一種單芯線同軸線轉接頭制造技術

本實用新型專利技術公開了一種單芯線同軸線轉接頭，包括依次串接在同軸線上的第一絕緣法蘭、第一導體法蘭、第一導體連接板、第二絕緣法蘭、第二導體連接板、第二導體法蘭和第三絕緣法蘭；第一導體連接板的連接臂和第二導體連接板的連接臂分別位于第二絕緣法蘭相對的兩側；同軸線的外編織導體的銅絲束周向分散并被第一導體法蘭和第一導體連接板對壓夾緊；同軸線的中心導體的銅絲束周向分散并被第二導體法蘭和第二導體連接板對壓夾緊；工作時，電流從同軸線的外編織導體流入，通過第一導體連接板將電流傳導至一根單芯線；電流經(jīng)負載后由另一根單芯線將所述電流傳導至第二導體連接板，并經(jīng)同軸線的中心導體流回電源。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術屬于轉接頭領域，更具體地，涉及一種單芯線同軸線轉接頭。
技術介紹
強磁場是開展磁控等離子體核聚變、凝聚態(tài)物理學、先進電磁武器裝置、電磁成型等前沿領域必須的工具之一。提高磁場強度，將對許多學科的發(fā)展產(chǎn)生極其深遠的影響，并可能帶來新發(fā)現(xiàn)。在這些強磁場相關的應用中，強磁場一般是通過供以大電流的磁體來產(chǎn)生。由于處于磁體自身產(chǎn)生的磁場和其它背景磁場中，在磁體電源引線的單芯線部分上，將產(chǎn)生巨大的電磁力，直接影響電源弓I線連接的機械性能和電氣性能。為了避免長距離的電源引線上累積受到的巨大電磁力，一般采用大直徑的同軸線，作為磁體的供電引線。目前一些安裝空間充裕的工程實現(xiàn)中，一般是通過一些簡單的連接方式，將同軸線的外編織導體與中心導體和磁體的兩個電源引線端子連接起來。常見的方式有，采用導體法蘭分別夾緊同軸線的外編織導體與中心導體，通過一段導體連接段，連到磁體的電源引線端，這種連接方式簡潔、可靠。但是缺陷是所有電氣連接暴露在外，占用安裝空間大，單芯線受力長度大，累積電磁力大，連接件需要做額外的固定和電安全保護措施，機械精度低。在tokamak磁控熱核聚變的裝置中，背景磁場強大，高達3T，一種安裝在不銹鋼真空室內(nèi)部的單匝磁體線圈，需通以高達IOkA電流。線圈電源引線穿過不銹鋼真空壁的同時，需要較高機械精度的真空密封，而且安裝空間狹小。在每段單芯線上受到30kN/m的電磁力載荷情況下，簡單的單芯線同軸線轉接結構，有兩方面的缺陷(I)需要較大的安裝空間，狹小范圍內(nèi)安裝不易實施；(2)過長的單芯線連接段上將受到30kN/m的電磁力，直接影響其它附件安裝的機械精度，同時可能使連接松動，接觸電阻增加，在通大電流時燒壞電氣觸點。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術的缺陷，本技術的目的在于提供一種單芯線同軸線轉接頭，旨在解決大電流供電導線在磁場中受到電磁力從而影響電源引線連接的機械性能和電氣性能的問題。本技術提供了一種單芯線同軸線轉接頭，包括依次串接在同軸線上的第一絕緣法蘭、第一導體法蘭、第一導體連接板、第二絕緣法蘭、第二導體連接板、第二導體法蘭和第三絕緣法蘭；所述第一導體連接板的連接臂和所述第二導體連接板的連接臂分別位于所述第二絕緣法蘭相對的兩側；剝?nèi)ネ饨^緣層的同軸線依次穿過所述第一絕緣法蘭的通線孔、第一導體法蘭的通線孔；所述同軸線的外編織導體的銅絲束周向分散并被所述第一導體法蘭和第一導體連接板對壓夾緊；所述同軸線的內(nèi)絕緣層和中心導體依次穿過第一導體連接板的通線孔、第二絕緣法蘭的通線孔和第二導體連接板的通線孔，所述同軸線的中心導體的銅絲束周向分散并依次被第二導體法蘭和第二導體連接板對壓夾緊；第三絕緣法蘭中相對分布的兩個卡槽分別卡入第一導體連接板的連接臂和第二導體連接板的連接臂；工作時，電流從同軸線的外編織導體流入，通過第一導體連接板將電流傳導至一根單芯線；電流經(jīng)負載后由另一根單芯線將所述電流傳導至第二導體連接板，并經(jīng)同軸線的中心導體流回電源。更進一步地，所述單芯線同軸線轉接頭還包括用于提供支撐和固定且起電氣絕緣作用的外殼。更進一步地，所述單芯線同軸線轉接頭還包括第一固定螺栓，第二固定螺栓和第三固定螺栓；所述第一固定螺栓用于將第一絕緣法蘭、第一導體法蘭、第一導體連接板、第二絕緣法蘭、第二導體連接板、第二導體法蘭和第三絕緣法蘭固定連接，并通過所述第一固定螺栓施加夾緊力；所述第二固定螺栓用于穿過所述外殼兩側壁上的光孔和第二絕緣法蘭的螺紋孔并將所述外殼和所述第二絕緣法蘭連接；所述第三固定螺栓用于穿過第一導體連接板上的光孔、第二導體連接板上的光孔和兩根單芯線的光孔并將第一導體連接板、第二導體連接板和兩根單芯線連接。更進一步地，所述第一絕緣法蘭、第二絕緣法蘭和第三絕緣法蘭的材料為環(huán)氧樹脂合成材料、塑料或玻璃。更進一步地，所述第一絕緣法蘭為方形，第二絕緣法蘭為I字形，第三絕緣法蘭為圓形，兩個卡槽關于圓心對稱分布。更進一步地，所述第一導體法蘭和第二導體法蘭的材料為銅、鋁、銀或者合金材料。更進一步地，所述第一導體法蘭和第二導體法蘭為方形。更進一步地，所述第一導體連接板和第二導體連接板為銅、鋁、銀或者合金材料。更進一步地，所述第一導體連接板和第二導體連接板的電接觸面為方形。本技術由于結構設計對稱、簡潔、緊湊、全封閉，單芯線和同軸線的電氣轉接與固定充分，絕緣距離足夠，通流單芯線部分較短，能夠取得單芯線同軸線轉接接觸電阻小、絕緣可靠、安全、加工簡單、安裝方便、固定可靠、且轉接頭所受的電磁力小、大電流供電導線在磁場中的安裝精度高、電氣可靠性好。附圖說明圖1是本技術實施例提供的單芯線同軸線轉接頭的軸側視圖；圖2是本技術實施例提供的單芯線同軸線轉接頭的部件爆炸圖；圖3是本技術實施例提供的單芯線同軸線轉接頭的半剖主視圖；圖4是本技術實施例提供的單芯線同軸線轉接頭的半剖左視圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。在強磁場應用中，產(chǎn)生磁場的磁體，需要通以大電流。在這種大電流和強磁場的工況下，磁體的電源引線將面臨受到電磁力的問題。通流導體在磁場中的受力公式為:JTt =/ :/7χ萬.同軸線的外編織導體和中心導體結構上同心，電流方向相反，因此在強磁場 ■ 環(huán)境和大電流工況下，同軸線在磁場中宏觀上不受電磁力，而通流單芯線，根據(jù)實際走線和磁場方向，將不可避免的受到巨大的累積電磁力，破壞其它設備的安裝精度和可靠性。鑒于同軸線在強磁場中通流時受力狀態(tài)的優(yōu)越性，將磁體供電的線纜選為同軸線。一般的磁體設備都是引出兩根單芯電源引線，這樣就需要設計一種單芯線同軸線轉接頭，同時需要解決轉接過程中，單芯線受力問題以及減小單芯線的受力長度。本技術克服現(xiàn)有簡單的單芯線同軸線轉接方法的缺陷，提供一種單芯線同軸線轉接頭結構，從而在強磁場和大電流的工況下，實現(xiàn)單芯線同軸線緊湊的、可靠的機械連接和電氣連接。該單芯線同軸線轉接頭結構，可以應用于磁控等離子體核聚變、凝聚態(tài)物理學、先進電磁武器裝置、電磁成型等領域大電流磁體的供電連接裝置中。本技術實施例提供了一種在強磁場和大電流工況下，可以將兩根單芯線和一根同軸線實現(xiàn)可靠連接的轉接頭；圖1示出本技術實施例提供的單芯線同軸線轉接頭的軸側視圖；圖2示出了部件爆炸圖；圖3示出了半剖主視圖；圖4示出了半剖左視圖；為了便于說明，僅示出了與本技術實施例相關的部分，現(xiàn)結合附圖詳述如下:單芯線同軸線轉接頭包括依次串接在同軸線60上的第一絕緣法蘭20、第一導體法蘭30、第一導體連接板40、第二絕緣法蘭21、第二導體連接板41、第二導體法蘭31和第三絕緣法蘭22 ;第一導體連接板40的連接臂403和所述第二導體連接板41的連接臂413分別位于第二絕緣法蘭21相對的兩側；剝?nèi)ネ饨^緣層的同軸線60依次穿過第一絕緣法蘭20的通線孔202、第一導體法蘭30的通線孔302 ;同軸線60的外編織導體62的銅絲束周向分散并被第一導體法蘭30和第一導體連接板40對壓夾緊；同軸線60的內(nèi)絕緣層63和中心導體64依次穿過第一導體連接板40的通線孔402、第二絕緣法蘭21的通線本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種單芯線同軸線轉接頭，其特征在于，包括依次串接在同軸線（60）上的第一絕緣法蘭（20）、第一導體法蘭（30）、第一導體連接板（40）、第二絕緣法蘭（21）、第二導體連接板（41）、第二導體法蘭（31）和第三絕緣法蘭（22）；所述第一導體連接板（40）的連接臂（403）和所述第二導體連接板（41）的連接臂（413）分別位于所述第二絕緣法蘭（21）相對的兩側；剝?nèi)ネ饨^緣層的同軸線（60）依次穿過所述第一絕緣法蘭（20）的通線孔（202）、第一導體法蘭（30）的通線孔（302）；所述同軸線（60）的外編織導體（62）的銅絲束周向分散并被所述第一導體法蘭（30）和第一導體連接板（40）對壓夾緊；所述同軸線（60）的內(nèi)絕緣層（63）和中心導體（64）依次穿過第一導體連接板（40）的通線孔（402）、第二絕緣法蘭（21）的通線孔（212）和第二導體連接板（41）的通線孔（412），所述同軸線（60）的中心導體（64）的銅絲束周向分散并依次被第二導體法蘭（31）和第二導體連接板（41）對壓夾緊；第三絕緣法蘭（22）中相對分布的兩個卡槽（223）分別卡入第一導體連接板（40）的連接臂（403）和第二導體連接板（41）的連接臂（413）；工作時，電流從同軸線的外編織導體流入，通過第一導體連接板將電流傳導至一根單芯線；電流經(jīng)負載后由另一根單芯線將所述電流傳導至第二導體連接板，并經(jīng)同軸線的中心導體流回電源。...

【技術特征摘要】
1.一種單芯線同軸線轉接頭，其特征在于，包括依次串接在同軸線(60)上的第一絕緣法蘭(20)、第一導體法蘭(30)、第一導體連接板(40)、第二絕緣法蘭(21)、第二導體連接板(41)、第二導體法蘭(31)和第三絕緣法蘭(22);所述第一導體連接板(40)的連接臂(403)和所述第二導體連接板(41)的連接臂(413)分別位于所述第二絕緣法蘭(21)相對的兩側； 剝?nèi)ネ饨^緣層的同軸線(60)依次穿過所述第一絕緣法蘭(20)的通線孔(202)、第一導體法蘭(30)的通線孔(302); 所述同軸線(60)的外編織導體(62)的銅絲束周向分散并被所述第一導體法蘭(30)和第一導體連接板(40)對壓夾緊；所述同軸線(60)的內(nèi)絕緣層(63)和中心導體(64)依次穿過第一導體連接板(40)的通線孔(402)、第二絕緣法蘭(21)的通線孔(212)和第二導體連接板(41)的通線孔(412)，所述同軸線(60)的中心導體(64)的銅絲束周向分散并依次被第二導體法蘭(31)和第二導體連接板(41)對壓夾緊；第三絕緣法蘭(22)中相對分布的兩個卡槽(223)分 別卡入第一導體連接板(40)的連接臂(403)和第二導體連接板(41)的連接臂(413)； 工作時，電流從同軸線的外編織導體流入，通過第一導體連接板將電流傳導至一根單芯線；電流經(jīng)負載后由另一根單芯線將所述電流傳導至第二導體連接板，并經(jīng)同軸線的中心導體流回電源。2.如權利要求1所述的單芯線同軸線轉接頭，其特征在于，所述單芯線同軸線轉接頭還包括用于提供支撐和固定且起電氣絕緣作用的外殼(10 )。3.如權利要求2所述的單芯線同軸線轉接頭，其特征在于，所述單芯線同軸線轉接頭還包括第一固定螺栓(80)，第二固定螺栓(81...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：丁永華，李全林，饒波，王維軍，
申請(專利權)人：華中科技大學，
類型：實用新型
國別省市：