺杆，上夹板上位于限位块两侧的部位分别设有与左、右螺杆位置对应的左、右通孔，所述左、右螺杆顶端分别穿过左、右通孔且伸出端均旋装有限位螺母；限位块插入到接头盒内并与接头盒之间形成超导线缆的夹持孔。

所述旋钮机构包括有固定卡装在接头盒上的卡座，卡座两侧均安装有把手杆。

一种超导磁体接头超导线缆截距修复方法，其特征在于：依次按照以下步骤进行：

1）、取超导线缆，在超导线缆端面对应接头盒内的正上方的位置画出初始位置标记线。

2）、对作完初始位置标记线的超导线缆的一段端部部位依次进行去铠甲、超导线缆电化学处理及超导线缆缩径处理；

3）、保持超导线缆整体位置不动，将接头盒穿入超导线缆端部，接头盒穿入后调整接头盒位置，使接头盒的端面中心线与初始位置标记线重合。

4）、将夹持机构安装在接头盒前端，夹持机构距离超导线缆端部5~10mm，旋紧限位螺母使接头盒夹在上、下夹板之间，且超导线缆被夹紧在上夹板和接头盒之间。

5）、扳动把手杆，通过旋钮机构带动接头盒旋转，直到将接头盒旋转至水平位置，且接头盒上表面与超导线缆外侧的铠甲表面平行，完成超导线缆截距修复，并进行截距尺寸测量。

所述的一种超导磁体接头超导线缆截距修复方法，其特征在于：步骤4）中夹持机构距离超导线缆端部8mm。

所述的一种超导磁体接头超导线缆截距修复方法，其特征在于：步骤四中，所述超导线缆上表面紧压在上夹板底面限位块的限位槽中。