一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置的制作方法

本实用新型涉及到高温超导材料加工技术领域，尤其涉及一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置。

背景技术：

超导材料因其具有零电阻、高电流密度的特点，对于强磁场应用、无损耗电流传输等具有独特的技术优势。

尤其是当前以钇钡铜氧为代表的二代高温超导涂层导体，临界温度高于液氮温区，制冷成本更低，随着其实用型带材制备技术的快速发展和成熟，将进一步扩大超导的应用领域。当前二代高温超导带材厂家为用户提供的产品通常为不包含绝缘层的裸带，而目前大多数应用中都需要绝缘带材，因此实际使用前要对带材进行绝缘处理。目前，对于导线的主要绝缘处理方式包括包绕聚酰亚胺绝缘胶带和涂绝缘漆两种。但是包绕绝缘胶带和传统的涂漆绝缘方法对于超导带材都存在以下几方面的问题。包绕绝缘方法简单，绝缘强度高，但是采用包绕绝缘带材绕制的超导磁体工程电流密度降低且低温热导性变差。一方面，由于常用的聚酰亚胺胶带较厚，且要使带材完全绝缘，一般包绕过程中还会存在胶带重叠的现象，这就使包绕好的带材在厚度上大大增加，使其平均工程电流密度大幅度减小。另一方面，由于聚酰亚胺本身热导性较差，包绕后的带材即是在其两侧填充了绝热层，导致其低温热导性变差，大幅降低超导磁体的低温稳定性。其次，包绕带材绕制的超导磁体进行浸渍固化时，由于绝缘膜的包覆，环氧胶很难完全渗透整个线圈，导致其固化效果较差。

公开号为CN 201562496U，公开日为2010年08月25日的中国专利文献公开了一种高速扁线模具涂漆装置，其特征在于：包括机架，多个相互独立的漆盒并列安装在机架上，每个漆盒上方的机架上设有安装涂漆模具的模架；所述漆盒的一侧呈楔形，漆盒的最低处设有回漆管，漆盒内设有倾斜的导漆槽，导漆槽的上端铰接在漆盒的上部，导漆槽的下端活动连接调节杆；导漆槽的下方设有倾斜的固定挡板，固定挡板上设有供扁线通过的过线槽；漆盒的斜楔面上设有槽口，槽口上滑动安装有活动挡板。

该专利文献公开的涂漆装置，对于表面结构光滑的导线而言尚可，对于二代高温超导这种具有极薄的厚度且为多层叠加结构的带材而言，极易出现涂覆不均，存在漏点的问题，此外，绝缘漆与导体表面仅存在物理上的融合，其结合力较弱，强度差。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，本实用新型能够对二代高温超导带材多层结构的侧表面不规则结构进行有效涂漆，涂覆均匀，能够有效避免漏点，涂漆后的带材具有良好的绝缘性能和机械性能。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，包括用于卷出高温超导带材的放线机和用于卷入高温超导带材的收线机，其特征在于：还包括依次设置在放线机和收线机之间的除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，高温超导带材在收线机的驱动下依次经过除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件。

所述电泳槽内设置有电泳漆溶液和内电极，内电极浸没在电泳漆溶液中，电泳槽外设置有外电极和直流电源，内电极和外电极分别与直流电源电连接。

所述清洗部件包括清洗槽、水泵、喷淋管、喷淋头和固定在清洗槽上的支架，水泵置于清洗槽内，喷淋管一端与水泵连接，另一端与喷淋头连接，喷淋头转动连接在支架上。

所述烘干部件包括烘干箱、加热器和电热丝网，电热丝网由上网层和下网层构成，上网层和下网层平行布置在烘干箱内，加热器固定在烘干箱的外壁上，上网层和下网层分别与加热器连接。

所述放线机和收线机之间设置有稳固架，稳固架包括第一立架、横向拉杆和第二立架，第一立架和第二立架通过横向拉杆连接，第一立架位于放线机和除油槽之间，第二立架位于烘干部件和收线机之间，横向拉杆依次连接除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件。

本实用新型的工作原理如下：

使用时，将高温超导带材从放线机上卷出，依次经过除油槽，对附着在高温超导带材表面起保护作用的油类进行去除，可选用溶剂除油、电解除油或脱脂剂除油；经过除锈槽，对高温超导带材表面氧化或锈蚀的地方进行酸洗除锈；经过磷化槽，用磷酸和磷酸盐对高温超导带材表面进行处理，生成致密、均匀的磷化膜；经过电泳槽，通过电泳涂漆的方式对高温超导带材进行绝缘处理，其形成的漆膜具有良好的耐低温性能，电泳涂漆后的绝缘漆膜在液氮下仍完好并具有良好绝缘性；通过电泳涂漆对于不规则表面具有良好的覆盖性，尤其针对高温超导带材较大宽厚比和侧表面不规则的表面结构，具有良好的涂漆效果，涂漆均匀性好；经过清洗部件，对电泳涂漆后的高温超导带材表面的浮漆进行喷淋洗或浸没洗，能够保证绝缘漆膜的外观均匀性及厚度一致性；再经过烘干部件，高温超导带材的表面即形成了均匀性好且具有良好机械强度和耐低温性能的绝缘漆膜，最后通过收线机将其卷入。

本实用新型的有益效果主要表现在以下方面：

一、本实用新型，还包括依次设置在放线机和收线机之间的除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，高温超导带材在收线机的驱动下依次经过除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，在电泳槽电泳涂漆前经过除油槽、除锈槽、磷化槽实现了高温超导带材的泳前预处理，为后序电泳涂漆打下良好基础，通过电泳槽电泳涂漆，较现有技术而言，能够对二代高温超导带材多层结构的侧表面不规则结构进行有效涂漆，涂覆均匀，能够有效避免漏点，涂漆后的带材具有良好的绝缘性能；通过清洗部件对涂漆后的高温超导带材进行去浮漆，再经烘干部件对绝缘漆膜进行固化，有效保障了其机械性能。

二、本实用新型，电泳槽内设置有电泳漆溶液和内电极，内电极浸没在电泳漆溶液中，电泳槽外设置有外电极和直流电源，内电极和外电极分别与直流电源电连接，通过控制直流电源电压和高温超导带材在电泳漆溶液中的浸没时间就能控制绝缘漆膜的厚度和表面均匀性；电泳漆属于水溶性涂料，以水作为溶剂，主要成分包括聚氨酯、聚酯、改性聚酯等的其中一种或几种的混合，其相比传统的喷漆绝缘，环保性能更优，而且电泳漆利用率高，能最大程度减少浪费、降低涂漆成本；能够对高温超导带材多层堆叠结构和不规则侧面进行全面涂漆。

三、本实用新型，清洗部件包括清洗槽、水泵、喷淋管、喷淋头和固定在清洗槽上的支架，水泵置于清洗槽内，喷淋管一端与水泵连接，另一端与喷淋头连接，喷淋头转动连接在支架上，由于涂漆后的高温超导带材表面会附着一些并未参加电化学反应的浮漆，喷淋头转动连接在支架上，能够对高温超导带材表面进行全面的清洗，有效去除浮漆，提高高温超导带材表面均匀性和光滑度。

四、本实用新型，烘干部件包括烘干箱、加热器和电热丝网，电热丝网由上网层和下网层构成，上网层和下网层平行布置在烘干箱内，加热器固定在烘干箱的外壁上，上网层和下网层分别与加热器连接，通过上网层和下网层的热量能够对清洗后的高温超导带材进行全面的烘干，利于固化高温超导带材表面的绝缘漆膜，提高机械强度。

五、本实用新型，放线机和收线机之间设置有稳固架，稳固架包括第一立架、横向拉杆和第二立架，第一立架和第二立架通过横向拉杆连接，第一立架位于放线机和除油槽之间，第二立架位于烘干部件和收线机之间，横向拉杆依次连接除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，通过横向拉杆将除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件串接起，增强了稳定性，能够有效保障高温超导带材顺利的完成各工序，利于提高高温超导带材表面绝缘漆膜的均匀性和强度。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的具体说明，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中高温超导带材电泳结构示意图；

图3为本实用新型实施例3中清洗部件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例3中烘干部件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例4的结构示意图；

图中标记：1、放线机，2、收线机，3、除油槽，4、除锈槽，5、磷化槽，6、电泳槽，7、清洗部件，8、烘干部件，9、内电极，10、外电极，11、直流电源，12、清洗槽，13、水泵，14、喷淋管，15、喷淋头，16、支架，17、烘干箱，18、加热器，19、上网层，20、下网层，21、第一立架，22、横向拉杆，23、第二立架。

具体实施方式

实施例1

参见图1，一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，包括用于卷出高温超导带材的放线机1和用于卷入高温超导带材的收线机2，还包括依次设置在放线机1和收线机2之间的除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8，高温超导带材在收线机2的驱动下依次经过除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8。

本实施例为最佳实施方式，还包括依次设置在放线机和收线机之间的除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，高温超导带材在收线机的驱动下依次经过除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，在电泳槽电泳涂漆前经过除油槽、除锈槽、磷化槽实现了高温超导带材的泳前预处理，为后序电泳涂漆打下良好基础，通过电泳槽电泳涂漆，较现有技术而言，能够对二代高温超导带材多层结构的侧表面不规则结构进行有效涂漆，涂覆均匀，能够有效避免漏点，涂漆后的带材具有良好的绝缘性能；通过清洗部件对涂漆后的高温超导带材进行去浮漆，再经烘干部件对绝缘漆膜进行固化，有效保障了其机械性能。

实施例2

参见图1和图2，一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，包括用于卷出高温超导带材的放线机1和用于卷入高温超导带材的收线机2，还包括依次设置在放线机1和收线机2之间的除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8，高温超导带材在收线机2的驱动下依次经过除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8。

所述电泳槽6内设置有电泳漆溶液和内电极9，内电极9浸没在电泳漆溶液中，电泳槽6外设置有外电极10和直流电源11，内电极9和外电极10分别与直流电源11电连接。

本实施例为一较佳实施方式，电泳槽内设置有电泳漆溶液和内电极，内电极浸没在电泳漆溶液中，电泳槽外设置有外电极和直流电源，内电极和外电极分别与直流电源电连接，通过控制直流电源电压和高温超导带材在电泳漆溶液中的浸没时间就能控制绝缘漆膜的厚度和表面均匀性；电泳漆属于水溶性涂料，以水作为溶剂，主要成分包括聚氨酯、聚酯、改性聚酯等的其中一种或几种的混合，其相比传统的喷漆绝缘，环保性能更优，而且电泳漆利用率高，能最大程度减少浪费、降低涂漆成本；能够对高温超导带材多层堆叠结构和不规则侧面进行全面涂漆。

实施例3

参见图1-图4，一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，包括用于卷出高温超导带材的放线机1和用于卷入高温超导带材的收线机2，还包括依次设置在放线机1和收线机2之间的除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8，高温超导带材在收线机2的驱动下依次经过除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8。

所述电泳槽6内设置有电泳漆溶液和内电极9，内电极9浸没在电泳漆溶液中，电泳槽6外设置有外电极10和直流电源11，内电极9和外电极10分别与直流电源11电连接。

所述清洗部件7包括清洗槽12、水泵13、喷淋管14、喷淋头15和固定在清洗槽12上的支架16，水泵13置于清洗槽12内，喷淋管14一端与水泵13连接，另一端与喷淋头15连接，喷淋头15转动连接在支架16上。

所述烘干部件8包括烘干箱17、加热器18和电热丝网，电热丝网由上网层19和下网层20构成，上网层19和下网层20平行布置在烘干箱17内，加热器18固定在烘干箱17的外壁上，上网层19和下网层20分别与加热器18连接。

本实施例为又一较佳实施方式，清洗部件包括清洗槽、水泵、喷淋管、喷淋头和固定在清洗槽上的支架，水泵置于清洗槽内，喷淋管一端与水泵连接，另一端与喷淋头连接，喷淋头转动连接在支架上，由于涂漆后的高温超导带材表面会附着一些并未参加电化学反应的浮漆，喷淋头转动连接在支架上，能够对高温超导带材表面进行全面的清洗，有效去除浮漆，提高高温超导带材表面均匀性和光滑度。烘干部件包括烘干箱、加热器和电热丝网，电热丝网由上网层和下网层构成，上网层和下网层平行布置在烘干箱内，加热器固定在烘干箱的外壁上，上网层和下网层分别与加热器连接，通过上网层和下网层的热量能够对清洗后的高温超导带材进行全面的烘干，利于固化高温超导带材表面的绝缘漆膜，提高机械强度。

实施例4

参见图2-图5，一种高温超导带材的电泳涂漆绝缘装置，包括用于卷出高温超导带材的放线机1和用于卷入高温超导带材的收线机2，还包括依次设置在放线机1和收线机2之间的除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8，高温超导带材在收线机2的驱动下依次经过除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8。

所述电泳槽6内设置有电泳漆溶液和内电极9，内电极9浸没在电泳漆溶液中，电泳槽6外设置有外电极10和直流电源11，内电极9和外电极10分别与直流电源11电连接。

所述清洗部件7包括清洗槽12、水泵13、喷淋管14、喷淋头15和固定在清洗槽12上的支架16，水泵13置于清洗槽12内，喷淋管14一端与水泵13连接，另一端与喷淋头15连接，喷淋头15转动连接在支架16上。

所述烘干部件8包括烘干箱17、加热器18和电热丝网，电热丝网由上网层19和下网层20构成，上网层19和下网层20平行布置在烘干箱17内，加热器18固定在烘干箱17的外壁上，上网层19和下网层20分别与加热器18连接。

所述放线机1和收线机2之间设置有稳固架，稳固架包括第一立架21、横向拉杆22和第二立架23，第一立架21和第二立架23通过横向拉杆22连接，第一立架21位于放线机1和除油槽3之间，第二立架23位于烘干部件8和收线机2之间，横向拉杆22依次连接除油槽3、除锈槽4、磷化槽5、电泳槽6、清洗部件7和烘干部件8。

本实施例为最佳实施方式，放线机和收线机之间设置有稳固架，稳固架包括第一立架、横向拉杆和第二立架，第一立架和第二立架通过横向拉杆连接，第一立架位于放线机和除油槽之间，第二立架位于烘干部件和收线机之间，横向拉杆依次连接除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件，通过横向拉杆将除油槽、除锈槽、磷化槽、电泳槽、清洗部件和烘干部件串接起，增强了稳定性，能够有效保障高温超导带材顺利的完成各工序，利于提高高温超导带材表面绝缘漆膜的均匀性和强度。