用于限制器的连接结构以及聚变装置的制作方法

1.本公开涉及聚变设备技术领域，尤其涉及一种用于限制器的连接结构以及聚变装置。

背景技术：

2.限制器是一种安装在核聚变装置真空室内的中心柱外围的装置，是用于限制等离子体边界的部件，主要功能是保护中心柱及其内部件。
3.通常，限制器在安装时以保护瓦作为安装基准，然而保护瓦在加工时易于变形且保护瓦与中心柱的同轴度也不高，因此最终导致限制器的安装精度不高。

技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种用于限制器的连接结构以及聚变装置。
5.第一方面，本公开提供一种用于限制器的连接结构，包括限制器、保护瓦、中心柱以及导热组件；
6.导热组件设置在中心柱的外壁上且至少部分导热组件与中心柱的外壁贴合，限制器位于导热组件的远离中心柱的一侧且与导热组件连接并贴合，保护瓦套设在导热组件上且位于限制器的靠近中心柱的一侧，保护瓦与限制器连接。
7.根据本公开的一种实施例，导热组件包括连接块以及导热块，连接块固定在中心柱的外壁上，导热块与连接块连接且导热块分别与限制器和中心柱接触并贴合。
8.根据本公开的一种实施例，导热块的靠近中心柱的一侧设置有容纳槽，连接块位于容纳槽内；连接块与中心柱连接。
9.根据本公开的一种实施例，容纳槽的轮廓形状与连接块的轮廓形状相适配；
10.和/或，连接块上设置有第一连接孔，导热块上与第一连接孔对应的位置设置有第二连接孔，导热块通过设于第一连接孔和第二连接孔内的连接件固定在连接块上。
11.根据本公开的一种实施例，限制器的靠近导热组件的一侧设置有定位槽，定位槽与导热组件的外轮廓相适配。
12.根据本公开的一种实施例，导热组件的靠近定位槽的槽底的一端端面为平面，定位槽的槽底为平面，导热组件的靠近定位槽的槽底的一端端面与定位槽的槽底贴合。
13.根据本公开的一种实施例，限制器上设置有第一紧固孔，导热组件上设置有第二紧固孔，限制器通过设于第一紧固孔和第二紧固孔内的紧固件固定在导热组件上；
14.和/或，限制器包括多个，多个限制器沿中心柱的周向均匀间隔设置。
15.根据本公开的一种实施例，沿中心柱的轴向，限制器包括至少两段，且相邻的两段之间插接配合；
16.和/或，沿中心柱的轴向，限制器的延伸长度的范围为600mm-900mm。
17.根据本公开的一种实施例，保护瓦上具有可供导热组件穿过的槽孔，槽孔与导热
组件的外轮廓相适配；
18.和/或，沿中心柱的径向，限制器与保护瓦之间具有预设间隙。
19.第二方面，本公开提供一种聚变装置，包括用于限制器的连接结构。
20.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
21.本公开提供一种用于限制器的连接结构以及聚变装置，该用于限制器的连接结构包括限制器、保护瓦、中心柱以及导热组件。通过将导热组件设置在中心柱的外壁上且至少部分导热组件与中心柱的外壁贴合，限制器位于导热组件的远离中心柱的一侧且与导热组件连接并贴合，保护瓦套设在导热组件上且位于限制器的靠近中心柱的一侧，保护瓦与限制器连接。也就是说，本公开的用于限制器的连接结构，首先通过将导热组件固定在中心柱上且至少部分与中心柱的外壁贴合，从而确保导热组件以中心柱为安装基准连接在中心柱上，然后再将限制器连接在导热组件上并与导热组件贴合，通过使得导热组件与限制器之间紧密贴合，即限制器在导热组件上的连接也是以中心柱为安装基准，从而保障限制器的安装精度。即就是说，本公开首先通过导热组件与中心柱紧密贴合以保障导热组件以中心柱为安装基准连接在中心柱上，再通过限制器与导热组件紧密贴合，从而间接实现限制器也以中心柱为安装基准连接在导热组件上，从而确保最终安装完成后，限制器的安装精度较高。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
23.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本公开实施例所述用于限制器的连接结构的局部轴向截面示意图；
25.图2为本公开实施例所述用于限制器的连接结构的局部横向截面示意图；
26.图3为本公开实施例所述用于限制器的连接结构的保护瓦的立体图；
27.图4为本公开实施例所述用于限制器的连接结构的限制器的主视图。
28.其中，1、限制器；11、定位槽；12、第一紧固孔；13、顶部限制器；14、上段限制器；15、上过渡段限制器；16、中间段限制器；17、下过渡段限制器；18、底部限制器；2、保护瓦；21、保护瓦锥段；22、保护瓦直段；23、槽孔；24、紧固螺钉；3、中心柱；4、导热组件；41、连接块；42、导热块；421、容纳槽；43、第一连接孔；44、第二连接孔；45、连接件；46、第二紧固孔；47、紧固件。
具体实施方式
29.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施
例，而不是全部的实施例。
31.实施例一
32.参照图1至图4所示，本实施例提供一种用于限制器的连接结构，具体可以为真空室中心柱用于限制器的连接结构。具体的，该用于限制器的连接结构包括限制器1、保护瓦2、中心柱3以及导热组件4。
33.其中，导热组件4设置在中心柱3的外壁上且至少部分导热组件4与中心柱3的外壁贴合，限制器1位于导热组件4的远离中心柱3的一侧且与导热组件4连接并贴合，保护瓦2套设在导热组件4上且位于限制器1的靠近中心柱3的一侧，保护瓦2与限制器1可以通过紧固螺钉24连接。
34.具体实现时，首先将导热组件4连接在中心柱3的外壁上，并且通过至少部分导热组件4与中心柱3的外壁贴合，使得导热组件4在中心柱3上连接时可以确保导热组件4以中心柱3为安装基准连接在中心柱3上，即确保导热组件4与中心柱3之间的同轴度较高。
35.然后，在导热组件4的远离中心柱3的一侧连接限制器1且限制器1与导热组件4贴合，从而使得限制器1在导热组件4上连接时可以确保限制器1以导热组件4为安装基准连接在导热组件4上，而导热组件4以中心柱3为安装基准连接在中心柱3上，因此限制器1间接地以中心柱3为安装基准连接在导热组件4上，从而使得最终装配完成后，限制器1的安装精度较高，即中心柱3与限制器1之间的同轴度较高，从而可以避免由于限制器1的安装精度较差导致的调节其安装精度导致的操作难度大且成本高的问题。
36.综上，本实施例提供的用于限制器的连接结构，首先通过将导热组件4固定在中心柱3上且至少部分与中心柱3的外壁贴合，从而确保导热组件4以中心柱3为安装基准连接在中心柱3上，然后再将限制器1连接在导热组件4上并与导热组件4贴合，通过使得导热组件4与限制器1之间紧密贴合，即限制器1在导热组件4上的连接也是以中心柱3为安装基准，从而保障限制器1的安装精度。
37.即就是说，本公开首先通过导热组件4与中心柱3紧密贴合以保障导热组件4以中心柱3为安装基准连接在中心柱3上，再通过限制器1与导热组件4紧密贴合，从而间接实现限制器1也以中心柱3为安装基准连接在导热组件4上，从而确保最终安装完成后，限制器1的安装精度较高。
38.参照图1和图2所示，在一些实施例中，导热组件4包括连接块41以及导热块42，连接块41固定在中心柱3的外壁上，导热块42与连接块41连接且导热块42分别与限制器1和中心柱3接触并贴合。
39.具体实现时，连接块41主要起到将导热块42间接连接在中心柱3上的作用，导热块42分别与限制器1和中心柱3接触，从而可以经限制器1工作时产生的热量直接通过导热块42传递至中心柱3内的冷却系统，且由于限制器1与导热块42直接接触，且导热块42直接与中心柱3接触，从而可以高效快速地将限制器1地热量直接通过导热块42传递至中心柱3内地冷却系统，以提升其换热效率，避免换热效果不高导致限制器1产生局部热点造成损伤地问题。
40.进一步地，通过使得导热块42分别与限制器1和中心柱3贴合，从而实现导热块42与中心柱3之间的同轴度较高，且限制器1与导热块42之间的同轴度较高，即最终使得限制器1的安装以中心柱3为安装基准，进而可以保障限制器1的安装精度。
41.示例性的，连接块41可以为金属连接块41，比如铜连接块或者铁连接块。导热块42可以为铜导热块，或者其他具有良好导热性能的金属制成的导热块。
42.参照图1和图2所示，在一些实施例中，导热块42的靠近中心柱3的一侧设置有容纳槽421，连接块41位于容纳槽421内；连接块41与中心柱3焊接连接。
43.具体的，参照图2所示的图纸方向，导热块42的右侧设置有容纳槽421，连接块41设置在容纳槽421内，导热块42的右侧侧面除形成容纳槽421外的剩余部分与中心柱3贴合，以确保导热块42以中心柱3为安装基准。
44.具体实现时，连接块41可以与中心柱3焊接连接，以确保连接块41与中心柱3之间的连接可靠性。或者，在其他实现方式中，连接块41也可以与中心柱3通过螺钉等紧固件47连接或者卡接连接。
45.在一些实施例中，对于连接块41与导热块42之间的连接结构可以为：参照图1所示，连接块41上设置有第一连接孔43，导热块42上与第一连接孔43对应的位置设置有第二连接孔44，导热块42通过设于第一连接孔43和第二连接孔44内的连接件45固定在连接块41上。
46.示例性的，第一连接孔43和第二连接孔44可以均为螺纹孔，连接件45可以为与螺纹孔配合的螺钉或者螺栓等，通过螺钉或者螺栓与螺纹孔的配合，不仅可以实现连接块41与导热块42的连接可靠性和稳定性，且可以方便拆卸导热块42和连接块41，以便于拆卸更换。
47.或者，第一连接孔43和第二连接孔44也可以均为光孔，连接件45具体可以为与光孔配合的销轴，通过销轴与光孔的配合实现连接块41与导热块42的可靠的可拆卸连接。
48.或者，连接块41还可以与导热块42焊接或者粘接或者卡接连接。
49.参照图2所示，在一些实施例中，限制器1的靠近导热组件4的一侧设置有定位槽11，定位槽11与导热组件4的外轮廓相适配。
50.具体的，参照图2所示的图纸方向，限制器1的右侧设置有定位槽11，定位槽11与导热组件4的外轮廓适配，不仅可以使得导热组件4部分伸入至定位槽11内后可以与定位槽11之间贴合配合确保安装精度外，还可以实现导热组件4与定位槽11之间的可靠连接配合。
51.本实施例中，参照图2所示，导热块42具体为矩形结构，因此导热块42在伸入定位槽11内的部分的端面为平面，因此可以相应地将定位槽11的槽底设置为平面，以确保导热块42左端端面与定位槽11的槽底贴合。
52.在其他实现方式中，当导热块42为椭圆形结构时，可以将定位槽11的槽底设置为与导热块42的轮廓适配的弧形面，以确保二者贴合设置。
53.参照图1和图2所示，在一些实施例中，限制器1上设置有第一紧固孔12，导热组件4上设置有第二紧固孔46，限制器1通过设于第一紧固孔12和第二紧固孔46内的紧固件47固定在导热组件4上。
54.示例性的，第一紧固孔12和第二紧固孔46可以均为螺纹孔，紧固件47可以为与螺纹孔配合的螺钉或者螺栓等，通过螺钉或者螺栓与螺纹孔的配合，不仅可以实现限制器1与导热块42的连接可靠性和稳定性，且可以方便拆卸导热块42和限制器1，以便于拆卸更换。
55.或者，第一紧固孔12和第二紧固孔46也可以均为光孔，紧固件47具体可以为与光孔配合的销轴，通过销轴与光孔的配合实现限制器1与导热块42的可靠的可拆卸连接。
56.或者，限制器1还可以与导热块42焊接或者粘接或者卡接连接。
57.参照图3和图4所示，限制器1包括多个，多个限制器1沿中心柱3的周向均匀间隔设置。
58.本实施例中，沿中心柱3的轴向(参照图4所示的y方向)，限制器1包括至少两段，且相邻的两段之间插接配合，从而使得相邻的两段之间的对接组装更为简单快捷，且可以通过插接配合的方式避免现有技术中相邻的两段之间直接对接导致存在缝隙进而容易烧蚀的问题。
59.具体实现时，相邻的两段的一者上设置有插槽，相邻的两段的另一者插入至插槽内，以实现二者的快速插接连接，且相邻的两段之间无互相叠加，可任意更换其中一段，从而使其更换更加便捷。
60.参照图3和图4所示，在一些实施例中，沿中心柱3的轴向(参照图4所示的y方向)，限制器1的各段延伸长度的范围为600mm-900mm，通过设置限制器1的各段的延伸长度为600mm-900mm之间，使得限制器1的单段的长度较大，从而在中心柱3的轴向上，可以设置较少的限制器1，以减少轴向方向上相邻的两段限制器1之间的连接接缝，不仅可以提高各段限制器1的对接组装效率且可以通过减少连接接缝来降低限制器1烧蚀的风险。
61.示例性的，本实施例中，沿中心柱3的轴向(参照图4所示的y方向)，限制器1的各段的延伸长度可以为600mm，或者，限制器1的各段的延伸长度可以为800mm，或者限制器1的各段的延伸长度可以为900mm。具体的各段限制器1的延伸长度可以根据实际需要设定，本实施例对此不做具体限定。
62.示例性的，本实施例中，参照图3和图4所示，沿着中心柱3的轴向，限制器1包括6段，且两两之间均为插接配合。
63.具体的，该6段限制器1从上从上至下依次为顶部限制器13、上段限制器14、上过渡段限制器15、中间段限制器16、下过渡段限制器17、底部限制器18。
64.本实施例中，保护瓦2可以由上至下分为保护瓦锥段21和保护瓦直段22，且保护瓦直段22对应上段限制器14、上过渡段限制器15、中间段限制器16、下过渡段限制器17、底部限制器18设置，保护瓦锥段21对应顶部限制器13设置。
65.在一些实施例中，保护瓦2上具有可供导热组件4穿过的槽孔23，槽孔23与导热组件4的外轮廓相适配。沿中心柱3的径向，限制器1与保护瓦2之间具有预设间隙，以避免限制器1与保护瓦2之间不会发生装配干涉，从而影响限制器1的安装精度，以保障限制器1以中心柱3为基准进行装配。
66.实施例二
67.参照图1至图4所示，本实施例还提供一种聚变装置，包括上述的用于限制器的连接结构。
68.本实施例中的用于限制器的连接结构的具体结构和实现原理与实施例一提供的用于限制器的连接结构的结构相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可以参照实施例一的描述。
69.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在
涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
70.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种用于限制器的连接结构，其特征在于，包括限制器(1)、保护瓦(2)、中心柱(3)以及导热组件(4)；所述导热组件(4)设置在所述中心柱(3)的外壁上且至少部分所述导热组件(4)与所述中心柱(3)的外壁贴合，所述限制器(1)位于所述导热组件(4)的远离所述中心柱(3)的一侧且与所述导热组件(4)连接并贴合，所述保护瓦(2)套设在所述导热组件(4)上且位于所述限制器(1)的靠近所述中心柱(3)的一侧，所述保护瓦(2)与所述限制器(1)连接。2.根据权利要求1所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述导热组件(4)包括连接块(41)以及导热块(42)，所述连接块(41)固定在所述中心柱(3)的外壁上，所述导热块(42)与所述连接块(41)连接且所述导热块(42)分别与所述限制器(1)和所述中心柱(3)接触并贴合。3.根据权利要求2所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述导热块(42)的靠近所述中心柱(3)的一侧设置有容纳槽(421)，所述连接块(41)位于所述容纳槽(421)内；所述连接块(41)与所述中心柱(3)连接。4.根据权利要求3所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述容纳槽(421)的轮廓形状与所述连接块(41)的轮廓形状相适配；和/或，所述连接块(41)上设置有第一连接孔(43)，所述导热块(42)上与所述第一连接孔(43)对应的位置设置有第二连接孔(44)，所述导热块(42)通过设于所述第一连接孔(43)和所述第二连接孔(44)内的连接件(45)固定在所述连接块(41)上。5.根据权利要求1至4任一项所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述限制器(1)的靠近所述导热组件(4)的一侧设置有定位槽(11)，所述定位槽(11)与所述导热组件(4)的外轮廓相适配。6.根据权利要求5所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述导热组件(4)的靠近所述定位槽(11)的槽底的一端端面为平面，所述定位槽(11)的槽底为平面，所述导热组件(4)的靠近所述定位槽(11)的槽底的一端端面与所述定位槽(11)的槽底贴合。7.根据权利要求1至4任一项所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述限制器(1)上设置有第一紧固孔(12)，所述导热组件(4)上设置有第二紧固孔(46)，所述限制器(1)通过设于所述第一紧固孔(12)和所述第二紧固孔(46)内的紧固件(47)固定在所述导热组件(4)上；和/或，所述限制器(1)包括多个，多个所述限制器(1)沿所述中心柱(3)的周向均匀间隔设置。8.根据权利要求1至4任一项所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，沿所述中心柱(3)的轴向，所述限制器(1)包括至少两段，且相邻的两段之间插接配合；和/或，沿所述中心柱(3)的轴向，所述限制器(1)的延伸长度的范围为600mm-900mm。9.根据权利要求1至4任一项所述的用于限制器的连接结构，其特征在于，所述保护瓦(2)上具有可供所述导热组件(4)穿过的槽孔(23)，所述槽孔(23)与所述导热组件(4)的外轮廓相适配；和/或，沿所述中心柱(3)的径向，所述限制器(1)与所述保护瓦(2)之间具有预设间隙。10.一种聚变装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的用于限制器的连接结构。

技术总结

本公开涉及用于限制器的连接结构以及聚变装置，该用于限制器的连接结构包括限制器、保护瓦、中心柱以及导热组件。通过将导热组件设置在中心柱的外壁上且至少部分导热组件与中心柱的外壁贴合，限制器位于导热组件的远离中心柱的一侧且与导热组件连接并贴合，保护瓦套设在导热组件上且位于限制器的靠近中心柱的一侧，保护瓦与限制器连接。通过将导热组件固定在中心柱上且与中心柱的外壁贴合，从而确保导热组件以中心柱为安装基准连接在中心柱上，然后再将限制器连接在导热组件上并与导热组件贴合，通过使得导热组件与限制器之间紧密贴合，即限制器在导热组件上的连接也是以中心柱为安装基准，从而确保最终安装完成后，限制器的安装精度较高。器的安装精度较高。器的安装精度较高。