專利名稱:用于鉸合多股超導(dǎo)鉸合線的方法及裝置的制作方法
本發(fā)明關(guān)于一種絞合多股超導(dǎo)絞合線的方法,這種絞合線的直徑小于一毫米并且適于傳輸交流電。另外還提供了實(shí)現(xiàn)該方法的一種裝置。
為了在這種絞合線做成的超導(dǎo)線圈中使熱磁損失保持最小,眾所周知是減小絞合線絲的直徑從而降低了熱滯損失,增強(qiáng)了橫向電阻而且減少了絞合同距,這種辦法限制了感應(yīng)電流的損失。然而,經(jīng)驗(yàn)表明不可能將相對(duì)絞合間距(線間距與絞合線直徑之比)減少到小于7而對(duì)臨界電流密度無較大反作用。此外,感應(yīng)電流損失與線間距的平方成比例,當(dāng)相對(duì)間距為7時(shí),感應(yīng)電流損失仍是高的。
本發(fā)明的目標(biāo)是向絞合過的絞合線提供大體上小于7且還可低到3的相對(duì)絞合間距,而基本不會(huì)使其臨界電流密度減到低于未絞合線的臨界密度。
因此,本發(fā)明的方法在于以至少200℃的溫度和每分鐘30到5000轉(zhuǎn)之間的速度絞合成線使其線間距為7到3直徑范圍。
絞合過程中通過引入一種對(duì)絞合絲線是情性的氣體、即對(duì)該絲線不起反應(yīng)的氣體,在絞合線周圍流動(dòng),使該絞合線很好地加熱。在鈮-鈦基合金絞合線情況下,絞合是在溫度為200℃到500℃之間進(jìn)行的,尤其對(duì)直徑為0.12毫米的絞合線是在約250℃進(jìn)行絞合。
根據(jù)本發(fā)明的絞合裝置,具有一個(gè)用于直絞合線的放線盤和一個(gè)絞合好的絞合線用的接收盤;用于使放線盤繞一個(gè)與其自身軸線相垂直的軸旋轉(zhuǎn)的裝置,所述垂直軸形成了絞合線進(jìn)給軸;用于沿該進(jìn)給軸拉絞合線的裝置;該裝置進(jìn)一步改進(jìn)成裝有一個(gè)輸導(dǎo)離開放線盤的絞合線的管道以及用于迫使一股與所述絞合線不發(fā)生反應(yīng)的熱氣流通過所述管道的裝置。
經(jīng)驗(yàn)還表明具備按本發(fā)明的裝置其進(jìn)給速度與絞合溫度因素間的相互補(bǔ)償是可能的;實(shí)際上,雖然很低的進(jìn)給速度明顯地?fù)p失些產(chǎn)業(yè)利益,但通過降低進(jìn)給速度可補(bǔ)償絞合線上的較低溫度。
下面根據(jù)本發(fā)明參閱一張適用于絞合0.12毫米直徑、鈮-鈦基絞合線的絞合機(jī)。
該機(jī)具有一金屬框1圍繞著一個(gè)可繞軸3旋轉(zhuǎn)的圓柱體2,而且該圓柱體2由一變速馬達(dá)(未示出)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),還可在滾珠軸承4上以每分鐘3,000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。垂直于圖平面的軸6上的放線盤5以每分鐘2米的進(jìn)線速度放出絞合線7,通過錐形導(dǎo)筒8,且由一O型內(nèi)環(huán)使其被制動(dòng)。絞合線離開錐形導(dǎo)筒時(shí)就隨垂直于圖平面的主軸10卷到卷盤9上。
然后,絞合線上從卷盤9松開而進(jìn)入小口徑硅或鋁制的圓筒管道11,此管道安排在卷盤9和一旋轉(zhuǎn)抑制卷盤12之間,繞過卷盤12絞合過的絞合線形成若干匝。在卷盤9和12之間,實(shí)際的絞合發(fā)生在管道11中。
管道11的入口端裝有一個(gè)用于使250℃氮?dú)膺M(jìn)入的入口13,此氮?dú)鈴墓艿赖牧硪欢肆鞒觥?br>離開抑制卷盤12時(shí),絞合好的線被轉(zhuǎn)送到附圖未示出的一個(gè)接收盤。
這種形式的機(jī)器能夠絞合鈮-鈦基合金的絞合線,使其達(dá)到4或5直徑的相對(duì)絞合間距,對(duì)此,臨界電流密度的減小只有約5%。
雖然在絞合過程中絞合線的加熱是借助于如前所述的一股熱氣流在機(jī)器中完成的,但是顯然由其他手段也能實(shí)現(xiàn),比如利用感應(yīng)加熱或通過紅外線輻射。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于多股線的絞合,除了上述鈮-鈦合金外還有其他具有超導(dǎo)特性的材料,特別是鈮-錫基合金材料。
權(quán)利要求
1.一種絞合多股超導(dǎo)絞合線的方法,該絞合線具有小于1毫米的直徑并且適于傳輸交流電,其特征是所述絞合線,是以200℃以上的溫度和每分鐘30轉(zhuǎn)到5000轉(zhuǎn)之間速度絞合成7到3直徑范圍的線間距的絞合線。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的絞合方法,對(duì)于鈮-鈦絞合絲線,其中所述絞合線是在與熱氣接觸的絞合過程中被加熱的,該熱氣不與絲線起反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的絞合方法,對(duì)于鈮-鈦絞合絲線,其中絞合過程中采用的溫度小于500℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的絞合方法,對(duì)于直徑為0.12毫米的鈮-鈦絞合線,其絞合是在溫度的250℃條件下進(jìn)行的。
5.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求
1所述的方法的絞合裝置,包括一絞合線放線盤,用于準(zhǔn)備絞合的絞合線;用于絞合成的絞合線的接收盤;用于使放線盤繞一與其自身軸相垂直的軸旋轉(zhuǎn)的裝置,所述垂直軸與絞合線進(jìn)給軸相同;以及用于沿所述進(jìn)給軸拉所述絞合線的裝置,其內(nèi)進(jìn)一步裝有一個(gè)管道以引導(dǎo)離開放線盤的絞合線,進(jìn)而裝有迫使不與絞合線發(fā)生反應(yīng)的一般熱氣流通過所述管道的裝置。
專利摘要
以200℃以上的溫度和每分鐘30到5000轉(zhuǎn)的速度,將直徑小于1毫米,能夠傳輸交流電的多股超導(dǎo)線鉸合成7到3直徑范圍的線間距的鉸合線。
文檔編號(hào)H01B12/00GK85105402SQ85105402
公開日1987年1月14日 申請日期1985年7月15日
發(fā)明者帕特里克·杜伯茨, 簡·克勞德·克馬爾斯, 簡·皮爾里·塔維格尼爾 申請人:阿爾斯湯姆大西洋有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan