CN109637771A - 一种感应线圈的固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感应线圈的固定方法。使用多股线在圆柱形塑料壳上依次缠绕后，得到一定参数的感应线圈。使用改性丙烯酸酯胶黏剂按照一定步骤将感应线圈固定，使得当其处于水平放置状态、外界有抖动的环境下，外观与各项参数不会发生改变。本发明能够用于地下管道电子探测仪的读写器制作中，感应线圈固定后将会使得探测仪的稳定性与探测效率提高。

Description

一种感应线圈的固定方法

技术领域

本发明涉及线材领域，更具体的说是涉及一种感应线圈的固定方式。

背景技术

现如今，由于科学技术与社会经济及城市建设的飞速发展，使得社会对于地下资源进行开采并利用的需求与日俱增。但在很多情况下，地下的情况是复杂的未知的，特别是近几十年来在地下铺设的管道错综复杂，没有整体位置分布精确的图纸，管道的定位与探测日益困难，使得在对地下资源进行开发利用时有可能触及地下管道，从而引发事故并带来各方面的损失。其中燃气管道是城市地下管道中分布最广和数量最多的管道之一，若触及燃气管道，将会引发燃气管道的泄露、破裂、爆炸、路面坍塌等安全问题，其CO是爆炸燃烧过程中生成的重要燃气之一，一氧化碳进入人体后会和血液中的血红蛋白结合，进而排挤血红蛋白与氧气结合，从而出现缺氧。因此对地下燃气管道的地下定位就显得非常重要。

目前北京燃气集团使用地下管道电子探测仪对地下燃气管道进行准确定位，该探测仪中含有两个横截面积较大、匝数较多的感应天线，一个感应天线为读写器的重要组成部分，其在地面上工作。另一个感应天线为应答器的重要组成部分，应答器深埋在地下工作。感应线圈是基于电磁感应原理进行耦合的设备。读写器连接正弦信号产生电磁信号，应答器的感应线圈接收读写器的电磁信号从而产生电流启动芯片。由于读写器的感应线圈水平放置在地面上、在温差较大的环境工作，且可能面临长时间的运输以及在凹凸不平的地面上工作时，线圈的各个参数会发生变化，因此对读写器感应线圈的固定要求非常严格。目前投入使用的产品都有感应不准确、使用寿命短的情况，其中一个重要原因就是由于以上因素读写器的感应线圈内部结构发生了变化，参数也随之发生变化。因此有必要对现有的技术进行改革，来解决这些不足之处。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种由多股线绕成的感应线圈的固定方式，感应线圈在使用该方式固定后，其高度与里层与外层、上层与下层之间的线间距能够大体上保持不变，使得各项参数的稳定性都显著提高。

由多股线绕成的读写器感应线圈，其线圈在同一平面上，由内往外依次缠绕，因为考虑到所绕制的无线感应线圈达到最优效果，电磁转化率高，感应距离远，灵敏度高。因此该感应线圈的线间距不能太近，太近会使得交流电阻较大，从而导致Q值减小。由于感应线圈的股数较多，因此在水平放置、运输及工作带来的抖动时，会使线间距会由于重力的作用而减小，使得感应线圈的电感、交流电阻增大，Q值减小，导致读写器的工作效率、使用寿命下降，因此需要使用胶水对绕好的读写器感应线圈进行固定。该感应线圈的表面涂上胶水固定后，放置在一个绝缘防静电的模具里。所使用的胶水为工业上广泛使用的改性丙烯酸酯胶黏剂，其不引入寄生电感、电容、电阻，不影响导线的各项参数，以及感应线圈的传输效率、能量。这样能同时满足感应线圈的功能性要求和外观尺寸要求，也保证了感应线圈在工作时其原有的物理参数不会改变太大，从而使得读写器的工作稳定性、使用寿命提高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的感应线圈涂胶顺序示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，在圆柱形中间带有通孔塑料壳上使用多股线绕好感应线圈后，水平放置并使用万用表测量记录其各个参数，分别为电感、D、寄生电容、Q值、交流电阻和直流电阻。使用固化速度快、粘结强度高、适用于粘接各种工业化材料的改性丙烯酸酯胶黏剂进行感应线圈的固定。由于若将胶水涂满感应线圈，虽然可以使得线圈中的线与线之间的相对位置保持不变，其各项参数稳定，但这将使得感应线圈横向与纵向的线间距减小太大，从而使得Q值减小，电感和交流电阻增大，而将感应线圈固定后的理想状态为，其各项参数与固定前的各项参数一致。因此应在固定感应线圈的基础上，尽量减小涂上胶水的区域，以尽量减小胶水对感应线圈上的线与线之间的横向与纵向间距的影响。经过一系列实验研究，得到在圆柱的水平横截面上等间距选取四个点，且以这四点为中心划分出四段长度一致的圆弧，各个圆弧长度为感应线圈最外层横截面周长的1/16。这四段圆弧即为在感应线圈上使用胶水进行固定的区域。

图2为本发明的感应线圈涂胶顺序示意图，确定好进行涂胶的区域后，将感应线圈接入万用表，并进行微调处理，如调整线间距，线圈的水平高度等，使得其各项参数与此前记录的参数一致。蘸取适量胶水由最内层至最外层,最高层至最底层均匀涂抹于第一个圆弧区域内，在涂胶的过程中，应避免感应线圈的各项参数发生较大变化，当其发生的变化较小时，应在胶水固化之前进行调整，以确保感应线圈的各项参数保持不变。在第一段圆弧区域涂好胶水后，使用鼓风机对涂胶部分进行固化处理，以减小胶水固化的时间，同时应尽量保持该部分线圈里层与外层、上层与下层之间的线间距不变，且感应线圈的各项参数不变。胶水固化后呈白色胶蜡状，感应线圈的里层与外层、上层与下层之间有较多空隙，此时胶水既能够支撑住垂直方向上的线不往下崩塌，也不会由于胶水涂得过多导致里层与外层交叉汇合在一起。依第一段圆弧的中心点顺时针方向旋转九十度得到的点，即为第二个进行涂胶的圆弧区域的中心点。第二次进行涂胶的过程中，应在第一次涂胶需要注意的方面基础上，还应当使得感应线圈中第一段圆弧的最右侧与第二段圆弧的最左侧，最上层与最下层的线保持在同一高度，涂胶后使用鼓风机进行固化处理，且感应线圈的各项参数不变。依第二段圆弧的中心点顺时针方向旋转九十度得到的点，即为第三个进行涂胶的圆弧区域的中心点。依据第二次涂胶的步骤以及要点进行第三次、第四次涂胶，至第四次涂胶后进行固化处理，感应线圈外形呈圆柱状，层与层、线与线之间的间距匀称，且感应线圈的各项参数基本不变。此时感应线圈的固定即完成。

一种感应线圈的固定方法，感应线圈为空心圆柱状，完全固定后其各项参数与固定前的参数一致，里层与外层、上层与下层之间的空隙均匀分布，且长时间水平放置与移动后外观、线间距与参数均不改变。

使用固化速度快、粘结强度高、适用于粘接各种工业化材料的改性丙烯酸酯胶黏剂进行感应线圈的固定。

在圆柱的水平横截面上等间距选取四个点，且以这四点为中心划分出四段长度一致的圆弧，各个圆弧长度为感应线圈最外层横截面周长的1/16。这四段圆弧即为在感应线圈上使用胶水进行固定的区域。

依第一段圆弧的中心点顺时针方向旋转九十度得到的三个点，依次为涂上胶水的第二、三、四段圆弧的中心点。

胶水固化后呈白色胶蜡状，感应线圈的里层与外层、上层与下层之间有较多空隙，此时胶水既能够支撑住垂直方向上的线不会往下崩塌，也不会由于胶水涂得过多导致里层与外层交叉汇合在一起。

在每一段圆弧涂好胶水后，使用鼓风机对涂胶部分进行固化处理，以减小胶水固化的时间，再进行第二段圆弧的涂胶。

Claims (6)

1.一种感应线圈的固定方法，其特征在于：感应线圈为空心圆柱状，完全固定后其各项参数与固定前的参数一致，里层与外层、上层与下层之间的空隙均匀分布，且长时间水平放置与移动后外观、线间距与参数均不改变。

2.根据权利要求1所述的一种感应线圈的固定方法，其特征在于：使用固化速度快、粘结强度高、适用于粘接各种工业化材料的改性丙烯酸酯胶黏剂进行感应线圈的固定。

3.根据权利要求1所述的一种感应线圈的固定方法，其特征在于：在圆柱的水平横截面上等间距选取四个点，且以这四点为中心划分出四段长度一致的圆弧，各个圆弧长度为感应线圈最外层横截面周长的1/16。这四段圆弧即为在感应线圈上使用胶水进行固定的区域。

4.根据权利要求1所述的一种感应线圈的固定方法，其特征在于：依第一段圆弧的中心点顺时针方向旋转九十度得到的三个点，依次为涂上胶水的第二、三、四段圆弧的中心点。

5.根据权利要求1所述的一种感应线圈的固定方法，其特征在于：胶水固化后呈白色胶蜡状，感应线圈的里层与外层、上层与下层之间有较多空隙，此时胶水既能够支撑住垂直方向上的线不会往下崩塌，也不会由于胶水涂得过多导致里层与外层交叉汇合在一起。

6.根据权利要求1所述的一种感应线圈的固定方法，其特征在于：在每一段圆弧涂好胶水后，使用鼓风机对涂胶部分进行固化处理，以减小胶水固化的时间，再进行第二段圆弧的涂胶。