УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСКАРКАСНЫХ КАТУШЕК ИНДУКТИВНОСТИ Российский патент 1995 года по МПК H01F41/06 

Изобретение относится к технологической оснастке для изготовления бескаркасных катушек индуктивности и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известен станок для намотки ленты на ребро при изготовлении электрических катушек [1] содержащий намоточную оправку, направляющее устройство и режущий инструмент, установленные на поворотном рычаге, расположенном с одной стороны оправки, станок для повышения качества намотки снабжен дополнительным поворотным рычагом, расположенным с противоположной стороны оправки, режущий инструмент выполнен в виде двух многолезвийных ножей и установлен на этом рычаге.

Недостатком этого станка является его громоздкость и невозможность изготовления на нем микрокатушек индуктивности.

Известно устройство для рядовой намотки бескаркасных катушек [2] содержащее корпус, выполненный в виде Г-образной стойки, установленной вертикальной полкой на основании и с закрепленной намоточной оправкой на торце горизонтальной полки, которая в сечении имеет форму четырехугольника и на боковинах которой закреплены штыри со шлицами на торце под концы намоточной проволоки. Отрезной механизм выполнен в виде ползуна рамочной формы, охватывающего горизонтальную полку стойки и имеющего под штыри боковые продольные пазы со сквозными вырезами в передней части, при этом передние стенки пазов снабжены режущими кромками.

Недостатком данной конструкции является то, что намоточная оправка, закрепленная на торце горизонтальной полки, не имеет возможности вращения вокруг своей оси. При намотке катушки оператор удерживает провод и делает вращательные движения рукой вокруг оправки. Как показал опыт, при такой намотке катушек из провода, толщиной 0,06 мм и тоньше, возможен брак из-за набегания витков провода друг на друга.

Целью изобретения является повышение миниатюризации изготавливаемых катушек индуктивности и снижение брака.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введен вал для вращения намоточной оправки вместе со стержнем, на котором она закреплена. Отрезной механизм закреплен на подшипнике, размещенном на шариках в отверстии плиты, установленной на колонках кронштейна с возможностью перемещения по ним. В устройство введены шестерни, позволившие вынести рукоятку привода вала из-под троса, связывающего плиту и отрезной механизм с ножной педалью. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предложенное устройство отличается тем, что намоточная оправка имеет возможность вращения, а конструктивно устройство выполнено так, что это вращение возможно без скручивания приводного троса.

Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение предложенного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в предложенном устройстве для изготовления катушек индуктивности и признать предлагаемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 положение ползуна (отрезного механизма) при намотке катушки; на фиг. 4 вид по стрелке В на фиг. 1; на фиг. 5 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 6 изготавливаемая катушка индуктивности.

Устройство для изготовления бескаркасных катушек индуктивности содержит основание 1, на котором закреплен кронштейн 2, в подшипниках 3 кронштейна 2 установлен вал 4, на котором укреплен стержень 5 прямоугольного сечения, на торце которого в отверстии съемной втулки 6 соосно валу 4 установлена игольчатая намоточная оправка 7. В отверстии стержня 5 установлен кронштейн 8, на котором винтами 9 укреплен прижим 10 конца намоточного провода (не показан), выполненный в виде двуплечей плоской пружины. За счет пружинения прижима 10 обеспечивается предварительный поджим намоточного провода с возможностью его перемещения под прижимом 10. Для фиксации намоточного провода служит винт 11, установленный рядом с закрепляемым концом намоточного провода. В качестве отрезного механизма провода служит рамочной формы ползун 12, охватывающий стержень 5 и снабженный по бокам продольными пазами 13 со сквозными вырезами в передней части, при этом передние стенки пазов 13 и стержень 5 снабжены режущими кромками 14 и 15. Ползун 12 винтами 16 крепится к подшипнику 17, установленному на шариках 18 в отверстии плиты 19, которая установлена на колонках 20, укрепленных в кронштейне 2 симметрично осей стержня 5. Перемещение ползуна 12 по стержню 5 производится посредством пружин 21 и троса 22, связанного через ролик 23, закрепленный в вилке кронштейна 24 с ножной педалью (не показана). Трос 22 посредством кольца 25 выполнен раздвоенным, концы которого через отверстия втулок 26 кронштейна 2 посредством ушек 27 закреплены на плите 19. Вращение вала 4, стержня 5 с намоточной оправкой 7, ползуна 12 и подшипника 17 осуществляется посредством рукоятки 28 и зубчатых колес 29, 30 и 31, установленных на осях 32, 33 и валу 4. Для предохранения касания троса 22 за зубья шестерни 31 на ней укреплен диск 34, диаметром большим ее.

Устройство работает следующим образом.

Берется определенной длины отрезок провода с предварительно залуженными концами и с помощью ножной педали и троса 22 плита 19 с ползуном 12 отводятся в крайнее левое положение.

Один из концов провода, удерживаемый натянутым в пальцах обеих рук, ложится на полку кронштейна 8 и подсовывается под прижим 10 (со стороны плеча прижима, имеющего скругление снизу). Визуально совмещается край облуженной части провода с режущей кромкой 15 стержня 5 (или с намоточной оправкой 7) и положение провода фиксируется винтом 11. Одной рукой удерживается провод, другой за рукоятку 28 через шестерни 29, 30 и 31 приводится во вращение вал 4 со всеми закрепленными на нем деталями и из расчетного числа витков катушки провод наматывается на оправку 7. Винт 11 ослабляется, конец провода выводится из-под прижима 10, затем, удерживая в руках оба конца провода отпускают ножную педаль, плита 19 с ползуном 12 под действием пружин 21 возвращается в крайнее правое положение и одновременно с этим концы провода через сквозные вырезы пазов 13 вводятся в них. Удерживая в руках оба конца катушки в направлении, перпендикулярном режущим кромкам 15 стержня 5, повторно нажимается педаль и под действием троса 22 производится обратное перемещение плиты 19 с ползуном 12 и отрезка концов провода за счет соприкосновения режущих кромок 14 передних стенок пазов 13 с боковыми кромками 15 стержня 5. После этого снимают готовую катушку с намоточной оправки 7.

Таким образом, предложенная конструкция устройства позволит изготавливать более миниатюрные катушки индуктивности со значительным снижением брака. На устройстве предполагается изготавливать катушки из провода 0,06 мм, внутренний диаметр 0,3 мм, длины выводов 2 мм и 5 мм. Пробная намотка провода диаметром 0,06 мм на оправку диаметром 0,3 мм, закрепленную в станке показала, что набегания витков катушки при этом нет. А конструкция устройства позволяет вместе с намоточной оправкой вращать и отрезной механизм, что позволит выполнять длины выводов с большой точностью.

Использование: в электротехнической промышленности как технологическая оснастка для изготовления бескаркасных катушек индуктивности. Сущность изобретения: устройство для изготовления катушек индуктивности содержит основание 1 с закрепленным на нем кронштейном 2, в подшипниках 3 которого установлен вал 4 с укрепленным на нем стержнем 5. На торце стержня 5 соосно валу 4 установлена игольчатая намоточная оправка 7. Новым в устройстве является размещение намоточной оправки 7 с возможностью вращения вокруг своей оси вместе с отрезным механизмом (ползуном 12) рамочной формы, охватывающем стержень 5, при этом отрезной механизм винтами 16 крепится к подшипнику 17, установленному на шариках 18 в отверстии подпружиненной плиты 19, которая установлена на колонках 20 кронштейна 2. В устройство введена приводная рукоятка, вынесенная из - под троса 22 и размещенная на шестерне, через две другие шестерни связанная с валом 4. На шестерне, сидящей на валу, укреплен диск диаметром, большим ее. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСКАРКАСНЫХ КАТУШЕК ИНДУКТИВНОСТИ, содержащее основание, на котором закреплен кронштейн, и механизм отрезки в виде ползуна, охватывающего стержень прямоугольного сечения, на торце которого закреплена намоточная оправка, отличающееся тем, что оно снабжено приводным валом, установленным в кронштейне на подшипниках, кронштейн снабжен колонками, на которых с возможностью перемещения размещена подпружиненная плита, несущая подшипник, при этом стержень жестко скреплен с торцом вала и проходит через отверстие подшипника плиты, намоточная оправка установлена на стержне соосно с валом, а ползун механизма отрезки закреплен на подшипнике подпружиненной плиты. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод вала содержит шестерни, одна из которых, сидящая на валу, снабжена предохранительным диском.