【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电磁线的制备装置及方法相关，尤其涉及一种聚酰亚胺电磁扁线制备装置及方法。
技术介绍
1、电磁线是用以制造电工产品中的线圈或绕组的绝缘电线，是通过在导线(例如铜线)上涂覆绝缘层形成，主要用于电机、电器、仪表、变压器等。常见的电磁线根据导线规格的不同分为圆线和扁线，而扁线槽满率比圆线高30％左右，在空间不变的前提下，可以填充更多的铜线，产生更强的磁场强度，提升功率密度。
2、然而，电磁扁线的绝缘漆在涂覆过程中，因液体表面张力作用会产生非均匀收缩，容易变形，导致四角变薄，影响绝缘性，需要改良在r角处更厚的涂覆厚度；另一方面，扁平线r角处漆膜涂覆难度大，很难保证绝缘层均匀性，且扁线弯折后，r角处应力集中，容易导致涂覆层破损，因此对铜线及其涂覆的精度和质量要求很高。由此可知，采用传统的绝缘漆涂覆+烘烤(多次反复)的传统工艺来生产电磁扁线，不仅工艺复杂、操作难度大，而且成品质量不高，尤其是漆膜不均匀导致绝缘强度低，使得pdiv(局部放电起始电压)值不高，因此统的绝缘漆涂覆+烘烤工艺对于电磁扁线的制备而言并不是一个好的工艺选择。
3、铜陵精达特种电磁线股份有限公司提出了一种peek电磁线的加工工艺(申请号为：202010228659.8)，主要加工流程为涂漆→烘烤→挤出。涂漆和烘烤过程直接使用现有漆包线生产线和加工工艺，挤出过程一次涂覆后直接冷却成型。随着挤出工艺引入电磁线的制备，有效解决了传统工艺中电磁扁线漆膜不均匀的问题。
4、另外，佳腾电业(赣州)股份有限公司提出了一种绝缘电线及其制
5、然而，将绝缘层通过挤出工艺涂覆在导线上，虽然能够解决电磁扁线漆膜不均匀的问题，但同时也面临着绝缘层附着力不够的问题。绝缘层附着力作为电磁线的重要参数，直接影响着电磁线的绝缘性能。因此，采用挤出工艺制备电磁线，如何提高绝缘层的附着力是首先需要解决的问题。
6、铜陵精达特种电磁线股份有限公司采用的是漆膜+挤出涂覆相结合的方式，利用两种工艺的优势，一定程度上解决了漆膜不均匀和附着力不够的问题。佳腾电业(赣州)股份有限公司在挤出工艺前先在导线上制备了一层粘合层，以提高热塑性聚酰亚胺的附着力。然而，不管是铜陵精达特种电磁线股份有限公司还是佳腾电业(赣州)股份有限公司，其采用的制备工艺相对于传统工艺，采用了多种工艺叠加的方式，整个制备过程繁冗，工序复杂，涉及的设备较多，导致整体生产能耗加大，只适于大批量作业，转换规格也不容易。
7、另外，在挤出工艺中，影响绝缘层附着力的另一主要因素在于，控制绝缘层涂覆在金属导体表面的过程中绝缘层与金属导体之间不能产生过大温差。也就是说，在进行挤出工艺前，对金属导体进行预热是必要的。如果不对金属导体进行预热处理，那么金属导体进入挤压机中，接触到高温的胶料时，金属导体就会与胶料进行热交换，紧挨金属导体表面的胶料就会发生快速冷却和收缩，导致胶料与金属导体的附着力大大降低，甚至会出现与金属导体脱离的现象。
8、铜陵精达特种电磁线股份有限公司采用的制备工艺，在挤出步骤前，并未对导体进行预热，因此，绝缘层与漆膜之间的粘合力并不能达到预期，将可能导致绝缘层与导线漆膜之间产生脱离。而佳腾电业(赣州)股份有限公司采用的制备工艺，尽管在挤出工艺时，有先将芯材预热至200～320℃的步骤，然而，该预热温度与实际挤出温度还是存在较大差异，且预热之后的芯材进入到挤压机的过程中，如果中间距离较大，还会存在大量的热量损失，这将进一步导致芯材与胶料的温差变大，加大两者之间的热交换，导致最终绝缘层的附着力降低。
9、与此同时，采用挤出工艺制备电磁线，还需要解决绝缘层气泡的问题。佳腾电业(赣州)股份有限公司采用的制备工艺，通过在挤出工艺前，将挤出机先进行抽真空，减少氧气与材料接触，避免材料与氧气发生反应产生小分子气体。然而，由于挤出机的导线入口和出口始终处于开放状态，因此，为了确保挤出机能够达到预期真空效果，需要将整个设备处于密封的环境中进行抽真空步骤，这将大大提高生产成本，在生产实际中，很难实施该方式来确保挤出机的真空环境。而且，即便采用这种抽真空方式，也很难将进入料斗中和料筒中的胶料颗粒之间的空气排出，胶料颗粒之间的空气也将很难排出挤出机，使得在挤出工艺完成后，依然会在绝缘层中产生细小的气孔，从而产生质量缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种聚酰亚胺电磁扁线制备装置及方法，旨在采用更加简单的装置和操作方法解决电磁扁线绝缘层附着力不够以及绝缘层存在气孔的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种聚酰亚胺电磁扁线制备装置，包括挤出装置、预热装置、校直装置，所述聚酰亚胺电磁扁线包括导线以及包覆在所述导线表面的聚酰亚胺绝缘层；所述挤出装置包括螺杆料筒、料斗和机头；所述螺杆料筒上设置有第一排气孔，所述第一排气孔用于排出挤出工艺中产生的气体。
3、进一步地，所述第一排气孔有若干个，且均匀分布在所述螺杆料筒上，所述第一排气孔连接有负压装置。
4、进一步地，所述料斗设置在所述螺杆料筒的一端，所述料斗包括盛料段和连接段，所述盛料段用于盛放聚酰亚胺颗粒，所述连接段用于连接所述盛料段和所述螺杆料筒；所述连接段设置有防堵塞计量装置，所述防堵塞计量装置包括下料齿轮和减速电机，所述下料齿轮由所述减速电机驱动，所述减速电机和所述下料齿轮可以控制所述聚酰亚胺颗粒按照预设速率进入到所述螺杆料筒。
5、进一步地，所述连接段设有第二排气孔，所述第二排气孔用于排出下料过程中多余的空气；所述第二排气孔有若干个，且均匀分布在所述连接段上，所述第二排气孔连接有负压装置。
6、进一步地，所述机头设置在所述螺杆料筒远离所述料斗的一端，所述机头包括导线入口和导线出口。
7、进一步地，所述预热装置与所述校直装置的一端连接，所述校直装置的另一端与所述机头的所述导线入口连接，所述导线经预热装置预热之后进入所述校直装置进行校直，经过校直后的所述导线从所述机头的所述导线入口进入所述机头。
8、进一步地，所述预热装置包括加热元件，所述加热元件用于给预热装置内的所述导线进行加热到预设温度；所述预热装置上设有用于导入保护气体的保护气体入口，所述保护气体用于防止所述导线在预热过程中发生氧化。
9、进一步地，所述预设温度为370℃-440℃。
10、进一步地，所述校直装置连接在所述预热装置的一端到连接在所述机头的所述导线入口的一端之间的距离不大于15mm。
11、进一步地，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚酰亚胺电磁扁线制备装置，包括挤出装置、预热装置和校直装置，所述聚酰亚胺电磁扁线包括导线以及包覆在所述导线表面的聚酰亚胺绝缘层；所述挤出装置包括螺杆料筒、料斗和机头；其特征在于：所述螺杆料筒上设置有第一排气孔，所述第一排气孔用于排出挤出工艺中产生的气体，所述第一排气孔有若干个，且均匀分布在所述螺杆料筒上，所述第一排气孔连接有负压装置或抽真空装置；
2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述连接段设有第二排气孔，所述第二排气孔用于排出下料过程中多余的空气；所述第二排气孔有若干个，且均匀分布在所述连接段上，所述第二排气孔连接有负压装置或抽真空装置。
3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述机头设置在所述螺杆料筒远离所述料斗的一端，所述机头包括导线入口和导线出口；所述预热装置与所述校直装置的一端连接，所述校直装置的另一端与所述机头的所述导线入口连接，所述导线经预热装置预热之后进入所述校直装置进行校直，经过校直后的所述导线从所述机头的所述导线入口进入所述机头。
4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电
5.根据权利要求4所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述螺杆料筒上设置有加热单元，所述加热单元沿螺杆料筒的轴向和周向均匀布置，所述加热单元用于将螺杆料筒内的聚酰亚胺颗粒加热成熔融的流体状态，加热温度为370℃-440℃。
6.根据权利要求3所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述校直装置连接在所述预热装置的一端到连接在所述机头的所述导线入口的一端之间的距离不大于15mm。
7.根据权利要求6所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，所述校直装置外周设置有保温结构，所述保温结构用于降低所述导线经过所述校直装置时的热损失。
8.一种根据权利要求1-7任一项权利要求所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置进行聚酰亚胺电磁扁线制备的方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的聚酰亚胺电磁扁线制备的方法，其特征在于：在步骤S3中，在整个下料和挤出过程中，通过外接的负压装置或抽真空装置分别连接第一排气孔和第二排空气孔，及时排出下料过程和挤出过程中的气体。
10.根据权利要求8所述的聚酰亚胺电磁扁线制备的方法，其特征在于：在步骤S1中，在对所述导线进行所述预热前，所述导线通过放卷装置放卷，并依次穿过所述预热装置、所述校直装置、所述机头和所述冷却系统连接在所述收卷装置上，并通过张力控制系统实现聚酰亚胺电磁扁线制备前的导线的预张紧。
...【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺电磁扁线制备装置，包括挤出装置、预热装置和校直装置，所述聚酰亚胺电磁扁线包括导线以及包覆在所述导线表面的聚酰亚胺绝缘层；所述挤出装置包括螺杆料筒、料斗和机头；其特征在于：所述螺杆料筒上设置有第一排气孔，所述第一排气孔用于排出挤出工艺中产生的气体，所述第一排气孔有若干个，且均匀分布在所述螺杆料筒上，所述第一排气孔连接有负压装置或抽真空装置；
2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述连接段设有第二排气孔，所述第二排气孔用于排出下料过程中多余的空气；所述第二排气孔有若干个，且均匀分布在所述连接段上，所述第二排气孔连接有负压装置或抽真空装置。
3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述机头设置在所述螺杆料筒远离所述料斗的一端，所述机头包括导线入口和导线出口；所述预热装置与所述校直装置的一端连接，所述校直装置的另一端与所述机头的所述导线入口连接，所述导线经预热装置预热之后进入所述校直装置进行校直，经过校直后的所述导线从所述机头的所述导线入口进入所述机头。
4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺电磁扁线制备装置，其特征在于：所述预热装置包括加热元件，所述加热元件用于给预热装置内的所述导线进行加热到预设温度，所述预设温度为370℃-440℃；所述预热装置上设有用于导入保护气体的保护气体入口，所述保护气体用于防止所述导线在预热过程中...
【专利技术属性】
技术研发人员：李春来，潘常青，安东辉，梁刚，王波，
申请(专利权)人：深圳市泰士特线缆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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