Станок для изготовления электрических катушек Советский патент 1986 года по МПК H01F41/06 

Изобретение может быть использовано в электротехнической промышленности и в электромашиностроении.

Цель изобретения - повышение качества наматываемых изделий за счет повьшения точности укладки провода.

На фнг.1 показан станок, обш;ий вид; на фиг.2 - кинематическая схема; на фиг.З - командоаппарат станка; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З.

Станок содержит станину 1, короб ку 2 передач с планшайбой 3 и шпинделем 4, укладчик 5 с проводоводи- телем 6 и командоаппаратом 7, направляющие 8 укладчика с зубч 1тыми рейками 9, заднюю стойку 10 с элект роаппаратурой и цепнунз передачу 1 1 , На шпинделе 4 закреплена-съемная оправка 12 для намотки провода 13.

Укладчик 5 связан со шпинделем 4 цепной передачей 11. Цепная передача 11 включает в себя цепь 14, ведущую звездочку 15, жестко насаженную на шпиндель 4, ведомую звездочку 16, неподвижно закрепленную на валу 17 укладчика 5, две натяжные, свободно вращающиеся звездочки 18, установленнь е на ползуне 19, и две отклоняющие звездочки 20 для обеспе чения ггараллельности обеих ветвей цепи 14. Ползун 19 установлен на направляющем стрежне 21 с возможностью перемещения вдоль цепи 14.

Натяжение цепи 14 обеспечено гибким элементом 22, один конец которого с помощью натяжного винта 23 закреплен на задней стойке 10, другой конец - на корпусе укладчика 5. Гибкий элемент 22 перекинут через подвижный блок 24, установленный на ползуне 19, и через неподвижные бло ки 25 и 26, установленные соответственно на задней стойке 10 и на коробке 2 передач.

В нижней части укладчика 5 размещен электропривод 27 настроечных перемещений, ведущие колеса 28 и 29 которого находятся в зацеплении с рейками 9.

Ведущая звездочка 15 и ведомая звездочка 16 имеют одинаковое количество зубьев. Звездочка 16 связана с механизмом перемещения укладчика на шаг, выполненного в виде ского механизма 30 (передаточное отношение 4), и зубчатой передачи 31 -34 (общее передаточное отнопш- ние 0,25). Механизм реверса состоит из ведущей полумуфты 35 левого вра12200212

щения и зубчатой передачи 36 - 39 с ведущей полумуфтой 40 правого . Ведомая кулачковая муфта 41 сидит на шлицах вала 42 и вводит,. ся в зацепление с правой 40 или левой 35 полумуфтами с помощью электромагнитов 43 и 44, а выключается в нейтральное положение пружинами 45. На валах 37 и 42 насажены кулачки

jQ 46 и 47, воздействующие посредством рычагов 48 и 49 на концевые 1ыклю- чатели 50 и 51. Рычаги 48 и 49 при- isoiMaioTCH к кулачкам 46 и 47 пружиной 52.

3 Вал 42 связан через шестерни 53 - 55 гитары с ходовым винтом 56 и промежуточными зубчатыми колесами 57- 61 с водилом 62 мальтийского механизма командоаппарата 7, Для настро Q ечных перемещений вал 42 может быть соединен с маховичком 63.

Ходовой винт ,56 посредством без- люфтовых гаек 64 соединен с кареткой 65, имеющей возможность пере25 мещаться на направляющих 66 вдоль него.

Внутри каретки 65.размещен поводок 67, соединенный стопором 68 со штангой 69 проводоводителя 6. Поводок 67 зафиксирован в среднем положении каретки 65 поршнями 70 гидроцилиндров 71 и может быть выведен из этого среднего положения порщня- ки 72 гидроцилиндров 73. Гидроцилиндры 71 постоянно соединены с пневмогидроаккумулятором 74 а гидроцилиндры 73 через гидрораспределитель 75 с электромагнитные управлением могут соединяться либо с гидротолкателем 76, либо с пневмогидроаккумулятором 74. Кроме того, гидрораспределитель 75 в нейтральном положении соединяет полости гидроцилиндров 73 и с гидротолкателем 76, и с пневкогидроаккумупятором 74. Гидротолкатель 76 представляет

собой гидроцилиндр 77 с подпружинен- ньк плунжером 78. Плунжер 78 связан рыча.гами 79 со скалкой 80 ролика 81, спирающегося на кулачок 82, жестко насаженный на шпиндель 4. Соотноше вие пхгеч рычага 79 может быть изменено винтом 83 с маховичком 84.

К.омандоаппарат 7 представляет собой диск 85, насаженный на ось 86, с двумя рядами подпружиненных шты 5 рей 87, расположенных по окружности. Штыри 87, расположенные по окруж- ности большего диаметра, предназначены для воздействия на рычаг 88

3.0

35

40

3 .

включения концевых выключателей 89 и 90, а штыри, расположенные по окружности меньшего диаметра, являются элементами фиксации. На диске 85 расположен крест 91 мальтийского механизма, количество пазов 92 в котором соответствует количеству-штырей 87 в одном ряду. Диск 85 имеет радиальные отверстия 93 между каждой парой штырей 87, в которые помещены шарики 94. Штыри 87 в средней части имеют канавки 95, в которые западает шарик 94. Расстояние между штырями 87 выбрано таким образом, что из диска 85 может быть выдвинут только один из двух штырей 87, когда шарик находится в канавке 95 другого (утопленного) штыря 87. Станок имеет электродвигатель 96 для привода шпинделя.

Станок работает следующим образом.

Вращение электродвигателя 96 через коробку 2 передач передается на шпиндель 4 с планшайбой 3 и оправкой 12, на которую наматывается провод 13. Одновременно вращение со шпинделя 4 цепной передачей 14 передается на звездочку 16 укладчика 5 Мальтийский крест 30 поворачивается на 90 при повороте шпинделя 4 на 360 . Далее вращение передается зубчатой передачей 31-34 на зубчатое колесо 35, являющееся одновременно левой ведущей полумуфтой кулачковой муфты 41, ас колеса 35 через механизм реверса 36-39 вращение переда- .ется на колесо 40. Колеса 35 и 40 вращаются синхронно, а противополож- .ных направлениях, с остановками, так J4TO при повороте шпинделя на 3/4 обо ;рота они остаются неподвижными, а за оставшуюся 1/4 оборота шпинделя 4 они совершают полный оборот на 360 .

В зависимости от того, с каким колесом 35 или 40 зацеплена муфта 41 вал 42 вращается в ту или иную сторону также с остановками. С вала 42 вращательное движение передается через гитару 53 - 55 на ходовой винт 56 и с помощью гаек 64 преобразуется в поступательное с остановками движение каретки 65. Гитара 53 - 55 настраивается так, что каретка 65 за один оборот шпинделя 4 получает перемещение, равное ширине наматываемого провода 13.

С каретки 65 поступательное движени передается с помощью гидроцилиндров 71

20021Л

поводку 67, Одновременно со шпинделя 4 кулачком 82 через ролик 81 , скалку 80 и качающийся рычаг 79 движение передается плунжеру 78 гидро- 5 толкателя 76. Масло из гидроцилиндра 77 вытесняется через гидрораспределитель 75 в один из гидроцилиндров 73, шток 72 которого смещается из среднего положения, и пово10 док 67, жестко связанный штангой 69 с проводоводителем 6, получает дополнительное перемещение, необходимое для правильной укладки провода 13 при переходе с одного витка на

15 другой. Профиль кулачка 82 выполнен таким образом, что дополнительное перемещение проводоводителя 6 совпадает по времени с основным перемещением каретки 65, т.е. соверша20 ется за 1/4 оборота шпинделя 4.

Одновременно движение с вала 42 передается через зубчатые колеса 57-61 на водило 62 мальтийского механизма 91 командоаппарата 7. При

25 каждом обороте вала 42 мальтийский крест 91 поворачивается на один шаг, а вместе с ним и диск 85 со штырями 87. По большей окружности диска 85 все штыри утоплены, кроме двух

3Q (на фиг.2 зачернены), а количество шагов между выдвинутыми штырями соответствует количеству витков в одном ряду катушки. При повороте диска 85 один из видвинутых штырей 87 нажимает на нижнюю часть рычага 88, последний поворачивается и воздействует на один из концевых выключателей 89 или 90, подготавливается цепь в электросхеме для подачи команды на выключение муфты 41 и перевод гидрораспределителя 75 в среднее положение.

После завершения полного оборота вала 42, кулачками 46 и 47 через рычаги 48 и 49 замыкаются концевые выключатели 50 и 51, подается команда на выключение муфты 41, гидрораспределитель 75 переводится в среднее (нейтральное) положение и поступает команда в запоминающее устройство электросхемы. Шпиндель 4 совершает один полный оборот без подачи (про- водоводитель 6 остается неподвижным, так как муфта 41 выключена, вал 42 не вращается, а масло из гидротолкателя 76 перегоняется в гидроаккумулятор 74) .

При повторном замыкании концевого выключателя 51 муфта 41 и гидрорас-

35

40

5

50

пределитель 7Ь включаются в другую сторону, а вал 42 начинает вращаться в другую сторону и проводоводи- тель 6 получает как основное, так и дополнительное перемещение, только уже в противоположном направлении, до тех пор, пока другой выдвинутый штырь 87 диска 85 рычагом 88 не переключит укладчик снова в первоначальное положение, т„е, процесс повторяется. Один виток без подачи в начале каждого ряда нужен потому, что последний виток предыдущего ряда совпадает с первым витком последующего ряда.

Если производится намотка катушки, в которой в последующих рядах меньше витков, чем в предыдущих, то оператор нажатием штыря 87 внутреннего ряда диска 85 выдвигает соответствующий штырь внешнего ряда, тем самым уменьшает количество шагов между выдвинутыми штырями внешнего ряда и, соответственно, меньшее число витков будет уложено в очередном ряду катушки.

Маховичком 63 осуществляется настроечное вращение вала 42 (при выключенной муфте 41) и совмещение проводоводителя 6 с оправкой 12.

с

Настроечные перемещения укладчика 5 по направляюищм 8 осуществляются электроприводом 27, при этом расстояние между ведущей 15 и ведомой 1 звездочками изменяется, но натяжение цепи 14 и угол поворота их одна относительно другой не меняется, так как при удалении звездочками 16 от звездочки 15 ослабление цепи 14 компенсируется перемещением ползуна 19 на котором закреплены натяжные звездочки 18. Ползун 19 перемещается под действием гибкого.элемента 22, один конец которого закреплен на корпусе укладчика 5. При приближении звездочек 16 и 15 одна к другой ползун 19

перемещается по стержню

под действием цепи 14 и компенсирует ослабление гибкого элемента 22,

В пневмогидроаккумулятор 74 подается постоянно сжатый воздух, чем исключается попадание воздуха в гидросистему (вследствие возможных утечек масла) и обеспечивается возврат поводка 67 в среднее положение.

70 гидроцилиндрсв 71 работают как пружины.

Формула изобретения

1.Станок для изготовления электрических катушек, содержащий станину, шпинцель с проводом его вращения, коробку передач, укладчик, имеющий проводоводитель и снабженный механизмом его перемещения на шаГэ кинематически связанный со шпинделем, механизм дополнительного перемещения укладчика, включающий поводок и кулачок, механизм реверса укладчика и цепную.„передачу между шпинделем и укладчиком, о т л ,и - чающийся тем, что, с целью повышения качества наматываемых изделий за счет повышения точности укладки провода, механизм дополнительного перемещения укладчика снабжен гидрораспределителем с гидроцилиндрами, штоки которых закреплены на поводке, и гидротолкателем, связанным с кулачком, при этом поводок закреплен на валу проводоводителя, а кулачок - на шпинделе.

2. Станок ПОП.1, отлича- ю ш. и и с я тем, что механизм перемещения укладчика на шаг выполнен в виде мальтийского механизма с электромагнитной муфтой, кинематически связанной с механизмом реверса,

3.Станок по пп.1 и 2, отличающийся тем, что цепная передача между шпинделем и укладчиком снабжена механизмом нaтkжeния, выполненным в виде ползуна с двумя натяжными звездочками, обхватываемыми гибким элементом, один конец которого связан с укладчиком, а другой - со станиной.

4.Станок по пп.1-3, отличающийся тем, что механизм реверса укладчика снабжен командо- аппаратом, выполненным в виде мальтийского механизма, кинематически связанного с электромагнитной муфтой и жестко закрепленного на нем диска, с двумя рядами расположенных по окружности подпружиненных штырей, снабженных элементами их фиксации и электрически связанных с электромагнитной муфтой.

Редактор Н.Тупица

Составитель А.Кирьянов

Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Заказ 1324/55 Тираж 643Подписное

ВНИЙПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фи&.

Изобретение может быть использовано в электромашиностроении. Цель изобретения - повьшение качества наматываемых изделий за счет повышения точности укладки провода. Станок содержит станину 1, коробку передач 2 с планшайбой 3 и шпинделем 4, укладчик 5 с проводоводителем 6 и команг доаппаратом 7, механизм перемещения укладчика на шаг, кинематически связанный со шпинделем 4, механизм дополнительного перемещения укладчика, имеющий поводок, кулачок, механизм реверса укладчика, гидрораспределитель с гидроцилиндрами, штоки которых закреплены на поводке, и гидротолкатель, связанный с кулачком, при этом поводок закреплен на валу проводоводителя, а кулачок - на шпинделе. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. С 9 (Л 72 Фиг.