CN104051082A - 双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电磁线的生产工艺的技术领域，特别是涉及一种双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺；本发明的生产工艺减少能源消耗，降低有害气体排放，包括以下步骤：1)捻线，选用优质250支单股的玻璃丝纤维与30D的全牵伸涤丝纤维按照每米80-100的捻度，把玻璃丝纤维与全牵伸涤丝纤维均匀的捻合在一起；2)大节距绕包，把复拼好的涤纶纤维丝团套在绕包盘内，使导线窜过绕包盘内芯与丝团内芯形成同芯式绕包；3)超音频烧结，经涤玻纤维绕包后的导线，均速经过一个超音频磁场，磁场的分布为双螺旋型。

Description

双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺

技术领域

本发明涉及电磁线的生产工艺的技术领域，特别是涉及一种双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺。

背景技术

众所周知，双玻璃丝包线是电磁线中最基本的一种电磁线，它应用面非常广，从一般的电焊机、电阻、电抗器，到大型的电动机，干式变压器和发电机等，由于作为绝缘层的主体材料是玻璃纤维，所以当没有其他材料与它粘结的话，它的表面机械性能很差，经不起加工时的工艺成型，另外由于它没有沾结剂对导体的沾结，玻璃纤维在导体上表面上比较松散，直接影响它的绝缘性能，所以传统的是用绝缘漆来作为粘合剂，并能增加电磁线的机械性能和电气性能，原传统的生产工艺如下：

1、并丝工艺：把采购来的玻璃丝筒管按一定的数量复拼成一个宽75mm，直径100mm的玻璃丝团；

2、绕包工艺：把复并好的玻璃丝团放入绕包盘内，按照工艺规定的节距螺旋状地绕包在导线上，二层的玻包线必须相反绕包；

3、涂漆工艺：在绕包玻璃丝前或后，导线必须涂上绝缘漆来粘结玻璃丝和导体，每一层玻璃丝绕包前和绕包后都必须涂上绝缘漆；

4、烘干工艺：导线在绕包上玻璃丝和涂上绝缘漆后，必须马上进入烘箱进行烘烤，按照绝缘漆的特性，烧烤温度从300℃到450℃不等，烧烤功率从12KW到60KW不等，导线的绝缘层在烧烤箱内烧烤，把多余的溶剂挥发出去，完成导线和玻璃丝，玻璃丝和玻璃丝之间的粘合，使绝缘层的机械性能和电气性能达到了一定的指标；

5、收线工艺：按不同的客户要求把成品的电磁线收卷在一定尺寸的木盘内。

现有的传统生产工艺在生产双玻璃丝包线时存在下述缺陷：

1、成品线在进入下一道工序后存在交联和气隙问题，由于电磁线最终做成一个电器产品只是一个绕组线圈，所以一旦它做成线圈后，制造厂必须进行二次涂漆或成型浇铸，以增加它的电气强度和防湿性能，由于第一次用的绝缘漆和第二次用的绝缘漆有所差异，且第一次涂的漆可能尚存少量未挥发的溶剂，这时会造成第二次涂漆和浇铸时产生漆与漆之间的相溶性，即交联不好，和余存溶剂产生气泡；

2、成品线在加工中需要大量的电能，当导线在绕包上玻璃丝和涂上绝缘漆后，必须在高温中烧烤，一般温度根据绝缘漆的类型不同而加温的温度高低不同，基本上都要在250℃，1.5个小时，才能把涂上的漆烘干；

3、工作环境温度高，由于玻包线的加工特性决定，烧烤导线的箱体必须随时打开，所以车间内的温度较高，特别是高温季节，车间内的温度往往会达到45℃左右，对工人的身体健康影响较大；

4、存在废气排放，进入高温烘箱加温烤干，这时会有一定量的调漆溶液蒸发出，形成一股有害的气体，由于要改善漆的固化强度和粘结牢度在绝缘漆中通常加入高分子化工材料，这些高分子化工材料会随着蒸发的气体一起释放出，造成对人体有害的废气，通常它的释放量是所使用的绝缘漆用量的一半量，对直接生产者的健康影响不小；

5、弯曲性能不佳，由于传统的绕包节距都比较小，绝缘漆的粘结强度受化工材料的好坏影响很大，虽然能满足国际性能，但有时满足不了特殊客户的弯曲要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种减少能源消耗，降低有害气体排放的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺。

本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，包括以下步骤：

1)、捻线，选用优质250支单股的玻璃丝纤维与30D的全牵伸涤丝纤维按照每米80-100的捻度，把玻璃丝纤维与全牵伸涤丝纤维均匀的捻合在一起，变成一股后称为双股涤玻纤维丝，其捻合成的纤维纱锭在每只约0.5公斤左右，把捻合成的纤维纱锭按绕包工艺要求复拼成数十股的涤玻纤维丝团，其外径尺寸为宽度是75mm，直径为Φ100mm，重量在0.6-0.65公斤；

2)、大节距绕包，把复拼好的涤纶纤维丝团套在绕包盘内，使导线窜过绕包盘内芯与丝团内芯形成同芯式绕包，按每周8-12mm绕包节距的螺旋状绕在导体上，并且要求平整，均匀无漏缝，若要求是双层绕包的，则另一绕包头为同步进行，且螺旋转向与前一层相反；

3)、超音频烧结，经涤玻纤维绕包后的导线，均速经过一个超音频磁场，磁场的分布为双螺旋型，磁场电流在60-80A左右，温度在250℃—280℃之间，均速在每分4000mm，由于超音频磁场在流过导体时，产生很高的磁阻，使导体表层迅速发热，快速熔化缠绕在导体上的涤纶纤维丝，由于涤纶纤维分布非常均匀，且每根玻璃纤维旁有一根可熔化的涤纶纤维，故而熔化的涤纶溶液成为粘结剂，把玻璃纤维牢牢地与导体粘结在一起，由于超音频磁场对导体加热只是表层发热，所以当导体离开磁场后，会很快冷却下来，形成一个固定的绝缘层。

与现有技术相比本发明的有益效果为：通过上述设置，可以达到减少能源消耗，降低有害气体排放的目的。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，包括以下步骤：

1)、捻线，选用优质250支单股的玻璃丝纤维与30D的全牵伸涤丝纤维按照每米80-100的捻度，把玻璃丝纤维与全牵伸涤丝纤维均匀的捻合在一起，变成一股后称为双股涤玻纤维丝，其捻合成的纤维纱锭在每只约0.5公斤左右，把捻合成的纤维纱锭按绕包工艺要求复拼成数十股的涤玻纤维丝团，其外径尺寸为宽度是75mm，直径为Φ100mm，重量在0.6-0.65公斤；

2)、大节距绕包，把复拼好的涤纶纤维丝团套在绕包盘内，使导线窜过绕包盘内芯与丝团内芯形成同芯式绕包，按每周8-12mm绕包节距的螺旋状绕在导体上，并且要求平整，均匀无漏缝，若要求是双层绕包的，则另一绕包头为同步进行，且螺旋转向与前一层相反；

3)、超音频烧结，经涤玻纤维绕包后的导线，均速经过一个超音频磁场，磁场的分布为双螺旋型，磁场电流在60-80A左右，温度在250℃—280℃之间，均速在每分4000mm，由于超音频磁场在流过导体时，产生很高的磁阻，使导体表层迅速发热，快速熔化缠绕在导体上的涤纶纤维丝，由于涤纶纤维分布非常均匀，且每根玻璃纤维旁有一根可熔化的涤纶纤维，故而熔化的涤纶溶液成为粘结剂，把玻璃纤维牢牢地与导体粘结在一起，由于超音频磁场对导体加热只是表层发热，所以当导体离开磁场后，会很快冷却下来，形成一个固定的绝缘层；通过上述设置，可以达到减少能源消耗，降低有害气体排放的目的。

1、本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，前期的涤玻纤维丝的捻合，并且复拼成Φ110×75(mm)的丝团，其比例为1：1。以前利用涤纶丝作为粘结媒体的主要是存在以下不足：分布不均。由于玻璃纤维与涤纶纤维的弹性不一致，会造成在绕包过程中分布不均，往往同一种纤维丝会聚结在一起，在色观上造成色差，在粘合上没有分布到涤纶丝的地方就会不理想，我们加入了捻线工艺后，以1：1的根数把两种不同的料线象搓绳一样捻成一股，这样每一根玻纤边就有一根涤纶纤维，非常均匀地分布在导体上，解决了色差和粘结不均的问题；

2、本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，所述的电磁线导体为铜、铝和铜铝合金导体，其形状为矩形和圆形。以前的工艺只对铜导体，而对铝导体加工会存在粘结不够的问题。我们通过反复试验，加入了上述工艺后，对铝导体也有很好的加工性能；

3、本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，所述的涤纶丝为全牵伸涤纶纤维丝，玻璃丝为无碱玻璃纤维单股丝。且玻璃纤维丝涤纶纤维丝用同等的直径，使包覆在导体上更加平整；

4、本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，所述的加温设备为超音频加热发生器。由于我们加工的导体基本上非磁阻材料，高频的电流对导体产生热量很有限，大部分磁力都散发出去，而且由于频率高，它只对导体的表层发热导体的热量存量不够，这样必须加高回执温度300-350℃才能熔化涤纶丝，而在这样的高温下涤纶纤维有很大成分都已经碳化，失去了弹性，改进后我们用超音频发生加热设备，解决了上述不足，而且对铜铝同样可以加工，温度在250℃-280℃之间，使涤纶纤维在相对熔化状态，而且不会失去涤纶纤维的性能——弹性和耐磨擦；

4、本发明的双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，所述的电磁线生产工艺其特征包括以下步骤：

a.将涤纶丝和玻璃丝捻合后复拼成一个丝团并紧密地均匀地绕包在导体上，通过正反向绕包使导体上形成一个绝缘层。

b.对包覆后的电磁线进行高温烧结，使得熔化后的涤纶丝与玻璃丝粘结在一起，形成一个固定的绝缘层。烧结温度在250℃—280℃。

c.所述的涤纶丝为捻合复合丝，其捻度为每米80-100捻，比例为1：1，丝的直径为同等粗细的纤维丝。

d.所述的高温烧结温度为250℃—280℃之间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种双层涤纶玻璃纤维绕包烧结电磁线的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)、捻线，选用优质250支单股的玻璃丝纤维与30D的全牵伸涤丝纤维按照每米80-100的捻度，把玻璃丝纤维与全牵伸涤丝纤维均匀的捻合在一起，变成一股后称为双股涤玻纤维丝，其捻合成的纤维纱锭在每只约0.5公斤左右，把捻合成的纤维纱锭按绕包工艺要求复拼成数十股的涤玻纤维丝团，其外径尺寸为宽度是75mm，直径为Φ100mm，重量在0.6-0.65公斤；

2)、大节距绕包，把复拼好的涤纶纤维丝团套在绕包盘内，使导线窜过绕包盘内芯与丝团内芯形成同芯式绕包，按每周8-12mm绕包节距的螺旋状绕在导体上，并且要求平整，均匀无漏缝，若要求是双层绕包的，则另一绕包头为同步进行，且螺旋转向与前一层相反；

3)、超音频烧结，经涤玻纤维绕包后的导线，均速经过一个超音频磁场，磁场的分布为双螺旋型，磁场电流在60-80A左右，温度在250℃—280℃之间，均速在每分4000mm，由于超音频磁场在流过导体时，产生很高的磁阻，使导体表层迅速发热，快速熔化缠绕在导体上的涤纶纤维丝，由于涤纶纤维分布非常均匀，且每根玻璃纤维旁有一根可熔化的涤纶纤维，故而熔化的涤纶溶液成为粘结剂，把玻璃纤维牢牢地与导体粘结在一起，由于超音频磁场对导体加热只是表层发热，所以当导体离开磁场后，会很快冷却下来，形成一个固定的绝缘层。