CN109448930A - 一种气喷式漆包线均匀涂漆装置、气体喷气嘴和涂匀方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种气喷式漆包线均匀涂漆装置、气体喷气嘴和涂匀方法，导体依次经过张力调节轮、导轮、漆槽、喷气嘴、导轮、烘干区，喷气嘴含有圆锥段和圆柱段，圆柱一端是出线口，圆锥顶部是进线口，喷气嘴内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔，进气口连通恒压气源，圆锥段端沿间不封闭作为环形喷气口，中空结构内部设气体均压环，气体均压环均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环并排，气体均压环上的小孔数量呈从右向左孔数增加的趋势。涂过漆的导体经过喷气嘴2的环形喷气口时，喷出的气体对导体漆膜进行高压吹匀。漆包线产品表面光滑、漆膜更均匀，而且技术简洁有效，减少涂漆道次生产成本低。

Description

一种气喷式漆包线均匀涂漆装置、气体喷气嘴和涂匀方法

技术领域

本发明属于漆包线生产技术领域，涉及使漆包线覆漆厚度涂均匀的装置和方法。

背景技术

目前电缆企业在生产漆包线产品时，在关键工序涂漆工序主要采用毛毡法和模具法，以前也使用过自流法、灯芯法、滚轮法但现在基本不用了。毛毡法和模具法在涂漆生产过程中各有优点，毛毡法操作方便，调换线规方便；模具法漆膜厚度均匀，模具使用周期长。但在生产过程中也出现一些问题，毛毡比较松软，常常使漆包线的漆膜中有毡丝，特别会对耐高温的漆包线有不良影响，线与线之间的漆膜厚度不易达到一致，不能使用高粘度的漆涂线，消耗溶剂多，毛毡的更换完全凭经验，毛毡使用寿命短。模具涂漆过程中换规格开车、停车整理都比较复杂，耗时长，排除断线、并线故障比较困难。

采用以上两种涂漆方式会有以下不确定性：

1、毛毡法不能确定同型号、同规格漆包线的漆膜厚度一致；

2、毛毡法由于涂漆过程中靠目测以及经验，并且导体过毛毡时受力不均匀，造成漆包线不圆整；

3、模具涂漆由于漆膜的不浸润现象，易出现针孔；

4、模具涂漆涂漆对粘度要求十分严格；

5、空气中的粉尘颗粒（北方的沙尘天气，南方的潮气等）都会附着在漆膜上，影响漆包线的绝缘性能，增加漆膜的涂漆道数。

发明内容

本发明为解决以上现有技术的问题，提出一种气喷式漆包线均匀涂漆装置以及气喷式涂匀方法，同时提出一种气体喷气嘴。

本发明的技术方案：一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，在漆槽出线端固定喷气嘴，漆槽之前、喷气嘴之后装设导轮，在喷气嘴后方导轮之后或漆槽前的导轮之前设置张力调节轮，所述喷气嘴含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是筒状，圆柱一端是出线口，圆锥顶部是进线口，喷气嘴内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔，进气口连通恒压气源，圆锥段顶部的内壁与外壁向内弯折，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为环形喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环，所述气体均压环环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环并排，一个气体均压环上的小孔数量与其它气体均压环上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势。

所述恒压气源是储气罐，储气罐安装压力可调的出气阀。

所述气体均压环有四个，一个在圆锥段中空结构内，一个在圆锥段和圆柱段相接处，另两个在圆柱段中空结构内。

进一步的，气体均压环的小孔数量从右到左分别是18个、22个、25个、30个。

一种气体喷气嘴，该喷气嘴含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是筒状，圆柱一端是出线口，圆锥段内部也是空的，圆锥顶部是进线口，喷气嘴内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔，进气口连通恒压气源，圆锥段内腔轴向截面面积是从锥底向顶部缩小的，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环，所述气体均压环环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环并排，一个气体均压环上的小孔数量与其它气体均压环上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势。

进一步的，在圆柱段中空结构内设置至少两个气体均压环，圆锥段中空结构内设置或不设置气体均压环。在圆锥段和圆柱段相接处设有一个气体均压环。

一种漆包线的气喷式涂匀方法，导体线材在放线机构和收线机构的牵拉下，导体经过漆槽涂漆，从漆槽出来进入喷气嘴，喷气嘴出来进入烘干区烘干，然后再进行下一道次的涂漆、气喷、烘干；导体经过权利要求4所述的喷气嘴时，从喷气嘴进线口进入、从出线口出，恒压气体进入喷气嘴内壁与外壁间是中空结构中，气体依次经过多个气体均压环从环形喷气口喷出，喷出的气体把覆漆厚度不均匀之处吹均匀；为了控制线材在运动过程中的张力以及气喷时的抖动，张力调节轮调节导体的张力，导轮上下左右调节固定位置，使导体经过狭窄的环形喷气口时免受刮伤，且使导体只能随着收线牵引的一个方向平稳匀速移动，实现导体通过喷气嘴时始终处于中心线而不与气嘴接触。

进一步的是：恒压气体的出气气压分级调节，线材线速低于200m/min时，采用的气体压力为0.1MPa±0.01MPa；线材线速200m/min～300m/min时，采用的气体压力为0.15MPa±0.01MPa；线材线速300m/min～400m/min时，采用的气体压力为0.2MPa±0.01MPa；线材线速400m/min～500m/min时，采用的气体压力为0.22MPa±0.01MPa；线材线速高于500m/min时，采用的气体压力为0.25MPa±0.01MPa。

本发明的有益效果：1、喷嘴设计均压环装置使涂漆厚度更加均匀。2、储气罐恒压，解决气体流量传输的稳定性，使漆包线涂漆过程中受到均匀气喷。3、前后导轮的设计使导体始终处于中心线匀速运动，保证漆膜厚度的均匀。4、大幅度减少空气中粉尘颗粒附着在漆膜表面，能提高漆膜的纯净度，比目前使用的涂漆方式（毛毡法、模具法）能减少2次涂漆道数。5、气压大小能方便调节，漆膜厚度、速度、粘度的不同实现不同的压力分级控制，使漆膜厚度可充分控制。6、喷气嘴可根据漆包线导体外径自由更换。7、所生产的漆包线产品表面光滑、漆膜更均匀，而且技术简洁有效，生产成本低。

附图说明

图1是本发明的组成示意图；

图2是喷气嘴内视结构示意图；

图3是喷气嘴气体流动方向示意图；

图中附图标记：1-漆槽、2-喷气嘴、3-导轮、4-张力调节轮、5-进气孔、6-支架、7-烘干区、8-气体均压环、9-小孔、10-导体。

具体实施方式

如图，一种气体喷气嘴，该喷气嘴2含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是空筒状，圆柱一端是出线口，圆锥段内部也是空的，圆锥顶部是进线口，喷气嘴2内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔5，进气口5连通恒压气源，圆锥段内腔轴向截面面积是从锥底向顶部缩小的，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环8，所述气体均压环8环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环8内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环8均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环8并排，一个气体均压环8上的小孔数量与其它气体均压环8上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势（以圆柱出线口一端为右）。该喷气嘴2可以用到需要喷射气体的装置上，如洗车用喷气枪、漆包线均匀涂漆装置等。

一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，在漆槽1出线端固定喷气嘴2，漆槽1之前、喷气嘴2之后装设导轮3，在喷气嘴2后方导轮3之后或漆槽1前的导轮3之前设置张力调节轮4，所述喷气嘴2含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是空筒状，圆锥段内部也是空的，圆柱一端是出线口，圆锥顶部是进线口，喷气嘴2内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔5，进气口5连通恒压气源，圆锥段顶部的内壁与外壁向内弯折，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为环形喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环8，所述气体均压环8环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环8内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环8均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环8并排，一个气体均压环8上的小孔数量与其它气体均压环8上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势（以圆柱出线口一端为右）。

恒压气源是由储气罐提供，储气罐的气压要不低于0.3MPa±0.01MPa，储气罐安装压力可调的出气阀，根据导体的直径、涂漆厚度、漆黏度、导体线速度等确定出气气压，实现不同的压力分级控制。采用恒压气源的目的是，传输到喷气嘴的气体始终保持在一个恒定的压力值，不会忽高忽低从而影响涂漆的厚度。

在圆柱段中空结构内设置至少两个气体均压环8，圆锥段中空结构内设置或不设置气体均压环8。气体均压环8优选的是四个，一个在圆锥段中空结构内，一个在圆锥段和圆柱段相接处，另两个在圆柱段中空结构内。

优选的是：气体均压环8的小孔数量从右到左分别是18个、22个、25个、30个。

一种漆包线的气喷式涂匀方法，导体线材在放线机构和收线机构的牵拉下，导体10经过漆槽1涂漆，从漆槽出来进入喷气嘴2，喷气嘴2出来进入烘干区7烘干，然后再进行下一道次的涂漆、气喷、烘干；导体10经过权利要求4所述的喷气嘴2时，从喷气嘴2进线口进入、从出线口出，恒压气体进入喷气嘴2内壁与外壁间是中空结构中，气体依次经过多个气体均压环8从环形喷气口喷出，喷出的气体把覆漆厚度不均匀之处吹均匀；为了控制线材在运动过程中的张力以及气喷时的抖动，张力调节轮4调节导体10的张力，导轮3上下左右调节固定位置，使导体10经过狭窄的环形喷气口时免受刮伤，且使导体10只能随着收线牵引的一个方向平稳匀速移动，实现导体10通过喷气嘴2时始终处于中心线而不与气嘴接触。

进一步的是：恒压气体的出气气压分级调节，线材线速低于200m/min时，采用的气体压力为0.1MPa±0.01MPa；线材线速200m/min～300m/min时，采用的气体压力为0.15MPa±0.01MPa；线材线速300m/min～400m/min时，采用的气体压力为0.2MPa±0.01MPa；线材线速400m/min～500m/min时，采用的气体压力为0.22MPa±0.01MPa；线材线速高于500m/min时，采用的气体压力为0.25MPa±0.01MPa。

该涂漆方法是通过空压机产生的气体传输到储气罐中达到0.3MPa±0.01MPa，然后再传输到设有气体均压环的喷气嘴上，实现均匀出气喷到通过漆槽的每层漆膜上。在这个过程中喷嘴的设计尤为重要。在设计上采用了科学的流体原理，达到省气，低噪音的效果，并且我们主要解决了以下几个问题：一、通过储气罐达到的恒定压力，解决气体流量传输的稳定性，不会忽高忽低从而影响涂漆的厚度。二、喷气嘴内气体均压环的设计，气体通过分布在四个均压环的小孔时因流通面积的突然收缩而加速，气体经过四个均压环上逐级增加的孔数的加速，气体流动的速度和方向得到保证，使喷到涂过漆的导体上的气体流速更加均匀。三、漆膜厚度、速度、粘度的不同实现不同的压力分级控制，使漆膜厚度可充分控制。四、喷气嘴2装在支架6上，而且是采用螺丝、卡箍等结构的可拆卸连接，不同型号产品就能更换对应的喷气嘴2。进气孔5与恒压气源的输气管是由气管快速接头连接的。喷嘴可根据漆包线导体外径自由更换。五、气喷式涂漆大幅度减少空气中粉尘颗粒附着在漆膜表面，这样能提高漆膜的纯净度，比目前使用的涂漆方式毛毡法、模具法能减少2次涂漆道数。生产漆包线时喷气嘴固定在漆槽的末端，并且为了控制漆包线的导体在运动过程中的张力以及气喷时的抖动，在退火设备后安装张力调节器。并且喷气嘴2前后装设导轮，张力调节器、导轮可上下左右调节安装位置，使线材经过吹气装置时免受刮伤，使导体只能随着收线的牵引的一个方向平稳匀速移动，实现导体在喷气嘴通过时始终处于中心线不与喷气嘴接触。通过这种涂漆技术，最终实现表面光滑、漆膜更均匀、生产成本低的漆包线产品。

Claims (9)

1.一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，其特征是：在漆槽（1）出线端固定喷气嘴（2），漆槽（1）之前、喷气嘴（2）之后装设导轮（3），在喷气嘴（2）后方导轮（3）之后或漆槽（1）前的导轮（3）之前设置张力调节轮（4），所述喷气嘴（2）含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是筒状，圆柱一端是出线口，圆锥顶部是进线口，喷气嘴（2）内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔（5），进气口（5）连通恒压气源，圆锥段顶部的内壁与外壁向内弯折，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为环形喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环（8），所述气体均压环（8）环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环（8）内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环（8）均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环（8）并排，一个气体均压环（8）上的小孔数量与其它气体均压环（8）上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势。

2.根据权利要求1所述的一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，其特征是：所述恒压气源是储气罐，储气罐安装压力可调的出气阀。

3.根据权利要求1所述的一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，其特征是：所述气体均压环（8）有四个，一个在圆锥段中空结构内，一个在圆锥段和圆柱段相接处，另两个在圆柱段中空结构内。

4.根据权利要求3所述的一种气喷式漆包线均匀涂漆装置，其特征是：气体均压环（8）的小孔数量从右到左分别是18个、22个、25个、30个。

5.一种气体喷气嘴，其特征是：该喷气嘴（2）含有圆锥段和圆柱段，圆柱段是筒状，圆柱一端是出线口，圆锥段内部也是空的，圆锥顶部是进线口，喷气嘴（2）内壁与外壁间是中空结构，在外壁上开设有进气孔（5），进气口（5）连通恒压气源，圆锥段内腔轴向截面面积是从锥底向顶部缩小的，且圆锥段内壁端沿与外壁端沿间不封闭作为喷气口，中空结构内部设有多个气体均压环（8），所述气体均压环（8）环面平行于圆柱段径向截面，气体均压环（8）内圈连接于喷气嘴内壁上、外圈连接于喷气嘴外壁上，每个气体均压环（8）均匀分布有多个小孔，小孔供气流通过，多个气体均压环（8）并排，一个气体均压环（8）上的小孔数量与其它气体均压环（8）上的小孔数量不同，呈从右向左孔数增加的趋势。

6.根据权利要求5所述的一种气体喷气嘴，其特征是：在圆柱段中空结构内设置至少两个气体均压环（8），圆锥段中空结构内设置或不设置气体均压环（8）。

7.根据权利要求6所述的一种气体喷气嘴，其特征是：在圆锥段和圆柱段相接处设有一个气体均压环（8）。

8.一种漆包线的气喷式涂匀方法，其特征是：导体线材在放线机构和收线机构的牵拉下，导体（10）经过漆槽（1）涂漆，从漆槽出来进入喷气嘴（2），喷气嘴（2）出来进入烘干区（7）烘干，然后再进行下一道次的涂漆、气喷、烘干；导体（10）经过权利要求4所述的喷气嘴（2）时，从喷气嘴（2）进线口进入、从出线口出，恒压气体进入喷气嘴（2）内壁与外壁间是中空结构中，气体依次经过多个气体均压环（8）从环形喷气口喷出，喷出的气体把覆漆厚度不均匀之处吹均匀；为了控制线材在运动过程中的张力以及气喷时的抖动，张力调节轮（4）调节导体（10）的张力，导轮（3）上下左右调节固定位置，使导体（10）经过狭窄的环形喷气口时免受刮伤，且使导体（10）只能随着收线牵引的一个方向平稳匀速移动，实现导体（10）通过喷气嘴（2）时始终处于中心线而不与气嘴接触。

9.根据权利要求8所述的一种漆包线的气喷式涂匀方法，其特征是：恒压气体的出气气压分级调节，线材线速低于200m/min时，采用的气体压力为0.1MPa±0.01MPa；线材线速200m/min～300m/min时，采用的气体压力为0.15MPa±0.01MPa；线材线速300m/min～400m/min时，采用的气体压力为0.2MPa±0.01MPa；线材线速400m/min～500m/min时，采用的气体压力为0.22MPa±0.01MPa；线材线速高于500m/min时，采用的气体压力为0.25MPa±0.01MPa。