CN116387017B - 一种扁平线圈成型方法以及电感 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电感技术领域，具体涉及一种扁平线圈成型方法以及电感，所述方法包括将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和至少两条含铁铜合金，含铁铜合金的截面为圆形，漆包层包覆在扁平铜线外表面上；含铁铜合金设置在扁平铜线内，其中两条含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部；本发明通过在折弯机进行折弯的同时进行感应加热，配合含铁铜合金与扁平铜线的两侧圆弧同心设置，三者同时作用，实现扁平铜线发生内部熔化对褶皱、裂纹进行抚平、填充，避免漆包层破损，消除应力，减少或者避免内外圈厚度不一致的情况，提升槽满率。
Description
技术领域
本发明涉及电感技术领域，具体涉及一种扁平线圈成型方法以及电感。
背景技术
线圈通常指呈环形的导线绕组，最常见的线圈应用有：马达、电感、变压器和环形天线等，电路中的线圈是指电感器，是指导线一根一根绕起来，导线彼此互相绝缘（漆包层），电感又可分为固定电感和可变电感，固定电感线圈简称电感或线圈。
线圈一般都是和电有关，同样的扁平线圈也是和电有关的，它是电器部件的组成部分之一，扁平线圈主要用来进行阻流其广泛应用在我们生活周边的电器设备上。
现有技术中，扁平线圈一般是漆包铜扁线（或漆包扁铜线，以下简称扁铜线）弯折绕制而成，在生产过程中，首先我们要检查扁平线圈绕线机过线部分是否有毛刺，必须要保证过线部分的零件表面光滑，折弯部分是最容易伤线的，要额外的小心，扁铜线比一般的圆铜线成本要高很多，伤线的扁平线圈是不能使用的，只能报废，万一到了客户那里会造成短路的，后果是非常严重的。
同时在扁平线圈成型后，由于挤压，使得扁平线圈的内圈厚度和外圈厚度不一致，这是由于内圈受压外圈受拉导致的轻微形变（主要是褶皱）或者裂纹，这个是大家不容易察觉的，成型后就没办法再挤压了，如果挤压则可能损坏漆包层；这样的形变在扁平线圈圈数少的时候没什么问题，但是一旦圈数多了，形变就会累积，进而影响扁平线圈性能，就和机械的误差积累一样，会越来越大最后会出问题；同时由于形变，使得扁平线表面的漆包层受压或受拉容易发生破损，在长期的使用中，也容易导致漆包铜扁线寿命缩短，进而导致马达、电感、变压器等使用线圈的设备寿命缩短，导致使用成本上升。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供能够保证扁平线在受压或受拉后能够在漆包层不受力的情况下恢复扁平线褶皱或裂纹进而保证扁平线性能的扁平线圈成型方法以及电感。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种扁平线圈成型方法，包括
将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；
所述弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；
所述漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和至少两条含铁铜合金，所述扁平铜线的截面为腰圆形，所述含铁铜合金的截面为圆形，所述漆包层包覆在扁平铜线外表面上；所述含铁铜合金设置在扁平铜线内，其中两条所述含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部，且该两条含铁铜合金为最外侧的含铁铜合金；所述含铁铜合金的直径小于扁平铜线厚度的二分之一。
优选地，将漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形时，若弯折的角度超过90°，则需要进行预热。
优选地，所述预热通过电磁感应进行加热。
优选地，所述含铁铜合金的含铁量不超过5%。
优选地，所述含铁铜合金数量根据漆包扁铜线的宽厚比进行增加。
优选地，所述宽厚比每增加5-10则增加一条含铁铜合金，所述含铁铜合金均匀分布。
优选地，所述漆包层颜色与扁平铜线互为反色。
优选地，所述漆包扁铜线进行电磁感应加热的同时采用风冷机对漆包扁铜线表面进行冷却。
优选地，所述弯折成形后将漆包扁铜线切断使得与漆包扁铜线卷分离获得具有两端的扁平线圈，通过激光或研磨去除包覆在扁平铜线表面的漆包层，以裸露出扁平铜线获得两个电极。
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一技术方案为：
一种电感，包括上述扁平线圈成型方法获得的扁平线圈。
本发明的有益效果在于：通过在折弯机进行折弯的同时进行感应加热，配合含铁铜合金与扁平铜线的两侧圆弧同心设置，三者同时作用，才能够使得的弯折机在弯折成形时使得内圈外圈同时发生形变，内圈受压产生褶皱，外圈受拉产生裂纹，通过电磁感应加热内部的铜合金，由于铜的熔点为1083℃，铁的熔点为1538℃，进而实现铁铜合金不熔而扁平铜线发生内部熔化（或者说扁平铜线熔化，含铁铜合金不熔即可），即两侧圆弧的内部发生部分熔化，通过熔化的铜进而实现对褶皱、裂纹进行部分或全部的抚平、填充，避免或减少褶皱、裂纹产生的锋利边沿造成漆包层的破损，同时不会对表面的漆包层产生物理性的破坏，保证了漆包层使用性能，也能够消除加工产生的应力；同时内外圈的厚度通过熔化，能够减少或者避免内外圈厚度不一致的情况，减少浪费的空间，实现在相同空间内容纳更多扁平铜线提升槽满率，扁平线圈性能在保证的同时相对于现有技术还有提升；且在折弯的同时进行加热，在保证效率的同时，无需在扁平线圈成型后再进行感应加热，也避免了成型线圈整体加热导致的热量不容易散开进而造成漆包层过度加热的问题。
附图说明
图1为本发明具体实施例一的一种扁平线圈成型方法获得的扁平线圈立体图；
图2为本发明具体实施例一的一种扁平线圈成型方法获得的扁平线圈正视图；
图3为本发明具体实施例一的一种扁平线圈成型方法获得的扁平线圈切面图；
图4为本发明具体实施例二的一种扁平线圈成型方法获得的扁平线圈切面图；
标号说明：1、漆包扁铜线；2、扁平铜线；3、漆包层；4、含铁铜合金。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1至图4，一种扁平线圈成型方法，包括
将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；
所述弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；
所述漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和至少两条含铁铜合金，所述扁平铜线的截面为腰圆形，所述含铁铜合金的截面为圆形，所述漆包层包覆在扁平铜线外表面上；所述含铁铜合金设置在扁平铜线内，其中两条所述含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部，且该两条含铁铜合金为最外侧的含铁铜合金；所述含铁铜合金的直径小于扁平铜线厚度的二分之一。
从上述描述可知，通过在折弯机进行折弯的同时进行感应加热，配合含铁铜合金与扁平铜线的两侧圆弧同心设置，三者同时作用，才能够使得的弯折机在弯折成形时使得内圈外圈同时发生形变，内圈受压产生褶皱，外圈受拉产生裂纹，通过电磁感应加热内部的铜合金，由于铜的熔点为1083℃，铁的熔点为1538℃，进而实现铁铜合金不熔而扁平铜线发生内部熔化（或者说铜先熔化即可），即两侧圆弧的内部发生部分熔化，通过熔化的铜进而实现对褶皱、裂纹进行部分或全部的抚平、填充，避免或减少褶皱、裂纹产生的锋利边沿造成漆包层的破损，同时不会对表面的漆包层产生物理性的破坏，保证了漆包层使用性能，也能够消除加工产生的应力；同时内外圈的厚度通过熔化，能够减少或者避免内外圈厚度不一致的情况，减少浪费的空间，实现在相同空间内容纳更多扁平铜线提升槽满率，扁平线圈性能在保证的同时相对于现有技术还有提升；且在折弯的同时进行加热，在保证效率的同时，无需在扁平线圈成型后再进行感应加热，也避免了成型线圈整体加热导致的热量不容易散开进而造成漆包层过度加热的问题；所述含铁铜合金的截面为圆形，能够在感应受热时最均匀，保证加热熔融的均匀度。
进一步的，将漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形时，若弯折的角度超过90°，则需要进行预热。
从上述描述可知，由于采用含铁铜合金，会使得扁平线的硬度上升，通过进行预热，能够降低扁平线的硬度，进而更方便加工。
进一步的，所述预热通过电磁感应进行加热。
从上述描述可知，由于硬度较高的是含铁铜合金，因此只需要对含铁铜合金进行加热即可，不会造成能源浪费。
进一步的，所述含铁铜合金的含铁量不超过5%。
从上述描述可知，由于含铁铜合金中的铁质量分数超过5%以后，铁会发生偏析行为，需要进行特殊冶金控制手段，为了降低成本和保证导体的导电性，采用含铁量5%的含铁铜合金，能够保证使用效果的同时降低加工成本。
进一步的，所述含铁铜合金数量根据漆包扁铜线的宽厚比进行增加。
从上述描述可知，通过含铁铜合金数量根据漆包扁铜线的宽厚比进行增加，能够保证各个位置的受力、受热均衡。
进一步的，所述宽厚比每增加5-10则增加一条含铁铜合金，所述含铁铜合金均匀分布。
进一步的，所述漆包层颜色与扁平铜线互为反色。
从上述描述可知，通过互为反色的漆包层与扁平铜线，能够实现在漆包层发生破损时能够及时发现。
进一步的，所述漆包扁铜线进行电磁感应加热的同时采用风冷机对漆包扁铜线表面进行冷却。
从上述描述可知，通过内外的采用不一致的处理，内部高温使得内部熔化，外部采用冷却，使得外部的漆包层不会被内部的高温所气化，使熔化部分控制在内部，同时也能够降低漆包扁铜线的热膨胀的效果，减少形变量；而风冷机制冷则无需直接接触，避免磨损漆包层和增加阻力。
进一步的，所述弯折成形后将漆包扁铜线切断使得与漆包扁铜线卷分离获得具有两端的扁平线圈，通过激光或研磨去除包覆在扁平铜线表面的漆包层，以裸露出扁平铜线获得两个电极。
实施例1
参照图1至图3，一种扁平线圈成型方法，包括
将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；
所述弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；
所述漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和两条含铁铜合金，所述扁平铜线的截面为腰圆形，所述含铁铜合金的截面为圆形，所述漆包层包覆在扁平铜线外表面上；所述含铁铜合金设置在扁平铜线内，其中两条所述含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部，且该两条含铁铜合金为最外侧的含铁铜合金；所述含铁铜合金的直径小于扁平铜线厚度的二分之一。
将漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形时，若弯折的角度超过90°，则需要进行预热。所述预热通过电磁感应进行加热。
所述含铁铜合金的含铁量不超过5%。
所述漆包层颜色与扁平铜线互为反色。
所述漆包扁铜线进行电磁感应加热的同时采用风冷机对漆包扁铜线表面进行冷却。
所述弯折成形后将漆包扁铜线切断使得与漆包扁铜线卷分离获得具有两端的扁平线圈，通过激光或研磨去除包覆在扁平铜线表面的漆包层，以裸露出扁平铜线获得两个电极。
实施例2
参照图4，一种扁平线圈成型方法，包括
将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；
所述弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；
所述漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和三条含铁铜合金，所述扁平铜线的截面为做圆角处理的矩形（其实只要是扁线即可），所述含铁铜合金的截面为圆形（也可以根据要求进行调整），所述漆包层包覆在扁平铜线外表面上；所述含铁铜合金设置在扁平铜线内，其中两条所述含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部，且该两条含铁铜合金为最外侧的含铁铜合金；所述含铁铜合金的直径小于扁平铜线厚度的二分之一。
将漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形时，若弯折的角度超过90°，则需要进行预热。所述预热通过电磁感应进行加热。
所述含铁铜合金的含铁量不超过5%。
所述漆包扁铜线进行电磁感应加热的同时采用风冷机对漆包扁铜线表面进行冷却。
所述弯折成形后将漆包扁铜线切断使得与漆包扁铜线卷分离获得具有两端的扁平线圈，通过激光或研磨去除包覆在扁平铜线表面的漆包层，以裸露出扁平铜线获得两个电极。
实施例3
一种电感，包括实施例一或实施例二任意一项所述扁平线圈成型方法获得的扁平线圈。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种扁平线圈成型方法，其特征在于，包括
将漆包扁铜线卷拉出漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形；
所述弯折机弯折的同时对漆包扁铜线进行电磁感应加热；
所述漆包扁铜线包括扁平铜线、漆包层和至少两条含铁铜合金，所述含铁铜合金的截面为圆形，所述漆包层包覆在扁平铜线外表面上；两条所述含铁铜合金埋设于扁平铜线的两侧弧形边沿内部，且该两条含铁铜合金为最外侧的含铁铜合金；所述含铁铜合金的直径小于扁平铜线厚度的二分之一。
2.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，将漆包扁铜线通过弯折机进行弯折成形时，若弯折的角度超过90°，则需要进行预热。
3.根据权利要求2所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述预热通过电磁感应进行加热。
4.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述含铁铜合金的含铁量不超过5%。
5.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述含铁铜合金数量根据漆包扁铜线的宽厚比进行增加。
6.根据权利要求5所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述宽厚比每增加5-10则增加一条含铁铜合金，所述含铁铜合金均匀分布。
7.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述漆包层颜色与扁平铜线互为反色。
8.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述漆包扁铜线进行电磁感应加热的同时采用风冷机对漆包扁铜线表面进行冷却。
9.根据权利要求1所述的扁平线圈成型方法，其特征在于，所述弯折成形后将漆包扁铜线切断使得与漆包扁铜线卷分离获得具有两端的扁平线圈，通过激光或研磨去除包覆在扁平铜线表面的漆包层，以裸露出扁平铜线获得两个电极。
10.一种电感，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述扁平线圈成型方法获得的扁平线圈。
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| CN116387017A (zh) | 2023-07-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method for forming flat coils and an inductor Effective date of registration: 20231227 Granted publication date: 20230801 Pledgee: China Construction Bank Corporation Pingnan Sub branch Pledgor: FUJIAN FEICHUANG ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023350000264 |