非接插式的单/多匝充退磁线圈制造技术

本发明专利技术公开了一种非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，从而构成完整的闭合电流回路，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。本发明专利技术还公开了一种多匝充退磁线圈。本发明专利技术避免了现有接插式充退磁线圈复杂的安装工序，使用更加安全快捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航天器的磁性测量领域，具体涉及一种整星的非插接式的充退磁设备。
技术介绍
卫星整星充退磁试验技术研究是卫星净磁技术中非常重要的方面。卫星在地面会经历运输、存储、试验及发射等不同的磁场环境，充磁试验技术就是模拟这些环节的磁场环境，可以在地面较为精确地掌握卫星在轨期间的磁性状态。而整星退磁试验技术是控制卫 星磁性的一个非常重要的手段。充退磁线圈是CM2充退磁试验磁试验设备的重要组成部分，用于卫星整星的充磁试验和退磁试验，检验卫星对环境磁场磁化的敏感程度，消除卫星在组装、运输和磁试验过程中受到环境磁场的影响，是对卫星进行磁场控制和磁试验的重要设备之一。目前CM2试验室的水平充退磁设备方位固定，对卫星进行充退磁时，可由承载卫星的无磁转台在水平方向旋转90°，实现水平面两个方向的充退磁。而卫星在垂直方向上无法翻转，故采用另外一组线圈产生垂直方向磁场专供卫星垂直方向退磁试验使用。垂直方向充退磁线圈由两个半圆形充退磁线圈围绕卫星对接组成，其中单个半圆形充退磁线圈重约490kg，其结构显示在图I中。该设备安装操作流程如下I.产品车推入零磁场；2.产品车固定；3.垂直导轨方向推动两个半圆形线圈向产品车靠拢，直至相互接触上为止；4.调整两线圈相对位置，使定位销钉入销孔，实现定位；5.使用力矩机构实现电连接器的接插；6.锁死活动轮，使线圈设备固定。上述流程需要四名工作人员在设备四个对接处同时操作，其中两人站在活动支架上，两人在活动支架下，保持大致相同的速率操作力矩机构实现电连接器的接插；工序极为繁琐，耗时费力，操作方式不符合习惯，易造成工具、零件等脱落，存在与人员或设备碰撞的质量安全隐患，因此，建立安全快捷的垂直方向充退磁系统是急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种非插接式的单/多匝充退磁线圈。为此，我们提出了一种全新结构的垂直向充退磁线圈，可以避免原有设备繁琐的接插工序，使充退磁试验更加安全快速的进行。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案一种非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，其中，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，从而构成完整的闭合电流回路，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。一种非插接式的多匝充退磁线圈，在上述单匝充退磁线圈基础上，由同一根导线经过多次绕制形成。其中，导线为铜导线、铜合金导线或铝导线。其中，两个半圆形线圈圆心的直线距离与其半径相等。 本专利技术与现有技术相比的优点在于采用该结构的垂直向充退磁线圈在安装和操作时，只需将彼此绝缘的线圈的两部分围绕整星靠拢，即可开始充退磁试验，避免了现有接插式充退磁线圈复杂的安装工序，使用更加安全快捷。附图说明图I是现有技术中插接式充退磁线圈的结构示意图。图2是本专利技术的非插接式的单匝充退磁线圈的结构示意图。图3是本专利技术的非插接式的单匝充退磁线圈的绕线方式示意图。具体实施例方式以下介绍的是作为本专利技术所述内容的具体实施方式，下面通过具体实施方式对本专利技术的所述内容作进一步的阐明。当然，描述下列具体实施方式只为示例本专利技术的不同方面的内容，而不应理解为限制本专利技术范围。如图I所示，本专利技术的非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、共轴的、且在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，其中，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。为了方便说明，在此处引入三维坐标系，两共轴半圆线圈在其轴线方向上的投影重合，设两半圆圆心连线中点坐标为0(0，0，0)，两圆心坐标分别为01(-0. 5R，0，0)，02(O. 5R,0,0),令两半圆线圈的四个端点构成的平面为xy平面，贝Ij两半圆线圈的四个端点坐标分别为 A (-0. 5R, R，0)，B(-0. 5R, -R，0)，C (O. 5R, R，0)，D(0. 5R, -R，0) ;取E(-(R+h)，R，0)，F(-(R+h)，-R，0)两点，其中h根据线圈的电性能需求而定，则导线的绕指方向为ABFE⑶FEA，此绕线方式是以A点为起点，若以其他点为起点，则依次顺延，例如以B为起点，则绕线顺序为BFECDFEAB，不分前后顺序。此外，本专利技术的多匝充退磁线圈经过单根导线经过多次绕制形成，上面的导线围绕相同的单匝充退磁线圈轮廓逐渐堆叠而成。不管是单匝还是多匝充退磁线圈，绕制该线圈的导线为铜导线、铜合金导线或铝导线。优选地，两个半圆形线圈圆心的直线距离与其半径相等。尽管上文对本专利技术的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，本领域的技术人员可以依据本专利技术的精神对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用在未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本专利技术保护范围之内。权利要求1.一种非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，其中，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，从而构成完整的闭合电流回路，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。2.一种非插接式的多匝充退磁线圈，在权利要求I所述的单匝充退磁线圈基础上，由同一根导线经过多次绕制形成。3.如权利要求I或2所述的线圈，其中，导线为铜导线、铜合金导线或铝导线。4.如权利要求I或2所述的线圈，其中，两个半圆形线圈圆心的直线距离与其半径相坐寸ο全文摘要本专利技术公开了一种非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，从而构成完整的闭合电流回路，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。本专利技术还公开了一种多匝充退磁线圈。本专利技术避免了现有接插式充退磁线圈复杂的安装工序，使用更加安全快捷。文档编号G01R33/12GK102759721SQ20121024654公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日专利技术者刘超波, 史尧宜, 孟立飞, 张文彬, 彭辉, 易忠, 耿晓磊, 肖琦 申请人:北京卫星环境工程研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非插接式的单匝充退磁线圈，包括平行设置的、在轴向方向上投影重叠的两个半圆形线圈，两个半圆形线圈各自的两端在两线圈轴线与线圈两端点连线构成的平面上沿同一轴向方向延伸到同一位置，其中，每个半圆形线圈的延伸末端分别和另一线圈的与其不在同一位置的延伸末端相连，从而构成完整的闭合电流回路，该充退磁线圈由一根导线绕制而成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭辉，易忠，孟立飞，肖琦，刘超波，耿晓磊，张文彬，史尧宜，
申请(专利权)人：北京卫星环境工程研究所，
类型：发明
国别省市：