超导磁体线圈的浸渍固封装置的制作方法

本公开涉及超导磁体线圈的固封，特别涉及一种超导磁体线圈的浸渍固封装置。

背景技术：

1、高温超导电动磁浮列车中，超导磁体线圈为列车悬浮力的核心发生装置，超导磁体线圈的运行可靠性直接关系到整个系统的安全性与稳定性。

2、由于车载超导磁体线圈在动态服役过程中需承受长周期交变载荷，超导磁体线圈内部未被完全固定的带材容易产生横向逃逸变位，进而出现交变疲劳损伤并演变为疲劳裂纹，严重时导致超导磁体线圈失效。因此，需要对超导磁体线圈进行浸渍固封处理，通过熔融石蜡等材料填充磁体内部空隙，实现对超导磁体线圈的有效固定与保护。

3、在相关技术中，超导磁体线圈的固封装置包括固封舱、融蜡箱、真空系统、灌注系统和加热装置。其中，融蜡箱用于实现石蜡的熔融，熔融的石蜡通过灌注系统进入固封舱内，固封舱为密封腔体，内部放置待固封的超导磁体线圈，加热装置位于固封舱内且位于超导磁体线圈的底部。这种底部加热方式，使得固封舱内温度的可控性较差，导致超导磁体线圈的固封质量有待提高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开的目的是提供一种超导磁体线圈的浸渍固封装置，以提高固封舱内温度可控性，从而提高超导磁体线圈的固封质量。

2、为了实现上述目的，本公开提供了以下技术方案：

3、本公开提供了一种超导磁体线圈的浸渍固封装置，该装置包括：熔融箱，熔融箱用于熔融浸渍固封材料；浸渍盒，浸渍盒用于容置超导磁体线圈和熔融箱排出的浸渍固封材料，浸渍盒的底部设置有换热装置；固封舱，固封舱用于与熔融箱连通且用于容置浸渍盒，固封舱的侧板设置有第一加热元件，在固封舱的高度方向上，第一加热元件至少为两个，且不同高度的第一加热元件能够独立加热。

4、在一些实施例中，固封舱具有两个侧板，两个侧板沿第一方向分布，第一方向垂直于固封舱的高度方向；每个侧板均设置有第一加热元件。

5、在一些实施例中，固封舱的顶板设置有第二加热元件；第二加热元件至少为两个，且各第二加热元件能够独立加热；或者，第二加热元件为一个。

6、在一些实施例中，第一加热元件和第二加热元件均为红外辐射加热灯。

7、在一些实施例中，换热装置包括流道，流道集成于浸渍盒，且流道用于供换热介质流经；固封舱设置有第一接口和第二接口，第一接口用于和流道的进口连通，第二接口用于和流道的出口连通。

8、在一些实施例中，第一接口和流道的进口通过插接实现连通，第二接口和流道的出口通过插接实现连通；或者，第一接口和流道的进口通过可伸缩管连通，第二接口和流道的出口通过可伸缩管连通。

9、在一些实施例中，浸渍盒的底端设置有脚轮；和/或，固封舱设置有可开闭的舱门，舱门设置有固封观察窗。

10、在一些实施例中，在高度方向上，熔融箱位于固封舱的顶端；熔融箱的底端设置有加热装置和灌注出液口，熔融箱的内底壁具有靠近灌注出液口的第一端和远离灌注出液口的第二端，内底壁自第二端至第一端沿高度方向朝固封舱倾斜延伸；固封舱设置有灌注进液口，灌注进液口通过连接管和灌注出液口连通，连接管设置有阀门。

11、在一些实施例中，固封舱内设置有灌注管，灌注管和灌注进液口连通，灌注管被配置为能够弯折并在弯折后保持形态、且能够沿其轴向伸缩并在伸缩后保持形态。

12、在一些实施例中，固封舱设置有第一抽真空接口；和/或，熔融箱包括：箱体和封闭箱体的箱盖；熔融箱设置有第二抽真空接口。

13、在一些实施例中，固封舱设置有第一抽真空接口且熔融箱设置有第二抽真空接口；第一抽真空接口和第二抽真空接口均通过抽真空管与真空泵连通。

14、在一些实施例中，超导磁体线圈的浸渍固封装置还包括：第一温度传感器，第一温度传感器设置于固封舱内，固封舱的内腔沿高度方向具有至少两个分区，每个分区均具有对应的第一加热元件和第一温度传感器，第一温度传感器用于检测分区内的温度；控制器，第一温度传感器、固封舱内的第一加热元件和第二加热元件均与控制器电连接，控制器被配置为：根据第一温度传感器的检测值控制每个第一加热元件的加热量和每个第二加热元件的加热量。

15、在一些实施例中，相邻两个分区中一者为高分区、另一者为低分区，高分区高于低分区；控制器还被配置为：在浸渍固封材料冷凝过程中，控制高分区的温度大于低分区的温度。

16、在一些实施例中，超导磁体线圈的浸渍固封装置还包括：第二温度传感器，第二温度传感器用于检测换热装置的进口处换热介质的温度；第三温度传感器，第三温度传感器用于检测换热装置的出口处换热介质的温度；第二温度传感器和第三温度传感器均与控制器电连接，控制器还被配置为监测换热介质的温度。

17、本公开提供的超导磁体线圈的浸渍固封装置中，通过设置浸渍盒，并在浸渍盒底部设置换热装置，使得在浸渍固封过程中能够对浸渍盒及其内部的超导磁体线圈和浸渍固封材料进行主动换热，从而可以对浸渍盒内的温度进行更直接、更精确的调节；同时，固封舱的侧板设置有第一加热元件，且在固封舱高度方向上，第一加热元件至少为两个，不同高度的第一加热元件独立加热，从而能够对固封舱内不同高度区域分别进行独立温度控制，便于在固封舱内形成所需的温度分布，例如在浸渍固封材料冷凝阶段形成沿高度方向自下而上递增的温度梯度，引导浸渍固封材料有序冷凝，提高浸渍固封效果。因此，通过换热装置以及第一加热元件加热，实现了底部和侧部加热，增加了加热方位，而且不同高度的第一加热元件独立加热，从而能够在固封舱内形成可控温度场，有效提高了固封舱内温度的可控性，进而提高了超导磁体线圈的固封质量。

18、上面已提及的技术特征以及单独地在附图中显示的技术特征可以任意地相互组合，只要被组合的技术特征不是相互矛盾的。所有的可行的特征组合都是在本文中明确地记载的技术内容。在同一个语句中包含的多个分特征之中的任一个分特征可以独立地被应用，而不必一定与其他分特征一起被应用。

1.一种超导磁体线圈的浸渍固封装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述固封舱（3）具有两个侧板（305），两个所述侧板（305）沿第一方向分布，所述第一方向垂直于所述固封舱（3）的高度方向；每个所述侧板（305）均设置有所述第一加热元件（5）。

3.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述固封舱（3）的顶板（302）设置有第二加热元件（6）；

4.根据权利要求3所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述第一加热元件（5）和所述第二加热元件（6）均为红外辐射加热灯。

5.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述换热装置（4）包括流道（4a），所述流道（4a）集成于所述浸渍盒（2），且所述流道（4a）用于供换热介质流经；

6.根据权利要求5所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述第一接口（307）和所述流道（4a）的进口（401）通过插接实现连通，所述第二接口（308）和所述流道（4a）的出口（402）通过插接实现连通；

7.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述浸渍盒（2）的底端设置有脚轮（8）；

8.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，在所述高度方向上，所述熔融箱（1）位于所述固封舱（3）的顶端；

9.根据权利要求8所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述固封舱（3）内设置有灌注管（13），所述灌注管（13）和所述灌注进液口（309）连通，所述灌注管（13）被配置为能够弯折并在弯折后保持形态、且能够沿其轴向伸缩并在伸缩后保持形态。

10.根据权利要求1所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述固封舱（3）设置有第一抽真空接口（3010）；

11.根据权利要求10所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述固封舱（3）设置有第一抽真空接口（3010）且所述熔融箱（1）设置有第二抽真空接口（105）；

12.根据权利要求1-11中任一项所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述浸渍固封装置还包括：

13.根据权利要求12所述的浸渍固封装置，其特征在于，相邻两个所述分区中一者为高分区、另一者为低分区，所述高分区高于所述低分区；

14.根据权利要求12所述的浸渍固封装置，其特征在于，所述浸渍固封装置还包括：