[发明专利]一种直冷高温超导磁体测试平台及装配方法

说明书

本发明公开了一种直冷高温超导磁体测试平台及装配方法，包括制冷机和外杜瓦，所述制冷机包括主制冷机和次制冷机，所述主制冷机和次制冷机通过导冷结构分别连接有防辐射冷屏和高温超导磁体绕组，所述高温超导磁体绕组由多个高温超导线圈组成，所述高温超导磁体绕组通过高温超导电流引线连接有通电端子。该直冷高温超导磁体测试平台及装配方法，可以一次测试多个大尺寸高温超导线圈，无需多次拆装，同时还能通过电流引线鞘套快插端子这样的活动结构，对通电线圈进行定向测试，大大节省了磁体达到励磁条件所需要的抽空和降温时间，实现高效测试，并且本测试平台结构简单、可靠，操作方便，使用机动，为多线圈高温超导磁体测试，提供了平台。

技术领域

本发明涉及超导磁体低温传热技术领域，具体为一种直冷高温超导磁体 测试平台及装配方法。

背景技术

超导磁体的稳定运行由多个因素共同决定，其中关键因素之一就是低温 环境，从低温环境的获得来分类，可分为液氦浸泡冷却和制冷机直接冷却两 种方式，但是由于受氦资源短缺和高成本的制约，制冷机直接冷却磁体越来 越受到市场欢迎。

对于高温超导磁体，其仅在液氮温区即可实现超导态，可以使用大冷量 的单级G-M制冷机进行降温从而提供超导环境，但是一般的高温超导磁体线 圈测试平台，无法实现多个线圈排序测试或同时测试，只能单个线圈测试完 成后，再进行另外线圈的测试，每次的测试过程都需要经过抽空、降温、回 温的过程，测试过程繁琐、测试时间周期长、测试效率低。

在中国发明专利申请公开说明书CN 202010692707.9U中公开的一种超 导磁体和复合磁制冷机，该超导磁体和复合磁制冷机，虽然，将回热式制冷 机与磁制冷机结合是获得更低温度的一个有效手段，采用在回热式制冷机的 末端回热器添加剩余冷头的方法，从而使末端多出一个或数个冷头，不同冷 头提供不同冷量，将除制冷盐之外的其他组件冷却至适合温度，从而使最冷 的末端冷头作为磁制冷机的环境温度，其他需要的冷量则由温度较高的剩余 冷头提供。但是，该无法实现多个线圈排序测试或同时测试，只能单个线圈 测试完成后，再进行另外线圈的测试，同时在其定向测试方面不够完善。

为此，本发明研发了一种直冷高温超导磁体测试平台及装配方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术中无法实现多个线圈排序测试或同时测试，且测试过程都 需要经过抽空、降温、回温的过程，测试过程繁琐、测试时间周期长、测试 效率低的不足，本发明提供了一种直冷高温超导磁体测试平台及装配方法， 具备可以一次测试多个高温超导线圈，无需多次拆装，还能对通电线圈进行 定向测试等优点，解决了现有技术中所提出的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直冷高温超导磁体测 试平台，包括制冷机和外杜瓦，所述制冷机包括主制冷机和次制冷机，所述 主制冷机和次制冷机通过导冷结构分别连接有防辐射冷屏和高温超导磁体绕 组，所述高温超导磁体绕组由多个高温超导线圈组成。

优选的，所述制冷机的外表面设置有电机磁屏蔽组件。

优选的，所述高温超导磁体绕组的外部设置有支撑架，所述支撑架和外 杜瓦选用绝热材料。

优选的，所述外杜瓦的底部分别设置有抽空阀、真空规以及信号端子。

优选的，所述高温超导磁体绕组通过高温超导电流引线连接有通电端子， 所述通电端子包括快插端子，所述快插端子由卡簧结构、波纹管活动底座、 限位器和通电接线柱组成，所述通电端子与布线排连接。

优选的，所述外杜瓦的外表面固定连接有吊装结构。

优选的，所述次制冷机优选70K级单级G-M制冷机，所述主制冷机优选 20K级单级G-M制冷机，且数量为两个。

优选的，所述外杜瓦的底部固定连接有移动支架。