[发明专利]一种平面线圈绕制机构

说明书

本申请提供一种平面线圈绕制机构，其包括线圈固定组件和控高组件，线圈固定组件包括线圈轴、线圈基座和基座定位件，线圈轴位于线圈基座的中心，且线圈轴的顶面超出线圈基座的顶面，超出距离不大于绕制线圈的线径，线圈基座固定于基座定位件上，线圈基座的顶面上开设至少一条沿线圈轴切线方向的线固定槽，线固定槽的深度和宽度大于绕制线圈的线径；控高组件的高度可调，其位于线圈固定组件的正上方，绕制线圈时控高组件的底面至线圈基座的顶面的距离等于绕制线圈的线径，线圈轴的顶面、线圈基座的顶面和控高组件的底面均为沿水平方向延伸的平面。

技术领域

本申请属于平面线圈技术领域，尤其涉及一种平面线圈绕制机构。

背景技术

在低温物理和超导物理中，利用平面线圈可以获得匀强磁场，用于提供磁场环境或接受信号或发出信号。线圈的平面度、均匀度和温度剧烈变化下的稳定性都对磁场的均匀性造成很大的影响，与理想线圈差别越大，造成磁场和信号的误差越大。绕制平面线圈一般以狭缝为线圈绕制的模具。为了绕制的平面线圈具有较高的平面度，绕制模具的狭缝高度应当与线径匹配，且各处高度具有较高的一致性。线圈的均匀度和温度变化下的稳定性，与绕制的张力有关，张力小，线圈贴合的不够紧密，均匀度不好；而张力过大，狭缝高度有可能被改变而影响平面度，且绕制的线圈具有大的应力，在低温冲击下，会发生变形。

鉴于此，本发明提供一种新的平面线圈绕制机构。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种平面线圈绕制机构，以确保绕制线圈的平面度、均匀度和温度剧烈变化下的稳定性。

本申请提供一种平面线圈绕制机构，其包括线圈固定组件和控高组件，线圈固定组件包括线圈轴、线圈基座和基座定位件，线圈轴位于线圈基座的中心，且线圈轴的顶面超出线圈基座的顶面，超出距离不大于绕制线圈的线径，线圈基座固定于基座定位件上，线圈基座的顶面上开设至少一条沿线圈轴切线方向的线固定槽，线固定槽的深度和宽度大于绕制线圈的线径；控高组件的高度可调，其位于线圈固定组件的正上方，绕制线圈时控高组件的底面至线圈基座的顶面的距离等于绕制线圈的线径，线圈轴的顶面、线圈基座的顶面和控高组件的底面均为沿水平方向延伸的平面。

其中，线固定槽的数量为两条以上，各条线固定槽距离线圈基座中心的距离依次增大，且各线槽在线圈基座的顶面上不交叉。

其中，控高组件包括控高盘、精调盘、多个预压螺栓、多个锥形弹簧和多个球头螺栓，控高盘的竖直高度可调，预压螺栓与锥形弹簧一一对应且沿圆周方向均匀连接控高盘和精调盘，球头螺栓沿控高盘的圆周均匀分布，旋入控高盘的螺纹孔后球头螺栓的球头抵接精调盘的顶面。

其中，平面线圈绕制机构进一步包括底板、立柱和上悬板，底板水平设置，立柱垂直设置于底板上，上悬板固定至立柱且上悬板与底板平行设置，线圈固定组件设置于底板上，控高组件进一步包括控高盘丝杠，控高盘通过控高盘丝杠及其配套螺母固定至上悬板。

其中，精调盘由透明特氟龙材料制成。

其中，平面线圈绕制机构还包括转动绕线组件，转动绕线组件包括线轴和驱动组件，驱动组件用于驱动线轴绕线圈固定组件转动。

其中，驱动组件包括电机、电机支架、电机输出连接组件和转台，电机通过电机支架固定且其输出轴沿竖直方向设置，电机输出连接组件连接至转台，转台中空设置用于为线圈固定组件提供安装空间，线轴设置于转台上。

其中，线圈固定组件还包括转台定子和连接件，转动绕线组件还包括转台轴承，转台定子沿竖直方向设置，连接件连接基座定位件和转台定子；转台轴承的内圈与转台定子配合，转台轴承外圈与转台的内圆配合。

其中，转台定子为从上至下直径变大设置的四段式圆柱结构，四段式圆柱结构由下至上依次包括用于为线圈固定组件提供支撑的固定部、为转台轴承提供轴肩的轴承支撑部，为转台轴承提供嵌套的轴承嵌套部，以及顶端圆柱。