强散热型瞬变电磁线圈制造技术

本实用新型专利技术涉及一种强散热型瞬变电磁线圈，包括发射线圈和接收线圈，其特征在于：所述发射线圈绕制在线圈支架上，所述线圈支架包括线圈底盘和位于线圈底盘正上方的线圈盘盖，所述线圈底盘和线圈盘盖之间经M个绕线组件固定连接，每个所述绕线组件上至少设有一排卡线槽，所述发射线圈通过卡线槽螺旋绕制在M个所述绕线组件上。本实用新型专利技术采用中空金属管制作线圈，并在线圈支架上采用空气或绝缘材料对线圈进行绝缘导热，提升了线圈在大功率电磁信号下工作的散热性能，同时减少了线圈的自重。

【技术实现步骤摘要】
强散热型瞬变电磁线圈
本技术涉及电磁阀勘探
，具体是一种强散热型瞬变电磁线圈。
技术介绍
目前，电磁法勘探技术广泛应用于矿产勘探、工程地质勘探、地下水资源、地下管线和环境地质勘探等领域，电磁法勘探技术中最常用的两种方法为频率域电磁法和时间域电磁法，而这两种方法均是采用电磁发送机产生激励一次场并由发射线圈发出，通过接收线圈采集采集地质体感应的二次场，接收机分析二次场中的信号从而获得地质结构。电磁法勘探技术中，根据电流的热效应，电流通过导体时所产生的热量与电流强度的平方、导体本身的电阻呈正比，因此电磁线圈的散热效果非常重要。传统的电磁发送线圈采用实心金属材料，并使用密绕制作而成，各匝线圈之间通过耐高温的绝缘材料隔离，该种线圈的不足之处在于：(1)为了保证足够的通流能力，将线圈的工作温度需控制在匝间绝缘材料允许的范围以内，须提高线圈的线径，导致线圈的自重较大，不方便设备的运输与施工；(2)当发射线圈中通入的电流频率较高时，电流在趋肤效应作用下集中在导线表面，导致线圈内阻升高，线圈的发热量骤增；(3)线圈的各匝之间通过耐高温材料绝缘，当线圈通入高频或/和大电流情况下，骤增的发热量不能及时通过匝间绝缘材料扩散，引起线缆温度进一步上升，导致绝缘失效。
技术实现思路
针对上述电磁线圈的散热效果不佳而导致通流能力较弱的缺陷，本技术提供了一种强散热型瞬变电磁线圈，该线圈能保证在大功率电磁线号下散热快，同时还能达到重量轻、高频性能好以及通流能力强的效果。为了达到上述目的，本技术的技术方案如下：一种强散热型瞬变电磁线圈，包括发射线圈和接收线圈，其关键在于：所述发射线圈绕制在线圈支架上，所述线圈支架包括线圈底盘和位于线圈底盘正上方的线圈盘盖，所述线圈底盘和线圈盘盖之间经M个绕线组件固定连接，每个所述绕线组件上至少设有一排卡线槽，所述发射线圈通过卡线槽螺旋绕制在M个所述绕线组件上。采用上述方案，用绕线组件代替原始的空心圆柱作为线圈支撑件，增加了线圈之间的距离，利用空气和绕线组件对线圈中产生的热量进行传导，达到非常好的散热效果，同时也减小了电磁线圈的自重；并且在保证足够散热能力的情况下，绕线组件上每多一排卡线槽，发射线圈的横向匝数越多，加大了线圈绕制的总匝数，达到了更好的电磁信号发射效果。进一步地描述，所述发射线圈为中空金属管螺旋绕制而成。采用上述方案，中空金属管制成的发射线圈，增大了线圈的线径，金属管内部的空气能绝缘导热，保证了线圈在大电流情况下线圈工作的温度得到良好的控制，保证了通流能力，同时还减轻了线圈的自重。进一步地描述，所述绕线组件均匀安装在所述线圈底盘和线圈盘盖之间；所述线圈底盘、线圈盘盖和绕线组件均采用绝缘材料制成。所述线圈底盘和线圈盘盖或为圆环状、或为空心多边形状。其形状可随机设置，以适应不同的应用环境。采用上述方案，为了减少电磁线圈的自重，使整个线圈的内部中空，能利用空气对其导热，既增强了线圈的散热性能，也减少了线圈的自重。本方案中的线圈底盘、线圈盘盖和绕线组件均采用PVC绝缘材料。更进一步地描述，在所述线圈底盘的顶面和线圈盘盖的底面均设有M个组件安装位，所述线圈底盘的组件安装位与所述线圈盘盖的组件安装位一一对应设置；每个所述绕线组件通过螺栓安装在所述线圈底盘和线圈盘盖上相对应的组件安装位上。更进一步地描述，在所述线圈底盘的顶面和线圈盘盖的底面还均匀开设有N个散热凹槽。上述方案中，在线圈底盘和盘盖上开设散热凹槽，使线圈中最底层的中空金属管与线圈底盘之间的间隙增大，利用空气导热，进一步保证了散热性能。更进一步地描述，每个所述绕线组件都包括一个基础卡块，该基础卡块竖直安装在所述组件安装位上，所述基础卡块为双侧卡块或单侧卡块；在所述基础卡块上还安装有a个附加卡块，所述附加卡块为单侧卡块。上述方案中，当基础卡块为双侧卡块时，所述附加卡块的个数a＝n-2；当基础卡块为单侧卡块时，所述附加卡块的个数a＝n-1，其中n为所述发射线圈的横向匝数。更进一步地描述，在所述基础卡块上开设有滑槽，所述附加卡块通过该滑槽滑动安装在所述基础卡块上。作为优选，在所述附加卡块上也设有滑槽，方便下一个附加卡块的安装。附加卡块的个数设置应有一定的限制，需使安装完成后，每一个附加卡块均在线圈底盘的圆环上，不能使其悬空。更进一步地描述，所述单侧卡块的一侧均匀开设有一排卡线槽，所述双侧卡块上两个相对的侧面都均匀开设有一排卡线槽，该双侧卡块上的两排卡线槽背对设置；所述卡线槽为横向的U形槽，相邻两个卡线槽之间具有隔断。采用上述方案，各匝线圈之间通过单侧卡块或双侧卡块上的隔断进行绝缘隔离，也有利于线圈的散热。进一步地描述，在所述线圈底盘和线圈盘盖上设有发射线圈安装位，所述发射线圈安装在该发射线圈安装位上；所述线圈底盘和线圈盘盖的圆环环内都设有连接骨架，在所述线圈底盘的连接骨架上安装有搬运组件。更进一步地描述，所述搬运组件或为至少三个万向轮，在所述线圈盘盖上还设有与所述万向轮配合的推拉把手；所述搬运组件或为支撑架，在所述线圈底盘的连接骨架上设有至少两个支撑架安装位，所述支撑架安装在任意一个支撑架安装位上。采用上述方案，由于电磁线圈体型较大并且有一定的自重，搬运组件的设置减少了工作人员的工作量，使搬运方便。万向轮和拉环方便了线圈在搬运过程中的拖拽，避免人为扛线圈的困难，支撑架方便线圈到达目的地使用时的调节高度和固定，多个支撑架安装位用于线圈工作时，根据地形或者作业需求调整线圈高度。有益效果：本技术采用中空金属管制作线圈，并在线圈支架上采用空气或绝缘材料对线圈进行绝缘导热，提升了线圈在大功率电磁信号下工作的散热性能，同时减少了线圈的自重；在线圈支架上安装搬运组件，用于辅助工作人员对线圈的运输和架设，减少了工作人员的工作量。附图说明图1为瞬变电磁线圈完整装配的示意图；图2为瞬变电磁线圈中去掉线圈盘盖的示意图；图3为线圈底盘的示意图；图4为线圈盘盖的示意图；图5为线圈支架的实施例1；图6为线圈支架实施例1的正视图；图7为线圈支架的实施例2；图8为线圈支架的装配示意图；图9为支撑架与线圈的装配示意图。具体实施方式下面结合实施例以及附图对本技术作进一步说明：实施例：如图1、图2所示，一种强散热型瞬变电磁线圈，包括发射线圈1和接收线圈4，其特征在于：所述发射线圈1绕制在线圈支架上，所述线圈支架包括线圈底盘11和位于线圈底盘11正上方的线圈盘盖12，所述线圈底盘11和线圈盘盖12之间经M个绕线组件2固定连接，每个所述绕线组件2上至少设有一排卡线槽23，所述发射线圈1通过卡线槽23螺旋绕制在M个所述绕线组件2上。本实施例中，为了减轻线圈的重量，所述发射线圈1为中空铝管螺旋绕制而成。如图5、图6、图7所示，每个所述绕线组件2都包括一个基础卡块，该基础卡块竖直安装在所述组件安装位上，所述基础卡块为双侧卡块21或单侧卡块22；在所述基础卡块上还安装有a个附加卡块，所述附加卡块为单侧卡块22。在所述基础卡块上开设有滑槽，所述附加卡块通过该滑槽滑动安装在所述基础卡块上。所述单侧卡块22的一侧均匀开设有一排卡线槽23，所述双侧卡块21上两个相对的侧面都均匀开设有一排卡线槽23，该双侧卡块21上的两排卡线槽23背对设置；所述卡线槽23为横向的U形槽，相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强散热型瞬变电磁线圈，包括发射线圈(1)和接收线圈(4)，其特征在于：所述发射线圈(1)绕制在线圈支架上，所述线圈支架包括线圈底盘(11)和位于线圈底盘(11)正上方的线圈盘盖(12)，所述线圈底盘(11)和线圈盘盖(12)之间经M个绕线组件(2)固定连接，每个所述绕线组件(2)上至少设有一排卡线槽(23)，所述发射线圈(1)通过卡线槽(23)螺旋绕制在M个所述绕线组件(2)上。

【技术特征摘要】
1.一种强散热型瞬变电磁线圈，包括发射线圈(1)和接收线圈(4)，其特征在于：所述发射线圈(1)绕制在线圈支架上，所述线圈支架包括线圈底盘(11)和位于线圈底盘(11)正上方的线圈盘盖(12)，所述线圈底盘(11)和线圈盘盖(12)之间经M个绕线组件(2)固定连接，每个所述绕线组件(2)上至少设有一排卡线槽(23)，所述发射线圈(1)通过卡线槽(23)螺旋绕制在M个所述绕线组件(2)上。2.根据权利要求1所述的强散热型瞬变电磁线圈，其特征在于：所述发射线圈(1)为中空金属管螺旋绕制而成。3.根据权利要求1所述的强散热型瞬变电磁线圈，其特征在于：所述绕线组件(2)均匀安装在所述线圈底盘(11)和线圈盘盖(12)之间；所述线圈底盘(11)、线圈盘盖(12)和绕线组件(2)均采用绝缘材料制成。4.根据权利要求3所述的强散热型瞬变电磁线圈，其特征在于：在所述线圈底盘(11)的顶面和线圈盘盖(12)的底面均设有M个组件安装位，所述线圈底盘(11)的组件安装位与所述线圈盘盖(12)的组件安装位一一对应设置；每个所述绕线组件(2)通过螺栓安装在所述线圈底盘(11)和线圈盘盖(12)上相对应的组件安装位上。5.根据权利要求4所述的强散热型瞬变电磁线圈，其特征在于：在所述线圈底盘(11)的顶面和线圈盘盖(12)的底面还均匀开设有N个散热凹槽(5)。6.根据权利要求4所述的强散热型瞬变电磁线圈，其特征在于：每个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：付志红，王浩文，廖先，王耀，刘龙欢，徐正玉，吴牧阳，陈景明，
申请(专利权)人：重庆璀陆探测技术有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50