Устройство для намотки электрических катушек Советский патент 1983 года по МПК H01F41/04 

4ib

а

si

Ob

Изобретение относится к технологи- ческому оборупованию цля изготовления электрических катушек и может быть использовано в электротехнической и радиотехнической отраслях промышленности.

Известно устройство для намотки электрических катушек, содержащее механизм для фиксации отцакяней катушки, закрепленный на штанге, с тормозным узлом, связанным с механизмом для натяжения провода, состоящего из упора, жестко закрепленного на тяге, поворотный рычаг с регулировочньпд грузом, один конец которого взаимодействует с тормозным роликом, а другой контактирует с упором и шарнирно закрепленным на штанге кулачком, снимающим тормозное усилие при повороте Г-образного кронштейна с тормозного ролика. В данном устройстве при осевом способе сматывания провода в процессе установки требуемого натяжения путем перемещения регулировочного груза по штанге поворотного рычага она отклоняется от горизонтального положения (под воздействием веса регулировочного груза) и вследствие этого уменьшается или уве- пичивается зазор между упором, жестко закрепленным на тяге, и штангой поворотного рычага, т.е. изменяется глубина обратной связи, влияющая на автоматическое восстановление заданного наTSBKeHHH при его изменении в процессе намотки. Необходимый зазор между штангой поворотного рычага и уйором, жестко закрепленным на тяге, выставляется перемещением тяги вверс или вниз при помощи гайки. Однако при этом происходит разрегулировка глубины обратной связи механизма натяжения провода тангенциального способа сматьшания, так ка меняется зазор между регулировочным винтом, установленным на двуплечем рычаге, и подпружиненным концом тормозного устройства. При тангенциальном способе сматывания провода механизм для фиксации отдающей катушки находится в горизонтальном положении, при этом подпружиненный конец тормозного узла контактирует с регулировочным винтом двуплечего рычага, шарнирно закрепленного на штанге и кинематически связанного через тягу с компенсационным рычагом. Глубокая обратная связь, влияющая на автоматическое восстановление заданного натяжения, достигается уменьшением зазора между регулировочным винтом и подпружиненным концом тормозного узла посредством регулировочной

гайки путем перемещения тяги вверх или вниз. При этом происходит разрегулировка г лубины обратной связи механизма натяжения осевого способа сматывания, 5 так как меняется зазор между упором, жестко закрепленным на тяге, и штангой поворотного рычага вследствие перемещения тяги при вращении гайки ij.

Недостатком такого устройства яв0 ляется влияние регулировки глубины обратной связи одного способа сматывания на величину глубины обратной связи другого способа сматывания.

Цель изобретения - расширение техно5 логических возможностей путем компенсации глубины обратной связи без изменения усилия торможения при тангенциальной или осевой cMOTjjce провода.

Поставленная цель достигается тем, 0 что устройство дополнительно содержит держатели, каждый из которых имеет уступ и расположен рядом с одним из тормозных роликов, при этом палец установлен в держателе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а конец тормозной ленты охватывает уступ.

На фиг. 1 изображено устройство при сматьюании провода осевым способом; на фиг. 2 - то же, при сматывании провода тангенциальным способом; на фиг. 3 - механизм регулирования глубины обратной связи для осевого способа сматывания; на фиг. 4 - то же, при тангенциальном способе сматывания.

Механизм 1 натяжения, установленный на щтанге 2, содержит компенсационный рычаг 3 с выемками 4 по нижнему краю, на одном конце которого установлен направляющий ролик 5. На другом конце компенсационного рычага установлен механизм регулирования натяжения, вклк чаквдий натяжной винт 6 с гайкой 7, пружину 8, дополнительную пружину 9, размещенную в стакане Ю и связанную с пружиной при помощи тяги 11, и механизм 12 торможения для сматывания провода 13 осевым способом, состоящий из тормозного барабана 14 с зубьями, и подающего провод ролика 15 с подпружиненной собачкой 16. Тормозной барабан охвачен тормозной лентой 17, один конец которой, огибая закругленный уступ 18 держателя 19, закреплен на пальце 20, установленном с возмсжно- стью возвратно-поступательного перемещения в резьбовом отверстии буртика 21 держателя. Другой конец тормозной ленты жестко связан с одним из плеч

двуплечего рычага 22, установленного на оси 23. В виае винтовой пары гайки 24 вннта 25 выполнен один конец Г-обраэ кого поворотного рычага 26, установленного на оси 27, а другой его конец выпопнен в виде штанги 28 с регулировочным грузом 29. Для создания предварительного торможения провода, механизм натяжения снабжен фршшионными губками 30. Ролики 31 и 32, установленные на механизме натяжения, являются направляющими элементами для провода. Кроме того, на штан1« 2 установлены направляющее кольцо 33 и зажим 34, на котором шарнирно закреплен поворотный кронштейн 35. На поворотном кронштейне с возможностью вращения установлена ось 36 и отдающая катушка 37 с проводом и диском 38, которьй закреплен гайкой 39. Щетки 40, установленные на оси 41, выполняют роль бал- лоноограничителя. Тормозной узел 42 для тангенциального способа сматывания провода закреплен на нижней части поворотного кронштейна, причем один конец его закреплен на пальце 43, а другой подпружинен для передачи тормозного усилия на вращающуюся ось через гибкую тормозную ленту 44. Один конец ленты огибает уступ 45 и закреплен на пальце 46, установленном с возможностью возвратно-поступательного перемещения в резьбовом отверстии буртика 47 тормозного узла. Другой конец тормозной ленты жестко закреплен на подпружиненном конце тормозного узла и связан с двуплечим рычагом 48, а регулировочный винт 49 и тяга 50 соединены с компенсационным рычагом. Регулировка тормозного усилия, передаваемого на вра щающуюся ось, осуществляется посредством гайки 51 и винта 52, на котором установлены пружины 53 и 54, отделенные друг от друга опорной шайбой 55. На тяге в зоне действия штанги Г-образ ного поворотного рычага жестко укреплен упор 56, а на штанге в той же зоне закреплен на пальце 57 кулачок 58 с пружиной 59 и тросиком 6О. Ось 61, на которую опирается своей соответству- кшей выемкой компенсационный . рычаг установлена в соответствующую выемку механизма натяжения. Компенсационный рычаг подпружиненным концом опирается на упор 63.

Устройство работает следуталим образом.

Вначале производится преаварвтельная регулировка натяжения провода. Для этого в зависимости от диаметра сматываемого провода, ось 61 устанавливается в соответствующую выемку 62 натяжного устройства 1 и выемку 4 компенсационного рычага 3. При этом изменяется точка опоры компенсационного рычага 3 и, как следствие этого, изменяется соотношение длин плеч, позволяющее расширить диапазон проводов, сматываемых с оан- .

ного натяжного устройства. Затем отцакяцую катушку 37 с проводом устанавливают на оси 36 механизма. фиксации, сверху устанавливают диск 38 и закрепляют гайкой 39. В случае необходимости намотки катущек при осевом сматывании провода, поворотный кронштейн 35 устанавливают в положение, изображенное

на фиг. 1. Провод 13 через направляю шее кольцо 33 фрикционные губки 30 укладывают одним витком на подающий провод ролик 15 механизма 12 торможения, обеспечивая сцепление с поверошо стью этого ролика. Далее провод через ролики 31 и 32, являющиеся напра&ляющими элементами, укладывают на .. ролик 5 компенсационного рычага 3 на наматываемую катушку (не показешо).

Регулирование усилия то({Ожения подачи провода производят посредством выставки регулировочного груза 29 на штанге 28 Г-образного поворотного рычага 26. Если после выставки регулировоч ного груза 29 в крайнее правое положение на штанге 28 усилие торможения подачи провода недостаточно, то перемещают гайку- 24 по винту 25 вниз. При этом изменяется длина плеча двуплечего поворотаого рычага 22 я увеличивается усилие торможения, передаваемое тор)-, мозной лентой 17, один конец которой жестко связан с рычагом 22, на тормозн барабан 15 механизма 12 торможения. Создание требуемого натяжения провода производят посредством регулирования пружин 8 и 9 при помощи гайки 7 Дополнительная пружина 9, размещенная в стакане 10, служит для регулирования натяжения тонкого провода. При намотке дополнительная пружина 9 не может обео печить требуемого натяжения и растягивается. Тяга 11, соединенная с концом дополнительной пружины 9, упирается своей головкой в дно стакана 10, о6-разуя при этом жесткую систему, в

при дальнейшем вращении гайки 7 натяжной винт 6 начинает растягивать бо; жесткую пружину 8. Качественная работа механизма авто магического восстановления зааанно го натяжения провоца при его изменении а процессе намотки обеспечивается за счет глубокой обратной связи, которая определяется минимальным зазором между концом штанги 28 и упором 56, жес закрепленным на тяге 50. Регулировка глубины обратной: связи произвоцится перемещением пальца 20 в резьбовом отверстии буртика 21, держателя 19 (фиг. 3). При переходе на смотку npoiaoaa с большего циаметра на меньший регулирование усилия торможения поаачи провода произвоцится перемещением регулировочного груза 29 по штанге 28 влево. При этом конец штанги 28 отклоняется от горизонтального положения вверх и зазор между штангой 28 и упором 56 увеличивается прямо пропорцисшально глубине. обратной связи. А так как для более быстрого достижения заданного натяжени провоца при его изменении в процессе намотки необходима глубокая обратная связь, то требуется установить мини- мальный зазор между концом штанги 28 и упором 56, без изменения тормозного усилия, действукяцего на механизм тормо жения. Уменьшение до минимума зазора между концом штанги 28 и упором 56 производится перемещением пальца 20 .в буртике 21. с резьбовым отверстием держателя 19 влево. При этом конец штанги 28 отклоняется вниз. При перехо де на смотку провода большего диаметра усилие торможения подачи провода регулируется перемещением регулировочног груза 29 по штанге 28 вправо. При этом возможен случай, когда конец штанги 28 под действием регулировочного груза 29 ложится на упор 56, который препятствует ее дальнейшему отклонению, т.е. не обеспечивается требуемая величина тормозного усилия, передаваемого тормозной лентой 17 на механизм 12 торможения. В этом случае достижение минимального зазора между концом штанги 28 и упором 56 производится перемещением пальца 20 в буртике 21 держателя 19 вправо, при этом конец штанги 28 отклоняется вверх. Таким образом, из-за наличия связи штанги 28 с тормозной лентой 17 при перемещении пальца 20 вправо, конец штанги 28 от клоняется вверх, а при перемешении влево конец штанги 28 отклоняется вниз. Для обеспечения глубокой обратной связи зазор между концом штанги 28 и упором 56 выбирается минимальным. В процессе намотки в.первоначальный момент провод в результате сцепления его с поверхностью подающего ролика 15 поворачивает его вместе с установленной на нем подпружиненной собачкой 16 относительно неподвижного тормозного барабана 14 до момента попадания зуба подпружиненной собачки 16 в зацепление с зубом тормозного барабана 15. После этого подающий ролик 14 вращается совместно с тормозным барабаном 14, на который тормозной лентой 17 передается тормозное усилие регулировочного груза 29, установленного на штанге 28. При увеличении натджения провода в процессе намотки компенсационный рычаг 3 поворачивается вокруг оси 61 против хода часовой стрелки и через тятягу 50, шарнирно закрепленную на компенсационном рычаге 3, посредством упора 56 обратной связи поворачивает штангу 28 против часовой стрелки. Штанга 28 через Г-образный поворотный рычаг 26, винт 25 и гайку 24 воздействует на двуплечий рычаг 22, который, взаимодействуя с тормозной лентой 17, уменыиает тормозное усилие, действукяцее на тормозной барабан 14 механизма 12 торможения. При уменьшении натяжения провода пружина 9 или 8 возвращает компенсационный рычаг 3 в первоначальное полсокение до соприкосновения подпружиненного конца с упором 63. При этом упор 56 обратной связи, жестко закрепленный на тяге 50, освобождает штангу 28 и под действием регулировочного груза 29, расположеш1ого на ней, через Г-обраэный поворотный рычаг 26, винт 25, гайку 24 и двуплечий рычаг 22 передает TopM03H ie усилие посредством тормозной ленты 17 на тормозной барабан 14 механизма торможения 12, устанавливая относительное равновесие в системе. Для возвращения излишка провода его захватывают ниже фрикционных губок 30 и тянут вниз, при этом путем сцепления провода 13 с поверхностью подающего ролика 15 провод .поворачивает его по ходу часовой стрелки и подпру киненная собачка 16 выходит из зацепления с зубом тормозного барабана 14. Подакший ролик после эторо начинает вращаться свободно при неподвижном тормозном барабане 14, т.е. для вращения подаюглего 71 ролика 15 в направлении по ходу час(вой стрелки при возвращении излишка провода не требуется прёоцоление тормозного усилия. В случае тангенциального способа сматывания поворотный кронштейн 35 совместно с отдающей катушкой 37 поворачивают в вертикальной плоскххзти на 90® (фиг. 2 При этом подпружиненный конец тормозного узла 42 упирается в регулировочный винт 49 двуплечего рьиага 48, а кулачок 58 поворачивается вокруг оси 57 против хода часовой стре ки и поворачивает штангу 28 против хода часовой стрелки. Вследствие этого штанга 28 через поворотный рычаг 26, винтовую пару винт 56 - гайки 24 и двуплечий рычаг 22, который жестко связан с тормознсй лентой 17, снимает тормозное усилие с тормозного барабана 14 механизма 12 торможения и он выполняет функции лишь направляющего элемента для провода, т.е. нет необходимости в перезаправке провода при переходе с одного способа смотки на другой. Регулировка глубины обратной связи при тангенциональном способе сматывани провода производится перемещением паль ца 46 в резьбовом отверстии буртика 4 держателя то| 1Озного узла 42 вниз или вверх. Тогда тормозная лента 44 оаним концом закрепленная на конце пальца 46 а другим на подпружиненном конце тормозного узла 42, натягивается или освобождается. При натяжении пальцем 4 тормозной лейты 44, тормозной узел 42 поворачивается относительно пальца 43 против часовой стрелки, уменьшая зазор между регулировочным винтом 49 и подпружиненным концом тормозного узла 42. Освобождая тормозную ленту 44 перемещением пальца 46 вверх, тормозной узел 42 поворачивается относительно пальца 43 по ходу часовой стрелки, увеличивая зазор между регулировочным винтом 49 и подпружиненным концом тормозного узла 42. Регулирование усилия торможения, передаваемое на ось 36 механизма 87 фиксации отдающей катушки 37 тормозной лентой 44, закрепленной на тормозном узле 42, осуществляется путем перемещения гайки 51 по винту 52, при этом изменяется степень сжатия пружины 52 для тонких проводов и пружины 54 для средних и толстых проводов. Регулировка степени сжатия пружины 54 начинается только при полностью сжатой пружине 53. YcTiaHOBKa требуемого натяжения провода производится как и при осевом способе сматывания посредством регулирования пружин 8 и 9 при помощи гайки 7. В процессе сматывания провода тангенциальным способом при увеличении нат51жения компенсационный рычаг 3 поворачивается вокруг оси 61 против хода, часовой стрелки и поднимает тягу 50, поворачивая двуплечий рычаг 48 с ре- гулирювочным винтом 49, который OTv водит подпруж;шенный конец тормозно1ч5 узла 42 от оси 36 с закрепленной на ней отдающей катушкой 37, уменьшая при этом тормозное усилие механизма фиксации отдаклцей катушки. При уменьшении натяжения провода пружина 9 или 8 возвращает компенсационный рычаг 3 в первоначальное положение до соприкосновения с упором 63 и вследствие этого прекращается передача усилия посредством тяги 50 с двуплечего ръиага 48 на узел 42 торможения, которое под действием пружины 53 или 54 увеличивает тормозное усилие на ось 36 механизма фиксации отдающей катушки, устанавливая относительное равновесие в системе. Эффективность применения предлагаемого униве реального натяжного устройства по сравнению с известными конструкциями заключается в возможности компенсации глубины обратной связи при тангенциальной и осевой смоткепри ре- гулиробке натяжения провода под воздействием регулировочного груза или действия пружины без изменения тормозного усилия на механизм торможения, а также в его автономности.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСК№С КАТУШЕК по авт. св. Ns 86О155, отличающееся тем, что, с аелью рвсширеввк технологических возмомсностеВ путем к.пенсации глубины обратясЛ связи без изменения усилия торможения при тангенциальной или осевой обмолва, оно ооаер жит аернсатели, кажцый вз которых имеет уступ и расположен ртаом с оаню«1 вз то(шозных роликов, при дтом палец уста новлен в аеркателе с возможностью возвратно-41оступателы1ого перемешенив, a конец тормознсА ленты охватывает уо туп.