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CN114888689A - 一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置 - Google Patents

一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置 Download PDF

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CN114888689A
CN114888689A CN202210545201.4A CN202210545201A CN114888689A CN 114888689 A CN114888689 A CN 114888689A CN 202210545201 A CN202210545201 A CN 202210545201A CN 114888689 A CN114888689 A CN 114888689A
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CN
China
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grinding
conductor
temperature superconducting
wheel
grinding wheel
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Application number
CN202210545201.4A
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English (en)
Inventor
任伟聪
施毅
金环
马红军
刘啸
张新涛
刘方
刘华军
秦经刚
周超
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Hefei Nuclear Polymagnet Technology Co ltd
Original Assignee
Hefei International Center For Applied Superconductivity
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    • B24B27/00—Other grinding machines or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
    • B24B55/02—Equipment for cooling the grinding surfaces, e.g. devices for feeding coolant
    • B24B55/03—Equipment for cooling the grinding surfaces, e.g. devices for feeding coolant designed as a complete equipment for feeding or clarifying coolant
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    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，属于应用超导技术领域，其包括:削磨单元，削磨单元包括砂轮机和安装砂轮机上的削磨轮，削磨轮的径向端面为削磨面，削磨面为向削磨轮的中心凹陷的弧面；冷却单元，冷却单元与位于削磨轮削磨区域的导体对应设置，用于在削磨过程中对位于削磨区域的导体进行冷却。本发明提供的一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，外型控制精度高、结构简单，用以削磨高温超导带材制成的方形导体所需要的圆柱外型，该高温超导外型削磨装置的发明对于推动YBCO高温超导导体在聚变磁体的应用具有重要工程价值。

Description

一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置
技术领域
本发明属于应用超导技术领域，具体涉及一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置。
背景技术
YBCO高温超导材料相比于一代高温超导材料具有高不可逆磁场和临界电流密度等优点，与低温超导材料相比，还具备较高的运行温度和稳定裕度，采用高温超导导体绕制的磁体在生产制造环节、稳定性和冷却系统等方面更有优势。
基于堆叠型的YBCO超导导体具有临界电流密度高、工艺简单成熟，是未来聚变堆超导磁体主要的导体结构形式，目前堆叠型高温超导导体结构和工艺较为成熟，但由于其带材结构特点，导体的截面一般都为方形；未来聚变堆超导导体需满足大电流、圆截面的特点，使得目前工艺下堆叠型方形截面YBCO超导导体与圆截面的实际需求存在矛盾。
发明内容
为了解决上述问题，本发明采取了如下技术方案：
一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，包括:
削磨单元，所述削磨单元包括砂轮机和安装砂轮机上的削磨轮，所述削磨轮的径向端面为削磨面，所述削磨面为向所述削磨轮的中心凹陷的弧面；
冷却单元，所述冷却单元与位于所述削磨轮削磨区域的导体对应设置，用于在削磨过程中对位于削磨区域的导体进行冷却。
进一步地，所述削磨面为预设半径尺寸的圆弧面。
进一步地，所述削磨轮为高目数金刚砂轮。
进一步地，所述冷却单元包括储水盒、潜水泵和竹节管，所述潜水泵位于所述储水盒内；所述竹节管的第一端与所述潜水泵连接，第二端为出水端，所述出水端的出水口指向位于削磨区域的导体。
进一步地，所述储水盒为一端开口的盒体，所述削磨轮位于所述储水盒的开口区域内。
进一步地，所述潜水泵的进水口设置过滤网。
有益效果：
本发明提供的一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其削磨轮的消磨面为适用于导体外径的凹面，避免摩擦高温、尺寸变形等因素影响超导带材性能或使导体分层，保证了削磨导体的安全性。
该装置对外型控制精度高、结构简单，用以削磨高温超导带材制成的方形导体所需要的圆柱外型，该高温超导外型削磨装置的发明对于推动YBCO高温超导导体在聚变磁体的应用具有重要工程价值。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为消磨轮的剖视示意图；
其中，1、竹节管；2、潜水泵；3、储水盒；4、削磨轮；5、砂轮机；6、YBCO导体；φD：削磨轮直径；U：摩擦面外直径；T：削磨轮厚度；U1：摩擦面内直径；R：摩擦曲面半径；φH：削磨轮安装直径；X：摩擦面厚度。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种外型控制精度高、结构简单的YBCO高温超导带材导体的削磨装置，用以削磨高温超导带材制成的方形导体所需要的圆柱外型。
参考图1和2，一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，包括削磨单元和冷却单元。
削磨单元包括砂轮机5和安装砂轮机5上的削磨轮4，削磨轮4的径向端面为削磨面，削磨面为向削磨轮4的中心凹陷的弧面，即削磨轮4的削磨面为适用于导体外径的凹面。
在本实施例中，削磨面为预设半径尺寸的圆弧面。
其中，削磨轮4为高目数金刚砂轮。
在本实施例中，高目数金刚砂轮指的是目数超过1000目的金刚砂轮。
在本实施例中，冷却单元与位于削磨轮4削磨区域的导体对应设置，用于在削磨过程中对位于削磨区域的导体进行冷却。
其中，冷却单元安装在削磨轮4一侧，可以防止在导体削磨过程中产生高于200℃的温度，避免高温影响超导带材性能或使导体分层的作用，保证了削磨导体的安全性。
在本实施例中，冷却单元包括储水盒3、潜水泵2和竹节管1，潜水泵2位于储水盒3内；竹节管1的第一端与潜水泵2连接，第二端为出水端，出水端的出水口指向位于削磨区域的导体。
在本实施例中，储水盒3为一端开口的盒体，削磨轮4位于储水盒3的开口区域内。
在本实施例中，潜水泵2的进水口设置过滤网。
本实施例提供的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，在打磨过程中，YBCO导体6须进行径向旋转，才能实现对YBCO导体6进行轴向打磨，操作简单，便于实施，在保证导体安全性的同时增加削磨精度。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，包括:
削磨单元，所述削磨单元包括砂轮机和安装砂轮机上的削磨轮，所述削磨轮的径向端面为削磨面，所述削磨面为向所述削磨轮的中心凹陷的弧面；
冷却单元，所述冷却单元与位于所述削磨轮削磨区域的导体对应设置，用于在削磨过程中对位于削磨区域的导体进行冷却。
2.根据权利要求1所述的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，所述削磨面为预设半径尺寸的圆弧面。
3.根据权利要求2所述的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，所述削磨轮为高目数金刚砂轮。
4.根据权利要求1所述的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，所述冷却单元包括储水盒、潜水泵和竹节管，所述潜水泵位于所述储水盒内；所述竹节管的第一端与所述潜水泵连接，第二端为出水端，所述出水端的出水口指向位于削磨区域的导体。
5.根据权利要求4所述的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，所述储水盒为一端开口的盒体，所述削磨轮位于所述储水盒的开口区域内。
6.根据权利要求5所述的用于高温超导带材焊制导体的外型削磨装置，其特征在于，所述潜水泵的进水口设置过滤网。
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