АВТОМАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПАРЕННЫХ СЕРИЕСНЫХ Советский патент 1973 года по МПК H01F41/04 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для изготовления спаренных еериесных катушек и быть использовано в электротехнической и радиотехнической отраслях промышленности.

В известных станках для последовательрюй намотки нескольких электрических катушек используется оправка в виде жестких стержней, крайние УЗ которых закреплены на шпинделе ста)1ка и на задней бабке. Однако отсутствие жесткого каркаса в известных станках не обеспечивает устойчивости крайних витков в процессе намотки и гибки.

Это заставляет ограничивать скорость намотки, что снижает производительность таких станков, а для фиксирования крайних витков при гибке катушек вводить дополнительные механизмы. В большей степени эти педостатки проявляются при намотке многослойных катушек, вследствие чего на таких станках затрудйительно «изготовлять катушки с числом слоев более двух.

Целью изобретения является повышение качества намотки спаренных еериесных катушек, в том Числе и имеюш.их свыше двух слоев обмотки, и производительности, а также упрош,ение конструкции. Поставленная цель достигается тем, что обматываемая оправка выполнена в виде двух полуоправок с фланцами, соединенными между собой цилиндрическим шарниром, причем одна полуоправка закреплена в шпиндельном патроне, а другая установлена на поворотной опоре, закрепленной на задней бабке станка.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема автомата; на фиг. 2-9 - схемы восьми положений оправки и сопряженных с нею узлов станка, соответствуюших этапам изготовления спаренных катушек; на фиг. 10 - нзготовленные катушки.

Автомат содержит приводной вал 1. связанный через цепную 2 и зубчатую 3 передачи с электродвигателем 4. На валу 1 установлены электромагнитные муфты 5, 6. Через

муфту 5, цепную передачу 7, цилиндрический зубчатый редуктор 8, а также цепную передачу 9 с фрикционом 10 или зубчатую передачу // приводной вал У имеет кинематическую связь с валом намотки 12 и валом управления 13.

На валу 13 закреплены кулачки 14-16, которые через рычаги 17, 18, 19 могут взаимодействовать с дисками 20, 21 и 22, л естко закрепленными на валу 12. Каждый из этих

дисков снабжен зубом для остановки вала в заданном положении. На валу 12 установлен патрон 23, в который вставляется оправка 24. В патроне 23 имеются рычаг 25 для запирания замка оправки и рычаг 26 для зажима

конца наматываемого провода. Сквозь вал 12

проходят шток 27 управления рычагами 25 и

26и шток 28 гибки конца проволоки катушки. С валом намотки 12 через цепную передачу 29, редуктор 30 и цепную передачу 81 кинематически связан вал 32, на котором установлен кулачок 33, осуществляющий через рычаг 34 перемещение механизма 35 рядовой укладки провода. С валом 13 через цепную передачу 36 соединен вал 57, который через кулачково-рычажную пару 38 связан с ножницами 39, а через цепную передачу 40 с валом 41 и кулачком 42 механизма управления муфтами 5 и 6. В этот механизм, кроме кулачка 42, входят кулачок 43, расположенный на валу 44, коромысло 45 п электрический переключатель 6.

Через муфту 6, ценную передачу 47, редуктор 48, цепеую передачу 49 с фрикционом 50 приводной вал / кинематически связан с валом 51, предназначенным для передачи движения с помощью рычажно-кулачковой пары 52 задней бабке 53, а через цепную передачу 54 - распределительному устройству, состоящему из валов 55-58, соединенных между собой коническими зубчатыми парами 59, 60 н 61 с передаточными отношениями, равными «1.

На задней бабке установлены данга 62 и палец 63.

На валу 5-8 закреплены кулачок 64, служащий для запирания замка оправки и зажима провода, и кулачок 65, предназначенный для гибки конца катушки. Эти кулачки через рычаги 66 и 67 могут воздействовать на штоки

27и 28. На валу 57 закреплены звездочка 68 и кулачок 69, передающие движение на узел подачи провода 70, и кулачок 71, который через рычаг 72, реечную пару 73 может поворачивать опору 74 относительно ее оси. На валу 56 за«репле1но xpainoiBoe (колесо 715, взаи-модействующее с собачкой 76, приводимой от электромагнита 77 с целью .остановки распределительного вала в заданном положении. Вал 55 служит для передачи движения через рычажно-кулачковую пару 78 съемнику 79, а через цепную передачу 80 на вал 44 механизма управления муфтамн. Станок снабжен устройством 81 для автоматического регулирования натялчения наматываемого провода, а также механизмом 32 зачистки провода от изоляции.

Оправка 24 состоит из двух цилиндрических стержней S3 н 84 с закрепленнымн на них фланцами 85 н 86. Шарнир 87 позволяет поворачивать один из стержней оправкп относительно другого, располагая стержни опраЕзки либо на одной оси, либо параллельно, на некотором расстоянии друг от друга.

Автомат работает следующим образом.

При нажатии на пусковую кнопку начинает работать электродвигатель 4, передавая вращение через цилиндрическую передачу 3 п цепную передачу 2 на вал /. В начале цикла механизм управления муфтамн 5 и 6 иахочитси в положении, соответствующем включенной муфте 6 и выключенной 5. В.ращание вала / через муфиу 6, цепную .передачу 47, редуктор 48 и цепную передачу 49 с ф-ршсционом 50 передается валу 51, а от .него через цепную передачу 64 распределителыньш валам 55-58.

В этот момент рычаг 17 повернут кулачком 14 до соприкосновения с зубом диска 22, в

результате чего патрон 23 находится в ориентированном положении относительно других 1механизмов станка.

Оправка 24 своим стержнем входит в патрон 23, а стержнем 84 - в отверстие поворотной опоры 74, которая зафиксирована цангой 62 задней бабки 53.

Кулачок 69 и звездочки 68, вращаясь па валу 57, приводят в действие узел подачи провода 70, который подает провод в натрон 23. Кулачок 64 через рычаг 66 отводит шток 27, освобождая рычаги 25 и 26. Рычаг 25 под действием своей пружины запирает замок оправки 24, а рычаг 26 зажимает провод в патроие.

Кулачок 43, получая вращение от вала 55 через цениую передачу 80, перемещает коромысло 45, которое воздействует на переключатель 46. Электромагнитная муфта отключается, а муфта 5 включается. Одновременно

отключается электромагнит 77 и освобождает собачку 76, которая под действием своей пружины сцепляется с зубом храповика 75, фиксируя нолонсепие распределительного устройства. Через муфту 5, цепную передачу 7, редуктор 8 и зубчатую передачу }} вращение вала 1 передается на вал 13.

Цепная передача 9 передает вращение н на вал 12, но фрикцион 10 пробуксовывает, так как вал 12 зафиксирован рычагом 17 и вращаться не может. Кулачок 14, вращаясь с валом 13, поворачивает рычаг 17, выводя его из зацепления с зубом диска 22.

Вал 12 начинает вращаться и вращает зажатую в патроне оправку 24. Происходит намотка катушки.

Одновременно вращение вала 12 через цепную передачу 29, редуктор 30, цепную передачу 31 и рычажио-кулачковую пару 33, 34 преобразует в прямолинейное движение механизма 35 рядовой укладки провода. Вначале провод наматывается на стержень 83 оправки 24 (фиг. 2, 3), а после достижения необходимого числа слоев переводится механизмом 35 через фланцы 85 и 86 и иаматывается на

стержень 84. Вся намотка производится в жесткий каркас - вначале между фланцем 85 и торцом патрона 23, затем между фланцем 86 и торцом поворотной опоры 74. За несколько витков до окончания намотки

кулачок 15 поворачивает рычаг /8, приближая его к диску 21, который своим зубом цепляется за рычаг /8 и останавливает вал 12. Фрикцион 10 ъ это время пробуксовывает,

а патрон 23 с оправкой 24 зафиксированы в

заднем положении. Кулачок, закрепленный на валу 13 (на схеме не показан), включает электрический привод механизма 82, который производит зачистку провода от изоляции на определенном участке. По окончании зачистки механизм 82 отключается, кулачок 15 отводит рычаг 18 от диска 21. Зуб диска 21 соскакивает с рычага /5, вал 12 начинает вращаться и производит намотку оставшихся витков катушки.

Затем кулачок 16 поворачивает рычаг 19 и воздействием на зуб диска 22 останавливает вал 12, натрон 23 и оправку 24.

Вал 13 через цепную передачу 36 вращает вал 37. Пара 6 приводит в движепие ножницы 39, которые перерезают наматываемый провод в середине зачищенного участка, отделяя пару намотанных катушек от остального провода.

Затем кулачок 42, получающий вращение от вала 37 через цепную передачу 40, воздействием на коромысло 45 производит переключение электромагнитных муфт (выключает муфту 5 и включает муфту 6.

Одновременно включается электромагнит 77, который отводит собачку 76 от храповика 75. Через муфту 6 и последующие механизмы вращенне снова передается на распределительные валы 55-58. Рычажно-кулачковая пара 52 отводит заднюю бабку 53 назад. Реечный механизм 75, приводимый в движение рычажно-кулачковой парой 71, 72, поворачивает опору 74, а с нею и стержень 84 с намотанной на него катушкой на 180° по часовой стрелке вокруг оси шарнира 87 (фиг. 4). Задняя бабка 55 подается рычажно-кулачковым механизмом 52 вперед. Цанга 62 захватывает конец стержня 83, а палец 63 входит в отверстие стержня 84 оправки (фиг. 5). Кулачок 65 с номощью рычага 67 перемещает втеред шток 2S, который производит гибку концом катушки.

Рычажно-кулачковая пара 78 перемещает съемник 79 в направлении катушки и вводит его между катушкой и щекой оправки.

Кулачок 64 через рычаг 66 подает вперед шток 27, который, набегая на выступы рычагов 25 п 26, раздвигает эти рычаги, освобождая оправку 24 и зажатый конец катушки. Продолжая движеиие, шток 27 выталкивает оправку 24 из патрона, а задняя бабка 55 отводит ее еще дальше назад (фиг. 6). Пара катушек в это время удерживается съемником 79 и после отвода онравки 24 и съемника 79 падает в лоток 88, но которому направляется в бункер готовых катушек, но путл она. отклоняет флажок 89, который нажимает, на. электронереключатель 90 и подает электрическую команду - разрешение намотки следующей нары катушек. Тем временем задняя бабка 55 снова подается парой 52 вперед п вводит стержни 55 и 84 оправки в отверстия патрона 23 и опоры 74.

Выключатель 27 отводится кулачком 64

назад, освобождая рычаг 25, который запирает оправку в патрон (фиг. 7).

Задняя бабка 53 отводптся назад (фиг. 8). Кулачок 71 через рычаг 72 и реечную нередачу 73 поворачивает опору 74 на 180° вокруг

оси шарнира 87 против часовой стрелки (фиг. 9) и устанавливает стерл ень 84 оправкп на одной Оои со стержнем 55. Задняя бабка подходит и фиксирует цангой 62 поворотную опору 74. В этот момент кулачок 43 воздействи,ем на коромысло 45 отключает муфту 6 и включает муфту 5. Пачинают работать механизмы намоточного блока. Вначале фрикцион 10 Нробуксовывает, так как .рычаг 19 удерЖИвает диск 22, а с ним и вал 12.

Затем кулачок 16 отводит рычаг 19 от диска 22, освобождая вал 12, который начинает вращаться. Механизм рядовой укладки, получающий движение от вала 12, перемещается в исходное положение.

Кулачок 14 нодводнт рычаг 17 к диску 22 и воздействием на его зуб останавливает вал 12 и патрон 23 в положении, соответствующем заправке провода в иатрон. Кулачок 42 воздействием на коромысло 45 производит переключение муфты 5 и 6. На этом заканчивается- цикл намотки одиой пары катущек, и автоматически начинается намотка следуюniefi пары.

Предмет изобретения

W

Автомат для изготовления спаренных сериеспых катушек, содержащий механизм подачи провода, устройство для закрепления оправок, электромеханическое программное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обмоток и производительности, обматываемая оправка выполнена в виде двух полуоправок с фланцами, соединенными между собой цилиндрическим шарниром, причем одна полуоправка закреплена в щпипдельном патроне, а другая уста новлена на новоротной опоре, закрепленной )ia задней бабке станка.

86 Фиг 8