CN110310782B - 一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺及装置,包括以下步骤：通过退火烘炉对铜裸线进行软化，得A铜线；将A铜线送入烘干炉中烘干，得B铜线；将B铜线表面涂覆底漆后送入第一漆包炉中，通过第一漆包炉对B铜线在不同温度环境下进行第一次烘干，得C漆包线；将C漆包线表面涂覆面漆后送入第二漆包炉中，通过第二漆包炉对C漆包线在不同温度环境下进行第二次烘干，得D漆包线；将D漆包线收卷后，得成品漆包线。本发明能够有效提高自粘漆在涂覆后的工作稳定性和粘合效果。

Description

一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺及装置

技术领域

本发明涉及一种漆包线的加工工艺及加工装置，特别是一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺及装置。

背景技术

目前漆包线在绕组形成电机后需要进行浸漆工艺，通过浸漆填满绕组线之间的空间气隙，从而使电机绕组具有良好的机械性能，化学稳定性和使用寿命。但由于浸漆工艺在加工过程中会不可避免的排放苯乙烯等有害气体，造成其环保效果的降低。因此随着技术的发展，通过将自粘漆作为电机绕组线的表面漆层，由于其能够在工作环境下相互粘合产生类似浸漆工艺的填充效果，从而有效避免电机因浸漆工艺造成的环境污染，则越来越广泛的运用在电机漆包线的加工工艺中。

但由于漆包线表面的漆层在烘焙过程中会因炉温的高低造成漆膜中残留溶剂或漆膜无法完全固化的问题，导致漆层在涂覆后存在粘附稳定性低、粘附效果差的缺陷，从而使自粘漆在加热或溶剂条件下无法与相邻漆包线完全粘合成型，相比传统浸漆后的漆包线降低了对漆包线物理和化学性能的提升。并且自粘漆在涂覆时对外界的温度环境要求较高，而传统的漆包机烘炉在热风循环过程中需要不断的对气流进行催化，从而去除气流中的有机溶剂和可燃物；导致经催化燃烧后的循环气流温度过高难以控制，需要通过充入外部空气来实现降温，从而造成漆包线烘炉在实际加热时的温度偏差，或加热温度上下浮动，进一步降低对自粘漆的粘附效果，从而影响自粘漆在涂覆后产生的绝缘和粘合效果。因此，现有用于电机的自粘漆包线存在工作稳定性低、粘合效果差的问题。

发明内容

本发明的目的在于，一方面提供一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，它能够有效提高自粘漆在涂覆后的工作稳定性和粘合效果；另一方面提供一种用于自粘性漆包线的装置，它能够提高对自粘漆的涂覆效果。

本发明的技术方案：一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，包括以下步骤：

①通过退火烘炉对铜裸线进行软化，并使水蒸气在软化过程中包裹在铜裸线外侧，得A铜线；

②将A铜线送入烘干炉中烘干，得B铜线；

③将B铜线表面涂覆底漆后送入第一漆包炉中，通过第一漆包炉对B铜线在不同温度环境下进行第一次烘干，烘干温度随B铜线输送方向逐渐增加，得C漆包线；

④将C漆包线表面涂覆面漆后送入第二漆包炉中，通过第二漆包炉对C漆包线在不同温度环境下进行第二次烘干，烘干温度随C漆包线输送方向逐渐增加，得D漆包线；

⑤将D漆包线收卷后，得成品漆包线。

前述的的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺中，所述步骤③中的底漆为聚酯漆或聚酯亚胺漆，所述第一漆包炉沿B铜线输送方向依次在第一低温区、第一中温区和第一高温区对B铜线进行加热，所述第一低温区的温度范围为280～320℃，所述第一中温区的温度范围为450～480℃，所述第一高温区的温度范围500～550℃。

前述的的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺中，所述步骤④中的面漆为自粘漆，所述第二漆包炉沿C漆包线输送方向依次在第二低温区和第二中温区对C漆包线进行加热，所述第二低温区的温度范围为300～340℃，所述第二中温区的温度范围为350～400℃。

前述的的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺中，所述步骤④中C漆包线在第二次烘干时，通过温度传感器分别检测第二漆包炉中第二低温区和第二中温区的具体加热温度，使第二低温区或第二中温区内的横向温度差不大于±5℃。

前述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺所用的装置，包括依次连接的软化烘炉、烘干炉、第一漆包炉、第二漆包炉和收线机；所述第二漆包炉包括第二加热炉体，第二加热炉体内沿输送方向依次设有第二低温区和第二中温区，第二低温区和第二中温区底部均设有第二电热管，第二低温区和第二中温区顶部分别连接有热风进管和第一热风出管，第一热风出管端部连接有余热风管，余热风管内沿输送方向依次设有第二环保催化装置和换热管，余热风管端部连接有第二排废风机；所述换热管一端连接有进风风机，换热管另一端连接热风进管。

前述的装置中，所述第二低温区和第二中温区之间的第二加热炉体顶部设有第二热风出管，第二热风出管的端部连接靠近第一热风出管的余热风管一端。

前述的装置中，所述第二低温区和第二中温区内均设有多个第二温度传感器，多个第二温度传感器垂直于第二漆包炉输送方向并排设置在第二加热炉体内，相邻第二温度传感器之间的间距为100～500mm。

前述的装置中，所述第一漆包炉包括第一加热炉体，第一加热炉体内沿输送方向依次设有第一低温区、第一中温区和第一高温区，第一低温区301、第一中温区302和第一高温区303底部均设有第一电热管，第一加热炉体顶部设有循环风管，循环风管的两端分别连接第一低温区和第一高温区，循环风管中部设有连接第一中温区的回风管道，循环风管靠近第一高温区一侧设有出口补充风机，循环风管中部设有烘炉催化装置；所述循环风管外侧设有连接第一低温区的入口风管，入口风管端部连接有入口补充风机；所述第一低温区顶部连接有出风管道，出风管道上端依次穿过循环风管和入口风管连接有第一环保催化装置和第一排废风机。

前述的装置中，所述入口风管上设有烘干支管，烘干支管端部连接烘干炉。

前述的装置中，所述第一低温区、第一中温区和第一高温区内均设有第一温度传感器。

与现有技术相比，本发明通过对底漆和面漆在加热烘焙时的温度差设置，可以在漆层进入炉体时有效降低对漆层的烘干温度，避免因炉温过高造成漆层中的溶剂尚未完全蒸发便使漆膜固化，导致漆膜中有溶剂残留的问题；而炉体内的温度随漆包线的输送方向逐渐升高后，则能够确保对漆膜的固化效果，使底漆和面漆在涂覆时具有良好的工艺稳定性和涂覆效果；通过对自粘漆烘焙温度的精度控制，可以针对自粘漆的特性有效避免自粘漆因烘干温度的起伏造成其烘焙效果的下降，从而进一步提高自粘漆在涂覆后的稳定性；本发明还针对底漆和面漆的具体漆型进一步优化了相应的烘烤温度，使漆包线表面的自粘漆在使用时能够减少剥落或相互粘合不完全的现象出现；通过对铜线在退火软化时表面填充水蒸气，可以避免铜线表面的受热氧化，避免软化对铜线物理性能的影响，通过对铜线在软化后的烘干工艺，则能够对冷却凝结后粘附在铜线表面的水蒸气进行烘干，从而进一步提高底漆和面漆在涂覆后的稳定性和性能效果。

本发明还针对其加工工艺具体设置了相应的加工装置，通过第二加热炉体中的热风进管、第一热风出管和第二热风出管，可以使指定温度的热风保持持续流动并对漆包线表面的自粘面漆进行烘焙，从而提高对自粘面漆的烘焙效率；通过将环保催化后的气体经换热管对充入第二加热炉体中的空气进行换热的方式，能够使进口空气和出口空气相互分离，从而有效避免经催化后的高温气流重新进入第二加热炉体内造成其炉体温度的高低浮动或难以控制，提高本发明对炉温的控制精度；并且外部空气经热交换后进入炉体，还能够实现对催化后废气的热能利用并减少加热空气所需的能耗；通过将多个第二温度传感器并排放置在第二加热炉体内，还可以提高对炉温的检测精确度，避免在同一输送位置的不同漆包线之间产生加热温度的差异，从而使各漆包线四周的温度范围能够稳定在±5℃以内，保证第二低温区和第二中温区对自粘面漆的涂覆效果。

此外，由于聚酯或聚酯亚胺底漆在涂覆时的炉温精度需求要低于自粘面漆，因此本发明通过循环风管、入口风管和回风管道的配合，使高温气流能够在循环风管内进行持续流动对漆包线进行烘焙；通过出口补充风机和入口补充风机则能够将外部的冷空气从两侧充入第一加热炉体中，从而避免炉体内催化温度的持续上升；经烘焙后的部分高温气流还能够从出风管道排出至外侧，从而进一步降低第一加热炉体内的温度，实现其控温效果；本发明通过出风管道、循环风管和入口风管的结构配合，还能够使炉体内的高温气流在排放时分别对循环过程中和入口风管处的空气进行换热，在实现对废气中热能利用的同时使循环过程中的热风在进入烘炉催化装置前能够进行升温，从而提高烘炉催化装置对气流的催化燃烧效果；入口风管处的气流经加热后还能够对烘干炉进行烘干，从而有效避免烘干炉自身所需的烘干结构，进一步降低本发明的能耗。所以，本发明能够有效提高自粘漆在涂覆后的工作稳定性和粘合效果，并提高对自粘漆的涂覆效果。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是第二漆包炉的结构示意图；

图3是第一漆包炉的结构示意图。

附图中的标记为：1-软化烘炉，2-烘干炉，3-第一漆包炉，4-第二漆包炉，5-收线机，6-热风进管，7-第一热风出管，8-余热风管，9-第二环保催化装置，10-换热管，11-第二排废风机，12-进风风机，13-第二热风出管，14-循环风管，15-回风管道，16-出口补充风机，17-烘炉催化装置，18-入口风管，19-入口补充风机，20-出风管道，21-第一环保催化装置，22-第一排废风机，23-烘干支管，301-第一低温区，302-第一中温区，303-第一高温区，401-第二低温区，402-第二中温区，403-第二电热管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，构成如图1所示，包括以下步骤：

①通过退火烘炉对铜裸线进行软化，并使水蒸气在软化过程中包裹在铜裸线外侧，得A铜线；

②将A铜线送入烘干炉中烘干，得B铜线；

③将B铜线表面涂覆底漆后送入第一漆包炉中，通过第一漆包炉对B铜线在不同温度环境下进行第一次烘干，烘干温度随B铜线输送方向逐渐增加，得C漆包线；

④将C漆包线表面涂覆面漆后送入第二漆包炉中，通过第二漆包炉对C漆包线在不同温度环境下进行第二次烘干，烘干温度随C漆包线输送方向逐渐增加，得D漆包线；

⑤将D漆包线收卷后，得成品漆包线。

所述步骤③中的底漆为聚酯漆或聚酯亚胺漆，所述第一漆包炉沿B铜线输送方向依次在第一低温区、第一中温区和第一高温区对B铜线进行加热，所述第一低温区的温度范围为300℃，所述第一中温区的温度范围为480℃，所述第一高温区的温度范围520℃。

所述步骤④中的面漆为自粘漆，该自粘漆可选用聚酯树脂/环氧树脂复合自粘性漆包线漆，所述第二漆包炉沿C漆包线输送方向依次在第二低温区和第二中温区对C漆包线进行加热，所述第二低温区的温度范围为320℃，所述第二中温区的温度范围为360℃。

所述步骤④中C漆包线在第二次烘干时，通过温度传感器分别检测第二漆包炉中第二低温区和第二中温区的具体加热温度，使第二低温区或第二中温区内的横向温度差(横向温度差即水平垂直于第二漆包炉中漆包线输送方向的炉内温度差)不大于±5℃。

所述一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺所用的装置：包括依次连接的软化烘炉1、烘干炉2、第一漆包炉3、第二漆包炉4和收线机5；所述第二漆包炉4包括第二加热炉体，第二加热炉体内沿输送方向依次设有第二低温区401和第二中温区402，第二低温区401和第二中温区402底部均设有第二电热管403，第二电热管403的位置与各漆包线对应且并排设置在第二加热炉体底部，第二低温区401和第二中温区402顶部分别连接有热风进管6和第一热风出管7，第一热风出管7端部连接有余热风管8，余热风管8内沿输送方向依次设有第二环保催化装置9和换热管10，余热风管8端部连接有第二排废风机11；所述换热管10呈S型分布在余热风管8内，换热管10一端连接有进风风机12，换热管10另一端连接热风进管6。

所述第二低温区401和第二中温区402之间的第二加热炉体顶部设有第二热风出管13，第二热风出管13的端部连接靠近第一热风出管7的余热风管8一端，第二热风出管13和第一热风出管7之间并排放置。

所述第二低温区401和第二中温区402内均设有多个第二温度传感器，多个第二温度传感器垂直于第二漆包炉4输送方向并排设置在第二加热炉体内，相邻第二温度传感器之间的间距为300mm。

所述第一漆包炉3包括第一加热炉体，第一加热炉体内沿输送方向依次设有第一低温区301、第一中温区302和第一高温区303，第一低温区301、第一中温区302和第一高温区303底部均设有第一电热管，第一加热炉体顶部设有循环风管14，循环风管14的两端分别连接第一低温区301和第一高温区303，循环风管14中部设有连接第一中温区302的回风管道15，循环风管14靠近第一高温区303一侧设有出口补充风机16，循环风管14中部设有烘炉催化装置17，烘炉催化装置17位于靠近第一高温区303的回风管道15一侧；所述循环风管14外侧设有连接第一低温区301的入口风管18，入口风管18端部连接有入口补充风机19；所述第一低温区301顶部连接有出风管道20，出风管道20上端依次穿过循环风管14和入口风管18连接有第一环保催化装置21和第一排废风机22，所述出风管道20呈S形穿过循环风管14。

所述入口风管18上设有烘干支管23，烘干支管23端部连接烘干炉2。

所述第一低温区301、第一中温区302和第一高温区303内均设有第一温度传感器，所述烘炉催化装置17一侧设有催化温度传感器。

本发明的工作原理：经拉丝后的铜裸线通过软化烘炉1进行脱火软化，从而提高铜裸线的机械性能；铜裸线在软化过程中通过利用水蒸气对其进行包裹，可以避免铜线在脱火时的表面氧化，进一步提高其脱火效果。经软化后的铜线通过烘干炉2进行烘干，使铜线表面因受冷凝结的水蒸气能够被完全蒸发，提高本发明对铜线的后续涂漆效果。

经烘干后的铜线进入第一漆包炉3后，通过第一漆包炉3对其涂覆底漆，然后送入第一加热炉体中进行烘焙，使底漆经烘焙后完全固化。漆包线在烘焙过程中，第一电热管与循环风管14内的高温气流配合对漆包线进行烘焙，从而提高底漆的固化效果。高温气流在烘焙时呈逆时针旋转并从第一高温区303处的循环风管14进入第一加热炉体内，在完成烘焙后由另一端重新返回循环风管14并通过烘炉催化装置17对其进行催化燃烧，完成一个周期的烘焙。通过两侧的出口补充风机16和入口补充风机19能够分别将外部空气从两端充入第一加热炉体内，从而实现对炉体内的控温，避免经催化后的气流因高温造成炉体内的温度上升；循环过程中的高温气流还能够经出风管道20排出至外部，进一步提高其控温效果。由于从第一低温区301处进入循环风管14的气流需要与补充风机19充入的新鲜空气进行混合，导致该处气流的温度要低于从出风管道20处排出的高温气流；从而使出风管道20中的气流在排出时还能够对循环风管14和入口风管18的空气进行换热，使由端部进入循环风管14的混合气体在进入烘炉催化装置17前能够进行升温，从而提高烘炉催化装置17的催化效果。入口风管18处的空气经换热后还能够输送至烘干炉2进行烘干，从而提高了对热能的利用率并避免烘干炉2所需的能耗。

漆包线经第一加热炉体烘焙后，进入第二漆包炉4内涂覆自粘面漆，然后通过第二加热炉体进行第二次烘焙。由于自粘面漆在烘焙时所需的温度要求较高，导致常规的热风循环结构会造成炉体内的温度起伏且难以控制，导致对自粘漆烘焙效果的降低。因此本发明通过热风进管6、第一热风出管7、第二热风出管13、余热风管8和换热管10的配合，使经烘焙后的废气能够分别经第一热风出管7和第二热风出管13进入余热风管8内，并通过第二环保催化装置9对其进行催化；经催化后的高温废气经换热管10进行热交换后排出至外部，而进风风机12则能够经换热管10加热后的新鲜空气送入炉体中进行烘焙，从而使热风进管6处的气流能够保持稳定的烘焙温度，且烘焙过程中无需直接充入外部空气进行降温，使第二加热炉体内的炉温能够保持时刻稳定，提高对自粘面漆的涂覆效果。第二加热炉体在烘焙时，通过并排布置的第二温度传感器，可以分别检测第二低温区401和第二中温区402中不同横向位置的烘焙温度，一旦某位置的实际温度与指定温度出现偏差时，操作人员可以通过调整第二电热管403的加热温度对第二低温区401或第二中温区402的整体温度进行微调，使该区域内各位置的温度均能够达到±5℃的范围内。烘焙完成后的漆包线通过收线机5进行收卷，完成对漆包线的加工。

Claims (6)

1.一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

①通过退火烘炉对铜裸线进行软化，并使水蒸气在软化过程中包裹在铜裸线外侧，得A铜线；

②将A铜线送入烘干炉中烘干，得B铜线；

③将B铜线表面涂覆底漆后送入第一漆包炉中，通过第一漆包炉对B铜线在不同温度环境下进行第一次烘干，烘干温度随B铜线输送方向逐渐增加，得C漆包线；

④将C漆包线表面涂覆面漆后送入第二漆包炉中，通过第二漆包炉对C漆包线在不同温度环境下进行第二次烘干，烘干温度随C漆包线输送方向逐渐增加，得D漆包线；

⑤将D漆包线收卷后，得成品漆包线；

所述步骤③中的底漆为聚酯漆或聚酯亚胺漆，所述第一漆包炉沿B铜线输送方向依次在第一低温区、第一中温区和第一高温区对B铜线进行加热，所述第一低温区的温度范围为280～320℃，所述第一中温区的温度范围为450～480℃，所述第一高温区的温度范围500～550℃；

所述步骤④中的面漆为自粘漆，所述第二漆包炉沿C漆包线输送方向依次在第二低温区和第二中温区对C漆包线进行加热，所述第二低温区的温度范围为300～340℃，所述第二中温区的温度范围为350～400℃；

所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺所用的装置，包括依次连接的软化烘炉(1)、烘干炉(2)、第一漆包炉(3)、第二漆包炉(4)和收线机(5)；所述第二漆包炉(4)包括第二加热炉体，第二加热炉体内沿输送方向依次设有第二低温区(401)和第二中温区(402)，第二低温区(401)和第二中温区(402)底部均设有第二电热管(403)，第二低温区(401)和第二中温区(402)顶部分别连接有热风进管(6)和第一热风出管(7)，第一热风出管(7)端部连接有余热风管(8)，余热风管(8)内沿输送方向依次设有第二环保催化装置(9)和换热管(10)，余热风管(8)端部连接有第二排废风机(11)；所述换热管(10)一端连接有进风风机(12)，换热管(10)另一端连接热风进管(6)；

所述第一漆包炉(3)包括第一加热炉体，第一加热炉体内沿输送方向依次设有第一低温区(301)、第一中温区(302)和第一高温区(303)，第一低温区(301)、第一中温区(302)和第一高温区(303)底部均设有第一电热管，第一加热炉体顶部设有循环风管(14)，循环风管(14)的两端分别连接第一低温区(301)和第一高温区(303)，循环风管(14)中部设有连接第一中温区(302)的回风管道(15)，循环风管(14)靠近第一高温区(303)一侧设有出口补充风机(16)，循环风管(14)中部设有烘炉催化装置(17)；所述循环风管(14)外侧设有连接第一低温区(301)的入口风管(18)，入口风管(18)端部连接有入口补充风机(19)；所述第一低温区(301)顶部连接有出风管道(20)，出风管道(20)上端依次穿过循环风管(14)和入口风管(18)连接有第一环保催化装置(21)和第一排废风机(22)。

2.根据权利要求1所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于：所述步骤④中C漆包线在第二次烘干时，通过温度传感器分别检测第二漆包炉中第二低温区和第二中温区的具体加热温度，使第二低温区或第二中温区内的横向温度差不大于±5℃。

3.根据权利要求1所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于：所述第二低温区(401)和第二中温区(402) 之间的第二加热炉体顶部设有第二热风出管(13)，第二热风出管(13)的端部连接靠近第一热风出管(7)的余热风管(8)一端。

4.根据权利要求1所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于：所述第二低温区(401)和第二中温区(402)内均设有多个第二温度传感器，多个第二温度传感器垂直于第二漆包炉(4)输送方向并排设置在第二加热炉体内，相邻第二温度传感器之间的间距为100～500mm。

5.根据权利要求1所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于：所述入口风管(18)上设有烘干支管(23)，烘干支管(23)端部连接烘干炉(2)。

6.根据权利要求1所述的一种家用电机专用自粘性漆包线的加工工艺，其特征在于：所述第一低温区(301)、第一中温区(302)和第一高温区(303)内均设有第一温度传感器。

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