一種制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置制造方法
【專利摘要】一種制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置，由導(dǎo)冷帶(2)、支架(3)和尼龍繩(4)組成。所述的導(dǎo)冷帶(2)的一端連接到制冷機(jī)冷頭(7)，另一端連接被冷物體(5)。支架(4)放置在制冷機(jī)冷頭(7)下端，支架(4)套裝在導(dǎo)冷帶(2)外，不與導(dǎo)冷帶(2)接觸。支架(3)上開有若干通孔(8)，每相鄰的兩個(gè)通孔(8)之間穿過一根尼龍繩(4)，尼龍繩(4)與導(dǎo)冷帶(2)捆綁在一起。多對(duì)孔洞(8)穿過多根尼龍繩(4)，對(duì)導(dǎo)冷帶(2)形成多方向的綁扎。支架(3)固定在被冷物體(5)上。
【專利說明】一種制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低溫傳導(dǎo)冷卻系統(tǒng)的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]低溫冷卻技術(shù)廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)及軍工發(fā)展等各個(gè)領(lǐng)域，其應(yīng)用深入醫(yī)學(xué)、電力、科學(xué)實(shí)驗(yàn)及國防軍工等方面，對(duì)國家建設(shè)發(fā)揮著越來越大的作用。低溫傳導(dǎo)冷卻技術(shù)快速發(fā)展，應(yīng)用越來越普遍。傳導(dǎo)冷卻技術(shù)可以在無需制冷劑的條件下，通過制冷機(jī)將被冷物體冷卻至低溫(如液氮溫度)甚至低于液氦溫度。
[0003]傳導(dǎo)到冷卻技術(shù)中制冷機(jī)通過導(dǎo)冷帶與被冷物體相連，吸收被冷物體的熱能。導(dǎo)冷帶一般采用高導(dǎo)熱率的純銅制成。導(dǎo)冷帶制成易于彎曲的導(dǎo)冷條，再將多個(gè)導(dǎo)冷條捆綁在一起，連接于被冷物體與制冷機(jī)的冷頭。根據(jù)熱傳導(dǎo)傅里葉定律，導(dǎo)冷功率與導(dǎo)冷帶的長度成反比，與導(dǎo)冷帶的橫截面積成正比。如果被冷物體質(zhì)量大，或者被冷物體距離冷頭較遠(yuǎn)，需要導(dǎo)冷帶的橫截面積更大，從而產(chǎn)生足夠的冷功率。這樣，導(dǎo)冷帶的重量就比較大。
[0004]對(duì)于制冷機(jī)而言，由于制造時(shí)為了減小室溫端向冷頭的漏熱，因此連接冷頭與室溫端的氣管的管壁很薄，在較大的橫向外力下(例如SUMITOMO 41?型號(hào)的制冷機(jī)，其橫向最大運(yùn)行外力僅為20N)就會(huì)發(fā)生變形,使制冷機(jī)無法正常工作,甚至徹底損壞。但是制冷機(jī)縱向可承受較大外力(例如SUMITOMO 41?型號(hào)的制冷機(jī)，其縱向最大運(yùn)行外力大于200N)，因此在一般情況下，制冷機(jī)垂直地面放置，導(dǎo)冷帶與冷頭相接處也是垂直地面放置，使得導(dǎo)冷帶的重力與冷頭平行，即導(dǎo)冷帶的重力對(duì)冷頭只產(chǎn)生縱向拉力。對(duì)于不得不橫向放置冷頭的情況，一般通過先將導(dǎo)冷帶擺放好位置，然后使其自然下垂，最后連接導(dǎo)冷帶，這樣利用導(dǎo)冷帶的彎曲變形來承載其自身重力，從而不給冷頭帶來橫向負(fù)重。
[0005]然而對(duì)于需要大角度(90度以上)轉(zhuǎn)動(dòng)的低溫系統(tǒng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)必然會(huì)使冷頭要么在垂直地面時(shí)承受導(dǎo)冷帶的負(fù)重，要么在平行地面時(shí)承受導(dǎo)冷帶的負(fù)重。如前所述，如果被冷物體質(zhì)量較大，或者距離冷頭很遠(yuǎn)，那么就需要質(zhì)量很大的導(dǎo)冷帶。過重的導(dǎo)冷帶會(huì)給這種旋轉(zhuǎn)式低溫系統(tǒng)的冷頭帶來損害。
[0006]為此，必須將連接冷頭處的導(dǎo)冷帶加以固定，消除導(dǎo)冷帶重力對(duì)冷頭的橫向拉伸作用。為了固定導(dǎo)冷帶，一種方法是將導(dǎo)冷帶固定于低溫杜瓦容器上，但是冷頭與低溫容器的巨大溫差會(huì)帶來很大的漏熱；另一種方法是將導(dǎo)冷帶固定于被冷物體上，固定裝置與冷頭、被冷物體在同一溫區(qū)內(nèi)，不會(huì)帶來漏熱問題。但是將導(dǎo)冷帶緊固與被冷物體上，會(huì)帶來一個(gè)問題，就是制冷機(jī)一般緊固于低溫容器上，而被冷物體一般不緊固于低溫容器，如果被冷物體發(fā)生較大的偏移，那么被冷物體會(huì)帶動(dòng)導(dǎo)冷帶緊固裝置一起運(yùn)動(dòng)，從而也對(duì)冷頭產(chǎn)生很大的橫向拉力，使冷頭損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置。本發(fā)明可抵消低溫制冷機(jī)冷頭所受的橫向拉力，同時(shí)不給冷頭帶來額外的大熱負(fù)荷，確保制冷機(jī)在被冷物體發(fā)生較大位移時(shí)能夠不被損壞。
[0008]本發(fā)明制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置，由導(dǎo)冷帶、尼龍繩和支架組成。所述的導(dǎo)冷帶的一端連接到制冷機(jī)冷頭，另一端連接被冷物體。被冷物體固定在低溫容器內(nèi)。在制冷機(jī)冷頭的下端放置一只不銹鋼的支架，該支架套裝在導(dǎo)冷帶外，不與導(dǎo)冷帶接觸。所述支架固定在被冷物體上。通過尼龍繩將支架與導(dǎo)冷帶捆綁在一起。
[0009]尼龍繩選取具有較大剛性，即彈性模量很小的材料；尼龍繩應(yīng)在1kg質(zhì)量對(duì)應(yīng)的拉力下能夠斷開，因此需要事先選擇合適粗細(xì)的尼龍繩。
[0010]支架沿導(dǎo)冷帶的圓周方向開有若干通孔，每一對(duì)相鄰?fù)字g穿過一根尼龍繩，該根尼龍繩與導(dǎo)冷帶捆綁在一起；這樣，多對(duì)通孔穿過多根尼龍繩，使導(dǎo)冷帶能夠在多方向上被固定。
[0011]當(dāng)整個(gè)低溫系統(tǒng)在某一方向上發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，由于導(dǎo)冷帶是多根銅絲或銅帶制成的柔性導(dǎo)冷部件，因此導(dǎo)冷帶偏轉(zhuǎn)后會(huì)由于重力作用而發(fā)生形變，從而拉拽冷頭，但是當(dāng)導(dǎo)冷帶綁扎了尼龍繩后，尼龍繩吸收了導(dǎo)冷帶在重力方向上對(duì)冷頭產(chǎn)生的橫向拉應(yīng)力，使冷頭可以繼續(xù)工作；當(dāng)被冷物體發(fā)生較大偏移時(shí)，支架也隨之發(fā)生較大偏移，此時(shí)尼龍繩斷開，冷頭不隨支架和被冷物體移動(dòng)，起到保護(hù)冷頭不被損毀的作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置示意圖，圖中:1制冷機(jī)、2導(dǎo)冷帶、3多孔支架、4尼龍繩、5被冷物體、6低溫容器、7制冷機(jī)冷頭、8支架孔洞；
[0013]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的支架部分放大示意圖，圖中:2導(dǎo)冷帶、3多孔支架、4尼龍繩、7制冷機(jī)冷頭、8支架通孔；

【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明的制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置由導(dǎo)冷帶2、支架3、尼龍繩4組成。
[0016]如圖1和圖2所示，所述的導(dǎo)冷帶2的一端連接制冷機(jī)冷頭7，另一端連接被冷物體5。所述的制冷機(jī)冷頭7的下端放置不銹鋼的支架4，支架4套裝在導(dǎo)冷帶2外，但不與導(dǎo)冷帶2接觸，支架4固定在被冷物體5上。
[0017]支架3沿導(dǎo)冷帶2的圓周方向上開有若干通孔8，每一對(duì)相鄰?fù)?之間穿過一根尼龍繩4，該根尼龍繩4與導(dǎo)冷帶2捆綁在一起.這樣，多對(duì)通孔穿過多根尼龍繩4，使導(dǎo)冷帶2能夠在多方向上被固定。
[0018]尼龍繩4應(yīng)選取具有較大剛性，即彈性模量很小的材料；尼龍繩應(yīng)在1kg質(zhì)量對(duì)應(yīng)的拉力下能夠斷開，因此需要事先選擇合適粗細(xì)的尼龍繩。
【權(quán)利要求】
1.一種制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置，其特征是，所述的制冷機(jī)冷頭柔性橫向支撐裝置由導(dǎo)冷帶(2)、支架(3)和尼龍繩(4)組成；所述的導(dǎo)冷帶(2)的一端連接到制冷機(jī)冷頭(7)，導(dǎo)冷帶(2)的另一端連接被冷物體(5);所述的支架(4)放置在制冷機(jī)冷頭(7)的下端，支架(4)套裝在導(dǎo)冷帶(2)外，不與導(dǎo)冷帶(2)接觸，支架(4)固定在被冷物體(5)上；所述的支架沿導(dǎo)冷帶的圓周方向上開有多個(gè)通孔(8)，每相鄰的兩個(gè)通孔(8)之間穿過一根尼龍繩(4)，尼龍繩(4)再與導(dǎo)冷帶(2)捆綁在一起；多對(duì)通孔(8)穿過多根尼龍繩(4)，對(duì)導(dǎo)冷帶(2)形成多方向的綁扎。
【文檔編號(hào)】F25D23/00GK104406351SQ201410584821
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】李毅, 趙保志, 王秋良 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院電工研究所