CN218133023U - 一种铜线光固化涂覆生产线设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种铜线光固化涂覆生产线设备，包括间隔布置的铜线放卷机构、铜线收卷机构，依次位于铜线放卷机构与铜线收卷机构之间的预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构；铜线由上至下依次穿过预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构，所述UV涂料供料机构包括UV涂料罐、恒温涂覆杯，所述恒温涂覆杯连接所述UV涂料罐，铜线穿过恒温涂覆杯。本实用新型的有益效果：生产过程中，依次进行，一次涂料、一次固化，固化快、效率高，光固化涂料环保、经济，本实用新型设备结构简单、操作方便。

Description

一种铜线光固化涂覆生产线设备

技术领域

本实用新型涉及一种铜线漆包线生产技术领域，尤其涉及一种铜线光固化涂覆生产线设备。

背景技术

漆包线是绕组线的一个主要品种，漆包线是电机、电器和家用电器等产品的主要原材料，特别是近几年电力工业实现了持续快速增长，各种电力设备尤其是家用电器的迅速发展，为漆包线的应用带来更广阔的领域，随之而来的是对漆包线产量需求持续扩大，对漆包线质量要求日益提高，目前我国漆包线生产工艺和设备都相对落后，各方面技术急需提高。

漆包线由导体和绝缘层两部分组成。传统的漆包线生产工艺是：裸线经退火软化后，再经过多次涂漆、烘焙而成；裸线在拉成合适粗细后的加工步骤是：涂漆—烘焙—冷却(返回第一步涂漆，直至涂漆厚度达到需求再进行后续步骤)—润滑—收线。传统的漆包线生产工艺比较繁琐，效率低下。

如公开号CN113223777A，一种涂漆牢度高的铜漆包线加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：S1.拉丝：选择铜材并进行多次拉丝后，得拉丝铜线；S2.放线：将步骤S1中拉丝铜线过放线机进行放线，得铜丝；S3.退火：将步骤S2中铜丝过退火炉进行退火处理；S4.清洗：将步骤S3中退火处理的铜丝先过打磨机后，再进入装有热水的热水槽进行水洗，并擦拭干净；S5.涂漆：将步骤S4中擦拭干净后的铜丝第一次过吸有油漆的毛毡涂漆后进入密闭加压机进行加压处理，然后第二次过吸有油漆的毛毡涂漆，再进入密闭加压机进行第二次加压处理，最后第三次过吸有油漆的毛毡涂漆，得半成品铜漆包线；S6.烘焙固化：将步骤S5中半成品漆包线放入烘焙箱中烘焙并固化，冷却后，得成品铜漆包线；S7.收线：将步骤S6中烘焙固化的铜漆包线过收线机，进行牵引收线，并储存。生产过程涉及多个工艺步骤，无法连续进行，生产效率低。

在漆包线生产过程中，对铜线进行涂覆是最重要和关键的环节，目前漆包线主流涂覆方式主要分为两大类：毛毡法和模具法，毛毡法涂覆出现较早，而随着科技进步与装备技术发展，模具法涂覆质量越来越稳定，产品特性以及保障性较强，故现有技术中模具法得到了较为广泛的应用。

目前的漆包线涂覆材料主要有缩醛漆、聚酯漆、聚氨酯漆、改性聚酯漆、聚酯亚胺漆、聚酰胺酰亚胺漆以及聚酰亚胺漆等，这些漆包线的涂覆材料都存在固化工艺复杂的问题。如公开号CN109659078A，一种高PDIV耐电晕变频漆包线，其特征在于，包括芯材导体和包覆于所述芯材导体外的漆料层，所述漆料层由自内而外依次覆设在芯材导体上的第一漆料层、第二漆料层和第三漆料层组成；其中，所述第一漆料层为介电常数小于3.3的聚酰亚胺漆；所述第二漆料层为变频聚酯亚胺漆和/或变频聚酰胺酰亚胺漆；以及所述第三漆料层为聚酰胺酰亚胺漆或介电常数小于3.3的聚酰亚胺漆；所述第一漆料层的厚度占漆料层总厚度的50-55％；所述第二漆料层的厚度占漆料层总厚度的40-45％；以及所述第三漆料层的厚度占漆料层总厚度的5-10％。包漆过程中，将芯材导体在烘炉内采用涂漆模具依次涂覆第一漆料层、第二漆料层和第三漆料层，其中，第一漆料层为介电常数小于3.3的绝缘漆，第二漆料层为变频聚酯亚胺漆和/或变频聚酰胺酰亚胺漆，第三漆料层为聚酰亚胺漆或普通聚酰胺酰亚胺漆。包括三层漆料，工艺过程复杂。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息已构成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：如何解决目前漆包线的生产过程无法连续进行、工艺复杂的问题。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种铜线光固化涂覆生产线设备，包括间隔布置的铜线放卷机构、铜线收卷机构，依次位于铜线放卷机构与铜线收卷机构之间的预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构；铜线由上至下依次穿过预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构，所述UV涂料供料机构包括UV涂料罐、恒温涂覆杯，所述恒温涂覆杯连接所述UV涂料罐，铜线穿过恒温涂覆杯。

本实用新型通过铜线放卷机构实现铜线的放，并依次穿过预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构后，由铜线收卷机构进行收卷；本实用新型中，预热除尘机构能够对铜线进入涂覆工艺之前进行清洁、干燥处理，同时使得铜线在进入下一个涂覆环节时具有合适的表面温度，保证后续涂覆工艺的顺利完成；UV涂料罐能为恒温涂覆杯自动上料，保证铜线的涂覆工作顺利进行，恒温涂覆杯内装入合适剂量的UV涂料，并保证涂料处于最佳工作温度，铜线自上而下垂直穿过恒温涂覆杯，在恒温涂覆杯内完成铜线UV涂料的浸涂工序，由于恒温涂覆杯内UV涂料处在最佳工作温度上，使得铜线的涂覆均匀稳定，且一次浸涂即可完成；光固化机构对成功涂料后的铜线进行冷光固化；本实用新型生产过程中，依次进行，一次涂料、一次固化，固化快、效率高，同时冷光固化使得本实用新型无需后续的降温环节，光固化涂料环保、经济，本实用新型设备结构简单、操作方便。

优选的，所述铜线放卷机构包括第一卷筒支架、第一卷筒，所述第一卷筒能够转动的连接所述第一卷筒支架上，所述铜线收卷机构包括第二卷筒支架、第二卷筒，所述第二卷筒能够转动的连接所述第二卷筒支架，铜线的两端分别缠绕在所述第一卷筒和所述第二卷筒。

实际使用过程中，通过磁力制动和磁力离合实现第一卷筒的转动与制动，具有传动更加平稳、寿命长、无噪声、无污染，并通过张力控制组件对铜线进行加工张力的精确控制，保证铜线以合适的张力匀速送入。

优选的，还包括多个转向驱动轴，多个转向驱动轴间隔分布在铜线轨迹一侧或两侧，所述铜线与所述转向驱动轴接触连接。

转向驱动轴实现铜线的转向和驱动，特别是位于铜线两侧的驱动轴是生产线设备铜线前进的动力部分，调节驱动轴的转速可以调节整个生产线的生产速度，控制生产效率。

优选的，所述预热除尘机构包括预热腔、电加热丝、风机，所述电加热丝位于所述预热腔内部，所述风机安装在所述预热腔上，铜线穿过所述预热腔。

风机吹出的风具有一定的温度，能够对铜线进入涂覆工艺之前进行清洁、干燥处理，同时使得铜线在进入下一个涂覆环节时具有合适的表面温度，保证后续涂覆工艺的顺利完成。

优选的，还包括加热机构，所述加热机构位于所述UV涂料供料机构与所述光固化机构之间。

优选的，所述加热机构为红外线加热机构。

加热机构是铜线涂覆工艺的中间环节，处在涂覆和固化工艺之间，在铜线完成涂覆后，对涂覆铜线进行预加热，起到初步烘焙作用，蒸发掉铜线表面涂覆材料内的溶剂，并通过温度控制精确控制铜线表面UV涂覆材料的温度，从而使得后续的固化工艺顺利进行。

优选的，所述光固化机构包括固化腔、非反应气体加入管、排气管，铜线穿过所述固化腔，所述固化腔内安装UVLED光源，所述非反应气体加入管穿过所述固化腔伸入所述固化腔内，所述排气管连接所述固化腔的顶端并与所述固化腔内部连通。

UVLED光源为紫外发光灯，利用UVLED光源产生的特定波长紫外线与UV涂料的UV固化剂发生化学反应达到快速固化的效果；固化速度快，更加环保；在固化阶段需要使得固化腔内充满非反应气体，并在固化过程中持续加入非反应气体，保证在固化时涂料不会与空气中的某些成分产生反应并及时排出固化时产生的废气，从而保证铜线表面涂层固化顺利完成，避免铜线涂层产生变化使得生产失败，固化方式为冷光固化。

优选的，所述固化腔为石英材料制得的固化腔。

优选的，还包括控制机构，所述控制机构连接所述铜线放卷机构、铜线收卷机构、预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构。

本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型通过铜线放卷机构实现铜线的放，并依次穿过预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构后，由铜线收卷机构进行收卷；本实施例中，预热除尘机构能够对铜线进入涂覆工艺之前进行清洁、干燥处理，同时使得铜线在进入下一个涂覆环节时具有合适的表面温度，保证后续涂覆工艺的顺利完成；UV涂料罐能为恒温涂覆杯自动上料，保证铜线的涂覆工作顺利进行，恒温涂覆杯内装入合适剂量的UV涂料，并保证UV涂料处于最佳工作温度，铜线自上而下垂直穿过恒温涂覆杯，在恒温涂覆杯内完成铜线UV涂料的浸涂工序，由于恒温涂覆杯内UV涂料处在最佳工作温度上，使得铜线的涂覆均匀稳定，且一次浸涂即可完成；光固化机构对涂料后的铜线进行固化；本实用新型生产过程中，依次进行，一次涂料、一次固化，固化快、效率高，光固化涂料环保、经济，本实用新型设备结构简单、操作方便；

(2)实际使用过程中，通过磁力制动和磁力离合实现第一卷筒的转动与制动，具有传动更加平稳、寿命长、无噪声、无污染，并通过张力控制组件对铜线进行精确地张力控制，保证铜线在合适的张力下匀速送入；

(3)转向驱动轴实现铜线的转向和驱动，特别是位于铜线两侧的驱动轴是生产线设备铜线前进的动力部分，调节驱动轴的转速可以调节整个生产线的生产速度，控制生产效率；

(4)风机吹出的风具有一定的温度，能够对铜线进入涂覆工艺之前进行清洁、干燥处理，同时使得铜线在进入下一个涂覆环节时具有合适的表面温度，保证后续涂覆工艺的顺利完成；

(5)加热机构是铜线涂覆工艺的中间环节，处在涂覆和固化工艺之间，其加热温度精确可控，在铜线完成涂覆后，对涂覆铜线进行预加热，起到初步烘焙作用，蒸发掉铜线表面涂覆材料内的溶剂，并通过温度控制精确控制铜线表面UV涂覆材料的温度，从而使得后续的固化工艺顺利进行；

(6)UVLED光源为紫外发光灯，利用UVLED光源产生的特定波长紫外线与UV涂料的UV固化剂发生化学反应达到快速固化的效果；固化速度快，更加环保；固化过程为冷光固化，使得固化后无需降温处理环节，在固化阶段需要使得固化腔内充满非反应气体，并在固化过程中持续加入非反应气体，保证在固化时涂料不会与空气中的某些成分产生反应并及时排出固化时产生的废气，从而保证铜线表面涂层固化顺利完成，避免铜线涂层产生变化使得生产失败。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种铜线光固化涂覆生产线设备的结构示意图；

图中标号：

1、铜线放卷机构；2、预热除尘机构；3、UV涂料供料机构；31、UV涂料罐；32、恒温涂覆杯；4、加热机构；5、光固化机构；51、固化腔；52、非反应气体加入管；53、排气管；6、转向驱动轴；7、铜线收卷机构；8、控制机构；

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

如图1所示，一种铜线光固化涂覆生产线设备，包括间隔布置的铜线放卷机构1、铜线收卷机构7，依次位于铜线放卷机构1与铜线收卷机构7之间的预热除尘机构2、UV涂料供料机构3、光固化机构5；铜线由上至下依次垂直穿过预热除尘机构2、UV涂料供料机构3、光固化机构5。

其中，所述铜线放卷机构1包括第一卷筒支架、第一卷筒，所述第一卷筒能够转动的连接所述第一卷筒支架上，所述铜线收卷机构7包括第二卷筒支架、第二卷筒，所述第二卷筒能够转动的连接所述第二卷筒支架，铜线的两端分别缠绕在所述第一卷筒和所述第二卷筒。实际使用过程中，通过磁力制动和磁力离合实现第一卷筒的转动与制动，具有传动更加平稳、寿命长、无噪声、无污染，并通过张力控制组件对铜线进行精确的张力控制，保证铜线以合适的张力匀速送入。铜线放卷机构1和铜线收卷机构7可以采用现有的放卷和收卷机构，添加磁力制动和磁力离合以及张力控制组件结合形成，此处不做具体要求。其中，铜线收卷机构7还设有排线机构，排线机构对固化好的铜线进行排线。

本实施例中，一种铜线光固化涂覆生产线设备还包括多个转向驱动轴6，多个转向驱动轴6间隔分布在铜线轨迹一侧或两侧，所述铜线与所述转向驱动轴6接触连接。本实施例中转向驱动轴6可以实现铜线的转向、传输、导向，如本实施例为了实现铜线涂料、固化阶段为垂直向下进行，先通过转向驱动轴6将其引导上方后再向下运输，最终再水平运输。铜线在涂料、固化阶段由上自下的传输可以保证铜线表面涂覆厚度均匀。

转向驱动轴6采用支架安装即可，转向驱动轴6圆周方向可以具有滑槽，供铜线穿过，或者转向驱动轴6采用橡胶材质制得，避免损伤铜线，但转向驱动轴6位于铜线的两侧时，两个转向驱动轴6之间的间距设置好，即能够与铜线接触，又不会挤压铜线防止变形。同时还可以通过控制位于铜线两侧的转向驱动轴6的转速，可以调节整个生产线的生产速度，控制生产效率。

所述预热除尘机构2包括预热腔、电加热丝、风机，所述电加热丝位于所述预热腔内部，所述风机安装在所述预热腔上，铜线穿过所述预热腔。风机吹出的风具有一定的温度，一方面能够吹掉附着于铜线上的灰尘，一方面能够对铜线进入涂覆工艺之前进行干燥处理，同时使得铜线在进入下一个涂覆环节时具有合适的表面温度，保证后续涂覆工艺的顺利完成。本实施例中，预热除尘机构2的温度来自电加热丝，还可以为其他的热源。

所述UV涂料供料机构3包括UV涂料罐31、恒温涂覆杯32，所述恒温涂覆杯32连接所述UV涂料罐31，铜线穿过恒温涂覆杯32。UV涂料罐31能自动为恒温涂覆杯32上料，保证铜线的涂覆工作顺利进行，恒温涂覆杯32内装入合适剂量的UV涂料，并保证涂料处于最佳工作温度，铜线自上而下垂直穿过恒温涂覆杯32，在恒温涂覆杯32内完成铜线UV涂料的浸涂工序，恒温涂覆杯32内具有加热板、保温板，可以由温度控制器控制温度，始终使得恒温涂覆杯32内UV涂料处在最佳工作温度上，使得铜线的涂覆均匀稳定，铜线经过恒温涂覆杯32，通过外部的铜线放卷机构1、铜线收卷机构7、转向驱动轴6的作用，匀速运行，UV涂料罐31内的UV涂料可以经过泵打入恒温涂覆杯32内，实现对铜线的涂覆。UV涂料为现有技术中，此处不做赘述。

本实施例中，一种铜线光固化涂覆生产线设备还包括加热机构4，所述加热机构4位于所述UV涂料供料机构3与所述光固化机构5之间。即，涂覆UV涂料后的铜线由UV涂料供料机构3出来后，进入加热机构4，进行预加热。本实施例中，所述加热机构4为红外线加热机构。加热机构4是铜线涂覆工艺的中间环节，处在涂覆和固化工艺之间，在铜线完成涂覆后，对涂覆铜线进行预加热，起到初步烘焙作用，蒸发掉铜线表面涂覆材料内的溶剂，加热机构4可以是一个加热腔，在加热腔内设置红外线发生装置，并通过温度控制精确控制红外线发生装置的功率，以适配铜线表面UV涂覆材料的固化温度，从而使得后续的固化工艺顺利进行。

所述光固化机构5包括固化腔51、非反应气体加入管52、排气管53，铜线穿过所述固化腔51，所述固化腔51内安装UVLED光源，所述非反应气体加入管52穿过所述固化腔51伸入所述固化腔51内，所述排气管53连接所述固化腔51的顶端并与所述固化腔51内部连通。UVLED光源为紫外发光灯，利用UVLED光源产生的特定波长紫外线与UV涂料中的UV固化剂发生化学反应达到快速固化的效果；固化速度快，更加环保；由非反应气体加入管52加入非反应气体，如：氩气，在固化阶段需要使得固化腔51内充满非反应气体，并在固化过程中持续加入非反应气体，保证在固化时涂料不会与空气中的某些成分产生反应并及时排出固化时产生的废气，从而保证铜线表面涂层固化顺利完成，避免铜线涂层产生变化使得生产失败。

本实施例中，所述固化腔51为石英材料制得的固化腔51。

本实施例使用过程：通过铜线放卷机构1包含张力控制系统、磁力制动和磁力离合是整个生产线设备的第一个环节，处于生产线的最前端，铜线放卷部分为整个生产线送入可正常进行涂覆加工的铜线，同时结合磁力制动和磁力离合系统精确调整控制铜线生产过程中的张力；铜线进入预热除尘机构2进行除尘、除水、除油处理，对铜线进入涂覆工艺之前进行清洁、干燥处理；在UV涂料供料机构3对铜线进行均匀涂覆，加热机构4对涂覆完成后铜线进行预加热，起到初步烘焙作用，同时蒸发掉铜线表面涂覆材料内的溶剂；进入光固化机构5后，利用UVLED光源产生的特定波长紫外线与UV涂料中的UV固化剂发生化学反应达到快速固化；中间过程中，由转向驱动轴6实现调整走向、速度，最后由铜线收卷机构7进行收卷、排线。

本实施例中，铜线的涂覆、固化过程中，均匀稳定，且一次浸涂即可完成。生产过程中，依次进行，一次涂料、一次固化，固化快、效率高，光固化涂料环保、经济，本实施例设备结构简单、操作方便。

实施例二：

如图1中，本实施例在上述实施例一的基础上，一种铜线光固化涂覆生产线设备还包括控制机构8，所述控制机构8连接所述铜线放卷机构1、铜线收卷机构7、预热除尘机构2、UV涂料供料机构3、加热机构4、光固化机构5、转向驱动轴6。

能够对加热温度、涂料上料速度、转向驱动轴6转速等，进行适应性调节，对于温度、速度等控制过程，本实施例采用现有的控制机构即可实现，不做具体阐述。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，包括间隔布置的铜线放卷机构、铜线收卷机构，依次位于铜线放卷机构与铜线收卷机构之间的预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构；铜线由上至下依次穿过预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构，所述UV涂料供料机构包括UV涂料罐、恒温涂覆杯，所述恒温涂覆杯连接所述UV涂料罐，铜线穿过恒温涂覆杯。

2.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，所述铜线放卷机构包括第一卷筒支架、第一卷筒，所述第一卷筒能够转动的连接所述第一卷筒支架上，所述铜线收卷机构包括第二卷筒支架、第二卷筒，所述第二卷筒能够转动的连接所述第二卷筒支架，铜线的两端分别缠绕在所述第一卷筒和所述第二卷筒。

3.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，还包括多个转向驱动轴，多个转向驱动轴间隔分布在铜线轨迹一侧或两侧，所述铜线与所述转向驱动轴接触连接。

4.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，所述预热除尘机构包括预热腔、电加热丝、风机，所述电加热丝位于所述预热腔内部，所述风机安装在所述预热腔上，铜线穿过所述预热腔。

5.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，还包括加热机构，所述加热机构位于所述UV涂料供料机构与所述光固化机构之间。

6.根据权利要求5所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，所述加热机构为红外线加热机构。

7.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，所述光固化机构包括固化腔、非反应气体加入管、排气管，铜线穿过所述固化腔，所述固化腔内安装UVLED光源，所述非反应气体加入管穿过所述固化腔伸入所述固化腔内，所述排气管连接所述固化腔的顶端并与所述固化腔内部连通。

8.根据权利要求7所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，所述固化腔为石英材料制得的固化腔。

9.根据权利要求1所述的一种铜线光固化涂覆生产线设备，其特征在于，还包括控制机构，所述控制机构连接所述铜线放卷机构、铜线收卷机构、预热除尘机构、UV涂料供料机构、光固化机构。

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