JPH0831369B2 - 超電導マグネツトの製造方法 - Google Patents
超電導マグネツトの製造方法Info
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- JPH0831369B2 JPH0831369B2 JP61297293A JP29729386A JPH0831369B2 JP H0831369 B2 JPH0831369 B2 JP H0831369B2 JP 61297293 A JP61297293 A JP 61297293A JP 29729386 A JP29729386 A JP 29729386A JP H0831369 B2 JPH0831369 B2 JP H0831369B2
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Landscapes
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は超電導マグネットの製造方法に係り、特にエ
ポキシ樹脂等で一体に固化したマグネットにおいて、超
電導コイルが巻胴部からの剥離によってクウェンチする
ことを除去し、これによりトレーニングの回数を著しく
減少させた超電導マグネットの製造方法に関する。
ポキシ樹脂等で一体に固化したマグネットにおいて、超
電導コイルが巻胴部からの剥離によってクウェンチする
ことを除去し、これによりトレーニングの回数を著しく
減少させた超電導マグネットの製造方法に関する。
［発明の技術的背景］ 従来、wind＆react法によって化合物超電導線材を用
いて製作された高磁界マグネットが知られており、この
ようなマグネットにおいては電磁力によって生ずる過大
なフープストレスにより超電導特性の劣化を防止するた
めに、コイル部分の最外層上に高強度のステンレス線や
熱収縮率の大きいアルミ線等を高張力で巻回したり、あ
るいはステンレスやアルミ等からなる円筒を被嵌せし
め、コイルをエポキシ樹脂等によって含浸することが行
なわれている。
いて製作された高磁界マグネットが知られており、この
ようなマグネットにおいては電磁力によって生ずる過大
なフープストレスにより超電導特性の劣化を防止するた
めに、コイル部分の最外層上に高強度のステンレス線や
熱収縮率の大きいアルミ線等を高張力で巻回したり、あ
るいはステンレスやアルミ等からなる円筒を被嵌せし
め、コイルをエポキシ樹脂等によって含浸することが行
なわれている。
［背景技術の問題点］ 上記のようなマグネットにおいては、超電導コイル
と、巻胴、鍔板および補強線との間に、ガラス繊維等か
らなる絶縁物が介在せしめられ、この絶縁物中にもエポ
キシ樹脂等が含浸される。従ってマグネットへの通電時
の電磁力によって径方向に発生する応力は、補強線、超
電導線のマトリックス部分およびエポキシ樹脂等のヤン
グ率で決まる弾性力によって支持される。
と、巻胴、鍔板および補強線との間に、ガラス繊維等か
らなる絶縁物が介在せしめられ、この絶縁物中にもエポ
キシ樹脂等が含浸される。従ってマグネットへの通電時
の電磁力によって径方向に発生する応力は、補強線、超
電導線のマトリックス部分およびエポキシ樹脂等のヤン
グ率で決まる弾性力によって支持される。
しかしながら、上記のような構造のマグネットにおい
ては、巻胴と巻胴上の絶縁物との間にエポキシ樹脂等が
十分に含浸されず、マグネットが高磁界中で励磁された
場合に、この部分で剥離し、クウェンチの原因となるこ
とがあり、これによるトレーニングの回数はエポキシ樹
脂等で一体化されていないNb−Ti合金コイル等に比較し
て非常に多く、このため試験時の液体Heの使用量も増大
し、経済的に不利となる難点がある。
ては、巻胴と巻胴上の絶縁物との間にエポキシ樹脂等が
十分に含浸されず、マグネットが高磁界中で励磁された
場合に、この部分で剥離し、クウェンチの原因となるこ
とがあり、これによるトレーニングの回数はエポキシ樹
脂等で一体化されていないNb−Ti合金コイル等に比較し
て非常に多く、このため試験時の液体Heの使用量も増大
し、経済的に不利となる難点がある。
［発明の目的］ 本発明は上記の難点を解消するためになされたもの
で、超電導コイルと巻枠との剥離によって生ずるクウェ
ンチを防止し得る構造の超電導マグネットの製造方法を
提供することをその目的とする。
で、超電導コイルと巻枠との剥離によって生ずるクウェ
ンチを防止し得る構造の超電導マグネットの製造方法を
提供することをその目的とする。
［発明の概要］ 本発明の超電導マグネットの製造方法は、巻胴の両側
に一対の鍔板を設けた巻枠上に、ワインド・アンド・リ
アクト法により化合物系超電導コイルを形成し、鍔板と
超電導コイルとを硬化性樹脂で一体に含浸固化せしめた
後、巻胴を分解除去し、鍔板と超電導コイルとを接合す
ることにより、超電導コイルの巻枠からの剥離に基づく
上記難点を除去したマグネットを製造するものである。
に一対の鍔板を設けた巻枠上に、ワインド・アンド・リ
アクト法により化合物系超電導コイルを形成し、鍔板と
超電導コイルとを硬化性樹脂で一体に含浸固化せしめた
後、巻胴を分解除去し、鍔板と超電導コイルとを接合す
ることにより、超電導コイルの巻枠からの剥離に基づく
上記難点を除去したマグネットを製造するものである。
［発明の実施例］ 以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図は本発明により製造された超電導マグネットの
コイル軸を含む平面で切断した断面図、第２図はその製
造過程を示すコイル軸を含むで切断した断面図、第３図
は第２図の巻胴のＡ−Ａ′断面図、第４図は第２図のフ
ランジ部を平面図を示したものである。
コイル軸を含む平面で切断した断面図、第２図はその製
造過程を示すコイル軸を含むで切断した断面図、第３図
は第２図の巻胴のＡ−Ａ′断面図、第４図は第２図のフ
ランジ部を平面図を示したものである。
第１図において超電導マグネット１は、ステンレス製
の鍔板3a、3bと、この鍔板の間に巻回された化合物系超
電導線よりなる超電導コイル４と、このコイル上に設け
られた補強層５とを備えており、超電導コイル４は鍔板
3a、3bとエポキシ樹脂により一体に含浸固化され接合さ
れている。
の鍔板3a、3bと、この鍔板の間に巻回された化合物系超
電導線よりなる超電導コイル４と、このコイル上に設け
られた補強層５とを備えており、超電導コイル４は鍔板
3a、3bとエポキシ樹脂により一体に含浸固化され接合さ
れている。
前記超電導コイル４は例えば多心構造のNb3Sn超電導
線からなり、この場合にはCuマトリックス中にNbフィラ
メントとSnまたはSn合金を含む複合線を絶縁物質を介し
て巻胴上に巻回した後、Cuマトリックス中へのSnの拡散
熱処理およびNb3Sn生成の熱処理を施し、次いで巻胴を
除去することによりマグネット１が製造される。
線からなり、この場合にはCuマトリックス中にNbフィラ
メントとSnまたはSn合金を含む複合線を絶縁物質を介し
て巻胴上に巻回した後、Cuマトリックス中へのSnの拡散
熱処理およびNb3Sn生成の熱処理を施し、次いで巻胴を
除去することによりマグネット１が製造される。
上記のマグネット１は以下の方法により製造される。
第２図において、巻胴２は円筒状の胴部2aと、この両端
側に形成されたフランジ部2b、2cとからなりこのフラン
ジ部2b、2cはボルト６によりそれぞれ鍔板3a、3bに固定
されている。
第２図において、巻胴２は円筒状の胴部2aと、この両端
側に形成されたフランジ部2b、2cとからなりこのフラン
ジ部2b、2cはボルト６によりそれぞれ鍔板3a、3bに固定
されている。
第３図および第２図のＢ方向から見たフランジ部2bの
平面を示す第４図に示すように、巻胴２は８分割され分
解および組立て可能な構造を有しており、巻胴のフラン
ジ部2b、2cもこれに応じて８分割されている。
平面を示す第４図に示すように、巻胴２は８分割され分
解および組立て可能な構造を有しており、巻胴のフラン
ジ部2b、2cもこれに応じて８分割されている。
以上の構造の巻胴２および鍔板3a、3bとからなる巻枠
を組立て後、巻胴と鍔板とで形成される空間内に熱処理
により超電導線を形成する絶縁された複合線を巻回し、
超電導化合物生成の熱処理を施す。次いでコイル形状を
維持しながら巻胴２の一部、即ち第４図において隣接す
る部材イ、ロをイ→ロの順で、即ち、イを巻胴の中心部
へ平行に移動させて取り外した後、ロを巻胴の周方向お
よび中心部へ順次平行に移動させて取り外し、シリコン
樹脂系の離形材を巻胴表面に塗布した後、ロ→イの順で
再び巻胴のフランジ部を鍔板に固定する。これを全ての
部材について行った後、マグネットを密閉容器内に収容
し、内部を排気してエポキシ樹脂の含浸を行う。
を組立て後、巻胴と鍔板とで形成される空間内に熱処理
により超電導線を形成する絶縁された複合線を巻回し、
超電導化合物生成の熱処理を施す。次いでコイル形状を
維持しながら巻胴２の一部、即ち第４図において隣接す
る部材イ、ロをイ→ロの順で、即ち、イを巻胴の中心部
へ平行に移動させて取り外した後、ロを巻胴の周方向お
よび中心部へ順次平行に移動させて取り外し、シリコン
樹脂系の離形材を巻胴表面に塗布した後、ロ→イの順で
再び巻胴のフランジ部を鍔板に固定する。これを全ての
部材について行った後、マグネットを密閉容器内に収容
し、内部を排気してエポキシ樹脂の含浸を行う。
尚、上記の説明においてはエポキシ樹脂の含浸前の巻
胴部材の分解→組立ての際に表面に離形材を塗布した
が、これに代えて予じめ表面にテフロン被覆した部材を
用意し、これと交換するようにしてもよい。
胴部材の分解→組立ての際に表面に離形材を塗布した
が、これに代えて予じめ表面にテフロン被覆した部材を
用意し、これと交換するようにしてもよい。
さらにエポキシ樹脂の含浸後、その外周を機械加工し
て表面を平滑にし補強層を形成する。最後に前記の巻胴
の分解過程と同様の手順で巻胴を除去することにより第
１図のマグネット１が製造される。
て表面を平滑にし補強層を形成する。最後に前記の巻胴
の分解過程と同様の手順で巻胴を除去することにより第
１図のマグネット１が製造される。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明の方法によれば巻胴のないワ
インド・アンド・リアクト法による超電導マグネットを
容易に製造することができ、このマグネットはクウェン
チの原因である巻胴部での硬化性樹脂の剥離を生ぜず、
トレーニングの回数を著しく減少させることができると
ともに、経済的に有利である上、コイル内径を大きくし
得る利点を有する。
インド・アンド・リアクト法による超電導マグネットを
容易に製造することができ、このマグネットはクウェン
チの原因である巻胴部での硬化性樹脂の剥離を生ぜず、
トレーニングの回数を著しく減少させることができると
ともに、経済的に有利である上、コイル内径を大きくし
得る利点を有する。
第１図は本発明により製造された超電導マグネットの一
実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のマグネットの
製作段階における組立体の断面図、第３図は第２図のＡ
−Ａ′断面図、第４図は第２図のＢ方向から見たフラン
ジ部の平面図である。 １……超電導マグネット ２……巻胴 3a、3b……鍔板 ４……超電導コイル
実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のマグネットの
製作段階における組立体の断面図、第３図は第２図のＡ
−Ａ′断面図、第４図は第２図のＢ方向から見たフラン
ジ部の平面図である。 １……超電導マグネット ２……巻胴 3a、3b……鍔板 ４……超電導コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 剛 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 小田 勇一郎 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 三宅 清市 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−196802（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】巻胴の両側に一対の鍔板を設けた巻枠上
に、ワインド・アンド・リアクト法により化合物系超電
導コイルを形成し、前記鍔板と前記超電導コイルとを硬
化性樹脂で一体に含浸固化せしめた後、前記巻胴を分解
除去することにより、前記鍔板と前記超電導コイルとを
接合したことを特徴とする超電導マグネットの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61297293A JPH0831369B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 超電導マグネツトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61297293A JPH0831369B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 超電導マグネツトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63150906A JPS63150906A (ja) | 1988-06-23 |
| JPH0831369B2 true JPH0831369B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17844634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61297293A Expired - Lifetime JPH0831369B2 (ja) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | 超電導マグネツトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831369B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07105290B2 (ja) * | 1987-03-31 | 1995-11-13 | 株式会社東芝 | 超電導マグネツトの製造方法 |
| JP4899984B2 (ja) * | 2007-03-28 | 2012-03-21 | 住友電気工業株式会社 | 超電導コイルの製造方法および超電導コイル |
| JP7214575B2 (ja) * | 2019-06-11 | 2023-01-30 | 株式会社日立製作所 | ワインド＆リアクト型超電導コイル、ワインド＆リアクト型超電導コイルの製造方法、超電導電磁石装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196802A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超電導コイルの製造方法 |
-
1986
- 1986-12-12 JP JP61297293A patent/JPH0831369B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63150906A (ja) | 1988-06-23 |
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