Полуавтомат для намотки резисторов Советский патент 1977 года по МПК H01F41/04 

(54) ПОЛУАВТОМАТ ДЛЯ НАМОТКИ РЕЗИСТОРОВ

I

Изобретение .относится к технологичеокому: оборудованию для изготовленил моточ1ных резистивных элементов радиоэлектронн- кн, приборостроения и измерительной техники, а брпее конкретно - к полуавтоматам, обеспечивающим многослойную намотку высокомегомных резисторов мнкропроводам в стеклянной изоляции.

Известен станок для намотки |резисторов, движение раскладчика в котором определяе1 ся заданной программой с помощью исполнительных механизмов. Это Позволяет достаточно просто обеспечить необходимые осноэное поступательное и дополнительное возвратН1 -поступательное движение раскладчика

для получения многослойной обмотки, что необходимо при намотке высокомегомных резисторов. Одновременно о STHN программное устройство для раскладки обеспечивает Намотку на заданную длину l.lj.

Однако известный станок не позволяет производить контроль величины наматывае мого сопротивления в процессе намотки, т. е. обеспечивая провода (с качанием поводка раскладчика) на заданную

длину каркаса, он .не обеспечивает одноврвр менно намотку нужного сопротивления

Известен и другой полуавтомат для намотки резисторов, содержащий приводной шпиндель для закрепления каркаса, раскла; чнк, трансформатор для питания, устройст во для измерения сопротивления в процессе намотки, включающее соединенные последовательно два эталонных сопротивления, отдающую бобину с мшсропроводом и намагтываемое сопротивление, а также содержат щее нуль-орган, связанный с исполпнгельны элементом, воздействующим на механизм останова станка при намотке заданного сопротивления. Устройство для измерения сопротивления в процессе намотки в этом полуавтомате работает по компенсационной схеме 2j. Данный полуавтомат является . наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату Однако на этом полуавтомате невозмохую наматывать высокомегомные резисторы кэ-за очень сильног-о влиянтш емкостных и активных утечек с разных точек измерительного контура и из-за того, что нуль

орган имеет с измерительным контуром емкостную связь. Кроме того, в этом полуавтомате для обеспечения раскладки с качанием необходимо применение сложного раскладочного устройства, содержащего два механиэ- j ма - для основного движения поводка рас- кладЧика и вспомогательного - качания. Следовательно известный полуавтомат не обеспечивает равномерного распределения сопротивления по длине каркаса и высокой 10 плотности намотки.

Цель изобретения - обеспечение {эавномерности распределения сопротивления резистора по длине каркаса и повышение плотности намотки.15

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения . сопротивления в процессе намотки выполнено по мостовой схеме, в одно из плеч которой последова- 20 тельно включены эталонное сопротивление, отдающая бобина и наматываемый резистор, причем во вторичную обмотку трансформатора для питания этого плеча включен подвижный контакт, связанный с раскладчиком, в дру- 25 гое плечо включено эталонное сопротивление, а нуль -орган включен в диагональ моста.

На фиг. 1 изображен полуавтомат в общем виде; на фиг. 2 - схема укладки микропровода на каркас.30

Полуавтомат содержит устройство для измерения сопротивления провода в процессе намотки, выполненное по мостовой схеме, в каждое плечо которой включены вторичные 35 обмотки 1 и 2 трансформатора для питания. В одно из плеч моста включено эталонное сопротивление 3, а в другое включены последовательно эталонное сопротивление 4, отдающая бобина 5 и наматываемый резис- до тор 6. Нуль-орган 7 включен в диагональ моста и соединен с индикатором нуля 8. Исполнительное устройство включает в себя для управления реверсированием элемент 9 (например, чувствительное реле), установ- 45 ленный на выходе нуль органа, механизм 10 реверса раскладчика, соединенный с двигателем 11 для раскладки. Двигатель 11 через редуктор 12 связан с раскладчиком 13, а через редуктор 14с подвижным контактом 15, р включенным во вторичную обмотку трансформатора 16 для питания одного из плеч моста. Подвижный контакт 15 через редукторы 12 и 14 связан с раскладчиком 13. Связь подвижного контакта с раскладчиком выполнена 55 таким образом, что, когда раскладчик проходит путь, равный рабочей длине намотки резистора 6, подвижный контакт 15 проходит полный путь от средней точки ,17 транс- форматора 16 вправо до конца его обмотки. «О

Двигатель 18 для намотки через npHBOffной шпиндель 19 связан с каркасом наматываемого резистора 6, контакты 20 служат для шунтирования сопротивления 4 с помощью контактов 21, Обмотка формируется из отреков слоев 1 на прямом ходу раскладчика

13 и отрезков в, Bj, в,... - на обратном ходу. Коммутация двигателя 11 для раскладки с прямого хода на обратный осуществлется периодически механизмом 1О. Коммутация направления движения раскладчика 13 осуществляется путем изменения направления вращения двигателя 11 раскпадкииобеспе- чивает качание раскладчика без применения каких бы то ни было дополнительных устройств.

Одновремнно с качанием раскладчика эта коммутация выполняет функцию измерения сопротивления в процессе намотки с целью равномерного распределения его по длине каркаса.

Полуавтомат работает следующим образом. Перед началом намотки производится запайка провода с отдающей бобины 5 на контактный колпачок наматываемого резистора 6. Сопротивление наматываемого резистора в этот момент равно нулю, контакты 2О, шунтирующие эталон 4, разомкнуты, контактами 21 правый конец первичной обмотки трансформатора 2 подключен на конец обмотки трансформатора 16, подвижный контакт 15 находится в исходном крайнем левом положении у точки 17, раскладчик 13 находится также в исходном положении. Сопротивление плеча с эталоном 3 меньше сопротивления плеча с эталоном 4 на величину эквивалентного сопротивления бобины 5 (микропровод и металлическая бобина, на которую он намотан, образуют двухполюсник со свойствами длинной линии, т. е. эквивалентное сопротивление этого двухполюсника не изменяется при смотке провоз да). Для выбора этой разницы перемещают подвижный контакт до получения баланса мостовой схемы, который регистрируется нульорганом 7 с индикацией по индикатору 8. Затем включается намотка; контактами 2О закорачивается эталон 4, контактами 21 трансформатор 2 подключается к контакту 15, включается двигатель 18 намотки, приводящий во вращение через приводной щпин- дель 19 каркас наматываемого резистора 6, а также двигатель 11 для раскладки через редуктор 14 перемещающий из исходного положения (поз. 17) контакт 15 вправо (по чертежу). Кроме того, двигатель для раскладки через редуктор 12 перемещает раскладчик 13, осуществляя укладку провода с отдающей бобины 5 на каркас наматываемого резистора 6. При намотке резистора длины прямых ходов 01 на любых участках каржаса одинаковы и определяются выдержкой Ьд реле эремени, входящего в состав механизма 10 P-ssufisw is MeTKgf 88 редукмии рвдук-тгора 14 кыйраны так, что напряжение между контактом 15 и средней точкой 17 трансформатора 16 при намотке участков Ct растет быстрее, чем падение напряжения на наматываемом сопротивлении. Следователено, разбаланс моста, измеряемый нуль-органом 7, нарастает. Через время t происходит реверс, и раскладчик начинает укладку участка в (например, Bj). При этом падение напряжения на наматываемом сопротивлении 6 продолжает расти, так как намот Ка продолжается, хотя и в обратном направлении, а напряжение между контактом 15 и средней точкой 17 начинает уменьщаться, так как контакт 15 перемещается в левую сторону, при этом разбаланс уменьшается, и в какой-то момент времени нульг-орган 7 зафиксирует баланс моста. Элемент 9, полу чив сигнал об этом от нуль-органа, воздействует на механизм 10 для реверса, перек/вочая двигатель раскладки на прямой ход, т. е. на намотку следующего участка 0(. Режим намотки выбран таким, что все участки и -меньше 0 . Следовательно, за первый цикл намотки ( С| - в ) раскладчик пройдет от начала намотки путь вправо, ра& ный разности (о.- в). Величина участка определяется погон чым сопротивлением провода, смотанного за первый цикл намотки (О- о) с отдающей бобины 5, так как при неизменной скорости вращения шпинделя только погонное сопротивление провода опре деляет скорость нарастания напряжения на наматываемом резисторе 6. В конце второго цикла намотки (и - суммарный путь, пройденный раскладчиком будет ( О), а длина участка -б будет больше -6 , если по онное сопротивление провода за время второго цикла уменьшилось по срав нению с первым циклом, или меньше v-f , если погонное сопротивление увеличилось. Таким образом общее число 17 таких циклов за все время намотки определяется погонным сопротивлением провода на бобине: чем оно меньше, тем меньше будут р)аэности ( d - « ) и тем больше будет fj , и наоборот. Тем самым осуществляется автоматическое слежение за изменением погонного сопротивления провода в процессе намотки, В самом конце намотки слежение отключается, и последнее срабатывание нул1 оргрна 7 дает сигнал на останов намотки. Этот последний баланс моста означает, что намотано сопротивление, рйвйое сопротивле85Ш9 ©талона 4, закороченного контактами 20 при включении намотки Технико-экономический эффект от внедрения изобретения заключается в повышении производительности труда за счет исключения брака по неполному использованию длины каркаса или из-за преждевременного его. заполнения, а также за счет возможности йовыщения скорости намотки ввиду того, что оператор не участвует в процессе рав 1оме{ ного распределения обмотки по длине каркаса. Формула изобретен Полуавтомат для намотки рез сторов, содержащий приводной шпиндель для .ления каркаса, раскладчик, трансформатор для питания, устройство для изморе П1Я сопротивления в процессе намотки, включающее нуль-орган, связанный с испол 1ительным устройством, эталонное сопрот 1вление и соединенные последовательно отдаю цую бобину и наматываемый резистор, о т л ич а ю Ц и и с я тем, что, с целью обеспечения равномер ости распределения сопротивления резистора по каркаса и повы- .шения платности намотки, устройство для измерения сопротивле { 1я выполнено по мостовой схеме, в одно из плеч которой последовательно включены эталонное сопротивление, отдающая бобина и наматываемый резистор, причем во вторичную обмотку трансформатора для этого плеча включен подвижный контакт, связанный с раскладчиком, в другое плечо включено эталонное сйпротивле ше, а нульг-орган включен в диагональ моста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Рыбников С. И. Автоматическое управление намоткой , Энер ия, М, 1972,.932. Авторское сви-детельство-№-1-74.22,. кл. Н О1 F 41/О4, 19в5.

/ f