一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置的制作方法

本申请属于电磁线圈，具体涉及一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置。

背景技术：

1、传统的线圈在长时间通过大电流或者多次脉冲电流后，传统线圈装置可能难以有效散热，特别是在高电流负载下，这可能导致设备过热、性能下降或甚至损坏。如需散热，传统线圈装置可能需要大量的冷却材料和结构支持，使得设备体积庞大，不适合空间受限的应用。并且由于电流的限制，传统线圈装置可能无法应对大电流或脉冲电流的需求，限制了其应用范围。而线圈内的电阻也可能导致能量损耗和线圈自身加热，降低了效率。

2、因此，为了克服这些劣势，通过在线圈装置中的线圈导体中直接通过水冷散热，来提供更好的散热性能、紧凑的设计、高效能源利用，使其在大电流或脉冲电流应用中更具竞争力。

技术实现思路

1、本申请提供了一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，以解决上述技术问题中线圈的冷却效果不佳，并且无法连续精准地应对大电流或脉冲电流的问题。无法减少散热器等散热机构的使用，无法简化结构减少安装空间。

2、本申请所采用的技术方案为：一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，包括连接成排的至少一个线圈组，所述线圈组包括绝缘壳体和多个设置于所述绝缘壳体内由单级线圈构成的线圈导体以及设置于所述绝缘壳体外的接线端子；所述绝缘壳体具有炮弹的容置腔；所述单级线圈具有用于冷却液流通的进水通道，所述进水通道的进水端和出水端分别与所述接线端子连接。

3、本申请的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置还具有如下附加技术特征：

4、所述接线端子包括进线端子和出线端子；所述进水端与所述进线端子连接，延伸至所述进线端子之外；所述出水端与所述出线端子连接，延伸至所述出线端子之外。

5、所述线圈导体呈螺旋状延伸且镶嵌于所述绝缘壳体的壳体中；或者，所述线圈导体呈螺旋状延伸且缠绕于所述绝缘壳体的外壁。

6、所述进水端沿所述进线端子的端面延伸至所述进线端子之外；或者，所述进水端穿出至所述进线端子之外；和，

7、所述出水端沿所述出线端子的端面延伸至所述出线端子之外；或者，所述出水端沿所述出线端子的穿出至所述出线端子之外。

8、所述绝缘壳体设置有朝外凸起的连接台，所述连接台包括第一连接端和第二连接端；所述进线端子和所述进水端连接于所述第一连接端，所述出线端子和所述出水端连接于所述第二连接端。

9、所述第一连接端和所述第二连接端分别设置于所述绝缘壳体的同侧；或者，所述第一连接端和所述第二连接端分别设置于所述绝缘壳体的异侧。

10、所述连接台内设置有安装槽，用以安装测温组件。

11、所述进水端连接有第一连接头，所述出水端连接有第二连接头；所述第一连接头与所述进水端密封连接，所述第二连接头与所述出水端密封连接；所述第一连接头与冷却液管路的进口端连接，所述第二连接头与冷却液管路的出口端连接。

12、所述第一连接头与所述冷却液管路的进口端之间具有节流阀以控制所述进水端的流量。

13、所述圆柱形空腔位于所述绝缘壳体的内部且沿所述绝缘壳体的轴线方向。

14、由于采用了上述技术方案，本申请所取得的有益效果为：

15、1.一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，包括连接成排的至少一个线圈组，每个线圈组包括绝缘壳体和多个设置于所述绝缘壳体内由单级线圈构成的线圈导体以及位于绝缘壳体外部的接线端子；位于电磁线圈的两端连接接线端子实现电流导入，单级线圈通入电流后可以产生磁力；

16、绕制线圈材料为中空的管结构，线圈导体的中空管道作为冷却液流通的进水通道，由于冷却液可以在线圈导体的内部循环流动，可以实现对线圈均匀的冷却，不断带走线圈的内部的热量；即使线圈位于绝缘壳体的内部，也可以实现对线圈的充分均匀降温，保护线圈不易损坏；保障整个线圈装置的温度；而且位于线圈的内部设置冷却液流通的进水通道，不仅可以减少散热装置，减小占据灭火装置的内部空间，实现紧凑的设计简化结构减少了占据空间。

17、此外，采用水冷的冷却方式还可以实现减小线圈的热应力、成本和重量；过多的热量会导致线圈产生热应力从而导致线圈疲劳缩短使用寿命，水冷可以将线圈保持在较低的温度，从而减少热应力提高线圈的使用寿命。

18、2.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述接线端子包括进线端子和出线端子；所述进水端与所述进线端子连接，延伸至所述进线端子之外；所述出水端与所述出线端子连接，延伸至所述出线端子之外；接线端子和出线端子用于实现对单级线圈的电流的导入，而将进水端和出水端分别延伸至接线端子的外侧的目的是方便冷却液通入到进水端，并从出水端流至外界进行冷却液的水循环。

19、3.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述线圈导体呈螺旋状延伸且镶嵌于所述绝缘壳体的壳体中；或者，所述线圈导体呈螺旋状延伸且缠绕于所述绝缘壳体的内壁。由于采用中空的管路存放冷却液，线圈导体可以放置于绝缘壳体的壳体中或者线圈导体位于绝缘壳体的内壁中，均不会影响线圈导体的散热。

20、4.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述进水端沿所述进线端子的端面延伸至所述进线端子之外；或者，所述进水端穿出至所述进线端子之外；和，所述出水端沿所述出线端子的端面延伸至所述出线端子之外；或者，所述出水端沿所述出线端子的穿出至所述出线端子之外。进水端与进线端子连接的方式、出水端与出线端子连接的方式可以完全相同也可以完全不同，通过进水端与进线端子的连接、出水端与出线端子的连接的四种连接方式，既能保证单级线圈中通入冷却液又可以实现单级线圈产生磁力。

21、5.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述绝缘壳体设置有朝外凸起的连接台，所述连接台包括第一连接端和第二连接端；所述进线端子和所述进水端连接于所述第一连接端，所述出线端子和所述出水端连接于所述第二连接端。设置凸起的连接台，目的是增强绝缘壳体与接线端子以及线圈导体连接处的连接强度，另一方面也可以为接线端和线圈导体的连接提供充足的安装空间，更起到对接线端子和线圈导体的保护作用，防止与外界的设备进行摩擦导致损坏。

技术特征：

1.一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，包括连接成排的至少一个线圈组，所述线圈组包括绝缘壳体和多个设置于所述绝缘壳体内由单级线圈构成的线圈导体以及设置于所述绝缘壳体外的接线端子；所述绝缘壳体具有轴线方向的圆柱形空腔；所述单级线圈具有用于冷却液流通的进水通道，所述进水通道的进水端和出水端分别与所述接线端子连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述接线端子包括进线端子和出线端子；所述进水端与所述进线端子连接，延伸至所述进线端子之外；所述出水端与所述出线端子连接，延伸至所述出线端子之外。

3.根据权利要求1所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述线圈导体呈螺旋状延伸且镶嵌于所述绝缘壳体的壳体中；或者，所述线圈导体呈螺旋状延伸且缠绕于所述绝缘壳体的外壁。

4.根据权利要求2所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述进水端沿所述进线端子的端面延伸至所述进线端子之外；或者，所述进水端穿出至所述进线端子之外；和，

5.根据权利要求2所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述绝缘壳体设置有朝外凸起的连接台，所述连接台包括第一连接端和第二连接端；所述进线端子和所述进水端连接于所述第一连接端，所述出线端子和所述出水端连接于所述第二连接端。

6.根据权利要求5所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述第一连接端和所述第二连接端分别设置于所述绝缘壳体的同侧；或者，所述第一连接端和所述第二连接端分别设置于所述绝缘壳体的异侧。

7.根据权利要求5所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述连接台内设置有安装槽，用以安装测温组件。

8.根据权利要求1所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述进水端连接有第一连接头，所述出水端连接有第二连接头；所述第一连接头与所述进水端密封连接，所述第二连接头与所述出水端密封连接；所述第一连接头与冷却液管路的进口端连接，所述第二连接头与冷却液管路的出口端连接。

9.根据权利要求8所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述第一连接头与所述冷却液管路的进口端之间具有节流阀以控制所述进水端的流量。

10.根据权利要求1所述的一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，其特征在于，所述圆柱形空腔位于所述绝缘壳体的内部且沿所述绝缘壳体的轴线方向。

技术总结
本申请公开了一种应用于大电流或脉冲电流的空心水冷线圈装置，包括连接成排的至少一个线圈组，所述线圈组包括绝缘壳体和多个设置于所述绝缘壳体内由单级线圈构成的线圈导体以及设置于所述绝缘壳体外的接线端子；所述绝缘壳体具有轴线方向的圆柱形空腔；所述单级线圈具有用于冷却液流通的进水通道，所述进水通道的进水端和出水端分别与所述接线端子连接；实现对线圈的充分均匀降温，保护线圈不易损坏；保障整个线圈装置的温度，使得线圈长时间通过大电流及脉冲电流；而且位于线圈的内部设置冷却液流通的进水通道，不仅可以减少散热装置，减小占据整体装置的内部安装空间，还能进一步地提高工作效率。

技术研发人员：彭林康,冷红魁,王龙飞,徐鹏文,谭海青
受保护的技术使用者：武汉金宸装备有限公司
技术研发日：20240126
技术公布日：2024/9/23