本实用新型涉及线圈绕制技术领域,特别涉及跑道型线圈绕制技术领域,具体是指一种跑道型线圈绕制工装。
背景技术:
核磁共振系统包括磁体部分、谱仪部分和计算机部分。磁体部分是核磁共振产生的硬件基础,需要磁体设计、匀场、梯度线圈和射频线圈等多项关键技术的支持。其中主磁体的设计需要考虑使屏蔽线圈和主线圈的磁矩正好相互抵消,使离磁体较远处的杂散磁场基本消除,以满足对杂散磁场进行屏蔽的要求。另一方面,产生核磁共振现象的最基本条件之一就是要求有一个均匀的主磁场,主磁场的均匀度直接关系到信号的质量,在很大程度上制约系统的性能。
主磁体中的有源匀场使主线圈和屏蔽线圈满足对磁场均匀度的要求,有源磁场主要由匀场线圈组成,而匀场线圈由单层跑道型线圈制作,再固定到磁体腔的表面形成鞍型线圈。
传统的跑道型线圈的绕制是采用如图1所示的卡具1,卡具1的外周呈跑道型,卡具1的上表面的四周边缘设置有跑道型凹槽11,从而使得卡具1的上表面的中部形成绕线台阶12,绕线台阶12的外周也呈跑道型,绕线台阶12中还设置有引线槽13,引线槽13从绕线台阶12的外周延伸至绕线台阶12内,所谓跑道型指的是上下左右四条边为直线,而在四条边的连接处即左上角、右上角、左下角和右下角为弧线连接,类似矩形,只是四个角为圆弧角,绕制时,将超导线材的一端固定并通过引线槽13引至绕线台阶12的外周,然后沿绕线台阶12的外周绕制,边刷树脂边绕线,线圈由树脂固定。采用该种方法绕制跑道型线圈,需要使用树脂,树脂需要固化,绕制时间长,绕制成本高,而且卡具需要清理树脂,使得整个线圈绕制周期长,绕制效率低。
因此,需要提供一种跑道型线圈绕制工装,其能够使得整个线圈绕制周期缩短,降低绕制成本,提高绕制效率。
技术实现要素:
为了克服上述现有技术中的缺点,本实用新型的一个目的在于提供一种跑道型线圈绕制工装,其能够使得整个线圈绕制周期缩短,降低绕制成本,提高绕制效率,适于大规模推广应用。
本实用新型的另一目的在于提供一种跑道型线圈绕制工装,其设计巧妙,结构简洁,制造简便,成本低,适于大规模推广应用。
为达到以上目的,本实用新型的跑道型线圈绕制工装,包括卡具,所述卡具的上表面的四周边缘设置有环形凹槽,所述环形凹槽的内周呈跑道型,从而使得所述的卡具的上表面的中部形成绕线台阶,所述绕线台阶的外周呈跑道型,其特点是,所述跑道型线圈绕制工装还包括若干限位块,所述限位块可拆卸固定在所述卡具上,所述限位块具有限位台阶,所述限位台阶位于所述的绕线台阶的外周外,所述限位台阶与所述绕线台阶间隔设置从而在所述限位台阶与所述绕线台阶之间形成供超导线材通过的绕线间隙。
较佳地,所述环形凹槽的外周呈跑道型。
较佳地,所述卡具的外周呈跑道型。
较佳地,所述绕线台阶中还设置有引线槽,所述引线槽从所述的绕线台阶的外周延伸至所述绕线台阶内。
较佳地,所述限位块可拆卸固定在所述的绕线台阶的顶部上。
更佳地,所述限位块通过螺栓螺孔可拆卸固定在所述的绕线台阶的顶部上。
更进一步地,所述限位块上设置有第一螺孔,所述的绕线台阶的顶部上设置有第二螺孔,螺栓穿设并螺纹啮合在所述第一螺孔和所述第二螺孔中。
较佳地,所述限位台阶的底部抵靠在所述环形凹槽的底部上。
较佳地,所述限位块的数目为8块,8块所述限位块沿所述的绕线台阶的外周间隔分布。
更佳地,8块所述限位块分别设置在所述的绕线台阶的外周的四条边的中间以及四个角处。
本实用新型的有益效果主要在于:
1、本实用新型的跑道型线圈绕制工装包括卡具和若干限位块,卡具的上表面的四周边缘设置有环形凹槽,环形凹槽的内周呈跑道型,从而使得卡具的上表面的中部形成绕线台阶,绕线台阶的外周呈跑道型,限位块可拆卸固定在卡具上,限位块具有限位台阶,限位台阶位于绕线台阶的外周外,限位台阶与绕线台阶间隔设置从而在限位台阶与绕线台阶之间形成供超导线材通过的绕线间隙,绕制时,将超导线材沿绕线台阶的外周绕制,边绕线边固定限位块,从而将线圈固定,因此,其能够使得整个线圈绕制周期缩短,降低绕制成本,提高绕制效率,适于大规模推广应用。
2、本实用新型的跑道型线圈绕制工装包括卡具和若干限位块,卡具的上表面的四周边缘设置有环形凹槽,环形凹槽的内周呈跑道型,从而使得卡具的上表面的中部形成绕线台阶,绕线台阶的外周呈跑道型,限位块可拆卸固定在卡具上,限位块具有限位台阶,限位台阶位于绕线台阶的外周外,限位台阶与绕线台阶间隔设置从而在限位台阶与绕线台阶之间形成供超导线材通过的绕线间隙,绕制时,将超导线材沿绕线台阶的外周绕制,边绕线边固定限位块,从而将线圈固定,因此,其设计巧妙,结构简洁,制造简便,成本低,适于大规模推广应用。
本实用新型的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现,并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
附图说明
图1是现有的跑道型线圈绕制卡具的俯视示意图。
图2是本实用新型的跑道型线圈绕制工装的一具体实施例的俯视示意图。
图3是图2所示的具体实施例的侧视示意图。
图4是图2所示的具体实施例的卡具的俯视示意图。
图5是图4所示的卡具的侧视示意图。
(符号说明)
1卡具;11跑道型凹槽;12绕线台阶;13引线槽;14环形凹槽;15第二螺孔;2限位块;21第一螺孔;3螺栓。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容,特举以下实施例详细说明。
请参见图2~图5所示,在本实用新型的一具体实施例中,本实用新型的跑道型线圈绕制工装包括卡具1和若干限位块2,所述卡具1的上表面的四周边缘设置有环形凹槽14,所述环形凹槽14的内周呈跑道型,从而使得所述的卡具1的上表面的中部形成绕线台阶12,所述绕线台阶12的外周呈跑道型,所述限位块2可拆卸固定在所述卡具1上,所述限位块2具有限位台阶(图中未示出),所述限位台阶位于所述的绕线台阶12的外周外,所述限位台阶与所述绕线台阶12间隔设置从而在所述限位台阶与所述绕线台阶12之间形成供超导线材通过的绕线间隙。
所述环形凹槽14的外周可以具有任何合适的形状,请参见图2和图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述环形凹槽14的外周呈跑道型。
所述卡具1的外周可以具有任何合适的形状,请参见图2和图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述卡具1的外周呈跑道型。
为了便于绕制线圈,请参见图2和图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述绕线台阶12中还设置有引线槽13,所述引线槽13从所述的绕线台阶12的外周延伸至所述绕线台阶12内。
所述限位块2可拆卸固定在所述卡具1上可以固定在所述卡具1的任何合适的位置,请参见图2~图5所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述限位块2可拆卸固定在所述的绕线台阶12的顶部上。在所述绕线台阶12中还设置有引线槽13的情况下,其中一块所述限位块2盖设在所述引线槽13上。
所述限位块2可拆卸固定在所述的绕线台阶12的顶部上可以采用任何合适的结构,更佳地,所述限位块2通过螺栓螺孔可拆卸固定在所述的绕线台阶12的顶部上。请参见图2~图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述限位块2上设置有第一螺孔21,所述的绕线台阶12的顶部上设置有第二螺孔15,螺栓3穿设并螺纹啮合在所述第一螺孔21和所述第二螺孔15中。
所述限位台阶的底部可以抵靠在所述环形凹槽14的底部上,也可以不抵靠在所述环形凹槽14的底部上,在本实用新型的一具体实施例中,所述限位台阶的底部抵靠在所述环形凹槽14的底部上,
所述限位块2的数目可以根据需要确定,保证线圈成型,请参见图2~图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,所述限位块2的数目为8块,8块所述限位块2沿所述的绕线台阶12的外周间隔分布。
8块所述限位块2沿所述的绕线台阶12的外周间隔分布可以分布在所述的绕线台阶12的外周的任何合适的位置,请参见图2和图4所示,在本实用新型的一具体实施例中,8块所述限位块2分别设置在所述的绕线台阶12的外周的四条边的中间以及四个角处。
使用本实用新型绕制跑道型线圈的过程简述如下:
1、跑道型线圈的绕制成型
将卡具1安装固定到绕线机上的转动轴上,将超导线材的一端固定,然后将超导线材沿绕线台阶12的外周绕制一部分并用限位块2限位(在绕线台阶12中还设置有引线槽13且其中一块限位块2盖设在引线槽13上的情况下,将超导线材的一端固定后通过引线槽13引至绕线台阶12的外周并用该限位块2限位),将绕制的超导线材限位在绕线台阶12和限位块2的限位台阶之间的绕线间隙中,调节绕线机合适的转速和超导线材的张紧力,然后沿绕线台阶12的外周边绕线边固定其它限位块2,从而将线圈绕制完成并固定。
2、跑道型线圈的固定及脱模
将绕制好线圈及工装从绕线机上拆卸下来,将工装平放放到桌面上,采用透明胶带固定线圈的裸露处,依次将限位块2拆除,同时采用透明胶带固定线圈。
将线圈从卡具1上移开,将线圈反向放置到桌面上,将线圈的另一面用透明胶带固定,将多余的胶带用剪刀修剪掉。
因此,采用本实用新型,在保证线圈成型的前提下,在线圈一侧尽量裸露超导线材,方便粘贴固定,拆卸限位块的同时,用胶带固定线圈,省去了树脂、树脂的固化时间、工装的清理树脂的时间,增加线圈的韧性。
综上,本实用新型的跑道型线圈绕制工装能够使得整个线圈绕制周期缩短,降低绕制成本,提高绕制效率,设计巧妙,结构简洁,制造简便,成本低,适于大规模推广应用。
由此可见,本实用新型的目的已经完整并有效的予以实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明,在不背离所述原理下,实施方式可作任意修改。所以,本实用新型包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。