[发明专利]用于涂覆导电线材的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于将一层或多层涂覆介质施加到导电线材上的装置和方法。

背景技术

按照现有技术，特别是用于电线圈的绕组线圈配设有起绝缘作用的涂层。为此例如将导线绝缘漆施加到线材上并且加以硬化。该步骤可以重复一次至多于30次之间，以便确保无缺陷的绝缘。此后将涂好漆的线材卷绕到卷轴上。

用于实施所述方法的装置在现有技术中例如在DE3741328C2、EP196017B1、WO2005/082548A2中描述。

至今已知的涂漆方法的共同之处在于，线材在涂漆之前可以在所谓的退火炉（Glühe）中软化退火并且可以清除拉拔润滑剂残留物。此后将漆或者通过刮擦喷嘴（Abstreifdüse）或者通过毡涂装。紧接于此地使漆在烘箱中硬化。为了使溶剂蒸汽从烘箱的泄漏最小化，可以在轻微的负压下运行烘箱。按照结构型式，在烘箱中的温度在400至700℃之间。线材在烘箱中的停留时间取决于线材直径和对于涂覆介质的希望的涂装厚度。在烘箱中处理期间，溶剂蒸发并且导线绝缘漆树脂交联。产生不溶的、良好附着的薄膜。蒸发掉的溶剂可以借助于催化剂在很大程度上燃烧。通过放热过程产生的热量可以重新被利用于加热烘箱。

为了实施所描述的方法在WO2005/082548A2中设有一种带有用于连续输送通过线材材料的输送路段。对于多重涂覆，与用于热硬化含溶剂漆层的能加热的热硬化站相结合地提出一种设置在热硬化站之前或之后的、用于使施加到片状材料（Fahnenmaterial）上的漆层UV（紫外）辐射硬化的UV硬化站。

由WO2007/051458A1已知一种装置，所述装置装备有绝缘漆井（Isolierlackschacht），借助于传送器件使能导电线材输送通过该绝缘漆井。绝缘漆井在入口侧配设有漆涂装单元，所述漆涂装单元与用于漆的容器相连接。对于烘烤绝缘漆所必需的热能通过中央的加热装置产生，其中，热空气借助于鼓风机逆着线材的传送方向被导向通过绝缘漆井并且在循环中被引导。此外，所描述的装置装备有平行于绝缘漆井设置的漆井，热空气流动的子流可以借助分配器在需要时供应给漆井。

有关的装置也在EP1961017B1中描述。

此外，由DE3741328A1已知一种装置，在所述装置中设有用于热空气循环的管路系统。在该管路系统中设有用于维持热空气循环的鼓风机以及在管路系统中用于供应新鲜空气及无废气的热空气的开口。

各所描述的方法和装置从能量的角度看是需要改进的。因为约20%的能量通过烘箱的辐射而失去。通过烟道的废气失去另外的约20%。每次都必须一同加热的线材从涂漆设备消耗约55%的能量。剩余的约5%被用于漆的硬化。这些值可能按照设备结构而有所变化。

鉴于所述内容已尝试提高线材涂漆的效率。至今的开发方案中没有市场成熟的。

对于效率提高的一个示例在DE4336385A1中描述。那里所描述的方法导致较厚的层结构，从而只可能实现线材在变压器制造中的受限制的应用。在马达制造中所需要的高的槽填充因数通过该方法不能达到。

按照所描述方法制造的线材的另一个缺点在于通常仅120℃的低的耐热性，这通过使用热塑性塑料所决定。因此不能使用这种线材用于在线圈制造和马达制造中的现代应用。因为这里要求在温度高于155℃的情况下的耐久性。线圈的起始线材和结束线材在最常的情况下被钎焊或熔焊。两种方法在使用按照所描述的方法制造的线材的情况下由于高份额的绝缘材料而导致问题。该绝缘材料在钎焊或熔焊时同样蒸发，从而连接的质量通常是不充足的。

发明内容

现在本发明提出如下任务，即，能实现一种用于将绝缘的涂层施加到导电的线材上的装置，所述线材不再具有所描述的缺点。产生的线材应该在其特性曲线方面至少相当于商业常见的标准线材，从而不需要新认证。所述装置应能量高效地工作。需要清除或需要处理的废气不应产生。

该任务通过用于涂覆导电线材的装置来解决，所述装置包括按例如下面的布置的多个单元：

——用于供应线材的单元，

——用于预处理线材的单元，

——用于施加涂覆介质的单元，

——用于后处理经涂覆的线材的单元，

——用于卷绕经涂覆的线材的单元。

用于供应线材的单元在其构造形式方面对于本领域技术人员由现有技术已知，例如线材排出系统，在这些线材排出系统中

——线材由卷轴抽出，亦即通过后续机组、例如卷绕机的拉力