 |
|
Техническое оснащение технологического процесса намотки трансформаторной катушки
Намоточные станки по приводу и по возможности производить различные обмотки делятся на группы. По приводу станки могут быть с ручным приводом и с механическим. Станки с ручным приводом применяются в исключительных случаях, например для выполнения пирамидальной обмотки или когда мало витков в обмотке или выполнение обмотки производится проводом большого диаметра (чаще всего при d >1,5 мм).
Станки с механическим приводом по виду производимых обмоток делятся на рядовые, универсальные и тороидальные.
Основными элементами намоточных станков являются: станина; электропривод с пусковым устройством; шпиндель для согласования вращения шпинделя и перемещения поводка, укладывающего провод; стойки для крепления катушек с проводом и механизм для натяжения провода при намотке [12, с.13].
Для рядовой намотки применяются станки различной конструкции. На рис. 4.2.1 дана схема станка, получившего наибольшее применение.
Шпиндель 7, на котором укрепляется оправка 8 с каркасом катушки 9, приводится во вращение от двигателя 1 через ременную передачу и промежуточный вал 2 и шестерни 6. На валу имеется фрикционное устройство 3 для плавного включения и выключения станка, управляемое рычагом 4 с вилкой 5. Вращение от шпинделя через зубчатую передачу 11 передается на червячную пару 12. От червячной пары поворачивается кулачок 13 и смещает кулисную тягу 14. Смещаясь, кулиса 15 тянет поводок 16 с водителем провода 18 и проводом 19. Поводок равномерно укладывает витки на каркас катушки. Для подсчета витков имеется счетчик 10, связанный со шпинделем. Чтобы провод укладывался по всей ширине катушки, устанавливают размах кулисы с помощью кулисного упора 17, перемещаемого винтом 20. Меняя шестерни 11, можно настраивать станок на различный шаг намотки.
Рисунок 4.2.1 – Кинематическая схема станка для рядовой намотки СНС-3.0-250-4В
При подготовке станка к намотке необходимо установить натяжение провода. От натяжения провода зависит коэффициент заполнения обмотки, габариты катушки и электромагнитные характеристики намоточного изделия. В связи с важностью этого технологического параметра в данном пособии предусмотрены исследования всех аспектов, связанных с определением оптимального натяжения и его обеспечением при намотке.
Для удобства работы на производствах пользуются таблицами, в которых даны допустимые натяжения для проводов разных диаметров.
Станок для универсальной и перекрестной намоток отличается от станка рядовой намотки тем, что поводок за один оборот каркаса и в обратном направлении перемещается столько раз, сколько перегибов в намотке, и в этом станке отсутствует постоянная червячная пара. Кинематическая схема станка представлена на рис. 4.1.2.
Рисунок 4.1.2 – Схема станка для универсальной намотки СУН-0,6
Поводок 10 закреплен на тяге 8, на конце которой имеется ролик 15. Ролик прижимается к рабочей поверхности кулачка 7 с помощью пружины 9. Перемещение поводка зависит от формы и размера выступа кулачка, поэтому для каждой катушки должен быть специальный кулачок. Поводок в процессе намотки плотно прилегает к поверхности обмотки. Шпиндель 14 вращается от двигателя 1 через ременную передачу и зубчатую пару 4. От шпинделя 14 через зубчатые колеса 6 вращение передается на кулачок 7, который, поворачиваясь, перемещает тягу с поводком и водителем провода 11 . Перемещаясь, поводок укладывает на определенную ширину провод, пропущенный через глазок 16, на каркас 12, установленный на оправу 13. Для плавного пуска и остановки станка имеется фрикционная муфта 2 и рычаг 3. Витки отсчитываются счетчиком 5.
Передаточное отношение от шпинделя к кулачку определяется подбором шестерен 6 исходя из необходимого количества перегибов в обмотке и числа витков в цикле. Подбор шестерен производят расчетом по формулам или по специальным номограммам для таких обмоток.
Намоточные станки для тороидальных катушек отличаются от ранее описанных конструкцией и принципом работы. Основным элементом этого станка является вращающийся челнок.
Наматываемый провод может быть уложен непосредственно на челноке или на шпуле, укрепленной на вращающемся челноке. Челнок в обоих случаях имеет зубчатый венец и приводится во вращение с помощью двух зубчатых колес. На рис.3 представлен челночный механизм со шпулей, закрепленной на ободе челнока.
Рисунок 4.1.3 Челночный механизм станка JGC-0966H для намотки на тороидальные каркасы
При кольцевой намотке каркас 2 поворачивается вокруг своей оси на определенный угол в зависимости от шага намотки. Поворот осуществляется с помощью регулируемых прижимных резиновых роликов 7. Челнок 5 со шпулей 4 вращается с помощью зубчатых колес 6. Провод со шпули через ролик 3 сматывается и укладывается на тороидальный каркас. Натяжение провода осуществляется пружинной шайбой 1, которая создает торможение при вращении шпули. За один оборот челнока на каркас укладывается один виток.