155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线及其生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线及其生产工艺，属于漆包线技术领域。漆包铜矩形线横截面长边与短边的尺寸之比为1.1～1.3，邻边之间平滑过渡；漆包铜矩形线基材之外依次涂覆有155级直焊性聚氨酯层、聚酰胺封孔层和聚酰胺自粘层；将直径为2.6mm的铜原线经拉丝退火至0.5mm，然后经5～10次连续拉丝定型至指定尺寸，最后依序进行超声波清洗、吹干烘干、退火、涂覆聚氨酯层、涂覆聚酰胺封孔层、涂覆聚酰胺自粘层、烘烤、涂覆表面润滑剂、收卷制得。本发明专利技术具有漆包线槽满率、工艺简单等优点。等优点。等优点。

【技术实现步骤摘要】
155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线及其生产工艺


[0001]本专利技术属于漆包线
，涉及一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线及其生产工艺。

技术介绍

[0002]漆包线又叫电磁线，一般由导体和绝缘层两部分组成，直径较大的原线经反复拉丝退火至指定尺寸，再经过多次涂漆、烘焙而成。普通的漆包线断面呈圆形，但圆形的漆包线却存在着缠绕后的槽满率较低、横截面较小等缺点，简而言之就是圆形截面的漆包线绕线后的空间利用率较低，难以满足技术发展对于部件扁平化、轻量化、低功耗、高性能的要求，特别是在新能源汽车、电信设备、变压器、电动机和发电机的各种电器设备的绕组中，扁平截面的漆包线具有更好的耐冲击性、更高的容置空间利用率、同时还可以大幅度改善“趋肤效应”(当交变电流通过导体时，电流将集中在导体表面流过)，降低高频电磁线圈的耗损。
[0003]扁平漆包线相比圆形漆包线具有诸多优势，然而在生产过程中技术要求也更高，包括同轴度要求更高(在拉丝、压延、覆漆膜等工艺过程中需维持线丝平直)、成型精度要求更高等。为了降低同轴度控制难度和成型精度的控制难度，现有技术中，扁平漆包线的宽厚比(漆包线横截面宽度与厚度的尺寸比值)一般都会大于2，由于制成电磁线圈时需以宽度方向进行绕卷，宽厚比越大，单层电磁线的厚度就越大，这约束了其对使用空槽的最小厚度尺寸，不符合越来越高的电磁线扁平化要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一个目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种宽厚比更小的155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线。
[0005]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线，其特征在于，所述漆包铜矩形线横截面长边与短边的尺寸之比为1.1～1.3，邻边之间平滑过渡；所述漆包铜矩形线基材之外依次涂覆有155级直焊性聚氨酯层、聚酰胺封孔层和聚酰胺自粘层。
[0006]进一步的，所述漆包铜矩形线横截面长边尺寸为0.1～0.2mm。
[0007]进一步的，所述聚氨酯层的厚度为6～12um，所述聚酰胺自粘层的厚度为4～10um，所述聚酰胺封孔层的厚度为聚氨酯层厚度的5～10％。
[0008]本漆包铜矩形线的横截面为接近于正方形的小宽厚比矩形，相比圆形漆包线有更高的槽满率的情况下，具有更小的容载厚度，更加符合电磁线扁平化需求。
[0009]传统的漆包线一般只设置聚氨酯层和聚酰胺自粘层，本漆包线在聚氨酯层与聚酰胺自粘层高之间设置聚酰胺封孔层，能够提高聚氨酯层的针孔特性，聚氨酯层涂覆后因微小气泡的存在，会影响漆包线的绝缘性能，传统的漆包线直接在聚氨酯层外涂覆聚酰胺自粘层，其绝缘性劣于本方案，其原因在于：聚酰胺自粘层是的存在是为了卷绕时的线间粘
贴，但是卷绕过程和电磁线在使用过程中，因热胀冷缩、引线牵线等原因，线间会发生摩擦，这种摩擦会随机性的干扰聚酰胺自粘层的厚度和局部分布情况，进而，直接在聚氨酯层外涂覆聚酰胺自粘层的情况下，聚酰胺自粘层对聚氨酯层的封孔特性并不可靠，本方案中，聚酰胺封孔层和聚酰胺自粘层虽然都是聚酰氨涂液在基材上的涂覆，但是，由于两者是先后进行涂覆的，两层之间具有明显的分层特点，因后续加工和卷绕过程中不太会影响聚酰胺封孔层的分布，因而对聚氨酯层的针孔具有更好的封堵效果，产品的绝缘性更加可靠。
[0010]本专利技术的第二个目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：将直径为2.6mm的铜原线经拉丝退火至0.5mm，然后经5～10次连续拉丝定型至指定尺寸，最后依序进行超声波清洗、吹干烘干、退火、涂覆聚氨酯层、涂覆聚酰胺封孔层、涂覆聚酰胺自粘层、烘烤、涂覆表面润滑剂、收卷。
[0011]传统扁平漆包线在拉丝退火至中间尺寸后，一般会通过压延的方式进行尺寸的进一步细化和形状的压成，但是压延的应力集中更加明显，但是传统的拉丝在微米级漆包线拉拔过程中断线率较高，一方面是基线的同轴度控制精度较低，另一方面是拉拔过程中基线温度骤升弱化了基线的力学性能，因而在拉拔过程中造成断线的概率较高。
[0012]进一步的，对漆包铜矩形线进行连续拉丝定型的设备包括机架和纵向设置在机架上的若干单线拉丝成型单元，所述单线拉丝成型单元包括横向设置在机架上的若干组拉丝定型机构，所述拉丝定型机构包括成型模具和位于成型模具之后的卡轮结构；所述成型模具包括圆柱状本体和固定在本体两端的限位环，本体上套设有位于两个限位环之间的安装环，所述安装环固定在机架上，所述安装环与本体外壁面之间具有间隙，所述安装环与限位环之间具有间隙，所述安装环与两个限位环之间设置有若干使两者互斥的磁力机构一和相间设置在磁力机构一之间的磁力机构二，所述磁力机构二驱使安装环与限位环互吸；所述本体内移穿线方向为序依次设置有入口区、压缩成型区、定型区和出口区；
[0013]所述卡轮结构包括具有限位槽的轮体和转动连接在轮体一端的转接管，所述转接管连接气源，所述轮体的中部具有与转接管的通气通道相通的散热中孔；所述轮体转动连接在机架上，所述转接管固定在机架上，所述轮体由一伺服电机驱动。
[0014]本方案中，采用磁力悬浮的方式，使成型模具存在多维度的“自适应空间”，能够随着基线的受力波动而自动调整基线在成型模具中的穿线路径，降低拉拔过程中因基线小幅弯折造成的应力集中，因而降低了拉拔过程中断线的概率。
[0015]另外，为了避免卡轮结构的高温对基线力学性能的影响和对拉丝油的灼烧，设置中空通风结构，是一种不对基线造成受力干扰的散热方式；增大了基线不断线的拉力波动范围，避免了拉丝油灼烧对产品性能的负面影响。
[0016]进一步的，所述散热中孔靠近转接管的一端具有一扩口，所述扩口为靠近转接管一端的直径大于另一端的内锥面，所述扩口处设置有一阀块，所述阀块包括定位杆和一阀头，所述阀头靠近阀杆的一端具有与扩口适配的外锥面，所述定位杆的外径小于散热中孔的直径，所述阀头的大径端直径大于散热中孔的直径，所述阀头的大径端直径大于转接管的通气通道的直径，阀头与散热中孔偏心状态下时，气源作用下的气流方向为：由转接管的通气通道向轮散热中孔方向流动。
[0017]断线情况下，对应卡轮结构的伺服电机会因扭矩骤减而停机，此时，由于气流作用
在阀头上，使阀头能够封堵扩口，进而使散热中孔处于截止状态，实现了断线状态下的自动断气的功能；在伺服电机驱动轮体旋转时，在离心力作用下，具有配重效果的阀头会偏离散热中孔的轴线，气流的作用力不足以驱使阀头与散热中孔同轴且封堵散热中孔，此时，气流可以由转接管进入散热中孔，实现对轮体的散热。
[0018]进一步的，各转接管的进气端并联后连接气源。
附图说明
[0019]图1是漆包铜矩形线的覆层结构示意图。
[0020]图2是连续拉丝定型设备的结构示意图。
[0021]图3是单线拉丝成型单元的结构示意图。
[0022]图4是拉丝成型模具的截面图。
[0023]图5是卡轮结构在停转状态下的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线，其特征在于，所述漆包铜矩形线横截面长边与短边的尺寸之比为1.1～1.3，邻边之间平滑过渡；所述漆包铜矩形线基材(11)之外依次涂覆有155级直焊性聚氨酯层(12)、聚酰胺封孔层(13)和聚酰胺自粘层(14)。2.根据权利要求1所述一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线，其特征在于，所述漆包铜矩形线横截面长边尺寸为0.1～0.2mm。3.根据权利要求2所述一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线，其特征在于，所述聚氨酯层(12)的厚度为6～12um，所述聚酰胺自粘层(14)的厚度为4～10um，所述聚酰胺封孔层(13)的厚度为聚氨酯层(12)厚度的5～10％。4.一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：将直径为2.6mm的铜原线经拉丝退火至0.5mm，然后经5～10次连续拉丝定型至指定尺寸，最后依序进行超声波清洗、吹干烘干、退火、涂覆聚氨酯层(12)、涂覆聚酰胺封孔层(13)、涂覆聚酰胺自粘层(14)、烘烤、涂覆表面润滑剂、收卷。5.根据权利要求4所述一种155级直焊性聚氨酯漆包铜矩形线的生产工艺，其特征在于，对漆包铜矩形线进行连续拉丝定型的设备包括机架(2)和纵向设置在机架(2)上的若干单线拉丝成型单元，所述单线拉丝成型单元包括横向设置在机架(2)上的若干组拉丝定型机构，所述拉丝定型机构包括成型模具和位于成型模具之后的卡轮结构；所述成型模具包括圆柱状本体(31)和固定在本体(31)两端的限位环(32)，本体(31)上套设有位于两个限位环(32)之间的安装环(33)，所述安装环(33)固定在机架(2)上，所述安装环(33)与本体(31)外壁面之间具有间隙，所述安装环(33)与限位环(...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晓东，彭超，
申请(专利权)人：咸宁中科华冶新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：