[發明專利]一種銅線、銅線制造設備及銅線的應用

在審

• 申請號: 201910649500.0
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110415862A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 高柏清;朱建國
• 申請（專利權）人: 無錫市藍格林金屬材料科技有限公司
• 主分類號: H01B5/02
• 分類號: H01B5/02;H01B7/00;H01B7/04;H01B13/00;H01F27/28
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙) 32227
• 代理人: 張寧;張歡

本發明提供了一種銅線，其能解決現有用扁銅線作為導體的漆包線在線圈繞制時，在曲率半徑較大的部位易造成絕緣層破損，進而造成漏電或匝間短路的問題。其包括間隔設置的圓截面段和扁截面段，所述圓截面段的長度與所述扁截面段的長度之比為0.1~1。同時，本發明還提供了該銅線的制造設備及應用。

技術領域

本發明涉及用于繞制變壓器、電感、電動機線圈的漆包線領域，尤其涉及漆包線用銅線領域，具體為一種銅線、銅線制造設備及銅線的應用。

背景技術

漆包線是繞組線的主要品種之一，由導體和絕緣層兩部分組成，導體通常使用銅線，常用的銅線有圓銅線和扁銅線。相比于圓銅線，扁銅線作為導體有以下優點：

1）扁銅線繞制線圈時，線與線接觸好，槽滿率更高，與圓銅線相比，槽滿率可以由45%提高到70%；

2）扁銅線繞組匝與匝之間的接觸面積大，空隙更小，熱傳導更好，散熱好；而圓銅線圓圓相切的空氣導熱性不好；通過溫度場的仿真，相同設計的扁銅線繞組比圓銅線繞組溫升低10%；

3）扁銅線比表面積大，適用于集膚效應場合，頻率越高，扁銅線繞組的銅損越少；由于永磁電機損耗主要包括繞組銅耗、鐵耗、風磨雜散和磁鋼渦流損耗，其中銅損占比50%以上，銅損大小又和繞組電阻成正比，因此減少繞組的電阻可以直接降低銅損，提升電機的效率，提高電機的功率密度。美國通用汽車通過使用扁銅線等先進工藝可以將電機的功率密度提高到2.6kw/kg。

但是扁銅線的應用也有其局限性，主要表現在銅扁線折彎性能上。由于線圈繞制時，有些部位（如繞組間的過渡連接部位）曲率半徑較大，這些部位的扁銅線折彎后由于局部的曲率差異比較大及應力分布不均，易造成絕緣層在受力拉伸時產生缺口或破損，造成漏電或匝間短路，因此使用銅扁線時，對絕緣層的質量要求特別高。而圓銅線則不存在折彎后絕緣層易破損的缺陷。

發明內容

針對現有用扁銅線作為導體的漆包線在線圈繞制時，在曲率半徑較大的部位易造成絕緣層破損，進而造成漏電或匝間短路的技術問題，本發明提供了一種銅線，其既能保留扁銅線作為漆包線導體的優勢，又可避免折彎后絕緣層破損，同時，本發明還提供了該銅線的制造設備及應用。

其技術方案是這樣的：

一種銅線，其特征在于：其包括間隔設置的圓截面段和扁截面段，所述圓截面段的長度與所述扁截面段的長度之比為0.1~1。

其進一步特征在于：

所述圓截面段的直徑為0.01 mm ~8.00mm。

所述扁截面段的厚度與寬度之比為0.01~1。

一種銅線的制造設備，其包括依次設置的放線工字輪、拉絲模、壓輥組和收線工字輪，所述放線工字輪與所述拉絲模之間、所述拉絲模與所述壓輥組之間、所述壓輥組與所述收線工字輪之間均設有導輪組，所述拉絲模與所述壓輥組之間、所述壓輥組與所述收線工字輪之間還設有牽引輪組，其特征在于：其還包括PLC控制器、壓輥開合控制裝置和計米器，所述計米器安裝在與所述收線工字輪相鄰的所述導輪組上并與所述PLC控制器電連接；所述壓輥開合控制裝置包括固定設置的壓輥座以及驅動機構，所述壓輥組中的下壓輥轉動安裝在所述壓輥座上，上壓輥可上下活動的安裝在所述壓輥座上，所述驅動機構安裝在所述壓輥座上并與所述PLC控制器電連接，用于驅動所述上壓輥上下移動，所述上壓輥下移時將所述圓截面段軋制成所述扁截面段。

其進一步特征在于：