一种用于非晶纳米晶带材连续涂覆绝缘涂层的设备及方法

技术领域

本发明涉及非晶纳米晶带材涂覆技术领域，具体的说是一种用于非晶纳米晶带材连续涂覆绝缘涂层的设备及方法。

背景技术

非晶纳米晶软磁合金自上世纪被发现以来，因其具有高的初始磁导率、饱和磁通、电阻率和居里温度，低的矫顽力、电阻温度系数和磁致伸缩系数，以及耐腐蚀和抗老化的特点，被广泛应用于电力电子领域。但在一些具有高频率、高功率、高能量转换的工作条件下，非晶纳米晶磁环将会面临严重的涡流损耗、在高压条件下引起的磁环击穿、长时间工作所需的水冷系统引起的磁环侵蚀等诸多问题。对于上述问题，目前较为主流的方法是通过在非晶纳米晶带材之间增加绝缘层来控制涡流损耗，同时对带材进行绝缘保护，防止磁环击穿，并且绝缘层一般为均匀致密的无机氧化物，以减小长期水冷对磁环造成的侵蚀，非晶纳米晶带材在无机氧化物中移动、浸涂，是带材覆膜绝缘的主要手段；

带材浸涂覆膜过程中，随着带材带走无机氧化物涂料溶液，涂覆箱内无机氧化物逐渐减少，无法自动添加保持溶液恒定，致使带材浸泡在溶液中时间减少，浸涂效果越来越差，带材表面绝缘层完整度难以保证，带材浸涂烘干，是采用热风干燥，不仅风力容易导致带材表面无机氧化物溶液不均，而且气体中尘埃容易粘连在带材表面，带材质量下降，因此，有提要提出一种非晶纳米晶带材专用涂覆设备。

发明内容

本发明的目的在于为了解决现有的不能自动添加无机氧化物溶液，带材浸涂效果差，和风力干燥易造成带材绝缘层薄厚不均的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种用于非晶纳米晶带材连续涂覆绝缘涂层的设备，包括涂覆箱、第一导辊和第二导辊，所述第一导辊可旋转的安装在涂覆箱的内腔左侧，所述第二导辊安装在涂覆箱的内腔底端中心位置，所述涂覆箱的内腔右侧底端安装有开关机构，所述涂覆箱的左侧壁开口处安装有放料部，所述涂覆箱的右侧壁顶端安装有与开关机构连接的备用涂料存储机构，所述涂覆箱的顶端开口处安装有干燥机构；

所述开关机构包括阀座，所述阀座安装在涂覆箱的右内壁底端，且阀座的左右两侧顶端均开设有流道，位于右侧的所述流道右侧安装有阀门，所述阀座的内腔插接有可上下移动的阀芯，所述阀芯的顶端安装有支撑杆的一端，且支撑杆的另一端延伸出阀座的上表面并安装有浮块；

所述放料部包括防尘箱，所述防尘箱安装在涂覆箱的左侧开口处，所述防尘箱的内腔后侧安装有转轴；

所述备用涂料存储机构包括存储箱，所述存储箱安装在涂覆箱的右侧壁顶端，所述存储箱的顶端安装有进料管，所述存储箱的前侧沿上下方向安装有透明状的观察窗，所述存储箱的底端安装有导管的一端，且导管的另一端与阀门的右端连接。

具体的，所述阀座的内腔顶端和阀芯的顶端均呈锥形。

具体的，所述存储箱底端高于涂覆箱左侧壁开口底端。

具体的，所述干燥机构包括干燥箱，所述干燥箱安装在涂覆箱的顶端开口处，所述干燥箱的前侧上下两端分别安装有显示器和影像处理器，且显示器与影像处理器电性连接，所述干燥箱的左内壁顶端安装有与影响处理器电信连接的CCD光源，所述干燥箱的顶端开口处右侧安装有定滑轮，所述干燥箱的内腔右侧中心位置安装有干燥组件。

具体的，所述干燥组件包括套筒，所述套筒安装在干燥箱的右内壁中心位置，所述套筒内腔插接有可左右滑动的推杆，所述套筒的右侧通过轴承安装有可旋转的螺杆，且螺杆外壁与推杆内壁螺接，所述螺杆的右端安装有旋钮，所述推杆左端安装有灯罩，所述灯罩的内腔安装有加热灯。

具体的，所述推杆的外壁形状呈花键轴状。

上述设备的方法，包括以下步骤：

步骤一，非晶纳米晶带材安装在转轴上，使带材依次经过第一导辊、第二导辊和定滑轮并与收卷设备连接，利用收卷设备带动带材移动，带材在涂覆箱内与无机氧化物涂料接触，涂料挂在带材上，随着带材在干燥箱内移动，加热灯通电发热，带材吸热，使涂料凝固在带材上，达到带材覆膜的目的；

步骤二，由于CCD光源位于加热灯顶端，带材干燥后，CCD光源将带材表面影像以数字信号传递给影像处理器，经过影像处理器处理后在显示器实现显示，可使工作人员随着判断带材覆膜是否合格；

步骤三，随着带材吸附涂料，涂覆箱内涂料逐渐减少，浮块漂浮在涂料液面上，随着涂料的减少，浮块逐渐下降，进而使阀芯相对于阀座向下运动，流道打开，存储箱内存储的涂料依次通过导管和流道进入涂覆箱内，实现涂覆箱内涂料的添加，当涂覆箱内涂料逐渐增多时，浮块带动阀芯上移，阀芯逐渐阻塞两个流道的相通，阻止涂料进入涂覆箱，在浮块的作用下，实现涂覆箱内涂料的自动添加，防止涂覆箱内涂料含量减少而造成带材浸泡在涂料内时间缩短，保证涂覆效果；

步骤四，当需要对不同宽度的带材干燥时，顺时针或逆时针旋转旋钮，促使螺杆顺时针或逆时针旋转，螺杆螺纹旋转力可驱动推杆向左或向右侧移动，由于带材在干燥箱内位置是不变的，因此，灯罩靠近或远离带材，加热灯到达带材的光照宽度变小或变大，根据带材宽度，使光照完全作用在带材上，实现不同宽度带材的加热干燥。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过浮块漂浮在涂覆箱内无机氧化物溶液液面，在带材浸涂过程中，浮块跟随溶液的减小而下移，促使阀芯在阀座内向下移动，阀座顶部空间之间增大，两个流道之间连通，存储箱内溶液通过导管流入涂覆箱中，实现溶液的自动添加，带材浸泡在溶液中时间不变，浸涂效果强，带材表面绝缘层完整度得到保证；

2、本发明通过顺时针或逆时针旋转旋钮，促使螺杆顺时针或逆时针旋转驱动推杆向左或向右侧移动，灯罩跟随推杆移动，逐渐靠近或远离带材，加热灯光照距带材的宽度逐渐变小或变大，根据带材宽度调整加热宽度，因此，带材烘干时不受外力作用，不仅不会对带材表面溶液薄厚造成影响，而且受热均匀，还能防止带材表面出现杂质，保证了带材涂覆质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明主视剖面图；

图3为本发明开关机构主视剖面图；

图4为本发明干燥组件主视剖面图；

图5为本发明干燥组件左视剖面图。

图中：1、涂覆箱，2、第一导辊，3、第二导辊，4、开关机构，5、放料部，6、备用涂料存储机构，7、干燥机构，41、阀座，42、流道，43、阀门，44、阀芯，45、支撑杆，46、浮块，51、防尘箱，52、转轴，61、存储箱，62、进料管，63、观察窗，64、导管，71、干燥箱，72、显示器，73、影像处理器，74、CCD光源，75、定滑轮，76、干燥组件，761、套筒，762、推杆，763、螺杆，764、旋钮，765、灯罩，766、加热灯。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

请参阅图1-5，本发明提供一种用于非晶纳米晶带材连续涂覆绝缘涂层的设备，包括涂覆箱1、第一导辊2和第二导辊3，涂覆箱1用于存储无机氧化物绝缘溶液，第一导辊2可旋转的安装在涂覆箱1的内腔左侧，第二导辊3安装在涂覆箱1的内腔底端中心位置，通过第一导辊2与第二导辊3配合对非晶纳米晶带材起到导向作用，使带材浸涂在无机氧化物溶液中，涂覆箱1的内腔右侧底端安装有开关机构4，涂覆箱1的左侧壁开口处安装有放料部5，涂覆箱1的右侧壁顶端安装有与开关机构4连接的备用涂料存储机构6，涂覆箱1的顶端开口处安装有干燥机构7；

开关机构4包括阀座41，阀座41安装在涂覆箱1的右内壁底端，且阀座41的左右两侧顶端均开设有流道42，流道42与阀座41连通，可使存储箱61内无机氧化物溶液导入涂覆箱1中，位于右侧的流道42右侧安装有阀门43，阀座41的内腔插接有可上下移动的阀芯44，阀芯44用于控制两个流道42的通、断，阀芯44的顶端安装有支撑杆45的一端，且支撑杆45的另一端延伸出阀座41的上表面并安装有浮块46，浮块46利用自身浮力漂浮在无机氧化物溶液表面，利用浮块46牵引阀芯44在阀座41中上下移动；

放料部5包括防尘箱51，防尘箱51安装在涂覆箱1的左侧开口处，防尘箱51用于带材防尘，防尘箱51的内腔后侧安装有转轴52，转轴52对带材支撑固定；

备用涂料存储机构6包括存储箱61，通过存储箱61存储备用的无机氧化物溶液，存储箱61安装在涂覆箱1的右侧壁顶端，存储箱61的顶端安装有进料管62，存储箱61的前侧沿上下方向安装有透明状的观察窗63，透过观察窗63，可使工作人员直观看出存储箱61内无机氧化物溶液量，存储箱61的底端安装有导管64的一端，且导管64的另一端与阀门43的右端连接。

作为优选方案，更进一步的，阀座41的内腔顶端和阀芯44的顶端均呈锥形，当阀芯44在浮块46驱动下向上移动时，阀芯44与阀座41之间可越靠越紧，流道42封闭效果提升。

作为优选方案，更进一步的，存储箱61底端高于涂覆箱1左侧壁开口底端，存储箱61与涂覆箱1之间存在高度差，可使存储箱61内溶液能顺利进入涂覆箱1中。

作为优选方案，更进一步的，干燥机构7包括干燥箱71，干燥箱71安装在涂覆箱1的顶端开口处，烘干箱71起到带材防尘效果，干燥箱71的前侧上下两端分别安装有显示器72和影像处理器73，且显示器72与影像处理器73电性连接，干燥箱71的左内壁顶端安装有与影响处理器73电信连接的CCD光源74，CCD光源74用于采集带材烘干后的图像信息，干燥箱71的顶端开口处右侧安装有定滑轮75，定滑轮75起到带材导向作用，使带材在烘干箱71内呈垂直状态进行移动，干燥箱71的内腔右侧中心位置安装有干燥组件76。

作为优选方案，更进一步的，干燥组件76包括套筒761，套筒761安装在干燥箱71的右内壁中心位置，套筒761内腔插接有可左右滑动的推杆762，套筒761的右侧通过轴承安装有可旋转的螺杆763，且螺杆763外壁与推杆762内壁螺接，当螺杆763顺时针或逆时针旋转时，螺杆763螺纹旋转力可驱动推杆762向左或向右侧移动，螺杆763的右端安装有旋钮764，推杆762左端安装有灯罩765，灯罩765对加热灯766发出的光源聚集，灯罩765的内腔安装有加热灯766，加热灯766为红外烤灯，起到带材加热烘干作用。

作为优选方案，更进一步的，推杆762的外壁形状呈花键轴状，实现推杆762在套筒761限制下不会发生旋转问题。

一种用于非晶纳米晶带材连续涂覆绝缘涂层的设备的方法，包括以下步骤：

步骤一，非晶纳米晶带材安装在转轴52上，使带材依次经过第一导辊2、第二导辊3和定滑轮75并与收卷设备连接，利用收卷设备带动带材移动，带材在涂覆箱1内与无机氧化物涂料接触，涂料挂在带材上，随着带材在干燥箱71内移动，加热灯766通电发热，带材吸热，使涂料凝固在带材上，达到带材覆膜的目的；

步骤二，由于CCD光源74位于加热灯766顶端，带材干燥后，CCD光源74将带材表面影像以数字信号传递给影像处理器72，经过影像处理器72处理后在显示器72实现显示，可使工作人员随着判断带材覆膜是否合格；

步骤三，随着带材吸附涂料，涂覆箱1内涂料逐渐减少，浮块46漂浮在涂料液面上，随着涂料的减少，浮块46逐渐下降，进而使阀芯44相对于阀座41向下运动，流道42打开，存储箱61内存储的涂料依次通过导管64和流道42进入涂覆箱1内，实现涂覆箱1内涂料的添加，当涂覆箱1内涂料逐渐增多时，浮块46带动阀芯44上移，阀芯44逐渐阻塞两个流道42的相通，阻止涂料进入涂覆箱1，在浮块46的作用下，实现涂覆箱1内涂料的自动添加，防止涂覆箱1内涂料含量减少而造成带材浸泡在涂料内时间缩短，保证涂覆效果；

步骤四，当需要对不同宽度的带材干燥时，顺时针或逆时针旋转旋钮764，促使螺杆763顺时针或逆时针旋转，螺杆763螺纹旋转力可驱动推杆762向左或向右侧移动，由于带材在干燥箱71内位置是不变的，因此，灯罩765靠近或远离带材，加热灯766到达带材的光照宽度变小或变大，根据带材宽度，使光照完全作用在带材上，实现不同宽度带材的加热干燥。

以上实施例的各技术特征可以任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。