用于超導(dǎo)磁體的隔振的制作方法
【專利摘要】一種安裝點(diǎn)(16)，用于超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)(10)下方、所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)(10)和移動(dòng)載體的支撐表面之間的定位。所述安裝點(diǎn)在兩個(gè)不同狀態(tài)之間可控。在第一狀態(tài)中，所述安裝點(diǎn)提供所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)到所述移動(dòng)載體的支撐表面上的剛性附接和精確定位。在第二狀態(tài)中，所述安裝點(diǎn)提供超導(dǎo)磁體和所述移動(dòng)載體之間的隔振。
【專利說明】用于超導(dǎo)磁體的隔振

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在諸如公路拖車、火車車廂或船用集裝箱的移動(dòng)載體內(nèi)運(yùn)輸和操作的 超導(dǎo)磁體。

【背景技術(shù)】
[0002] 超導(dǎo)磁體，尤其是用作磁共振成像（MRI)或者核磁共振（NMR)成像系統(tǒng)的一部分 的超導(dǎo)磁體需要被穩(wěn)定地保持在其載體內(nèi)，從而使該磁體系統(tǒng)在用作成像系統(tǒng)的一部分的 過程中不可移動(dòng)。
[0003] 這樣的設(shè)置方案的一個(gè)實(shí)例是移動(dòng)式MRI系統(tǒng)，在其使用壽命期間其可行進(jìn)多達(dá) 500000英里（800000km)。這樣的系統(tǒng)中的超導(dǎo)磁體是"在場"（at field)運(yùn)輸?shù)?，也就?說，使電流在超導(dǎo)磁體中流動(dòng)并且生成磁場。這樣的系統(tǒng)的典型應(yīng)用是在不具有這樣的設(shè) 施的城鎮(zhèn)提供數(shù)日的成像設(shè)施，然后再按照路線移動(dòng)到另一個(gè)城鎮(zhèn)。相關(guān)系統(tǒng)的另一實(shí)例 是可運(yùn)輸MRI系統(tǒng)，其在其使用壽命期間通?？尚羞M(jìn)多達(dá)50000英里（80000km)。這些磁體 不是"在場"運(yùn)輸?shù)?。在運(yùn)輸之前已經(jīng)移除了在磁體中流動(dòng)的電流，并且在磁體被移動(dòng)時(shí)不 會(huì)生成磁場。
[0004] 在不同情況下，移動(dòng)載體包含大量屏蔽裝置，其通常為裝填在移動(dòng)載體內(nèi)的鐵或 鋼板，以限制通過該載體擴(kuò)散到周圍環(huán)境中的磁場的強(qiáng)度。許多國家已經(jīng)嚴(yán)格限制了這種 "雜散場"的容許強(qiáng)度。
[0005] 為了執(zhí)行成像功能，超導(dǎo)磁體必須在成像區(qū)域內(nèi)生成高同質(zhì)性的強(qiáng)磁場。該磁體 不得在成像過程中移動(dòng)。在移動(dòng)載體內(nèi)的上述超導(dǎo)磁體的背景下，這意味著該磁體在用于 成像時(shí)必須剛性地固定至移動(dòng)載體，并且必須精確地定位在其設(shè)計(jì)位置中，以確保屏蔽裝 置執(zhí)行其限制雜散場的功能但不會(huì)降低成像區(qū)域內(nèi)該磁場的同質(zhì)性。如果該磁體的位置與 其設(shè)計(jì)位置偏離了哪怕1_，屏蔽裝置將扭曲該磁場并且降低所生成圖像的品質(zhì)。當(dāng)然，實(shí) 現(xiàn)剛性固定和可重復(fù)定位這些目標(biāo)的最可靠方式是將磁體牢固地、剛性地并且永久地附接 至移動(dòng)載體。然而，已發(fā)現(xiàn)這是無法令人滿意的，因?yàn)榈湫偷某瑢?dǎo)磁體的支撐結(jié)構(gòu)的相對易 損壞的性質(zhì)使其需要受保護(hù)以對抗在運(yùn)輸過程中移動(dòng)載體所經(jīng)受的沖擊載荷。這可通過為 超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)提供隔振支座而解決，以防止該超導(dǎo)磁體經(jīng)受全沖擊載荷。替換方案是使該 支撐結(jié)構(gòu)更堅(jiān)固以承受住該沖擊載荷，這又導(dǎo)致更多熱量流入超導(dǎo)磁體中，產(chǎn)生了 了冷卻 設(shè)備或冷卻用致冷劑材料的更多費(fèi)用。
[0006] 英國專利GB2456795描述了一種用于限制外部真空腔內(nèi)致冷劑器皿的運(yùn)動(dòng)的磁 驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)限位器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 因此，本發(fā)明要解決的問題是在超導(dǎo)磁體用作成像系統(tǒng)的一部分時(shí)對其提供剛性 并且穩(wěn)定的安裝以及在運(yùn)輸過程中提供對沖擊載荷的有效隔離。
[0008] 本發(fā)明相應(yīng)地提供如隨附權(quán)利要求中所限定的設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 下面將參照附圖描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式，從而能夠更清楚地理解本發(fā)明的上 述及其它目的、特征和優(yōu)勢，附圖中：
[0010] 圖1顯示了圓柱形超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10的一個(gè)實(shí)例；
[0011] 圖2A、2B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；
[0012] 圖3A、3B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；
[0013] 圖3C顯示了可用于圖3A-3B的實(shí)施方式中的凸輪；
[0014] 圖4A、4B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；
[0015] 圖5A、5B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；
[0016] 圖6A、6B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；
[0017] 圖7A、7B顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式；以及
[0018] 圖7C顯示了本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 根據(jù)本發(fā)明，提供了用于在超導(dǎo)磁體下方定位于該磁體和移動(dòng)載體的支撐表面之 間的安裝點(diǎn)。本發(fā)明的安裝點(diǎn)在兩種不同狀態(tài)之間可控。在第一狀態(tài)中，該安裝點(diǎn)提供該 超導(dǎo)磁體到該移動(dòng)載體的支撐表面上的剛性附接和精確定位。在第二狀態(tài)中，該安裝點(diǎn)提 供該超導(dǎo)磁體和該移動(dòng)載體之間的隔振。這兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換可由手動(dòng)致動(dòng)、可由動(dòng)力 驅(qū)動(dòng)或者可與驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)載體的牽引單元的系統(tǒng)互鎖。
[0020] 重要的是，每當(dāng)該安裝點(diǎn)被置于其第一狀態(tài)中時(shí)，該磁體應(yīng)當(dāng)恰好返回至相同位 置。這確保了屏蔽裝置每次都對成像區(qū)域中的磁場起到相同的效果，這樣，成像區(qū)域中的磁 場的同質(zhì)性將是可重復(fù)的。對于移動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)磁體是"在場"傳輸時(shí)，在磁體結(jié)構(gòu)和屏蔽裝 置之間將存在力的作用，其可驅(qū)使磁體移動(dòng)。本發(fā)明的安裝點(diǎn)必須克服這種趨勢，并且確保 該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)每次都正確地重新定位。通常，本發(fā)明的一個(gè)安裝點(diǎn)可允許該超導(dǎo)磁體結(jié) 構(gòu)在任意方向上移動(dòng)達(dá)l〇mm。
[0021] 圖1示意性地示出了圓柱形超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10的一個(gè)實(shí)例，其本身包括圖中可見的 外部真空腔（0VC) 12、超導(dǎo)線圈和冷卻裝置，該冷卻裝置將線圈冷卻至低得足以使線圈具超 導(dǎo)性的溫度。這樣的冷卻裝置可包括機(jī)電操作的冷凝裝置、沸騰液體致冷劑或這些裝置的 組合。
[0022] 示出了托板14。該托板可用于輔助處理該磁體，將其定位在移動(dòng)載體內(nèi)，或者用于 在各位置間的傳輸。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，該托板14包含本發(fā)明的安裝點(diǎn)16,當(dāng)由 該托板承載時(shí)，這些安裝點(diǎn)支撐超導(dǎo)磁體10。在其它實(shí)施方式中，安裝點(diǎn)16不構(gòu)成該托板 的一部分，而是設(shè)置在該托板和該超導(dǎo)磁體之間。在其它實(shí)施方式中，不設(shè)置托板，并且根 據(jù)本發(fā)明的安裝點(diǎn)設(shè)置在該超導(dǎo)磁體10和該移動(dòng)載體的支撐表面之間。
[0023] 圖1還示意性地示出了磁通線18,其表示由該超導(dǎo)磁體10在使用時(shí)生成的磁場： 在該磁體的孔內(nèi)生成的強(qiáng)磁場以及在該磁體外部軸向和徑向延伸的弱得多的雜散場。
[0024] 本發(fā)明不涉及該超導(dǎo)磁體的具體結(jié)構(gòu)或該成像系統(tǒng)的操作，僅與其強(qiáng)加在用于該 超導(dǎo)磁體的該安裝點(diǎn)16上的約束條件有關(guān)。
[0025] 如上所述，本發(fā)明提供了用于將超導(dǎo)磁體支撐在移動(dòng)載體的支撐表面上的安裝 點(diǎn)。該安裝點(diǎn)具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在第一狀態(tài)中該安裝點(diǎn)提供該超導(dǎo)磁體到該移動(dòng) 載體的該支撐表面上的剛性附接和精確定位，在第二狀態(tài)中該安裝點(diǎn)提供該超導(dǎo)磁體和該 移動(dòng)載體之間的隔振。
[0026] 第一組實(shí)施方式提供了這樣的實(shí)例：諸如橡膠塊和/或金屬彈簧或阻尼器的傳統(tǒng) 隔振器設(shè)置有獨(dú)立的機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)。
[0027] 圖2A-2B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的安裝點(diǎn)的第一示例性實(shí)施方式。圖2A示 出了安裝點(diǎn)處于其提供剛性附接的第一狀態(tài)中，而圖2B示出了安裝點(diǎn)處于其提供隔振的 第二狀態(tài)中。
[0028] 根據(jù)該實(shí)施方式，圍繞剛性支座22設(shè)置有防振支座20。"圍繞"可指環(huán)繞、設(shè) 置在其任一側(cè)、設(shè)置在其周圍的選定位置。剛性支座22包括穿過支撐體28中的配合 (complementary)螺紋孔26的螺紋傳動(dòng)螺桿24,設(shè)置為使得該傳動(dòng)螺桿24的下部末端可 接近，并且支撐體28本身剛性地安裝到移動(dòng)載體的支撐表面上。傳動(dòng)螺桿24驅(qū)動(dòng)從動(dòng)塊 30垂直地經(jīng)過該防振支座20。該從動(dòng)塊可為剛性塊，成型為防止通過傳動(dòng)螺桿24的旋轉(zhuǎn)而 在垂直方向上被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。作為替換方案，該從動(dòng)塊可簡單地為該傳動(dòng)螺桿24的延伸部。
[0029] 在替換性設(shè)置中，該防振支座可被該剛性支座圍繞，該剛性支座本身可由若干部 分組成，其每一部分如圖2A-2B所示；或由其等同物組成。
[0030] 該傳動(dòng)螺桿可由手動(dòng)操作，或者由適當(dāng)?shù)膭?dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)操作，比如電力系統(tǒng)、氣動(dòng) 系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)，其本身可為傳統(tǒng)系統(tǒng)。
[0031] 該防振支座本身可為傳統(tǒng)類型，例如使用橡膠塊，或彈性體或金屬彈簧或阻尼器。 在如圖2A所示的第一狀態(tài)中，傳動(dòng)螺桿24已被驅(qū)動(dòng)至其堅(jiān)直最上方位置，并且該從動(dòng)塊30 伸到該防振支座20上方。該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10對該從動(dòng)塊施壓，并且提供剛性安裝。在圖 2B示出的其第二位置中，該傳動(dòng)螺桿24縮回至下部位置而不與該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10相接觸。 該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10擱放在防振支座20上。
[0032] 必要地，當(dāng)安裝點(diǎn)處于其第一狀態(tài)（圖2A)時(shí)，該磁體被定位為落入其設(shè)計(jì)位置的 非常小的公差內(nèi)，通常為1_，以確保與移動(dòng)載體所承載的屏蔽裝置相比、成像區(qū)域內(nèi)的磁 場的同質(zhì)性不會(huì)因?yàn)槲恢玫母淖兌档?。這可通過在從動(dòng)塊30的上部末端上設(shè)置對準(zhǔn)銷 32而輔助進(jìn)行，該對準(zhǔn)銷32與超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10中的配合凹槽34相接合。作為替換方案或 此外，可在該從動(dòng)塊上設(shè)置錐形物35,并且在超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10上形成配合凹槽37。在不同 情況下，通過在超導(dǎo)磁體上形成銷或錐形突起以及在從動(dòng)塊30上形成配合凹槽，所起的作 用可互換?？稍诖朋w結(jié)構(gòu)10和從動(dòng)塊30之間設(shè)置潤滑油脂。
[0033] 圖3A和3B示出了圖2A-2B中實(shí)施方式的變型，其中，圖2A-2B中的傳動(dòng)螺桿由凸 輪機(jī)構(gòu)40取代，可通過使用控制桿42而手動(dòng)操作該凸輪機(jī)構(gòu)，從而對從動(dòng)塊30的驅(qū)動(dòng)表 面46施壓。在其第一狀態(tài)中，凸輪44將該從動(dòng)塊30驅(qū)動(dòng)至如圖3A所示的垂直最上方位 置，使得該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10對作為剛性支座的該從動(dòng)塊30施壓。在其第二狀態(tài)中，凸輪44 將從動(dòng)塊驅(qū)動(dòng)至如圖3B所示的垂直下部位置，使得該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10對該防振支座20施 壓。應(yīng)當(dāng)設(shè)置保持器，以確保凸輪44保持固定，除非用戶期望其移動(dòng)。該保持器可采取該 凸輪的特定輪廓的形式，例如圖3C中48所示。該凸輪的軸50可被安裝到該支撐體28上。 從動(dòng)塊30的驅(qū)動(dòng)表面46可為從動(dòng)塊的底側(cè)，或者可為突起或?yàn)榇四康亩O(shè)置的凹槽的表 面。該凸輪可通過手動(dòng)操作或通過任何適當(dāng)?shù)膭?dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)操作，比如電力、氣動(dòng)、液壓裝 置，其本身可為傳統(tǒng)裝置。
[0034] 在圖2A、2B、3A、3B所示的實(shí)施方式的進(jìn)一步變型中，該從動(dòng)塊可為該防振支座， 而剛性支撐不可移動(dòng)。作為替換方案或此外，安裝點(diǎn)的中心部分不可移動(dòng)，而圍繞的部分可 由一個(gè)或多個(gè)螺桿或凸輪裝置垂直地驅(qū)動(dòng)。
[0035] 如上所討論過的，一些類型的超導(dǎo)磁體是"在場"運(yùn)輸?shù)?，而其它的是在運(yùn)輸前掉 電（de-energised)的。圖1示意性地示出了雜散場，其可由可運(yùn)輸超導(dǎo)磁體在"在場"時(shí)生 成。不是"在場"運(yùn)輸?shù)倪@樣的"可運(yùn)輸"磁體可設(shè)有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的安裝點(diǎn)，這些安 裝點(diǎn)通過由超導(dǎo)磁體在"在場"時(shí)生成的雜散場驅(qū)動(dòng)。在這種類型的實(shí)施方式的實(shí)例中，如 圖5A和5B所示，類似于圖3A和3B中所示的、由凸輪操作的安裝點(diǎn)可設(shè)有與致動(dòng)器42連 接的鐵磁元件52。當(dāng)該磁體"在場"時(shí)，該磁體的雜散場朝向磁體10吸引該鐵磁元件52， 拉動(dòng)與其連接的致動(dòng)器42,并且驅(qū)動(dòng)從動(dòng)塊30進(jìn)入最上方位置，如圖5A所示，從而提供剛 性支座。當(dāng)該磁體掉電以用于運(yùn)輸時(shí)，鐵磁元件52上的吸力消失，該致動(dòng)器可返回如圖5B 所示的靜止位置，并且該從動(dòng)塊30下落至下部位置，從而通過允許超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10擱放在 振動(dòng)阻尼支座20上而將該安裝點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)阻尼支座。該致動(dòng)器可由圖5A-5B中54所示的 復(fù)位彈簧和/或通過重力和/或通過凸輪的適當(dāng)輪廓（其致使從動(dòng)塊30的上部位置不穩(wěn) 定）而朝著與可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)的下部位置相對應(yīng)的位置推進(jìn)。在圖5A-5B中示出了這樣 的凸輪輪廓。與圖3A-3B所示的實(shí)施方式一樣，可在這樣的實(shí)施方式中設(shè)置定位銷和/或 錐形物。
[0036] 第二組實(shí)施方式提供了這樣的設(shè)置：將氣體用作隔振介質(zhì)。
[0037] 圖4A和4B示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的安裝點(diǎn)。支撐支座31剛 性地固定至磁體結(jié)構(gòu)10。防振支座44圍繞該支撐支座31設(shè)置。"圍繞"可指環(huán)繞、設(shè)置在 其任一側(cè)或設(shè)置在選定位置周圍。根據(jù)這一實(shí)施方式，如圖4B中所示，通過用適當(dāng)?shù)臍怏w 對內(nèi)部容積44a加壓，防振支座44可膨脹。所形成的氣壓彈簧提供減振。圖4A示出了安 裝點(diǎn)處于其第一狀態(tài)，并且防振支座44收縮。該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10通過支撐支座31剛性地 支撐在該支撐結(jié)構(gòu)28上。圖4B示出了安裝點(diǎn)處于其第二狀態(tài)，并且防振支座44膨脹。該 防振支座由諸如纖維強(qiáng)化彈性體的柔性材料構(gòu)成，并且膨脹以使得其抬升超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)10 且使附接的支撐支座31從支撐結(jié)構(gòu)28脫離。如圖4A-4B所示，該防振支座以滾動(dòng)彈性體隔 板的形式設(shè)置，但其它設(shè)置也是可能的。如參照圖2A-3B所描述的，可在該支撐支座31和 支撐結(jié)構(gòu)28上設(shè)置銷或錐形物以及對應(yīng)的凹槽，從而確保磁體結(jié)構(gòu)每次都返回正確位置。
[0038] 在這一實(shí)施方式的優(yōu)選形式中，通過由驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)載體的牽引單元所驅(qū)動(dòng)的壓縮 機(jī)，使該防振支座44膨脹。一旦該移動(dòng)載體已到達(dá)需要該超導(dǎo)磁體執(zhí)行成像的位置，即可 撤除或關(guān)閉該牽引單元。該壓縮機(jī)掉電，且該防振支座44收縮。然后，該安裝點(diǎn)返回其第 一狀態(tài)，如圖4A所示，且該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)擱放在該支撐支座31和該支撐結(jié)構(gòu)28上。
[0039] 在該實(shí)施方式的變型中，該防振支座可通過液壓膨脹。這可通過手動(dòng)致動(dòng)泵實(shí)現(xiàn)， 或通過由驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)載體的牽引單元所驅(qū)動(dòng)的泵實(shí)現(xiàn)。一旦該移動(dòng)載體已到達(dá)需要該超導(dǎo) 磁體執(zhí)行成像的位置，即可撤除或關(guān)閉該牽引單元。該泵掉電，且該防振支座44收縮。然 后，該安裝點(diǎn)返回其第一狀態(tài)，如圖4A所示。
[0040] 圖6A和6B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的安裝點(diǎn)的實(shí)例。圖6A示出了根據(jù) 本發(fā)明這一實(shí)施方式的安裝點(diǎn)的第一狀態(tài)。用高壓氣體66將可膨脹部分60加壓至一定壓 力，以緊緊按壓該安裝點(diǎn)的剛性支承表面62從而使其與限位器64相接合。在所示出的實(shí) 例中，該限位器圍繞該剛性支承表面，并且使該剛性支承表面與剛性支承表面上和該限位 器64上的互補(bǔ)錐形物68相接合。該氣體壓力使得該磁體的重量被重要因素克服，并且該限 位器64確保該安裝點(diǎn)牢固地鎖定在規(guī)定位置。該保持器防止該剛性支承表面的任何運(yùn)動(dòng)， 并且該超導(dǎo)磁體支撐在該保持器上。圖6B示出了安裝點(diǎn)處于其第二狀態(tài)。氣體壓力被降 低至一定值，以支撐該磁體的重量但提供允許運(yùn)動(dòng)和吸收振動(dòng)所必須的彈簧作用。優(yōu)選地， 引入氣體以達(dá)到一定壓力，使得超導(dǎo)磁體上的預(yù)計(jì)沖擊載荷不會(huì)引起該可膨脹部分60 "見 底回升"，即，充分壓縮以使隔振功能不會(huì)受到該可膨脹部分60的開始彼此接觸的上、下內(nèi) 部表面的制約，但該壓力不會(huì)高到使該剛性支承表面62接觸到該限位器64。
[0041] 當(dāng)處于第二狀態(tài)（圖6B)時(shí)，應(yīng)提供足夠的余隙以允許該剛性支承表面在可接受 范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，例如在所有方向上l〇mm內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。該超導(dǎo)磁體支撐在該剛性支承表面62上， 并且通過可膨脹部分60內(nèi)氣體70的壓縮來提供隔振。
[0042] 圖7A和7B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的安裝點(diǎn)的實(shí)例，其類似于圖6A和 圖6B所示的。圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明這一實(shí)施方式的安裝點(diǎn)的第一狀態(tài)。用液體或氣體 66填充可膨脹部分60至一定壓力以使該安裝點(diǎn)的剛性支承表面62受壓升高而與保持器 64相接合。該保持器防止該剛性支承表面的任何運(yùn)動(dòng)，并且該超導(dǎo)磁體支撐在該剛性支承 表面上。該液體66本身是不可壓縮的，并且如果使用氣體作為替代，則在這樣的高壓下使 用氣體致使其實(shí)際上不可壓縮。由此，該液體或氣體66防止該剛性支承表面的任何垂直運(yùn) 動(dòng)，并且該超導(dǎo)磁體支撐在該剛性支承表面上。在所示出的實(shí)例中，限位器64圍繞該剛性 支承表面，并且使該剛性支承表面與剛性支承表面62上和該限位器64上的互補(bǔ)錐形物68 相接合。限位器64確保磁體被牢固地鎖定在固定位置中?？拷驀@該可膨脹部分60的 是另一可膨脹部分70,其填充有氣體72。在第一狀態(tài)中，如圖7A所示，另一可膨脹部分70 不起到任何將該超導(dǎo)磁體的重量支撐在該剛性支承表面62上的作用，盡管它們可接觸該 剛性支承表面62的底側(cè)。圖7B示出了安裝點(diǎn)處于其第二狀態(tài)。從該可膨脹部分60中移 除液體66或者高壓氣體以達(dá)到這樣的程度：該另一可膨脹部分72支承該超導(dǎo)磁體的重量， 并且該可膨脹部分60將不會(huì)妨礙該剛性支承表面62在比如10mm的合理行進(jìn)距離內(nèi)的自 由運(yùn)動(dòng)。該超導(dǎo)磁體支撐在剛性支承表面62上，并且通過該另一可膨脹部分72內(nèi)氣體70 的壓縮來提供隔振。如圖7C所示，可使用通過液體66液壓地驅(qū)動(dòng)的活塞設(shè)置來代替可膨 脹部分60。在這樣的設(shè)置中，該活塞76必須縮回到其缸體74內(nèi)足夠遠(yuǎn)，以使其將不會(huì)妨礙 該剛性支承表面62在比如10mm的合理行進(jìn)距離內(nèi)的自由運(yùn)動(dòng)。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明的安裝點(diǎn)必須設(shè)置在該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)和該移動(dòng)載體的結(jié)構(gòu)之間。通 常，可為超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)提供四個(gè)安裝點(diǎn)：為典型設(shè)計(jì)的每個(gè)支柱提供一個(gè)安裝點(diǎn)，或者在矩 形托板的每個(gè)角附近提供一個(gè)安裝點(diǎn)。這些安裝點(diǎn)必須作為托板的一部分而提供，其中，磁 體在制備后被加載在該托板上，并且該超導(dǎo)磁體在其工作壽命期間保留在該移動(dòng)載體內(nèi)的 那個(gè)托板上。在這一設(shè)置中，該超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)本身不做改動(dòng)，并且可與安裝在固定設(shè)施中不 同類型的支座或托板上相同。作為替換方案，本發(fā)明的安裝點(diǎn)可作為支架的一部分而提供， 支撐該超導(dǎo)磁體但本身構(gòu)成超導(dǎo)磁體組件的一部分。
[〇〇44] 根據(jù)本發(fā)明的每一安裝點(diǎn)實(shí)現(xiàn)其下述目的：在使用中為超導(dǎo)磁體提供防振裝置， 而且還在不使用時(shí)為該超導(dǎo)磁體提供剛性且精確定位的安裝。
【權(quán)利要求】
1. 一種安裝點(diǎn)（16)，用于在超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)下方定位于所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)和 移動(dòng)載體的支撐表面之間，其中，所述安裝點(diǎn)在兩個(gè)不同狀態(tài)之間可控；在第一狀態(tài)中，所 述安裝點(diǎn)提供所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)到所述移動(dòng)載體的支撐表面上的剛性附接和精確定位；并 且在第二狀態(tài)中，所述安裝點(diǎn)提供所述超導(dǎo)磁體和所述移動(dòng)載體之間的隔振。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，其中，設(shè)置有一裝置，該裝置用于所述第一狀態(tài)和第 二狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變的手動(dòng)致動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，其中，設(shè)置有一裝置，該裝置用于所述第一狀態(tài)和第 二狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變的動(dòng)力致動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，其中，所述第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變的致動(dòng) 是與驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)載體的牽引單元互鎖的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 防振支座（20); 剛性支座（22)，該剛性支座本身包括穿過支撐體（28)中相配螺紋孔（26)的螺紋傳動(dòng) 螺桿（24)，設(shè)置為使得所述傳動(dòng)螺桿（24)的下部末端可接近，并且支撐體（28)本身剛性地 安裝至所述移動(dòng)載體的所述支撐表面， 其中，所述傳動(dòng)螺桿（24)是可操作的，以驅(qū)動(dòng)從動(dòng)塊（30)垂直地經(jīng)過所述防振支座 (20)，從而實(shí)現(xiàn)所述安裝點(diǎn)的所述第一狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)中所述從動(dòng)塊（30)伸到所述 防振支座（20)上方，使得所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可對所述從動(dòng)塊施壓以提供剛性安裝；并 且，所述傳動(dòng)螺桿（24)是可操作的，以縮回至下部位置而不與所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)相接 觸，使得在所述安裝點(diǎn)的所述第二狀態(tài)中所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可擱放在防振支座（20) 上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的安裝點(diǎn)，其中，所述從動(dòng)塊（30)是所述傳動(dòng)螺桿的延伸部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 防振支座（20); 凸輪機(jī)構(gòu)（40)，其中，可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)對從動(dòng)塊（30)的驅(qū)動(dòng)表面（46)施壓， 其中，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)是可操作的，以驅(qū)動(dòng)從動(dòng)塊（30)垂直地經(jīng)過所述防振支座 (20)從而實(shí)現(xiàn)所述安裝點(diǎn)的所述第一狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)中所述從動(dòng)塊（30)伸到所述 防振支座（20)上方，使得所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可對所述從動(dòng)塊施壓以提供剛性安裝；并 且，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)是可操作的，以將所述從動(dòng)塊（30)縮回至下部位置而不與所述超 導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)相接觸，使得在所述安裝點(diǎn)的所述第二狀態(tài)中所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可 擱放在防振支座（20)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7中任意一項(xiàng)所述的安裝點(diǎn)，其中，在從動(dòng)塊（30)的上部末端上設(shè) 置有對準(zhǔn)銷（32)，所述對準(zhǔn)銷（32)與所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)中的配合凹槽（34)相接合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5-8中任意一項(xiàng)所述的安裝點(diǎn)，其中，在所述從動(dòng)塊上設(shè)置有錐形物 (35)，并且在所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)上形成有配合凹槽（37)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 剛性支座（22); 防振支座（20)，設(shè)置成由穿過支撐體（28)中相配螺紋孔（26)的螺紋傳動(dòng)螺桿（24)驅(qū) 動(dòng)，設(shè)置為使得所述傳動(dòng)螺桿（24)的下部末端可接近，并且支撐體（28)本身剛性地固定至 所述移動(dòng)載體的所述支撐表面， 其中，所述傳動(dòng)螺桿（24)是可操作的，以驅(qū)動(dòng)所述防振支座（20)垂直地經(jīng)過所述剛性 支座（22)從而實(shí)現(xiàn)所述安裝點(diǎn)的所述第二狀態(tài)，在所述第二狀態(tài)中所述防振支座（20)伸 到所述剛性支座（22)上方，使得所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可對所述防振支座（20)施壓；并 且，所述傳動(dòng)螺桿（24)是可操作的，以縮回至下部位置，使得在所述安裝點(diǎn)的所述第一狀 態(tài)中、所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可擱放在剛性支座（22)上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 防振支座（20); 凸輪機(jī)構(gòu)（40)，其中，可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)對防振支座（20)的驅(qū)動(dòng)表面（46)施壓， 其中，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)是可操作的，以驅(qū)動(dòng)所述防振支座（20)垂直地經(jīng)過剛性支 座（22)從而實(shí)現(xiàn)所述安裝點(diǎn)的所述第二狀態(tài)，使得所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可對所述防振 支座（20)施壓；并且，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪（44)是可操作的，以將所述防振支座（20)縮回至下 部位置而不與所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)相接觸，使得在所述安裝點(diǎn)的所述第一狀態(tài)中、所述 超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)可擱放在剛性支座（22)上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的安裝點(diǎn)，其中，在剛性支座（22)的上部末端 上設(shè)置有對準(zhǔn)銷（32)，所述對準(zhǔn)銷（32)與所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)中的配合凹槽（34)相接 合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10-12中任意一項(xiàng)所述的安裝點(diǎn)，其中，在剛性支座（22)上設(shè)置有錐 形物（35)，并且在所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)上形成有配合凹槽（37)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10-13中任意一項(xiàng)所述的安裝點(diǎn)，其中，在所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)上 設(shè)置有錐形物（35)，并且在剛性支座（22)上形成有配合凹槽（37)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 剛性支撐件（31); 可膨脹防振支座（44)，圍繞所述剛性支撐支座（31); 設(shè)置為使得：通過防振支座（44)的收縮，在所述安裝點(diǎn)的第一狀態(tài)中、所述超導(dǎo)磁體 結(jié)構(gòu)（10)擱放在所述剛性支座（31)上；并且隨著所述安裝點(diǎn)處于其第二狀態(tài)，通過防振 支座（44)的膨脹，所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)擱放在所述防振支座（44)上，且所述支撐支座 (31)被抬升遠(yuǎn)離所述支撐表面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7或權(quán)利要求11所述的安裝點(diǎn)，其中，所述凸輪機(jī)構(gòu)（40)設(shè)置有 連接至致動(dòng)器（42)的鐵磁元件（52)，所述致動(dòng)器（42)本身設(shè)置為驅(qū)動(dòng)所述可旋轉(zhuǎn)凸輪 (44)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的安裝點(diǎn)，其中，設(shè)置有復(fù)位彈簧（54)，以朝著對應(yīng)于所述可 旋轉(zhuǎn)凸輪（44)的所述下部位置的位置推進(jìn)所述致動(dòng)器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 可膨脹部分￠0)，設(shè)置為對剛性支承表面￠2)的下表面施壓； 限位器（64)，圍繞所述剛性支承表面； 互補(bǔ)錐形物￠8)，在所述剛性支承表面￠2)和所述限位器￠4)上。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的安裝點(diǎn)，還包括： 另一可膨脹部分（70)，用氣體填充至一定壓力， 由此，在第一狀態(tài)中，可膨脹部分（60)用液體或氣體填充至使剛性支承表面（32)與限 位器（64)相接觸的程度；并且 在第二狀態(tài)中，可膨脹部分￠0)用液體或氣體填充至較低程度，使得所述剛性支承表 面（32)不與限位器￠4)相接觸并且所述剛性支承表面擱放在所述另一可膨脹部分（70) 上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝點(diǎn)，包括： 液壓或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞（76)，設(shè)置為對剛性支承表面￠2)的下表面施壓； 限位器（64)，圍繞所述剛性支承表面； 互補(bǔ)錐形物￠8)，在所述剛性支承表面￠2)和所述限位器￠4)上； 可膨脹部分（70)，用氣體填充至一定壓力， 由此，在第一狀態(tài)中，液壓或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞（76)被抬升至使剛性支承表面（32)與限位 器（64)相接觸的程度；并且 在第二狀態(tài)中，液壓或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞（76)下降，使得剛性支承表面￠2)不與限位器 (64)相接觸并且所述剛性支承表面擱放在所述可膨脹部分（70)上。
21. -種包括移動(dòng)載體和超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，其特征在于，設(shè)置有至少一個(gè)根據(jù)前述 任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的安裝點(diǎn)，所述安裝點(diǎn)位于所述超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)和所述移動(dòng)載體的支 撐表面之間。
22. -種包括移動(dòng)載體和超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，其特征在于，超導(dǎo)磁體組件包括支架， 所述支架本身包括至少一個(gè)根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的安裝點(diǎn)。
23. -種包含多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-20中任意一項(xiàng)所述的安裝點(diǎn)（16)的托板（14)，當(dāng) 被承載在移動(dòng)載體內(nèi)的支架上時(shí)用于支撐超導(dǎo)磁體結(jié)構(gòu)（10)。
【文檔編號】G01R33/3815GK104115019SQ201280069355
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月8日
【發(fā)明者】N.貝爾頓, R.高蘭德, T.B.休斯班德, N.曼, M.西姆普金斯 申請人:英國西門子公司