[发明专利]一种高屈服强度铜扁线制备方法和拉丝装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种导线的制备方法，特别是制造变压器类线圈采用的铜扁线的制备方法，属变压器技术领域。

背景技术

众所周知，绕组线圈是变压器中最重要的部件之一，而漆包线又是绕制线圈的主要原材料，其质量好坏直接影响到变压器的使用寿命及运行效果。随着电力事业的快速发展，各变压器及绕组线生产厂家为了自身的发展及市场需求，都在致力于研究如何进一步提高变压器绕组线圈的质量。其中，半硬态铜导线的研究及应用便是其中一个重要的研究成果，它的应用大大提高了绕组线圈的抗冲击能力，延长了变压器的使用寿命。目前，半硬态铜导线的加工方法有：滚压法、添加稀有金属改变铜线坯的成分法及控制退火温度法三种。滚压法加工简单实用，但当导线屈服强度超过200MPa时此种方法已不再适用，并且此种方法对工装要求较高；改变铜线坯成分法能满足高屈服强度的要求但制造成本却较高；控制退火温度法根据铜的特性曲线可以看出，由于温度对铜的屈服强度影响很大，作为工业化生产来说却不易控制。

发明内容

本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种可使产品获得稳定的高屈服强度、平整性好且生产成本较低的高屈服强度铜扁线制备方法。本发明还提供了实现该方法所用的拉丝装置。

本发明所称问题是以下技术方案解决的：

一种高屈服强度铜扁线制备方法，其特别之处是，它采用软态铜扁线作原料经拉丝强化而成，其屈服强度为200～250Mpa，并按如下步骤进行：

a.确定半成品软态铜扁线横截面尺寸：根据铜扁线在拉丝处理中其横截面边长尺寸每减缩一个百分点、屈服强度增加50～55Mpa的关系、结合成品高屈服强度铜扁线的截面尺寸确定软态铜扁线横截面尺寸；

b.选取软态铜扁线：按照步骤a确定的截面边长尺寸制备软态铜扁线，所述软态铜扁线屈服强度为65～90MPa，伸长率为35～45％；

c.制备高屈服强度铜扁线：将上述软态铜扁线经拉丝装置拉拔至所需截面尺寸，所述拉丝轮采用等直径平轮。

上述高屈服强度铜扁线制备方法，所述软态铜扁线取自热挤压成形的铜扁线，或取自拉丝成型后再经充分退火的铜扁线。

上述高屈服强度铜扁线拉丝装置，构成中包括拉丝轮、电机和模座，所述电机带动拉丝轮转动，模座位于拉丝轮旁侧，所述拉丝轮1为等直径平轮，增设调整轮13，调整轮与拉丝轮并排设置，调整轮轴与拉丝轮轴有3°～8°的偏斜角度。

上述高屈服强度铜扁线拉丝装置，所述调整轮位于调整轮轴10一端，调整轮轴中部和另一端分别由支撑轴11和支架9支撑，所述支撑轴一端设有支撑套11-1，支撑套与调节轮轴间隙配合，支撑轴另一端位于轴座12内、与轴座间隙配合，轴座与机架6固接，所述支架一端与调节轮轴间隙配合，支架另一端由两调位螺栓8将其固定在托板7中，托板与机架固定。

本发明通过首先制备软态铜扁线，再根据截面尺寸减缩量与屈服强度关系制定拉丝工艺，进而生产出高屈服强度的铜扁线。在拉丝过程中采用专用的拉丝装置，从根本上杜绝了普通拉丝机所产生的镰刀弯，解决了绕组线圈伞形问题。此外，利用此加工方法生产的铜扁线，从微观上分析，铜扁线的表面与心部变形量不同，其表面变形量大于心部，表面屈服强度大于心部，即“外硬心软”，所以利用此工艺制造的产品有较好的绕制工艺性。本发明可以提高线圈机械强度和线圈的抗短路能力，延长变压器的使用寿命。

附图说明

图1是本发明拉丝装置结构示意图(俯视)；

图2是图1的A向视图；

图3是普通拉丝装置结构示意图。

图中各部件标号表示如下：1.拉丝轮；2.铜扁线；3.模座；4.底板；5.电机；6.机架；7.托板；8.调位螺栓；9.支架；10.调整轮轴；11.支撑轴；11-1.支撑套；12.轴座；13.调整轮；14.锥形拉丝轮。

具体实施方式