高中场层式线圈预应力绕制卧式绕线机采购需求

1、高中场层式线圈预应力绕制卧式绕线机采购需求1、货物需求一览表序号货物名称数量预算（万元）交货期01高中场层式线圈预应力绕制卧式绕线机1130合同签订后4个月2、工程技术要求2.1 货物用途导体性能研究平台是聚变堆主机关键系统综合研究设施超导磁体系统重要的组成部分之一，其科学目标是掌握聚变堆运行工况下超导导体复合结构在多场作用下电磁行为特性；评估超导导体的工程技术可靠性、运行过程安全性。导体性能研究平台主要由背场磁体、超导变压器、交流磁体、杜瓦、冷屏、电源、低温等子系统组成。如图1所示，背场磁体采用分离磁体结构形式，包含有高中低场线圈，低场线圈为饼式线圈，高中场线圈为层式线圈。背场磁体各绕组参数

2、详见表1。图2给出了高中低场线圈绕组导体截面图及尺寸。 (a)主机系统 (b) 背场磁体绕组图1 导体平台主机和背场线圈结构示意图表1 背场磁体绕组参数项目单位数值高场（H1/H2）中场（M1/M2）低场（L1/L2）内线圈外线圈内线圈外线圈径向匝数匝8832112331轴向匝数匝151528262525242232内半径mm322465.8621.6673.8708.6737754.4789.2878.1外半径mm453596671.2706723.4751.8786.6838.81421.3绕组高度mm520.2758.1706.6688.7688.7652601.41177.9绕组+补块

3、高度mm742.6989.2线圈高度mm211021102080裂口距离mm220220300导体长度m291.6400340227112.1117.9232334892691.613637136图2 高中低场线圈绕组导体中场层式线圈较高场线圈大，如图3所示，最大外径约1.65 m，最大轴向长度约2.1 m，最大重量约4.5 t。除中场线圈绕组端部位阶梯型，高场线圈绕组（如图4所示）与之类似。图3 中场线圈绕组图4 高场线圈绕组 (a) 预应力绕制 (b) 端子制作 (c) 热处理 (d) VPI图5 高中场层式线圈制造工艺流程高中低场线圈均由Nb3Sn CICC导体绕制而成，采用先绕制-后反

4、应的工艺方法制造。但高中场层式线圈与低场饼式线圈制造工艺存在差异，如图5所示，高中场层式线圈制造工艺流程包含有：预应力绕制成型（预应力绕制、He进出口、Lock结构件焊接、匝间绝缘包绕），超导端子制作，热处理，对地绝缘包绕&VPI。图6 高中场层式线圈预应力绕制生产线布局预应力绕制成型是高中场层式线圈制造第一个关键工序（如图5所示），需搭建专用绕制生产线是用于完成高中场层式线圈的预应力绕制成型。如图1.6所示，专用绕制生产线主要由导体卧式放送系统、校直校正机、超声清洗机、喷砂机、匝间绝缘包绕机、支撑架、卧式绕线机组成。其中，该卧式绕线机系统是该型专用绕制生产线中必要设备之一，用于完成导体平台背

5、场磁体高中场层式线圈预应力绕制成型。2.2、技术参数要求卧式绕线机系统主要组成应包含有绕线机、轴辐向压紧机构、操作平台及控制系统。2.2.1 绕线机绕线机应由主机、尾箱、底座、底部滑轨等组成。主轴转速0.11 r/min，无极可调。对导体放送速度进行监控，并反馈控制信号，导体放送速度范围0 600 mm/min，当导体放送速度不在工作范围内时，卧式绕线机系统须立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统。最大承重15吨。主轴中心高设计为1200 mm。绕线机输出扭矩不低于15000 Nm。主轴箱与尾箱顶尖间距为4003000 mm，具备电动/手动（可调）两种方式，保证移动方便、快捷，且能确保前

6、后轴心同轴等高，另需设置有标尺和锁紧螺钉。尾箱移动支撑伸缩长度不少于200 mm。需配备1000 mm四等分通槽花盘直径，以及四爪500自定心卡盘。主机和尾箱可水平移动，最大可移动距离为2600 mm。在绕线机控制端处集成生产线总控系统，可对生产线各子系统发出启停信号、接受报警反馈、输出放线参量并接受放线反馈。放线架子系统对导体放送速度进行监控，并向总控系统反馈控制信号，当导体放送速度不在工作范围内时，卧式绕线机系统须立即停止工作并将停机信号反馈给生产线总控系统。喷砂机、超声清洗机子系统须对气压进行监控，并向总控系统反馈气压信号，当喷砂机、超声清洗机子系统处气压不足时，喷砂机、超声清洗机子系统

7、须向绕线机端总控系统发出报警停机信号，卧式绕线机须立即停止工作。对校直校正机导体进线端和导体出线端进行放送速度监控，并向总控系统反馈控制信号，当两端导体进给速度不一致时，校直校正机子系统向绕线机端总控系统发出报警停机信号，卧式绕线机须立即停止工作。匝间绝缘包绕机子系统须对绝缘包绕长度进行监控，并向总控系统反馈控制信号，当已安装的绝缘接近用完，需要重新补充绝缘材料时，匝间绝缘包绕机子系统须向绕线机端总控系统发出报警停机信号，卧式绕线机须立即停止工作。2.2.2 轴辐向压紧机构轴辐向压紧装置倾斜角度045可调，0为竖直位置，45为面向主轴箱逆时针方向角度。轴辐向压紧装置伸缩臂有效行程1001100

8、 mm，轴线定义为零位线。轴辐向压紧装置最大压力30300 kg，无级可调，压力精度优于2%。轴向压紧前端机构宽度不大于300 mm；轴向压紧行程为主轴箱至尾箱顶尖最远端；轴辐向压紧装置前端接触轮组处需安装轴辐向测力装置，实时显示轴辐向压紧反力数值以及波动曲线；同时具有数据储存功能，可将来对轴辐向压紧反力的波动曲线进行查看。轴辐向压紧装置前端接触轮组需为无磁材料，且接触滚动过程不得损伤导体绝缘层。轴辐向压紧装置前端接触轮组可根据不同导体尺寸进行更换，需配备满足高中场两种导体的压紧轮组。2.2.3 操作平台操作平台紧挨绕线机主机放置，用于操作人员站立。操作平台三周（1 长边+2 短边）有护栏，双

9、侧有爬梯（两侧短边处）。操作平台尺寸为6000 1200 mm。操作平台最大承重1000kg。操作平台初始高度操作平台上表面距绕线机上底面为500mm。操作平台升降范围5001000 mm。平动最大距离1500mm。2.2.4 其他卧式绕线机系统在8小时工作制不停机的条件下，设计寿命不低于5年。与线圈接触的转动部件和可能对线圈产生污染的运动部件均不得含有可见的润滑油或润滑脂。绕线机、轴辐向压紧机构均可独立运行，也可联动工作。绕线机具备预设绕线匝数功能，可根据磁体设计要求预设匝数，绕线机可自动停止。绕线机液晶触摸操作屏具备整机报警停车功能，并显示报警原因及部位。以绕线机作为整个生产线的主动轴，绕

10、线机系统可出运行，停止，故障和急停的信号。绕线机同时可接收其他设备发出的运行（绕线机运行一段时间后未收到其他设备的运行信号，需要停机报警）、故障、急停信号。主要电气元器件需采用质量可靠的品牌产品并得到甲方认可。乙方需在规定时间内完成设计，并将提交由甲方进行审核以及相应技术评审，直至通过评审后方可进行加工制造。乙方应在ISO9001质量保证体系下，按照经甲方批准的质量计划实施该项目。乙方需按照甲方要求，在乙方现场进行设备的出厂验收，出厂验收分为空载调试和负载调试下，主要内容如：各运动组建的功能测试以及定位精度，主轴箱与尾箱同轴度，主控系统的功能测试等。乙方在将设备运输至甲方指定地点，完成组装、调试后培训甲方操作人员，进行甲方现场验收，其一的验收内容同出厂验收的相同；其次，乙方需协助甲方按要求完成1个中场假线圈的绕制成型。方视为验收合格。2.3、技术服务要求及质保要求设备保修期为签署终验收报告之日起一年，在设备