本申請涉及超導(dǎo)電纜,尤其涉及導(dǎo)體骨架、超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體、超導(dǎo)電纜及導(dǎo)體組裝方法。
背景技術(shù):
1、在超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展過程中,cicc(cable-in-conduit?conductor,管內(nèi)電纜導(dǎo)體)導(dǎo)體因其優(yōu)越的電氣性能和機械強度被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模超導(dǎo)磁體中。
2、傳統(tǒng)的cicc結(jié)構(gòu)由六根corc電纜圍繞中心骨架扭絞形成的導(dǎo)體結(jié)構(gòu),例如由六根圓形截面的子纜圍繞一根圓形銅骨架進行扭絞,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計,由于子纜在扭絞過程中會產(chǎn)生回彈,導(dǎo)致相鄰子纜間距不均,進而引發(fā)性能的不穩(wěn)定;此外,回彈還可能造成應(yīng)力集中,進一步影響導(dǎo)體的機械強度和電氣性能。同時,圓形骨架的設(shè)計也可能導(dǎo)致子纜在纏繞時產(chǎn)生額外的應(yīng)力,影響導(dǎo)體的耐用性和可靠性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N導(dǎo)體骨架、超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體、超導(dǎo)電纜及導(dǎo)體組裝方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中子纜在圍繞中心骨架進行扭絞的過程中會產(chǎn)生回彈,導(dǎo)致相鄰子纜間距不均,導(dǎo)致導(dǎo)體的性能不穩(wěn)定的問題。
2、一方面,本申請?zhí)峁┮环N導(dǎo)體骨架,包括:
3、骨架主體,表面開設(shè)有第一導(dǎo)向槽,第一導(dǎo)向槽繞骨架主體的中心軸線在骨架主體的表面自骨架主體的一端向另一端螺旋延伸;
4、引導(dǎo)套,具有內(nèi)環(huán)面,內(nèi)環(huán)面開設(shè)有第二導(dǎo)向槽,第二導(dǎo)向槽與第一導(dǎo)向槽的延伸路徑一致,引導(dǎo)套通過套設(shè)于骨架主體的表面能夠使第二導(dǎo)向槽與第一導(dǎo)向槽相對設(shè)置而共同形成導(dǎo)向通道。
5、在一種可能的設(shè)計中,第二導(dǎo)向槽的數(shù)量與第一導(dǎo)向槽的數(shù)量相等,相鄰兩個第一導(dǎo)向槽之間形成第一滑移面,所有的第一滑移面位于同一柱形面上;相鄰兩個第二導(dǎo)向槽之間第二滑移面,所有的第二滑移面位于同一柱形面上。
6、在一種可能的設(shè)計中,第一導(dǎo)向槽、第二導(dǎo)向槽分別為半圓柱形槽,第一導(dǎo)向槽與第二導(dǎo)向槽的直徑相等。
7、在一種可能的設(shè)計中,第一導(dǎo)向槽靠近端部的位置設(shè)置有階梯槽,在逐漸靠近第一導(dǎo)向槽的端部的方向,階梯槽的直徑逐漸減小。
8、在一種可能的設(shè)計中,引導(dǎo)套的長度小于第二導(dǎo)向槽所在的螺旋線的導(dǎo)程的1/2。
9、在一種可能的設(shè)計中,引導(dǎo)套包括第一套環(huán)和第二套環(huán),第一套環(huán)、第二套環(huán)通過繞骨架主體的中心軸線以相反的方向旋轉(zhuǎn)能夠自骨架主體的中間位置分別向兩端移動。
10、在一種可能的設(shè)計中,第一套環(huán)、第二套環(huán)為錐形套。
11、另一方面,本申請還提供一種導(dǎo)體組裝方法,采用如上所述的導(dǎo)體骨架對導(dǎo)體進行組裝,方法包括:
12、將引導(dǎo)套套入骨架主體上;
13、將子纜插入第一導(dǎo)向槽與第二導(dǎo)向槽形成的導(dǎo)向通道中;
14、將引導(dǎo)套沿骨架主體的軸向向骨架主體的端部旋移。
15、再一方面,本申請還提供一種超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體,采用如上所述的導(dǎo)體組裝方法制作而成。
16、又一方面,本申請還提供一種超導(dǎo)電纜,包括如上所述的超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體。
17、本申請的有益效果如下:
18、本申請的導(dǎo)體骨架,在骨架主體的表面開設(shè)第一導(dǎo)向槽,使第一導(dǎo)向槽繞骨架主體的中心軸線在骨架主體的表面自骨架主體的一端向另一端螺旋延伸,在引導(dǎo)套的內(nèi)環(huán)面上開設(shè)第二導(dǎo)向槽,第二導(dǎo)向槽與第一導(dǎo)向槽的延伸路徑一致,當(dāng)引導(dǎo)套套設(shè)于骨架主體上時,第二導(dǎo)向槽與第一導(dǎo)向槽相對設(shè)置而共同形成導(dǎo)向通道,如此,使子纜穿過導(dǎo)向通道后,通過在骨架主體的表面旋擰引導(dǎo)套,能夠使引導(dǎo)套在繞骨架主體的中心軸向轉(zhuǎn)動的同時還能夠沿骨架主體的軸向移動,從而使子纜快速地沿第一導(dǎo)向槽螺旋纏繞在骨架主體的表面,使得子纜在扭絞過程中能夠更好地固定和排列,有效改善回彈現(xiàn)象,使相鄰子纜的間距保持均勻一致,優(yōu)化了應(yīng)力分布,提高了導(dǎo)體性能穩(wěn)定性,同時通過引導(dǎo)套與骨架主體相配合,大大降低了子纜與骨架主體組裝的難度,提高了組裝速度。
19、本申請?zhí)峁┑膶?dǎo)體組裝方法,由于采用了本申請中的導(dǎo)體骨架對導(dǎo)體進行組裝,因此同時包含了導(dǎo)體骨架的上述所有優(yōu)點。
20、本申請?zhí)峁┑某瑢?dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體,由于采用如上所述的導(dǎo)體組裝方法制作而成,因此同時包含了超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體的上述所有優(yōu)點。
21、本申請?zhí)峁┑某瑢?dǎo)電纜,由于包含了本申請中的超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體,因此同時包含了超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體的上述所有優(yōu)點。
1.一種導(dǎo)體骨架,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述第二導(dǎo)向槽的數(shù)量與所述第一導(dǎo)向槽的數(shù)量相等,相鄰兩個所述第一導(dǎo)向槽之間形成第一滑移面,所有的所述第一滑移面位于同一柱形面上;相鄰兩個所述第二導(dǎo)向槽之間形成第二滑移面,所有的所述第二滑移面位于同一柱形面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述第一導(dǎo)向槽、所述第二導(dǎo)向槽分別為半圓柱形槽,所述第一導(dǎo)向槽與所述第二導(dǎo)向槽的直徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述第一導(dǎo)向槽靠近端部的位置設(shè)置有階梯槽,在逐漸靠近所述第一導(dǎo)向槽的端部的方向,所述階梯槽的直徑逐漸減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述引導(dǎo)套的長度小于所述第二導(dǎo)向槽所在的螺旋線的導(dǎo)程的1/2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述引導(dǎo)套包括第一套環(huán)和第二套環(huán),所述第一套環(huán)、所述第二套環(huán)通過繞所述骨架主體的中心軸線以相反的方向旋轉(zhuǎn)能夠自所述骨架主體的中間位置分別向兩端移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)體骨架,其特征在于:所述第一套環(huán)、所述第二套環(huán)為錐形套。
8.一種導(dǎo)體組裝方法,其特征在于:采用權(quán)利要求1-7任一項所述的導(dǎo)體骨架對導(dǎo)體進行組裝,所述方法包括:
9.一種超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體,其特征在于:采用權(quán)利要求8所述的導(dǎo)體組裝方法制作而成。
10.一種超導(dǎo)電纜,其特征在于:包括權(quán)利要求9所述的超導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)體。