[发明专利]一种传导冷却型磁通泵

说明书

本发明公开了一种传导冷却型磁通泵，包括制冷机、导冷件、导冷板、高温超导线圈、高温超导带材、L型机加件、动密封装置、电机、转轴、弓型环氧树脂机加件、永磁转子盘以及永磁体，所述导冷板与所述制冷机连接，所述高温超导线圈安装于所述导冷板上，所述高温超导带材通过所述L型机加件固定于所述导冷板上，所述电机的输出端通过所述动密封装置与所述转轴一端连接，另一端与所述弓型环氧树脂机加件转动连接，所述永磁转子盘安装于所述转轴上并随所述转轴转动，所述永磁体嵌设于所述永磁转子盘内。本发明的有益效果：省去了循环使用液氮的繁复性，提高了磁通泵的稳定性，降低系统运行损耗，提高磁通泵输出电流与励磁效率。

【技术领域】

本发明涉及高温超导技术领域，尤其涉及一种传导冷却型磁通泵。

【背景技术】

目前超导磁体充磁的方式主要有电源直接驱动和磁通泵感应励磁两种方式。电源直接驱动法所采用的电流引线跨接在室温与低温环境之间，较大的温度梯度使电流引线形成一个漏热源。在通电励磁时引线本身还产生焦耳热形成附加热源，漏热源和附加热源对于超导磁体低温维持极为不利，尤其是对大电流超导磁体来说，引线热损耗功率相当高，制冷负担大。此外商用直流电源电压纹波所带来的交流分量电压会散发一定的热量，影响超导磁体的闭环运行，进而造成磁场的不均匀和不稳定。

而基于无线电能传输的磁通泵技术主要有旋转永磁体型磁通泵、直线电机型磁通泵、变压器-整流型磁通泵。其中直线电机型磁通泵和变压器-整流型磁通泵都具有紧密缠绕的绕组线和多层叠加的硅钢片。该结构会使磁通泵本身具有一定的焦耳热损和铁损。此外以上类型的高温超导磁通泵都需要工作在液氮浸泡环境下，液氮本身成本较高，挥发较快，在磁体运输过程中无法做到及时补充。

【发明内容】

本发明公开了一种传导冷却型磁通泵，其解决了高温超导磁通泵运行时对液氮的依赖性问题，省去了循环使用液氮的繁复性；解决了传导冷却型磁通泵在低温真空环境的绝缘及导冷问题，极大程度上提高了磁通泵的稳定性，降低系统运行损耗，提高磁通泵输出电流与励磁效率，从而可以有效解决背景技术中涉及的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种传导冷却型磁通泵，包括制冷机、导冷件、导冷板、高温超导线圈、高温超导带材、L型机加件、动密封装置、电机、转轴、弓型环氧树脂机加件、永磁转子盘以及永磁体，所述制冷机包括一级冷头，所述导冷件与所述一级冷头连接，所述导冷板与所述导冷件连接，所述高温超导线圈安装于所述导冷板上，所述高温超导带材通过所述L型机加件固定于所述导冷板上且所述高温超导带材与所述永磁转子盘间隔一定距离设置，所述动密封装置内设有相连接的室温侧轴和真空侧轴，所述电机的输出端与所述室温侧轴连接，所述转轴一端与所述真空侧轴连接，另一端与所述弓型环氧树脂机加件转动连接，所述永磁转子盘安装于所述转轴上并随所述转轴转动，所述永磁体嵌设于所述永磁转子盘内。

作为本发明的一种优选改进，所述导冷件为铜导冷件。

作为本发明的一种优选改进，所述导冷板为无氧铜板。

作为本发明的一种优选改进，所述高温超导线圈为高温超导双饼线圈。

作为本发明的一种优选改进，所述高温超导带材为SC1270420-7YBCO带材。

作为本发明的一种优选改进，所述电机的输出端通过梅花联轴器与所述室温侧轴连接，所述转轴通过梅花联轴器与所述真空侧轴连接。

作为本发明的一种优选改进，所述转轴包括一端通过梅花联轴器与所述真空侧轴连接的玻璃纤维轴和一端通过梅花联轴器与所述玻璃纤维轴另一端连接的不锈钢轴，所述不锈钢轴的另一端与所述弓型环氧树脂机加件通过轴承转动连接，所述永磁转子盘固设于所述不锈钢轴。

作为本发明的一种优选改进，还包括一字型环氧树脂机加件，所述一字型环氧树脂机加件一端固定于所述弓型环氧树脂机加件，另一端与所述转轴配合连接。