一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装的制作方法

1.本实用新型涉及超导设备技术领域，特别涉及一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装。


背景技术：

2.超导磁体设备从结构上可以分为骨架、冷屏和杜瓦。超导磁体设备在组装和运输时往往需要两套工装来满足不同的要求，考虑组装需求，通常将骨架、冷屏和杜瓦三者之间使用较小直径的拉杆进行连接，而考虑运输需求，又需要将拉杆的直径增大，以承受骨架和冷屏的重量，以及运输过程中由于颠簸振动引起的瞬间大冲击。
3.鉴于以上需求，超导磁体设备在组装时需要一套单独的工装，将骨架、冷屏和杜瓦从内到外依次连接起来。组装完成后，骨架和冷屏的重量完全作用在拉杆上。而又需要专门设计一套运输工装，根据具体路况和振动要求等因素计算工装的减震参数，配套对应的减震结构，甚至需要配套专门的减震车，来减小拉杆断裂的风险，成本非常高。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装，用以解决现有技术中超导磁体设备在组装和运输时需要两套单独工装，造成成本高的问题。
5.一方面，本实用新型实施例提供了一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装，包括：组装工装和辅助工装；
6.组装工装包括：支撑横架、骨架支撑板和支撑竖架，支撑横架设置在支撑竖架的上端，骨架支撑板设置在支撑横架的顶面上；
7.辅助工装包括：支腿组件和杜瓦支撑板，杜瓦支撑板设置在支腿组件的上端，且杜瓦支撑板位于骨架支撑板的下方。
8.在一种可能的实现方式中，还可以包括：稳定底板；支撑竖架和支腿组件的下端均设置在稳定底板上。
9.在一种可能的实现方式中，组装工装还包括：加强筋；加强筋设置在支撑横架上，且骨架支撑板位于支撑横架和加强筋之间。
10.在一种可能的实现方式中，骨架支撑板的顶面为与超导磁体设备的骨架侧面匹配的弧面。
11.在一种可能的实现方式中，骨架支撑板的数量为两个。
12.在一种可能的实现方式中，杜瓦支撑板的顶面为与超导磁体设备的杜瓦侧面匹配的弧面。
13.本实用新型中的一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装，具有以下优点：
14.1、解决了组装和运输各自一套工装的问题。
15.2、解决了传统运输需要设计专门减震工装甚至专门配套减震车去运输的问题。
16.3、工装的结构设计，彻底解决了运输过程中需要拉杆承受本体力和振动加速度导
致的断裂风险问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例提供的超导磁体设备以及组装和运输一体化工装的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例提供的超导磁体设备以及组装和运输一体化工装的纵向切面示意图；
20.图3为本实用新型实施例提供的超导磁体设备以及组装和运输一体化工装的纵向切面局部示意图；
21.图4为本实用新型实施例提供的超导磁体设备的组装和运输一体化工装的结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例提供的超导磁体设备的组装和运输一体化工装对超导磁体设备的支撑力状态示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.图1
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图5为本实用新型实施例提供的的超导磁体设备的组装和运输一体化工装结构示意图。本实用新型提供的一种超导磁体设备的组装和运输一体化工装，包括：组装工装110和辅助工装120；
25.组装工装110包括：支撑横架111、骨架支撑板113和支撑竖架114，支撑横架111设置在支撑竖架114的上端，骨架支撑板113设置在支撑横架111的顶面上；
26.辅助工装120包括：支腿组件121和杜瓦支撑板122，杜瓦支撑板122设置在支腿组件121的上端，且杜瓦支撑板122位于骨架支撑板113的下方。
27.示例性地，支撑竖架114和支腿组件121均固定在固定面上，以承受超导磁体设备200的重量。超导磁体设备200从外至内依次为杜瓦201、骨架202和冷屏203，杜瓦201为圆环状的空心结构，骨架202和冷屏203均位于杜瓦201内部，而骨架202也为圆环状的空心结构，冷屏203位于骨架202内部。其中杜瓦201的内侧面和骨架202的外侧面之间距离较大，因此使用拉杆210将二者连接起来，以保持二者相互之间的状态，而骨架202的内侧面和冷屏203之间的距离较小，可以认为冷屏203被直接放置在骨架202上，因此只要将骨架202支撑起来，冷屏203也可以同时得到稳定的支撑。
28.在本实用新型实施例中，一体化工装能够应用于具有螺线管型或者类似圆形的超导磁体设备。杜瓦支撑板122用于支撑杜瓦201，而骨架支撑板113则用于支撑骨架202。由于
杜瓦201裸露在外，因此可以直接将杜瓦201放置在杜瓦支撑板122上。而由于骨架202位于杜瓦201内部，因此需要在杜瓦201靠近支撑横架111的侧面上开设通孔，使支撑横架111上的骨架支撑板113伸入杜瓦201内部，并和骨架202的外侧面接触，以对骨架202和冷屏203进行支撑。
29.如图5所示，为本实用新型中一体化工装对超导磁体设备的支撑力状态，图中，f1表示骨架支撑板113对骨架202和冷屏203的支撑力，f2表示杜瓦支撑板122对杜瓦201的支撑力，f3表示拉杆210对骨架202的拉力。由图可知，在组装时，骨架202的内壁被骨架支撑板113支撑起来，在骨架202的内壁上可以依次装配冷屏203以及骨架202的其他部分。当装配至杜瓦201时，杜瓦支撑板122将杜瓦201的底部支撑起来，在杜瓦201的底部上可以依次装配杜瓦201的其他部分，直到超导磁体设备200全部组装完毕。
30.运输时，将图1所示的组装了超导磁体设备200的一体式工装整体吊装至运输车辆上，超导磁体设备200的全部重量施加在骨架支撑板113和杜瓦支撑板122上，因此运输过程中拉杆210不受力，完全消除了拉杆210断裂的风险。运输到目的地后，通过拉杆210将超导磁体设备200整体吊起，组装工装110和辅助工装120与超导磁体设备200分离，此时拉杆210仅承受静态下的拉力，不会造成断裂。
31.在一种可能的实施例中，还包括：稳定底板100；支撑竖架114和支腿组件121的下端均设置在稳定底板100上。
32.示例性地，将支撑竖架114和支腿组件121均设置在稳定底板100上后，骨架支撑板113和杜瓦支撑板122就会保持稳定的相对位置，可以对超导磁体设备200进行支撑。当然，支撑竖架114和支腿组件121可以分别设置在不同的固定组件上，使组装工装110和辅助工装120可以单独使用或安装。
33.在一种可能的实施例中，组装工装110还包括：加强筋112；加强筋112设置在支撑横架111上，且骨架支撑板113位于支撑横架111和加强筋112之间。
34.示例性地，加强筋112为倒u型结构，其扣在骨架支撑板113的上方，并且两端与支撑横架111连接。在上述的组装过程中，当超导磁体设备200被组装在组装工装110和辅助工装120上之后，再将加强筋112焊接在支撑横架111上，使杜瓦201被稳定地限制在支撑横架111上，不会发生纵向的移动，便于通过拉杆210对超导磁体设备200和组装工装110、辅助工装120进行整体吊装。
35.在一种可能的实施例中，骨架支撑板113的顶面为与超导磁体设备的骨架侧面匹配的弧面。
36.示例性地，由于骨架202的外侧面为弧面，因此将骨架支撑板113的侧面设置为与骨架202的外侧面形状匹配的弧面，使二者能够紧密接触，提升支撑的可靠性。在本实用新型的实施例中，骨架支撑板113为一个完整的弧形板，或者由多个单独的弧形板组成。
37.在一种可能的实施例中，骨架支撑板113的数量为两个。
38.示例性地，杜瓦201内部的骨架202数量可以为一个或者多个，当骨架202的数量为两个，且并排设置时，则每个骨架202都由一个骨架支撑板113进行支撑。当骨架202为其他数量时，则骨架支撑板113的数量也需要进行相应调整，以确保每个骨架202均至少有一个骨架支撑板113进行支撑。
39.在一种可能的实施例中，杜瓦支撑板122的顶面为与超导磁体设备的杜瓦侧面匹
配的弧面。
40.示例性地，由于杜瓦201的外侧面为弧面，因此将杜瓦支撑板122的侧面设置为与杜瓦201的外侧面形状匹配的弧面，使二者能够紧密接触，提升支撑的可靠性。在本实用新型的实施例中，杜瓦支撑板122为一个完整的弧形板，或者由多个单独的弧形板组成。
41.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
42.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。