一種超導帶材的排繞裝置的製作方法
2023-04-23 23:23:01 1
專利名稱：一種超導帶材的排繞裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及超導電纜導體的製造裝置，特別是一種超導帶材的排繞裝置。
背景技術：
通常，超導電纜導體的製作是將數根高溫超導扁平帶材以一定的角度和張力均勻地繞制在一根電纜芯上，而高溫超導扁平帶材是銀合金所包復的陶瓷氧化物材料，其機械性能表現為硬而脆，容易折斷損傷，纏繞起來十分困難。因此，需要首先將數根高溫超導扁平帶材緊密而均勻地排列好並粘在紙帶或膠帶上，然後將粘有高溫超導扁平帶材的紙帶或膠帶再繞制在電纜芯上，才能保證超導電纜導體的質量。
用手工製作粘有高溫超導扁平帶材的紙帶或膠帶十分麻煩，而且不能保證質量，產量也很低。用簡單的機械單條製作粘有高溫超導扁平帶材的紙帶或膠帶，費事費力，生產效率低。通過專利查新檢索，並未查出一篇相關的超導帶材的排繞裝置，因此，十分需要發明一種理想的超導帶材的排繞裝置，即能避免損傷帶材又使帶材能緊密而均勻地排列在膠帶上，而且提高生產效率和可靠性。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足與缺陷，提供一種超導帶材的排繞裝置，該裝置設計工藝巧妙，從而使高溫超導扁平帶材在排線纏繞時，不僅能避免被損傷，而且可以緊密而均勻地排列，在排列繞制過程中採用變頻技術，使排繞速度可調，進一步提高生產效率和可靠性。
為達上述目的，本發明提供一種超導帶材的排繞裝置，該裝置包括放線部分，進一步包括均勻排列的多個放線盤，其上分別繞有超導扁平帶，所述的多個放線盤在放線盤的軸向、超導扁平帶的走向和高度方向均呈平行排列，形成三維空間的均勻排列；導向部分，進一步包括上導向輪、下導向輪、前壓板和導向板，上導向輪和下導向輪安裝在機架上，並相互配合，上導向輪的直徑小於下導向輪的直徑，上導向輪和下導向輪上有多個相互嚙合的、與超導扁平帶的寬度相適應的凹凸槽；在上、下導向輪的後面有一個略高於上、下導向輪嚙合切線的導向平臺，在導向平臺的邊部有一個與超導扁平帶的走向垂直的前壓板，固定在導向平臺上，在前壓板的後面固定有一個與之平行的導向板；粘接部分，進一步包括膠帶、膠帶輪和後壓板，膠帶輪置於所述的導向板的正上方，其上纏有膠帶，後壓板置於所述的導向平臺上的導向板的後面，與前壓板平行排列，並固定在導向平臺上，膠帶從膠帶輪上放出，與從導向部分出來的平行排列的多根超導扁平帶一起進入後壓板；收線部分，進一步包括支撐輪、收線輪和收線電機，支撐輪置於導向平臺後方的支架上，使多根超導扁平帶在膠帶上粘牢，收線輪置於支撐輪的後下方，由收線電機驅動。
所述的多個放線盤的個數為1～12個。
當所述的多個放線盤的個數較多時，可以在軸向排為兩列。
所述的在軸向平行排列的多個放線盤，其每一個放線盤上均有軸向調距小裝置用於對放線盤進行軸向微量調整，以保持各放線盤上的超導扁平帶的間距為4～5毫米。
所述的放線盤上有一個可調摩擦片，用於增加放線阻尼。
所述的上導向輪和下導向輪上的凹槽的寬度大於所述的超導扁平帶材的寬度0.05～0.10毫米，凹槽的深度為1.8～2.2毫米，上導向輪和下導向輪上的凸筋的寬度比凹槽的寬度小0.02～0.07毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3～0.5毫米。
所述的導向部分的導向平臺的邊緣為圓滑過度，其過度倒圓角的半徑為15～25毫米。
所述的導向部分的導向板包括多個平行的導向夾片，在導向夾片與導向夾片之間插有0.1～0.2毫米厚度的不鏽鋼薄片，不鏽鋼薄片高出導向夾片平面1.0～2.5毫米，所有的導向夾片和不鏽鋼薄片由螺栓緊固。
所述的前壓板和後壓板均為下有扁ㄇ形空隙的壓板。
所述的收線電機為由變頻技術控制的可調速電機。
本發明的效果本發明所述的超導帶材的排繞裝置在排線過程中效果較好，不僅可以使超導帶材平整、均勻地排出，對超導帶材的損害較小，而且排線時，超導帶材根數可以調整，特別是在排幾十米，甚至上百米的超導帶材時效果更加明顯，可節省大量人工和時間，在排列繞制過程中採用變頻技術，使排繞速度可調，從而進一步提高生產效率和可靠性。
圖1為本發明超導帶材的排繞裝置的正視示意圖；圖2為本發明超導帶材的排繞裝置的俯視示意圖；圖3為本發明中上導向輪和下導向輪配合的(a)嚙合示意圖和(b)軸向配合示意圖；
圖4為粘接部分放大示意圖；圖5為本發明中導向平臺示意圖；圖6為本發明中放線盤與可調摩擦片的(a)正視示意圖和(b)俯視示意圖；圖7為本發明中前壓板、導向板和後壓板的排列示意圖；圖8為圖7中導向板的A-A方向視圖；具體實施方式
下面結合附圖和實施例詳細說明本發明的具體實施方式
。
附圖1～8提供了本發明的一種超導帶材的排繞裝置的實施例，該裝置包括放線部分1，如圖1和圖2所示，其進一步包括均勻排列的多個放線盤11，其上分別繞有超導扁平帶12，超導扁平帶12的寬度為4.0～4.4毫米(包含誤差在內)，所述的多個放線盤11在放線盤11的軸向、超導扁平帶12的走向和高度方向均呈平行排列，形成三維空間的均勻排列；導向部分2，如圖1、圖3之(a)(b)和圖4所示，其進一步包括上導向輪21、下導向輪22、前壓板23和導向板24，上導向輪和21下導向輪22安裝在機架上，並相互配合，上導向輪21的直徑小於下導向輪22的直徑，上導向輪21和下導向輪22上有多個相互嚙合的、與超導扁平帶的寬度相適應的凹凸槽；在上、下導向輪21、22的後面有一個略高於上、下導向輪嚙合切線的導向平臺25，在導向平臺25的邊部有一個與超導扁平帶的走向垂直的前壓板23，固定在導向平臺25上，在前壓板23的後面固定有一個與之平行的導向板24；粘接部分3，如圖1和圖4所示，進一步包括膠帶31、膠帶輪32和後壓板33，膠帶輪32置於所述的導向板24的正上方，其上纏有膠帶31，後壓板33置於所述的導向平臺25上的導向板24的後面，與導向板24和前壓板23平行排列，如圖7所示，並固定在導向平臺25上，膠帶31從膠帶輪32上放出，與從導向部分2出來的平行排列的多根超導扁平帶12一起進入後壓板33；收線部分4，如圖1所示，進一步包括支撐輪41、收線輪42和收線電機43，支撐輪41置於導向平臺25後方的支架上，其作用是繃緊超導帶材，收線輪42置於支撐輪41的後下方，由收線電機43驅動，所述的收線電機43為由變頻技術控制的可調速電機。
如圖2所示，所述的多個放線盤11的個數為10個，在軸向排為兩列，第一列為六個，第二列為四個。
所述的在軸向平行排列的多個放線盤11，其每一個放線盤11上均有軸向調距小裝置用於對放線盤進行軸向微量調整，以保持各放線盤11上的超導扁平帶的間距為4.5毫米。
如圖6所示，所述的放線盤11上有一個可調摩擦片112，用於增加放線阻尼，以保證所有的超導扁平帶12具有一定的均衡張力。
如圖3所示，所述的上導向輪21和下導向輪22上的凹槽的寬度大於所述的超導扁平帶材的寬度0.05～0.10毫米，與所述的超導扁平帶材12的寬度相適應，本實施例中，凹槽的寬度為4.5毫米，凹槽的深度為2毫米，上導向輪21和下導向輪22上的凸筋的寬度比凹槽的寬度小0.05毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3毫米。
如圖5所示，所述的導向部分2的導向平臺25的邊緣為圓滑過度，其過度倒圓角R的半徑為20毫米。
如圖7和圖8所示，所述的導向部分2的導向板24包括多個平行的導向夾片241，在導向夾片241與導向夾片241之間插有0.1毫米厚度的不鏽鋼薄片242，不鏽鋼薄片242高出導向夾片平面2毫米，所有的導向夾片241和不鏽鋼薄片242由螺栓243緊固。
所述的前壓板23和後壓板33均為下有扁ㄇ形空隙的壓板。
利用上述實施例所描述的超導帶材的排繞裝置，可以使10根超導扁平帶平直地進入導向部分、粘接部分，最後由收線部分收得由10根超導扁平帶均勻、平整排列的超導帶材。經多次實驗證明，本發明在排線過程中效果較好，不僅可以使超導扁平帶平整，均勻地排出，對超導扁平帶損害較小，而且排線時，超導扁平帶的根數可以調整，特別是在排幾十米，甚至上百米的帶材時效果更加明顯，可節省大量人工和時間。
權利要求
1.一種超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，該裝置包括放線部分，進一步包括均勻排列的多個放線盤，其上分別繞有超導扁平帶，所述的多個放線盤在放線盤的軸向、超導扁平帶的走向和高度方向均呈平行排列，形成三維空間的均勻排列；導向部分，進一步包括上導向輪、下導向輪、前壓板和導向板，上導向輪和下導向輪安裝在機架上，並相互配合，上導向輪的直徑小於下導向輪的直徑，上導向輪和下導向輪上有多個相互嚙合的、與超導扁平帶的寬度相適應的凹凸槽；在上、下導向輪的後面有一個略高於上、下導向輪嚙合切線的導向平臺，在導向平臺的邊部有一個與超導扁平帶的走向垂直的前壓板，固定在導向平臺上，在前壓板的後面固定有一個與之平行的導向板；粘接部分，進一步包括膠帶、膠帶輪和後壓板，膠帶輪置於所述的導向板的正上方，其上纏有膠帶，後壓板置於所述的導向平臺上的導向板的後面，與前壓板平行排列，並固定在導向平臺上，膠帶從膠帶輪上放出，與從導向部分出來的平行排列的多根超導扁平帶一起進入後壓板；收線部分，進一步包括支撐輪、收線輪和收線電機，支撐輪置於導向平臺後方的支架上，使多根超導扁平帶在膠帶上粘牢，收線輪置於支撐輪的後下方，由收線電機驅動。
2.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的多個放線盤的個數為1～12個。
3.根據權利要求2所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的多個放線盤的個數較多時，可以在軸向排為兩列。
4.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的在軸向平行排列的多個放線盤，其每一個放線盤上均有軸向調距小裝置用於對放線盤進行軸向微量調整，以保持各放線盤上的超導扁平帶的間距為4～5毫米。
5.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的放線盤上有一個可調摩擦片，用於增加放線阻尼。
6.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的上導向輪和下導向輪上的凹槽的寬度大於所述的超導扁平帶材的寬度0.05～0.10毫米，凹槽的深度為1.8～2.2毫米，上導向輪和下導向輪上的凸筋的寬度比凹槽的寬度小0.02～0.07毫米，凸筋的高度比凹槽的深度小0.3～0.5毫米。
7.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的導向部分的導向平臺的邊緣為圓滑過度，其過度倒圓角的半徑為15～25毫米。
8.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的導向部分的導向板包括多個平行的導向夾片，在導向夾片與導向夾片之間插有0.1～0.2毫米厚度的不鏽鋼薄片，不鏽鋼薄片高出導向夾片平面1.0～2.5毫米，所有的導向夾片和不鏽鋼薄片由螺栓緊固。
9.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的前壓板和後壓板均為下有扁ㄇ形空隙的壓板。
10.根據權利要求1所述的超導帶材的排繞裝置，其特徵在於，所述的收線電機為由變頻技術控制的可調速電機。
全文摘要
本發明涉及一種超導帶材的排繞裝置，該裝置包括放線部分、導向部分、粘接部分和收線部分，放線部分的多根超導扁平帶通過該裝置平直地進入導向部分、粘接部分，最後由收線部分收得由多根超導扁平帶均勻、平整排列的超導帶材，本裝置在排線過程中效果較好，不僅可以使超導帶材平整、均勻地排出，對超導帶材的損害較小，而且排線時，超導帶材根數可以調整，特別是在排幾十米，甚至上百米的超導帶材時效果更加明顯，可節省大量人工和時間，在排列繞制過程中採用變頻技術，使排繞速度可調，從而進一步提高生產效率和可靠性。
文檔編號H01B13/00GK1532851SQ0310735
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月20日 優先權日2003年3月20日
發明者袁鋒, 張京偉, 鋒 袁 申請人:北京雲電英納超導電纜有限公司