[发明专利]新型空心导线及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及管材领域，尤其涉及一种空心导线，具体是指一种新型空心导线及其制作方法。

背景技术

电流在导线中传导时由于存在集肤效应，因此为了降低导线的成本，目前在一些大型发电机等领域中所采用的导线开始尝试使用空心导线。目前的空心导线一般为方形孔，在加工时通常是先将铜材挤压成设有矩形凹槽的铜排，然后通过冷拔工序将两个铜排铆合成矩形空心管。这种工艺制作的空心管属于有缝产品，在使用过程中会产生铆合部位断裂的可能，性能不稳定。

目前也有人提出直接采用挤压和冷拔的工序的制作无缝空心导线，但之前的制作工艺中，均是将圆柱形的铜锭直接通过挤压穿孔工序先挤压成矩形的设有矩形内孔的空心管材。传统的观念认为这种外形为矩形、内孔形状也近似为矩形的管材，最佳的挤压坯料形状应与成品的形状近似，因此，为了保证产品内孔和外径的相对位置，这要求挤压外模和穿孔针内模的配合精度高，不允许有相对转动。如图1中所示，如果发生相对转动，产品的形状将发生变形， 将大大影响产品的质量。但是由于现有技术中的穿孔针内模通常以螺纹连接的形式连接在挤压轴上，这就导致了穿孔针工作部分的形状和尾部螺纹的相对位置不易固定，第二穿孔针连接在挤压轴上的相对位置不易固定。故而，为了保证挤压模具和穿孔针的相对位置，对设备的要求较高高，设备的造价也高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种新的制作工艺简单、设备要求不高、成本较低的新型空心导线及其制作方法。 

本发明的技术解决方案是，首先提供一种新型空心导线，包括导线本体，所述的导线本体的中间设有横截面为腰形的内孔，所述的导线本体的横截面外圈为矩形，所述的导线本体横截面短边的厚度大于长边的厚度。

较佳的，所述的导向本体横截面短边的厚度是长边厚度的1.5倍～3倍。

本发明的技术解决方案还针对上述新型空心导线还提供了新型空心导线的制作方法，依次包括铜锭熔炼工序、挤压工序和链拉工序，其中挤压工序中采用的挤压模具装置包括外模和穿孔针内模，所述的穿孔针内模的横截面为圆形，所述的外模的内孔横截面的两侧具有耳部凹槽。

作为优选，挤压的温度为900℃～920℃。

作为优选，所述的链拉工序采用拉伸模进行至少三遍拉伸，所述的拉伸模包括内孔为矩形的外模和外形为腰形的芯模构成。

作为优选，所述的链拉工序采用拉伸模进行五遍拉伸。

采用以上方案后，本发明的空心导线中心为腰型孔，在加工制作时可利用穿孔针内模将空心导线坯料内孔挤压为圆形，利用挤压模的外模的内孔将空心导线坯料挤出两侧具有耳部凸起的外形，这样，即使穿孔针内模发生转动也不会影响空心导线坯料内孔的相对位置，提高了挤压的稳定性，另外，空心导线坯料外形两侧具有凸起的耳部，在后续链拉工序中也便于向不等壁的方管过渡，使挤压和拉拔达到良好的衔接。制作工艺相比之前的产品更加简单，对设备精度的要求降低了，从而使得产品的整体制作成本下降了。

附图说明

图1中现有技术中挤压模的外模与穿孔针内模发生相对转动时的结构示意图。

图2中为本发明的新型空心导线的横向截面结构示意图。

图3中为本发明的挤压模的外模和穿孔针内模结构示意图。

图中所示：

1、导线本体，2、外模，3、穿孔针内模。

具体实施方式

   为便于说明，下面结合附图，对本发明的新型空心导线及其制作方法做详细说明：

       如附图2中所示，一种设新型空心导线，包括导线本体1，所述的导线本体1的中间设有横截面为腰形的内孔，所述的导线本体1的横截面外圈为矩形，所述的导线本体1横截面短边的厚度是长边的厚度的2倍。

       针对上述的新型空心导线，其制作方法如下，依次包括铜锭熔炼工序、挤压工序和链拉工序，如图3中所示，其中挤压工序中采用的挤压模具装置包括外模2和穿孔针内模3，所述的穿孔针内模3的横截面为圆形，所述的外模2的内孔横截面的两侧具有耳部凹槽2.1。

在本实施例中，挤压的温度为910±5℃，所述的链拉工序采用拉伸模进行五遍拉伸。

在此应该说明，本发明中新型空心导线的制作方法中包括的铜锭熔炼工序、挤压工序和链拉工序，在上述实施例中没有提到的熔炼的温度、铜锭中银的含量、挤压的压力及链拉工序中拉拔的温度、拉力大小等工艺参数均可参照现有技术中已有的工艺参数，因其为现有技术，故而在此不再详述。

在上述实施例中，对本发明的最佳实施方式做了描述，很显然，在本发明的发明构思下，仍可做出很多变化，如导向本体横截面短边的厚度是长边的厚度的关系也可根据实际制作导向的尺寸大小进行调整，再如所述的链拉工序采用拉伸模进行拉伸的次数也可根据生产中产品的实际情况进行调整。在此，应该说明，在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。