Держатель катушки к намоточному станку Советский патент 1983 года по МПК H01F41/06 

Изобретение относится к намоточн му оборудованию для изготовления электроэлементов, а более конкретно к смоточно-натяжньли устройствам намоточных станков, регулирующих натяжение провода (нити, проволоки). Известны механизмы регулирования натяжения, выполненные в виде держа телей, содержащих сбалансированный подпружиненный ычаг с направляющим роликом и тормозное устройство JT) . Недостатком этих конструкций является нестабильное усилие натяжени провода из-за невозможности регулировки тормозного устройства в процессе намотк. Наиболее близким к изобретению является устройство для намотки, содержащее держатель катушки, CMoto но-натяжное устройство, поворотный рычаг которого одним концом взаимодействует с тормозным роликом, а другой контактирует с упором и ку,лачком. Устройство позволяет регулировать величину тормозного момент на держателе катушки в процессе намотки провода 2 . Недостатками известного устройст ва являются сложность конструкции, большие габариты, а также неравномерность натяжения провода при намотке, особенно на прямоугольные кар касы, из-за большой инерционности шapниpнo-pь Iaжныx звеньев смоточнонатяжного устройства. Целью изобретения является повышение стабильности натяжения провода и упрощение конструкции. .Указанная цель достигается тем, что в держателе катушки к намоточному станку, содержгицем мехЪнизм натяжения провода с компенсационным рычагом и опоры, механизм натяжения провода выполнен в виде упругой пластины с отогнутыми С-образными плечами, установленной в опорах и связанной с компенсационным рычагом при этом опоры выполнены в виде пус тотелых конусных стаканов, торец каждого из которых контактирует с одним из С-образных плеч упругой пластины. На фиг. 1 показан держатель, гла ный вид; на фиг. 2 - то же, вид сбо ку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - графики изменения тормозного момента и усилия натяжения при намотке электроэлементов с пере менным радиусом к арк ас а. : . Держатель имеет механизм 1 натяжения, выполненный из упругой пластины, от централь11Ой части 2 которой отогнуты С-образные плечи 3. В отверстиях С-образных плеч 3 установлены переходные втулки 4 с опоргиии 5, вращающиеся на подшипниках Опоры выполнены в виде пустотелых конусных стаканов, торец которых имеет отбортовки 7, обращенные к плечам 3, и образуют совместно с ними тормозное устройство держателя. Переходные втулки 4 базируются по направляющим пальцам 8, обеспечивающим возможность их осевого перемещения для зажима катушки 9 в опорах 5. Центральная часть 2 механизма 1 натяжения, являющаяся приводным элементом С-образных плеч 3, устанавливается стороной 10 на шарнирную опору 11, а стороной .12 - на нажимной шток 13, подпружиненный пружиной 14, усилие которой регулируется винтом 15. На боковой стороне 10 установлена раМка 16, жестко связанная с компенсационным рычагом 17, который может балансироваться гайкой 18. На рычаге 17 установлен ролик 19 S сочетании с роликгили 20 и 21, образующий обводную систему для провода 22, сматываемого.с катушки 9 и наматываемого, например, на прямоугольт ный каркас электроэлемента 23. Держатель катушки работает следующим образом. В исходном положении держателя нажимной шток 13 находится на расстоянии от шарнирной опоры 11, рав- ном ширине центральной приводной.части 2 механизма 1 натяжения. При этом расстояние между С-образными плечами 3 равноЬ нот. (показано пунктирной линией, ф1.г. 3) . Для установки катушки 9 с проводом в держатель нажимной шток J3 при помощи винта 15 перемещается в направлении на шар- нирную опору 11 на величину 5. Сжа-. тие центральной приводной части 2 нажимным штоком 13с усилием Р происходит в упругой области деформацийс большими поперечньаии прогибами. Волна поперечной упругой деформации распространяется по обе стороны от линии действия снимающего усилия Р и достигает перегибов С-образных- плеч 3, где изгибные поперечные напряжения преобразуются в крутильные напряжения. Благодаря этому плечи 3 разгибаются,и торцы их отбортовок 7 перемещаются на величину h , образуя расстояние , достаточное для установки между опорами 5 катушки 9 длиной 6 . Для зажима катушки 9, размещенной между опорами 5, винтом 15. освобождается пружина 14, что приводит к уменьшению поперечной деформации центральной приводной части 2 механизма 1 натяжения и перемещению С-образных плеч 3 в направлении исходного положения до размера Ьр. , ограничиваемого длиной С катушки 9. Таким образом, катушка 9 зажимаеТся в опорах 5, поджатых по их отбортовкам 7, упругими С-образными,. плечами 3 с усилием Q и тормозится моментом QRof г-де (ф) , aRcp средний радиус торцевой поверхности отбортовки 7, поддерживающей опоры сопрягаемой с плоскостью плеча 3. Регулировка силы натяжения Т про вода 22 и поддержание ее в заданных |феделах ± дТ при наматывании, например, на Прямоугольный каркас, 23 с большим перепадом диаметральных размеров 1 происходит следующим образом. Провод 22, сматываясь с катушки 9, проходит через систему роликов 20, 19 и 21 и, наматываясь на равномерно вращающийся каркас 23, воздействует на ролик 19 с силой, пропорциональной силе натяжения Т, и отклоняет компенсационный рычаг 17 на уголСр , Одновременно с ним поворачивается на угол df и рамка 16, заделанная на стороне 10 центрально приводной части 2 корпуса. Благодаря этому повороту стороны 10 на уго С в центральной части 2. образуется дополнительньгй поперечный прогиб и дополнительная волна упругой деформации, приводящая к появлению разгибающих напряжений в С-образныН плечах 3. Это в свою очередь приводит, к ни сил О, прижимаю1цих С-о(5разные плечи 3 к опорам 5, и уменьшению момента трения на катущке 9 пропорционально изменению &Ф силы натяжения поовола. Пои умень,шении силы натяжения провода на -& рамка возвращается в исходное положение, вследствие этого прогиб в центральной приводной части 2 умень шается, и С-образиые плечи сжимают6я, что приводит к увеличению ржимающих сил О и тормозного момента на катушке 9. При этом пружина 14 . служит демпфером больших перепадов поперечных прогибов и поворота рамки 10 приводной центральной части 2 механизма 1 натяжения в процессе нгииотки. Описанная работа держателя наглядно иллюстрируется графикс1ми на фиг. 4, где для сравнения пунктирныМи линиями отмечены графщси изменения усилия натяжения провода на каркас с большими перепадами диаметральных размеров для конструкции с постоянным- торяуюзным моментом на . смрточной катушке. . Работа .держателя за счет сил ургругой деформации позволяет ро сра.внению с известнь1ми рычажнЬ-кулачко выми конструкциями иметь минимальное время срабатывания для поддержания заданного диапазона + &T изменения силы натяжения провода. Высокое быс родействие предлагаемаг о держателя обеспечивается также высокими динатмическими характеристиками упругих: связей его элементов, вып1олнен.ных : перегибами упругого корпуса Упругое использованйе держатели Яозволя ет иметь минимгшьное число кинематических пар в механизме, благодаря чему повышается надежность, особенно при работе в тяжелых условиях работы: температуры, запыленности . атмосферы и др. Кроме того, предлагаемый держатель может зажимать большой диапазон типоразмеров катушек, прост в конструктивном otHO- и1ении и удобен в эксплуатации.

,

.4

ДЕРЖАТЕЛЬ КАТУШКИ К НАМОТОЧНСИУ СТАНКУ, содержащий механизм натяжения провода с компенсационньм .рычагом и опоры, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности натяжения провода h упрощения конструкции, механизм натяжения провода выполнен в виде упругой пластины с отогнутыми С-образными плечами, установленной в опорах и связанной с компенсационным рычагом, при этом опоры выполнены в виде пустотелых конусных стаканов, торец каждого из которых контактирует с одним из С-образных плеч упругой пластины . ; (Л СД1 : з