本發(fā)明涉及超導(dǎo)帶線(xiàn)圈繞制保護(hù)技術(shù)，特別涉及一種超導(dǎo)帶繞制欠載過(guò)載保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

跑道型超導(dǎo)線(xiàn)圈繞制過(guò)程中，收線(xiàn)機(jī)構(gòu)提供繞制的動(dòng)力，放線(xiàn)機(jī)構(gòu)提供繞線(xiàn)負(fù)載，從而使超導(dǎo)帶始終保持一定的張力。當(dāng)發(fā)生不可預(yù)知的電氣或機(jī)械擾動(dòng)時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致超導(dǎo)帶張力小或過(guò)大。當(dāng)超導(dǎo)帶張力過(guò)小時(shí)，線(xiàn)圈匝與匝之間不能緊密貼合，尤其是跑道型線(xiàn)圈的直邊匝與匝之間會(huì)出現(xiàn)縫隙，嚴(yán)重影響線(xiàn)圈質(zhì)量；當(dāng)超導(dǎo)帶張力過(guò)大時(shí)，會(huì)對(duì)超導(dǎo)帶造成沖擊，影響超導(dǎo)帶性能，甚至折斷超導(dǎo)線(xiàn)。由于超導(dǎo)帶本身成本較高，如果超導(dǎo)帶繞制過(guò)程發(fā)生事故，必將造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

公開(kāi)號(hào)為CN 103839648 A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利文獻(xiàn)，公開(kāi)了一種超導(dǎo)磁體繞制應(yīng)力過(guò)載保護(hù)裝置，該裝置通過(guò)傳感器檢測(cè)超導(dǎo)線(xiàn)材張力從而控制保護(hù)裝置的機(jī)械開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。由于加入電氣單元，一方面降低了系統(tǒng)的可靠性，另一方面響應(yīng)速度也有一定的滯后。同時(shí)，該裝置對(duì)超導(dǎo)帶欠載工況也不能進(jìn)行很好的保護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種超導(dǎo)帶繞制欠載過(guò)載保護(hù)裝置，用于在超導(dǎo)帶繞制過(guò)程中，防止由于超導(dǎo)帶張力過(guò)小導(dǎo)致超導(dǎo)線(xiàn)圈質(zhì)量受到影響，同時(shí)防止由于超導(dǎo)帶張力過(guò)大導(dǎo)致超導(dǎo)帶受到?jīng)_擊，從而損傷超導(dǎo)帶性能甚至折斷超導(dǎo)帶。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所采用的具體技術(shù)方案為：

一種超導(dǎo)帶繞制欠載過(guò)載保護(hù)裝置，其特征在于：包括底座、緩沖單元及導(dǎo)向輪單元；底座位于整個(gè)裝置的最底端，緩沖單元的底部安裝于底座的頂部，導(dǎo)向輪單元安裝于緩沖單元的頂部上端。

所述底座的側(cè)面設(shè)計(jì)有安裝接口，作為對(duì)外的機(jī)械接口。

所述緩沖單元起預(yù)緊及緩沖作用，包括彈簧、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向筒、支撐桿、安裝支架，導(dǎo)向桿的一端固定于底座的頂面，導(dǎo)向桿的另一端與導(dǎo)向筒套接，彈簧套接于導(dǎo)向桿上，彈簧位于導(dǎo)向筒和底座之間，導(dǎo)向筒的上端連接支撐桿，導(dǎo)向筒和支撐桿的連接結(jié)構(gòu)整體呈中空結(jié)構(gòu)，支撐桿的頂端固定安裝支架，導(dǎo)向筒帶動(dòng)支撐桿可沿導(dǎo)向桿往復(fù)滑動(dòng)。

所述導(dǎo)向桿與導(dǎo)向筒套接的配合面為正六邊形，可保證導(dǎo)向筒與導(dǎo)向桿在周向不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述導(dǎo)向筒與支撐桿通過(guò)螺紋連接。

所述導(dǎo)向輪單元包括中心軸和導(dǎo)向輪；所述中心軸水平設(shè)置，一端固定于緩沖單元的安裝支架，用兩個(gè)六角螺母固定，調(diào)節(jié)兩個(gè)六角螺母軸向位置，可調(diào)整導(dǎo)向輪相對(duì)于底座軸向的位置，從而調(diào)整導(dǎo)向輪相對(duì)于放線(xiàn)盤(pán)或收線(xiàn)盤(pán)的軸向相對(duì)位置，中心軸的另一端通過(guò)內(nèi)六角螺釘、軸承與導(dǎo)向輪連接。

正常繞制超導(dǎo)帶時(shí)，超導(dǎo)帶繞制于導(dǎo)向輪上，超導(dǎo)帶繃緊的合力壓縮彈簧至中間狀態(tài)，此時(shí)，合適的張力既能防止繞制線(xiàn)圈松動(dòng)，也不會(huì)破壞超導(dǎo)帶的性能。當(dāng)由于電機(jī)或機(jī)械擾動(dòng)導(dǎo)致張力過(guò)小時(shí)，彈簧迅速釋放，補(bǔ)償部分損失張力，而后由控制系統(tǒng)控制動(dòng)力裝置調(diào)整繞線(xiàn)張力；當(dāng)由于電機(jī)或機(jī)械擾動(dòng)導(dǎo)致張力過(guò)大時(shí)，彈簧迅速被壓縮，抵消部分增加的張力，而后由控制系統(tǒng)控制動(dòng)力裝置調(diào)整繞線(xiàn)張力，直至恢復(fù)正常狀態(tài)。

本發(fā)明具有如下效果：

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)用，可配合電氣保護(hù)系統(tǒng)，在超導(dǎo)帶繞制過(guò)程中，張力過(guò)小或過(guò)大時(shí)，提高繞制線(xiàn)圈的質(zhì)量，避免超導(dǎo)帶被拉斷的風(fēng)險(xiǎn)，降低繞制線(xiàn)圈中的損耗，降低成本；更換不同形式的導(dǎo)向輪，本裝置也可用于其他線(xiàn)圈的繞制。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明三維示意圖；

圖2為本發(fā)明緩沖單位結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的A-A結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明導(dǎo)向輪單元結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，附圖標(biāo)記為：1底座，2緩沖單元，22導(dǎo)向桿，23導(dǎo)向筒，24支撐桿，25安裝支架，3導(dǎo)向輪單元，31中心軸，32六角螺母，33導(dǎo)向輪，34內(nèi)六角螺釘，35軸承，4超導(dǎo)帶。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，超導(dǎo)帶繞制欠載過(guò)載保護(hù)裝置的整體示意圖，該裝置包括底座1、緩沖單元2、導(dǎo)向輪單元3；底座1位于整個(gè)裝置的最底端，緩沖單元2的底部安裝于底座1的頂部，導(dǎo)向輪單元3安裝于緩沖單元2的頂部上端。

所述底座1的側(cè)面設(shè)計(jì)有安裝接口，作為對(duì)外的機(jī)械接口。

如圖2-3所示，所述緩沖單元2起預(yù)緊及緩沖作用，包括彈簧、導(dǎo)向桿22、導(dǎo)向筒23、支撐桿24、安裝支架25，導(dǎo)向桿22的一端通過(guò)螺釘或其他方式固定于底座1的頂面，導(dǎo)向桿22的另一端通過(guò)螺栓或其他方式與導(dǎo)向筒23套接，彈簧套接于導(dǎo)向桿22上，彈簧位于導(dǎo)向筒23和底座1之間，設(shè)計(jì)有充分的預(yù)緊力和緩沖空間；導(dǎo)向筒23的上端連接支撐桿24，導(dǎo)向筒23和支撐桿24的連接結(jié)構(gòu)整體呈中空結(jié)構(gòu)，支撐桿24的頂端通過(guò)螺栓或其他方式固定安裝支架25，導(dǎo)向筒23帶動(dòng)支撐桿24可沿導(dǎo)向桿22往復(fù)滑動(dòng)。

所述導(dǎo)向桿22與導(dǎo)向筒23套接的配合面為正六邊形，可保證導(dǎo)向筒23與導(dǎo)向桿22在周向不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述導(dǎo)向筒23與支撐桿24通過(guò)螺紋連接。

如圖4所示，所述導(dǎo)向輪單元3包括中心軸31和導(dǎo)向輪33；所述中心軸31水平設(shè)置，設(shè)計(jì)有外螺紋，一端固定于緩沖單元2的安裝支架25，用兩個(gè)六角螺母32固定，調(diào)節(jié)兩個(gè)六角螺母32的軸向位置時(shí)，可調(diào)整導(dǎo)向輪33相對(duì)于底座1軸向的位置，從而調(diào)整導(dǎo)向輪33相對(duì)于放線(xiàn)盤(pán)或收線(xiàn)盤(pán)的軸向相對(duì)位置，中心軸31的另一端通過(guò)內(nèi)六角螺釘34、軸承35與導(dǎo)向輪33連接。

本發(fā)明工作過(guò)程如下：

在超導(dǎo)帶繞制過(guò)程中，本保護(hù)裝置按在在收線(xiàn)機(jī)構(gòu)與放線(xiàn)機(jī)構(gòu)之間，超導(dǎo)帶4從導(dǎo)向輪33兩翼緣之間穿過(guò)，由于受到超導(dǎo)帶4的合力作用，緩沖單元2的彈簧22受到軸向壓力而處于被壓縮的中間狀態(tài)。當(dāng)超導(dǎo)帶4張力減小，彈簧22受到的軸向力也相應(yīng)減小，則彈簧伸長(zhǎng)，補(bǔ)償部分損失的張力；當(dāng)超導(dǎo)帶4張力過(guò)大時(shí)，彈簧22受到的軸向力也相應(yīng)增大，則彈簧縮短，釋放部分增加的張力，避免超導(dǎo)帶4張力過(guò)大從而被拉斷。

本裝置用于超導(dǎo)線(xiàn)圈繞制過(guò)程中，出現(xiàn)超導(dǎo)帶應(yīng)力過(guò)小時(shí)，補(bǔ)償損失超導(dǎo)帶張力，或出現(xiàn)超導(dǎo)帶應(yīng)力過(guò)大時(shí)，保護(hù)超導(dǎo)帶免于承受張力沖擊甚至發(fā)生折斷事故。