[实用新型]一种超导带材低温下拉扭复合加载装置

说明书

本实用新型公开了一种超导带材低温下拉扭复合加载装置，包括上夹具、液氮桶、下夹具和定位调节装置，上夹具包括固定盘、第一绝缘拉杆、端盖、角度测量盘和上夹持端，固定盘与拉伸机的上端连接，上夹持端用于固定超导带材上端；下夹具设于液氮桶的底部，包括第二绝缘拉杆和下夹持端，下夹持端用于固定超导带材下端；定位调节装置设于液氮桶的下方，可在水平面内沿X方向和Y方向调节液氮桶的位置。该装置在拉伸的同时，可施加一定角度的扭转，便于测量超导带材在拉扭复合载荷下的临界电流值。

技术领域

本实用新型属于超导带材实验设备技术领域，具体涉及一种超导带材低温下拉扭复合加载装置。

背景技术

超导带材由于自身的可靠性高、成本低廉、低交流损耗、高临界电流密度等特点而被市场所接受。随着超导带材运用越来越广泛，高温超导涂层带材（HTS）在实际运用中，不仅会经历单纯力学变形，如：单轴拉伸、纯扭转、纯弯曲；而大多数情况是更为复杂的复合力学变形，如，拉扭复合变形、拉弯复合变形等。临界电流作为超导带材非常重要的一个性能参数，这些变形对临界电流有很大影响，甚至造成临界电流的不可恢复退化。因此，研究超导带材在复合力学变形下的临界电流变化情况具有重要意义。

目前大部分夹具只能实现单一的力学变形，而缺乏实现拉扭的夹具，且其中大部分的扭转角不能连续施加，不能在液氮浸泡的低温环境中同时测力学变形和临界电流退化情况。

实用新型内容

本实用新型提供了一种超导带材低温下拉扭复合加载装置，目的在于解决目前超导带材测试中，无法测量复合拉扭条件下临界电流的问题。

为此，本实用新型采用如下技术方案：

一种超导带材低温下拉扭复合加载装置，包括上夹具、液氮桶、下夹具和定位调节装置；

所述上夹具包括固定盘、第一绝缘拉杆、端盖、角度测量盘和上夹持端；所述固定盘水平设置，固定盘的顶部连接拉伸机的上端，固定盘的下端设有圆形空腔，所述第一绝缘拉杆竖直设置且上端伸入空腔中与固定盘转动连接；所述端盖通过螺栓固定于固定盘的下端，第一绝缘拉杆位于固定盘下方的位置上固定连接有水平的角度测量盘，角度测量盘与固定盘之间留有间隙，固定盘和角度测量盘上均设有刻度线，且固定盘和角度测量盘之间设有转动角固定装置；所述上夹持端设于第一绝缘拉杆的下端；

所述下夹具设于液氮桶底部，下夹具包括第二绝缘拉杆和下夹持端，第二绝缘拉杆竖直设置且下端与液氮桶底部固定连接，下夹持端设于第二绝缘拉杆的顶部；

所述定位调节装置设于液氮桶的下方，定位调节装置可在水平面内沿X方向和Y方向调节液氮桶的位置。

进一步地，所述固定盘上的刻度线位于固定盘的下部、角度测量盘上的刻度线位于角度测量盘的上部。

进一步地，所述转动角固定装置包括设于角度测量盘的下端的棘盘，以及设于角度测量盘一侧的棘爪，棘爪的上端通过连杆与固定盘连接。

进一步地，所述定位调节装置由下至上包括下底板、下调节板和上调节板，液氮桶固定于上调节板的顶部；下底板与下调节板之间设有X方向调节组件，下调节板和上调节板之间设有Y方向调节组件。

进一步地，所述X方向调节组件包括设于下底板上表面的滑轨和设于下调节板下表面的滑槽，所述滑槽与滑轨配合连接；还包括设于下底板与下调节板之间的丝杠，所述丝杠与滑轨平行，丝杠的两端连接有支撑座，丝杠上螺纹连接有调节座，调节座与下调节板固定连接，丝杠的一端还连接有手轮，转动手轮可带动下调节板移动；

对应地，所述Y方向调节组件也包括滑轨、滑槽、丝杠、支撑座、调节座和手轮。

进一步地，所述上夹持端包括固定板、第一活动板和第二活动板，所述固定板与第一绝缘拉杆固定连接，第一活动板和第二活动板通过螺栓与固定板连接，超导带材夹持与固定板与第一活动板和第二活动板之间。