專利名稱：一種室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁學(xué)、材料力學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種室內(nèi)大型 磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，適用于室內(nèi)大型磁場(chǎng)線圈架設(shè)需要。
背景技術(shù)：
大型磁場(chǎng)發(fā)生器，尤其是室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)較少建設(shè)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施。一方面，為了在磁場(chǎng)線圈內(nèi)部形成大空間均勻磁場(chǎng)，以方便屏蔽房間模型、屏蔽方艙以及大型電子設(shè)備等試件的放置，這對(duì)磁場(chǎng)線圈的直徑提出了要求，其建設(shè)難度大；另一方面，為盡可能降低產(chǎn)生磁場(chǎng)對(duì)環(huán)境的電磁污染，必須將磁場(chǎng)線圈置于密閉屏蔽房間內(nèi)，而屏蔽大門尺寸有限，在室外做好磁場(chǎng)線圈再整體移動(dòng)或安裝至室內(nèi)是不現(xiàn)實(shí)的。一種比較直接的方法是在屏蔽室內(nèi)用絕緣材料建造一個(gè)直徑與磁場(chǎng)線圈等大的圓桶，在桶外壁上按要求刻制出螺旋線，再將磁場(chǎng)線圈繞制在桶壁上，這種方法費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，代價(jià)較高，不便于試件的放置與實(shí)驗(yàn)觀測(cè)，且維護(hù)難度大。因此，如何在屏蔽室內(nèi)繞制大型磁場(chǎng)線圈是個(gè)急需解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，使其具有磁場(chǎng)線圈定位準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)圓度好，施工速度快的特點(diǎn)。發(fā)明的目的可采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
所述的大型磁場(chǎng)發(fā)生器架設(shè)方法其包括磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)和磁場(chǎng)線圈的繞
制
a:磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)在室內(nèi)設(shè)置磁場(chǎng)線圈支撐裝置，所述的磁場(chǎng)線圈支撐裝置包括磁場(chǎng)線圈支撐機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)平臺(tái)，試驗(yàn)平臺(tái)位于支撐機(jī)構(gòu)的下部，所述的支撐機(jī)構(gòu)由一組豎直磁場(chǎng)線圈支撐架和磁場(chǎng)線圈軸線平行且與磁場(chǎng)線圈相切的刻度條連接固定而成，每根刻度條與單匝磁場(chǎng)線圈僅有一個(gè)定位刻度槽，單根刻度條上相鄰刻度槽的間距與磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈匝距相等，刻度槽的數(shù)量與磁場(chǎng)線圈的總匝數(shù)相等；
b:磁場(chǎng)線圈的繞制磁場(chǎng)線圈支撐裝置架設(shè)完畢后根據(jù)磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈直徑及匝距，計(jì)算出單匝磁場(chǎng)線圈的準(zhǔn)確長(zhǎng)度并截取銅管；按順時(shí)針?lè)较蛴?jì)算刻度條上的相鄰定位刻度槽對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，根據(jù)弧長(zhǎng)按順序在銅管上標(biāo)注出固定點(diǎn)的位置；最后將銅管按固定點(diǎn)的位置順時(shí)針固定在刻度條槽上，固定后能基本形成圓形磁場(chǎng)線圈；將各圈接頭焊接起來(lái)，基本形成需要的磁場(chǎng)線圈；然后以磁場(chǎng)線圈軸心為參照，利用量尺對(duì)其形狀進(jìn)行統(tǒng)一矯正，形成圓度、間距比較統(tǒng)一的磁場(chǎng)線圈。所述的試驗(yàn)平臺(tái)包括承重支撐柱、橫向支撐梁、縱向支撐梁以及承重平臺(tái)，橫向支 撐梁設(shè)置在承重支撐柱上，承重平臺(tái)設(shè)置在縱向支撐梁上部。所述的承重平臺(tái)上部設(shè)置導(dǎo)軌。所述的磁場(chǎng)線圈支撐架下部與試驗(yàn)平臺(tái)固定形成整體。
所述的磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈結(jié)構(gòu)上采用套接的形式，通過(guò)改變這幾組磁場(chǎng)線圈首尾接頭連接，可實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈的串、并聯(lián)結(jié)構(gòu)調(diào)整。本發(fā)明研制的大型磁場(chǎng)發(fā)生器具有以下特點(diǎn)(1)形成大空間均勻磁場(chǎng)，利于大型試件的電磁效應(yīng)試驗(yàn)；(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，架設(shè)靈活，可在室內(nèi)組裝；(3)磁場(chǎng)線圈匝數(shù)、匝距可調(diào)；(4)試驗(yàn)參數(shù)可調(diào)。綜上所述，本發(fā)明磁場(chǎng)線圈定位準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)圓度好，施工速度快，節(jié)省經(jīng)費(fèi)，適用于室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器。


圖I是本發(fā)明的截面圖。圖2是磁場(chǎng)線圈支撐結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為刻度條放大示意圖。圖4是圖2的俯視圖。圖5磁場(chǎng)線圈繞制結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、承重支撐柱，2、橫向支撐梁，3、縱向支撐梁，4、承重平臺(tái)，5、磁場(chǎng)線圈支撐架，6、刻度條，7、磁場(chǎng)線圈，8、導(dǎo)軌，9、斜支撐梁，10、木梯，11-18、磁場(chǎng)線圈接頭。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖，說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。如附圖所示，所述的大型磁場(chǎng)架設(shè)方法包括磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)和磁場(chǎng)線圈的繞制
a:磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)在室內(nèi)設(shè)置磁場(chǎng)線圈支撐裝置，所述的磁場(chǎng)線圈支撐裝置包括磁場(chǎng)線圈支撐機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)平臺(tái)，試驗(yàn)平臺(tái)位于支撐機(jī)構(gòu)的下部，所述的支撐機(jī)構(gòu)由一組豎直磁場(chǎng)線圈支撐架5和磁場(chǎng)線圈軸線平行且與磁場(chǎng)線圈相切的刻度條6連接固定而成，每根刻度條6與單匝磁場(chǎng)線圈僅有一個(gè)定位刻度槽，單根刻度條6上相鄰刻度槽的間距與磁場(chǎng)線圈匝距相等，刻度槽的數(shù)量與磁場(chǎng)線圈的總匝數(shù)相等；
b:磁場(chǎng)線圈的繞制磁場(chǎng)線圈支撐裝置架設(shè)完畢后根據(jù)磁場(chǎng)線圈7直徑及匝距，計(jì)算出單匝磁場(chǎng)線圈的準(zhǔn)確長(zhǎng)度并截取銅管；按順時(shí)針?lè)较蛴?jì)算刻度條6上的相鄰定位刻度槽對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，根據(jù)弧長(zhǎng)按順序在銅管上標(biāo)注出固定點(diǎn)的位置；最后將銅管按固定點(diǎn)的位置順時(shí)針固定在刻度槽上，固定后能基本形成圓形磁場(chǎng)線圈；將各圈接頭焊接起來(lái)，基本形成需要的磁場(chǎng)線圈；然后以磁場(chǎng)線圈軸心為參照，利用量尺對(duì)其形狀進(jìn)行統(tǒng)一矯正，形成圓度、間距比較統(tǒng)一的磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈7。所述的試驗(yàn)平臺(tái)包括承重支撐柱I、橫向支撐梁2、縱向支撐梁3以及承重平臺(tái)4搭建而成，橫向支撐梁2設(shè)置在承重支撐柱I的上部，兩端與房間兩側(cè)墻壁頂實(shí)，防止整個(gè)平臺(tái)左右晃動(dòng)。為避免與呈螺旋繞制的磁場(chǎng)線圈沖突，平臺(tái)中間部分橫向支撐梁2設(shè)計(jì)成斜支撐梁9?？v向支撐梁3設(shè)置在橫向支撐梁2的上部，兩端與房間前后墻壁頂實(shí)，防止整個(gè)平臺(tái)前后晃動(dòng)；承重平臺(tái)4設(shè)置在縱向支撐梁3上部，方便試件的擺放以及實(shí)驗(yàn)人員的走動(dòng)；承重平臺(tái)4上部設(shè)置導(dǎo)軌8。導(dǎo)軌8采用不導(dǎo)磁材料制成，拆卸方便，主要用于帶輪子的大型試件出入。承重平臺(tái)上設(shè)置可移動(dòng)的木梯10，主要用于人員上下平臺(tái)，便于磁場(chǎng)線圈及承重結(jié)構(gòu)的安裝與維護(hù)保養(yǎng)。
所述的磁場(chǎng)線圈支撐架5，用于固定刻度條6以及磁場(chǎng)線圈的承重，其下部與平臺(tái)固定形成整體；刻度條6主要用于固定磁場(chǎng)線圈，同時(shí)也能提供一定的承重能力，方便磁場(chǎng)線圈的安裝及調(diào)整，刻度條上每個(gè)固定 點(diǎn)通過(guò)嚴(yán)格計(jì)算確定位置并刻出刻度槽，磁場(chǎng)線圈7卡在刻度槽內(nèi)固定；磁場(chǎng)線圈7采用單匝拉直后計(jì)算出需要固定在槽中的固定點(diǎn)位置，將其固定在結(jié)構(gòu)上，再將各匝磁場(chǎng)線圈接頭焊接起來(lái)形成需要的磁場(chǎng)線圈，然后以磁場(chǎng)線圈軸心為參照，利用量尺對(duì)其形狀進(jìn)行統(tǒng)一矯正，形成圓度、間距比較統(tǒng)一的磁場(chǎng)線圈。
磁場(chǎng)線圈接頭11與15、12與16、13與17、14與18分別表示四組磁場(chǎng)線圈的首尾接頭，磁場(chǎng)線圈由這四組磁場(chǎng)線圈套接組成，通過(guò)改變接頭11-18的連接，可實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)線圈的串、并聯(lián)結(jié)構(gòu)調(diào)整。本大型磁場(chǎng)線圈裝置經(jīng)過(guò)多次電磁效應(yīng)試驗(yàn)檢驗(yàn)，其磁場(chǎng)空間均勻度、發(fā)熱量及穩(wěn)定性均滿足試驗(yàn)要求。通過(guò)上述的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明，公開的目的旨在保護(hù)本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進(jìn)，本發(fā)明并不局限于上面的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是包括磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)和磁場(chǎng)線圈的繞制 a:磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)在室內(nèi)設(shè)置磁場(chǎng)線圈支撐裝置，所述的磁場(chǎng)線圈支撐裝置包括磁場(chǎng)線圈支撐機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)平臺(tái)，試驗(yàn)平臺(tái)位于支撐機(jī)構(gòu)的下部，所述的支撐機(jī)構(gòu)由一組豎直磁場(chǎng)線圈支撐架(5)和磁場(chǎng)線圈軸線平行且與磁場(chǎng)線圈相切的刻度條(6)連接固定而成，每根刻度條(6)與單匝磁場(chǎng)線圈僅有一個(gè)定位刻度槽，單根刻度條上相鄰刻度槽的間距與磁場(chǎng)線圈匝距相等，刻度槽的數(shù)量與磁場(chǎng)線圈的總匝數(shù)相等； b:磁場(chǎng)線圈的繞制磁場(chǎng)線圈支撐裝置架設(shè)完畢后根據(jù)磁場(chǎng)線圈(7)直徑及匝距，計(jì)算出單匝磁場(chǎng)線圈的準(zhǔn)確長(zhǎng)度并截取銅管；按順時(shí)針?lè)较蛴?jì)算刻度條(6)上的相鄰定位刻 度槽對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，根據(jù)弧長(zhǎng)按順序在銅管上標(biāo)注出固定點(diǎn)的位置；最后將銅管按固定點(diǎn)的位置順時(shí)針固定在刻度槽上，固定后能基本形成圓形磁場(chǎng)線圈；將各磁場(chǎng)線圈接頭焊接起來(lái)，基本形成需要的磁場(chǎng)線圈；然后以磁場(chǎng)線圈軸心為參照，利用量尺對(duì)其形狀進(jìn)行統(tǒng)一矯正，形成圓度、間距比較統(tǒng)一的磁場(chǎng)線圈(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是所述的試驗(yàn)平臺(tái)包括承重支撐柱(I)、橫向支撐梁(2)、縱向支撐梁(3)以及承重平臺(tái)(4)，橫向支撐梁(2)設(shè)置在承重支撐柱(I)上，承重平臺(tái)(4)設(shè)置在縱向支撐梁(3)上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是所述的承重平臺(tái)(4)上部設(shè)置導(dǎo)軌(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是根據(jù)所述的磁場(chǎng)線圈支撐架(5)下部與試驗(yàn)平臺(tái)固定形成整體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是所述的磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈(7)結(jié)構(gòu)上采用套接的形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是所述的承重平臺(tái)上設(shè)置可移動(dòng)的木梯(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，其特征是試驗(yàn)平臺(tái)中間部分橫向支撐梁(2 )為斜支撐梁(9 )。
全文摘要
一種室內(nèi)大型磁場(chǎng)發(fā)生器的架設(shè)方法，包括磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)和磁場(chǎng)線圈的繞制a:磁場(chǎng)線圈支撐裝置的架設(shè)在室內(nèi)設(shè)置磁場(chǎng)線圈支撐裝置，所述的磁場(chǎng)線圈支撐裝置包括磁場(chǎng)線圈支撐機(jī)構(gòu)、試驗(yàn)平臺(tái)，試驗(yàn)平臺(tái)位于支撐機(jī)構(gòu)的下部，所述的支撐機(jī)構(gòu)由一組豎直磁場(chǎng)線圈支撐架和磁場(chǎng)線圈軸線平行且與磁場(chǎng)線圈相切的刻度條連接固定而成；b:磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈的繞制磁場(chǎng)線圈支撐裝置架設(shè)完畢后根據(jù)磁場(chǎng)磁場(chǎng)線圈直徑及匝距，計(jì)算出單匝磁場(chǎng)線圈的準(zhǔn)確長(zhǎng)度并截取銅管；按順時(shí)針?lè)较蛴?jì)算刻度條上的相鄰定位刻度槽對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，將銅管按固定點(diǎn)的位置順時(shí)針固定在刻度槽上，固定后能基本形成圓形磁場(chǎng)線圈。
文檔編號(hào)H01F5/00GK102637503SQ20121015846
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者于浩, 何為, 劉鋒, 張玉生, 李躍波, 楊杰, 潘征, 黃劉宏 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總參謀部工程兵科研三所