專利名稱：熱傳導(dǎo)組件及其制造方法、制冷系統(tǒng)、磁共振成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超導(dǎo)磁體的制冷系統(tǒng)，特別是一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件及其制造方法、以及超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)和磁共振成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
在用于冷卻超導(dǎo)磁體的典型超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)中，如磁共振成像(MRI)設(shè)備中的超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，超導(dǎo)磁體通常被放置在一個致冷劑容器(cryogen vessel)中,致冷劑容器又被放置在一個外部真空腔內(nèi)，真空腔與致冷劑容器之間的空間被抽成真空，為致冷劑容器提供了有效的絕熱。但由于真空腔外面與致冷劑容器內(nèi)部之間的溫差較大，使得真空腔與致冷劑容器之間存在較大的熱輻射熱，為了降低真空腔與致冷劑容器之間的輻射熱，通常在真空腔與致冷劑容器之間設(shè)置一種熱輻射屏蔽件。在許多已知的替代性制冷方法的任何一者中，通常通過使液體致冷劑(如液氦)沸騰汽化來使超導(dǎo)磁體冷卻到預(yù)定溫度，即工作溫度。為了減少制冷劑的消耗，且為了減少汽化速率，允許在需要再填充致冷劑之前在較長時間內(nèi)保持磁體冷卻，通常提供制冷器，其能夠在致冷劑的沸點之下進行冷卻，一方面對熱輻射屏蔽件進行冷卻，另一方面使汽化的致冷劑蒸汽中的至少一部分再凝結(jié)成液體形式。此類制冷器通常利用冷頭來提供冷量，并利用熱傳導(dǎo)組件將冷頭提供的冷量傳遞給熱輻射屏蔽件和致冷劑蒸汽。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件及其制造方法，能夠降低熱傳導(dǎo)組件的原材料成本和制造成本。本發(fā)明還欲提出一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，以及提出一種磁共振成像設(shè)備。因此，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件，包括:鋁塊、環(huán)狀的第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件和第一薄壁管；其中，所述鋁塊具有一通孔；所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階；所述第一薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上?？蛇x地，所述第一薄壁管的一端采用氬弧焊焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。可選地，所述的熱傳導(dǎo)組件進一步包括環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件和第二薄壁管；所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階；所述第二薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。可選地，所述第二薄壁管的一端采用氬弧焊焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上?？蛇x地，進一步包括:銅辮子，其具有兩個鋁制的連接終端的銅辮子，其中一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，另一個連接終端可通過螺絲和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。本發(fā)明還提供了一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，包括一冷頭，還包括如權(quán)利要求1-5中任一項所述的熱傳導(dǎo)組件，其中，所述鋁塊的通孔與所述冷頭相配合?？蛇x地，還包括一熱輻射屏蔽件；所述銅辮子的另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述熱輻射屏蔽件上。本發(fā)明還提供了一種磁共振成像設(shè)備，包括上面所述的超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)。本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件的制造方法，包括:A、將一個環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的一側(cè)端面上；B、在所述第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階；C、在所述鋁塊上加工一個與冷頭相配合的通孔；D、將第一不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。所述步驟A進一步包括:將一個環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上。所述步驟B進一步包括:在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階。所述步驟D進一步包括:將第二不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。所述將一個環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的一側(cè)端面上之前，進一步包括:在所述鋁塊的一側(cè)端面上加工一個橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位槽，將所述環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端管壁加工成橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位銷。所述將一個環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的一側(cè)端面上為:將所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的第一環(huán)錐形定位銷放置在所述鋁塊的第一環(huán)錐形定位槽內(nèi)進行摩擦焊接。可選地，所述將一個環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的另一側(cè)端面上之前，進一步包括:在所述鋁塊的另一側(cè)端面上加工一個橫截面為楔形的第二環(huán)錐形定位槽，將所述環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端管壁加工成橫截面為楔形的第二環(huán)錐形定位銷；所述將一個環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的另一側(cè)端面上為:將所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的第二環(huán)錐形定位銷放置在所述鋁塊的第二環(huán)錐形定位槽內(nèi)進行摩擦焊接。可選地，進一步包括:在銅辮子的兩端分別壓力焊接上一個鋁制的連接終端；將所述銅辮子的一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，將銅辮子的另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。從上述方案中可以看出，由于本發(fā)明中用鋁塊來代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱傳導(dǎo)組件中的銅塊，因此可降低其原材料的成本和熱傳導(dǎo)組件的重量；另外，通過利用摩擦焊接代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱傳導(dǎo)組件中真空釬焊，可以降低焊接周期，從而降低了制造成本。此外，通過在鋁塊與不銹鋼薄壁管之間增設(shè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，可以使焊接不受不銹鋼薄壁管變形的影響，從而得到很好的焊接質(zhì)量。進一步地，在將不銹鋼轉(zhuǎn)接件摩擦焊接到鋁塊上之前，通過在鋁塊上加工環(huán)錐形定位槽，并在不銹鋼轉(zhuǎn)接件上加工環(huán)錐形定位銷，可以使二者更好的進行定位，并便于摩擦焊接。進一步地，本發(fā)明中可采用方便易用的氬弧焊將第一不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上，從而簡化了熱傳導(dǎo)組件的制造工藝。此外，通過利用鋁制的連接終端代替?zhèn)鹘y(tǒng)銅辮子的銅制連接終端，可以在銅辮子與鋁塊及熱輻射屏蔽件之間形成鋁-鋁接頭，使相互之間的接觸熱阻降低，提高了熱傳導(dǎo)能力。


下面將通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點，附圖中:圖1為一個已知應(yīng)用中的熱傳導(dǎo)組件的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一個實施例中應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件的制造方法的流程示意圖。圖3a至圖3c為將一個環(huán)形的外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在鋁塊的一側(cè)端面上的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4a至圖4c為在圖3a所示外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件的遠離所述鋁塊的一端加工出一個環(huán)形臺階，在圖3a至圖3c所示鋁塊上加工出一個通孔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5a至圖5c為在圖4a至圖4c所示外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上采用氬弧焊焊接了外側(cè)不銹鋼薄壁管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1-真空腔2-熱輻射屏蔽件3-致冷劑容器4-銅塊5-外側(cè)不銹鋼薄壁管6-內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管7-銅辮子8-第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件9-鋁塊81-環(huán)形臺階91-通孔201-將不銹鋼轉(zhuǎn)接件摩擦焊接在鋁塊上202-在不銹鋼轉(zhuǎn)接件遠離鋁塊的一端加工出環(huán)形臺階203-在鋁塊上加工出與冷頭配合的通孔204-將不銹鋼薄壁管焊接在不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上
具體實施例方式圖1示出了一個已知應(yīng)用中的熱傳導(dǎo)組件的部分結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該熱傳導(dǎo)組件貫穿真空腔1、熱輻射屏蔽件2和致冷劑容器3的一個側(cè)壁后與致冷劑容器3相通。該熱傳導(dǎo)組件包括:具有與冷頭相配合的錐形通孔的銅塊4、通過真空釬焊分別焊接在銅塊4兩側(cè)的外側(cè)不銹鋼薄壁管5和內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管6、以及通過兩個銅制的連接終端分別與銅塊4和熱輻射屏蔽件2相連的銅辮子7。其中，冷頭通過外側(cè)不繡鋼薄壁管5、銅塊4的通孔與該熱傳導(dǎo)組件相配合。冷頭提供的冷量一方面通過銅塊4和銅辮子7傳導(dǎo)給熱輻射屏蔽件2，實現(xiàn)對熱輻射屏蔽件2的冷卻；另一方面通過內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管6及其他組件傳遞給致冷劑蒸汽，使致冷劑蒸汽再凝結(jié)成液體形式。上述熱傳導(dǎo)組件中，銅塊4雖然具有較好的熱傳導(dǎo)性能，但其價格較貴。另外，采用真空釬焊將銅塊4與兩個不繡鋼薄壁管焊接在一起，雖然具有較好的金屬互融性，但真空釬焊的耗時較長，一般為16小時，加上前期準備時間，利用真空釬焊時的制造周期一般在20個小時以上。這使得該應(yīng)用中的熱傳導(dǎo)組件具有較高的原材料成本和制造成本。本發(fā)明中，采用鋁塊代替上述的銅塊4，這樣不僅可以降低熱傳導(dǎo)組件的原材料成本，同時還可降低熱傳導(dǎo)組件的重量。此外，在鋁與不銹鋼之間采用摩擦焊接代替上述的銅與不銹鋼之間的真空釬焊，這樣可以大大縮短焊接周期，降低熱傳導(dǎo)組件的制造成本。另夕卜，本發(fā)明中還在鋁塊與不銹鋼薄壁管之間增設(shè)一個環(huán)形的不銹鋼轉(zhuǎn)接件，這樣可以避免將不銹鋼薄壁管直接摩擦焊接在鋁塊上時容易發(fā)生變形的問題。實際應(yīng)用中，可以在鋁塊與外側(cè)不銹鋼薄壁管之間增加環(huán)形的外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，同時在鋁塊與內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管之間增加環(huán)形的內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件。也可以僅在鋁塊與外側(cè)不銹鋼薄壁管之間增加環(huán)形的外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，而鋁塊與內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管之間仍可采用真空焊接或摩擦焊接或其它方式進行焊接?；蛘?，也可以僅在鋁塊與內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管之間增加環(huán)形的內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，而鋁塊與外側(cè)不銹鋼薄壁管仍可以采用真空釬焊或摩擦焊接或其它方式進行焊接。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，以下舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。圖2為本發(fā)明一個實施例中應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件的制造方法的流程示意圖。圖3a至圖5c為本發(fā)明實施例中以在鋁塊與外側(cè)不銹鋼薄壁管之間增設(shè)外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件的情況為例對應(yīng)圖2所示制造方法的示例性工藝結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，該方法包括如下步驟:步驟201，將一個環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的一側(cè)端面上。其中，第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的內(nèi)徑小于第一不銹鋼薄壁管的內(nèi)徑，第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的外徑大于第一不銹鋼薄壁管的外徑。圖3a至圖3c為將一個環(huán)形的外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件8的一端摩擦焊接在鋁塊9的一側(cè)端面上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖3a為俯視圖，圖3b為主視圖的剖視圖，圖3c為圖3b的局部放大圖。具體實現(xiàn)時，可首先在所述鋁塊的一側(cè)端面上加工一個橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位槽，將所述環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端管壁加工成橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位銷；之后，將所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的第一環(huán)錐形定位銷放置在所述鋁塊的第一環(huán)錐形定位槽內(nèi)進行摩擦焊接。其中，第一環(huán)錐形定位槽的深度可以為2mm、3mm、4mm等。摩擦焊接可以去除普通焊接在鋁與不銹剛之間生成的金屬間化合物，使二者之間的焊接區(qū)能達到鋁的強度。并且，使用摩擦焊接的焊接周期可以縮短至I分鐘之內(nèi)。步驟202，在所述第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階。圖4a至圖4c為在圖3a至圖3c所示外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件8的遠離所述鋁塊9的一端加工出一個環(huán)形臺階81的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖4a為俯視圖，圖4b為主視圖的剖視圖，圖4c為圖4b的局部放大圖。具體實現(xiàn)時，為方便摩擦焊接時的裝卡，該第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件可設(shè)置的稍長些，待完成摩擦焊接后，再將第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件多余的部分切除，之后再在切削后的端面上加工出一個環(huán)形臺階。步驟203，在所述鋁塊上加工一個與冷頭相配合的通孔。圖4a至圖4c中同時示出了在圖3a至圖3c所示鋁塊9上加工出一個通孔，即錐形通孔91的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中，由于摩擦焊接不像真空焊接那樣需要事先在鋁塊上加工一個通孔，因此鋁塊上的通孔可以在本步驟中再進行加工，這樣可以直接將通孔加工到合適的角度和尺寸，而無需像真空焊接時那樣，需要考慮熱處理導(dǎo)致的變形，在焊接完成后還需對通孔進行二次加工。步驟204，將第一不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。圖5a至圖5c為在圖4a至圖4c所示外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件8的環(huán)形臺階上焊接了外側(cè)不銹鋼薄壁管5的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖5a為俯視圖，圖5b為主視圖的剖視圖，圖5c為圖5b的局部放大圖。具體實現(xiàn)時，可采用氬弧焊或其它焊接方式進行焊接，并且可采用角焊。本實施例中，采用氬弧焊時，焊接方法簡單易行。其中，第一不銹鋼薄壁管可以為外側(cè)不銹鋼薄壁管，也可以為內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管；相應(yīng)地，第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件可以為外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，也可以為內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件。進一步地，步驟201中也可以進一步包括:將一個環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上。步驟202中可以進一步包括:在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階。步驟204中可以進一步包括:將第二不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。其中，針對第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件和第二不銹鋼薄壁管的具體工藝過程可與前述針對第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件和第一不銹鋼薄壁管的具體工藝過程一致，此處不再一一贅述。其中，若第一不銹鋼薄壁管為外側(cè)不銹鋼薄壁管，則第二不銹鋼薄壁管即為內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管，反之亦然；相應(yīng)地，若第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件為外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，則第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件即為內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，反之亦然。此外，由于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)中的熱輻射屏蔽件通常為鋁制材料，而圖1所示應(yīng)用中，銅辮子的兩個連接終端為銅制材料，因此銅辮子的連接終端在與熱輻射屏蔽件連接時，二者之間的接觸熱阻會比較高，從而影響二者之間的導(dǎo)熱能力。本發(fā)明中，為了降低銅辮子與熱輻射屏蔽件之間的熱阻，考慮將銅辮子的兩個連接終端替換為鋁制材料，即圖2所示方法中可進一步包括:在銅辮子的兩端分別壓力焊接上一個鋁制的連接終端；將所述銅辮子的一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，將銅辮子的另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。其中，焊接方式可以為氬弧焊。這樣銅辮子的兩個連接終端與鋁塊及熱輻射屏蔽件之間均為鋁-鋁接頭，因此接觸熱阻較低，提高了相互之間的導(dǎo)熱能力。相應(yīng)地，本發(fā)明實施例中還提供了一種對應(yīng)的應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件，該熱傳導(dǎo)組件可包括:鋁塊、環(huán)狀的第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件和第一薄壁管。其中，所述鋁塊具有與冷頭相配合的通孔。所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階。所述第一薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。其中，所述第一薄壁管的一端可采用氬弧焊焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。與所述制造方法一致，該熱傳導(dǎo)組件可進一步包括:環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件和
第二薄壁管。其中，所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階。所述第二薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。同樣，所述第二薄壁管的一端也可采用氬弧焊焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。其中，第一不銹鋼薄壁管可以為外側(cè)不銹鋼薄壁管，也可以為內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管；相應(yīng)地，第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件可以為外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，也可以為內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件。并且，若第一不銹鋼薄壁管為外側(cè)不銹鋼薄壁管，則第二不銹鋼薄壁管即為內(nèi)側(cè)不銹鋼薄壁管，反之亦然；相應(yīng)地，若第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件為外側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，則第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件即為內(nèi)側(cè)不銹鋼轉(zhuǎn)接件，反之亦然。此外，本發(fā)明中的熱傳導(dǎo)組件可進一步包括:具有兩個鋁制的連接終端的銅辮子。所述銅辮子的一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。本申請的一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，包括一冷頭，還包括如上所述的熱傳導(dǎo)組件，其中，所述鋁塊的通孔與所述冷頭相配合。超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，還可以包括一熱輻射屏蔽件。所述銅辮子的另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述熱輻射屏蔽件上。本申請的一種磁共振成像設(shè)備，包括如上所述的超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)。本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件以及制造費方法、一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)、一種磁共振成像設(shè)備。其中，所述熱傳導(dǎo)組件包括:鋁塊、環(huán)狀的第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件和第一薄壁管；其中，所述鋁塊具有一通孔；所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階；所述第一薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。本發(fā)明可降低其原材料的成本和熱傳導(dǎo)組件的重量，另外可以降低焊接周期，從而降低了制造成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件，包括:鋁塊、環(huán)狀的第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件和第一薄壁管；其中， 所述鋁塊具有一通孔； 所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階； 所述第一薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)組件，其特征在于，所述第一薄壁管的一端采用氬弧焊焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)組件，其特征在于，進一步包括:環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件和第二薄壁管； 所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階； 所述第二薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱傳導(dǎo)組件，其特征在于，所述第二薄壁管的一端采用氬弧焊焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的熱傳導(dǎo)組件，其特征在于，進一步包括:銅辮子，其具有兩個鋁制的連接終端，其中一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，另一個連接終端可通過螺絲和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。
6.一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng),包括一冷頭，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-5中任一項所述的熱傳導(dǎo)組件，其中，所述鋁塊的通孔與所述冷頭相配合。
7.根據(jù)權(quán)利要6所述的超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)，其特征在于，還包括一熱輻射屏蔽件； 所述銅辮子的另一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述熱輻射屏蔽件上。
8.一種磁共振成像設(shè)備，包括權(quán)利要求6或7所述的超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)。
9.一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件的制造方法，包括: A、將一個環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在一個鋁塊的一側(cè)端面上； B、在所述第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階； C、在所述鋁塊上加工一個與冷頭相配合的通孔； D、將第一不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟A進一步包括:將一個環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的另一側(cè)端面上； 所述步驟B進一步包括:在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件遠離所述鋁塊的一端加工一個環(huán)形臺階； 所述步驟D進一步包括:將第二不銹鋼薄壁管的一端焊接在所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，進一步包括:在所述鋁塊的一側(cè)端面上加工一個橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位槽，將所述環(huán)狀的第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端管壁加工成橫截面為楔形的第一環(huán)錐形定位銷；將所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的第一環(huán)錐形定位銷放置在所述鋁塊的第一環(huán)錐形定位槽內(nèi)進行摩擦焊接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，進一步包括:在所述鋁塊的另一側(cè)端面上加工一個橫截面為楔形的第二環(huán)錐形定位槽，將所述環(huán)狀的第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端管壁加工成橫截面為楔形的第二環(huán)錐形定位銷；將所述第二不銹鋼轉(zhuǎn)接件的第二環(huán)錐形定位銷放置在所述鋁塊的第二環(huán)錐形定位槽內(nèi)進行摩擦焊接。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項所述的方法，其特征在于，進一步包括: 在銅辮子的兩端分別壓力焊接上一個鋁制的連接終端； 將所述銅辮子的一個連接終端通過螺絲和/或焊接方式連接在所述鋁塊上，將銅辮子的另一個連接終端通過螺絲 和/或焊接方式連接在超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱輻射屏蔽件上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)的熱傳導(dǎo)組件以及制造方法、一種超導(dǎo)磁體制冷系統(tǒng)、一種磁共振成像設(shè)備。其中，所述熱傳導(dǎo)組件包括鋁塊、環(huán)狀的第一不繡鋼轉(zhuǎn)接件和第一薄壁管；其中，所述鋁塊具有一通孔；所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的一端摩擦焊接在所述鋁塊的一側(cè)端面上，且在遠離所述鋁塊的一端具有一個環(huán)形臺階；所述第一薄壁管的一端焊接在所述第一不銹鋼轉(zhuǎn)接件的環(huán)形臺階上。本發(fā)明可降低其原材料的成本和熱傳導(dǎo)組件的重量，另外可以降低焊接周期，從而降低了制造成本。
文檔編號H01F6/04GK103090715SQ201110336630
公開日2013年5月8日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者陳基明, 方志春 申請人:西門子(深圳)磁共振有限公司