[發(fā)明專利]一種銅帶繞制的水冷線圈及其制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011473727.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112466592B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫國(guó)平;李學(xué)敏;張小奇;張吉彤;任小星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州科近泰基新技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01F5/00
• 分類號(hào): H01F5/00;H01F27/28;H01F41/063;H01F41/076;H01F41/06;H01F41/12
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務(wù)所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

本發(fā)明公開(kāi)了一種銅帶繞制的水冷線圈及其制造工藝，線圈從下向上依次包括第一水冷組件、第一單餅繞組、第二水冷組件、第二單餅繞組和第三水冷組件；水冷組件由水冷板和水冷管構(gòu)成，單餅繞組采用無(wú)氧銅帶繞制而成。單餅繞組按照常規(guī)繞制方法使用模具繞制而成；冷板上開(kāi)設(shè)有用于固定水冷管的環(huán)形溝槽，水冷管卡設(shè)于環(huán)形溝槽中。本發(fā)明結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性佳、加工較為簡(jiǎn)單、外形尺寸及形狀誤差小，具有占用空間小，可大大縮小產(chǎn)品本身尺寸的特點(diǎn)，從而降低了制造成本；在產(chǎn)品使用方面，可在大電流，低頻率下使用，冷卻水通過(guò)水冷組件將線圈通電后產(chǎn)生的熱量帶走，達(dá)到了降低線圈工作溫度的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于線圈制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅帶繞制的水冷線圈及其制造工藝。

背景技術(shù)

電磁鐵是通電產(chǎn)生電磁的一種裝置，它在通電時(shí)具有磁性，斷電后磁性消失。在我們的日常生活中有著極其廣泛的應(yīng)用，一般而言，電磁鐵所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與電流大小、線圈圈數(shù)及中心的鐵磁體有關(guān)。在設(shè)計(jì)電磁鐵時(shí)，會(huì)注重線圈的分布和鐵磁體的選擇，并利用電流大小來(lái)控制磁場(chǎng)。

線圈是電磁鐵設(shè)備中的關(guān)鍵部件，在一定程度上決定了磁場(chǎng)強(qiáng)度的高低，不同應(yīng)用場(chǎng)合下的線圈結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)各不相同。目前，利用普通銅導(dǎo)線材料生產(chǎn)常規(guī)線圈的制造技術(shù)比較成熟，這種線圈一般體積較大，工作負(fù)載電流較小。但在半導(dǎo)體行業(yè)中，要求磁鐵體積小，工作電流大，常規(guī)銅導(dǎo)線材料制造的線圈無(wú)法滿足半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)線圈的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種銅帶繞制的水冷線圈及其制造工藝，目的在于解決半導(dǎo)體行業(yè)中要求電磁鐵體積小、電流大，常規(guī)電磁鐵加工工藝難以滿足要求的問(wèn)題。

為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種銅帶繞制的水冷線圈，所述線圈從下向上依次包括第一水冷組件、第一單餅繞組、第二水冷組件、第二單餅繞組和第三水冷組件；水冷組件由水冷板和水冷管構(gòu)成，單餅繞組采用無(wú)氧銅帶繞制而成。

進(jìn)一步地，所述水冷板采用LY12硬鋁材料，水冷管采用T2銅材。

進(jìn)一步地，所述單餅繞組采用TU2銅材。

一種銅帶繞制的水冷線圈制造工藝，包括以下步驟：

（1）單餅繞組原材料處理：根據(jù)線圈尺寸選擇相應(yīng)規(guī)格的無(wú)氧銅帶作為原材料，對(duì)無(wú)氧銅帶的表面進(jìn)行清潔處理，去除影響絕緣性能的粉塵、油污；

（2）單餅繞組繞線：繞制前先在無(wú)氧銅帶表面半疊包一層聚酰亞胺薄膜，再半疊包一層無(wú)堿玻璃絲帶，所述聚酰亞胺薄膜和無(wú)堿玻璃絲帶作為單餅繞組的匝間絕緣；

再利用模具進(jìn)行單餅繞組的繞制，第一單餅繞組順時(shí)針繞制，第二單餅繞組逆時(shí)針繞制；繞制后的單餅繞組半疊包一層無(wú)堿玻璃絲帶，作為單餅繞組的對(duì)地絕緣；然后在繞組內(nèi)側(cè)的起線頭和繞組外側(cè)的出線頭的位置分別焊接導(dǎo)電塊，作為電連接座；

（3）水冷組件制備：在水冷板上開(kāi)設(shè)環(huán)形溝槽，將水冷管根據(jù)環(huán)形溝槽走向彎折成型，并嵌入環(huán)形溝槽中，保證水冷板表面平整，再將水冷管與水冷板焊接固定；

（4）線圈組裝成型：所述線圈包括兩個(gè)水冷線圈，分別為第一線圈和第二線圈，所述第一線圈從下向上按照第一水冷組件-第一單餅繞組-第二水冷組件-第二單餅繞組-第三水冷組件的順序進(jìn)行組裝，按照同樣的方法完成第二線圈的組裝；

再使用無(wú)堿玻璃絲帶對(duì)第一線圈和第二線圈半疊包一層作為對(duì)地絕緣，然后用環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)第一線圈和第二線圈整體進(jìn)行真空澆筑；

（5）線圈測(cè)試檢查：線圈澆筑完成后進(jìn)行對(duì)地耐壓測(cè)試，測(cè)試合格后焊接冷卻水連接座，然后入庫(kù)保存。

進(jìn)一步地，所述步驟（1）中無(wú)氧銅帶選用50mm×1.2mm規(guī)格，寬度滿足50mm±0.1mm，保證厚度滿足1.2mm±0.05mm。