Намоточная головка Советский патент 1982 года по МПК H01F41/04 

(54) НАМОТОЧНАЯ ГОЛОВКА

1

Изобретение относится к технологическому оборудованию для изготовления изделий радио и связной аппаратуры, в частности обмоток электрических катушек, и может быть использовано в радиоэлектронной и электротехнической промышленности.

По основному авт. св. № 760213 известна намоточная головка, содержаш,ая корпус, в котором размещены шпиндель, снабженный поводковым механизмом с направляющей фильерой, кулачковый механизм раскладки провода, механизм возврата шпин деля и кулачка в исходное положение, снабженный датчиком исходного положения, привод, кинематически, соединенный через устройство идменения скорости со шпинделем и установленным на нем червяком, соединенным через первую и вторую зубчатые шары с кулачковым механизмом раскладки. Известная намоточная головка оснащена кулачковым механизмом раскладки наматываемого провода 1.

Недостатком этой намоточной головки является то, что кулачки для изготовления многосекционных, универсальных обмоток имеют сложную пилообразную рабочую поверхность. Кроме того, намоточная головка i имеет Нереверсивный кулачковый механизм, из-за него не обеспечивает изготовление многовитковых обмоток, что ограничивает технологические возможности автомати5 ческого оборудования, предназначенного для изготовления электрических катушек, оснащенного указанными намоточными головками.

10 Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет изготовления многовитковых обмоток.

Поставленная цель достигается тем, что в намоточной головке кулачковый механизм раскладки провода снабжен реверсивным механизмом, выполненным в виде двух гистерезисных муфт, кинематически связанных qo шпинделем.

На фиг. 1 изображена схема намоточной головки; на фиг. 2 - расположение гис20 терезисных муфт и кинематическая связь их с кулачковым механизмом.

Намоточная головка содержит корпус 1, смонтированный на штанге 2, которая установлена на основании автомата и закреплена с помощью зажима (на чертеже не показан). В верхней части корпуса установлен шпиндельный узел 3, состоящий из червяка 4, находящегося в зацеплении с червячным колесом 5, шпинделя 6 с поводковым механизмом 7 и направляющей фильерой 8. Поводковый механизм установлен с возможностью перемещения в осевом направлении относительно червяка и соединен с механизмом 9 поддержания заданного шага, снабженного ползущкой 10,. рейкой 11 и реечным зубчатым колесом 12 с маховиком 13, а также линейкой 14, криволинейными направляющими 15 Ипружиной 16.

В корпусе установлены блок 17 программного управления, датчик 18 числа витков фотоэлемента, кодовый диск 19, реверсивный механизм, выполненный в виде двух гистерезисных муфт 20 и 21, встроенных в зацепление за счет зубчатых колес 22 и 23 между первой парой зубчатых колес 24 и 25, датчик 26 исходного положения, соединенный электрической цепью с обмотками гистерезисных муфт, кулачковый механизм раскладки, состоящий из кулачка 27, жестко закрепленного на валу 28, плоскаяспиральная пружина 29, один конец которой соединен с валом, а второй - с корпусом. Причем вал 28 соединен с гистерезисными муфтами при помощи второй зубчатой пары, состоящей из зубчатых колес 30 и 31:

В нижней части корпуса установлено устройство изменения скорости 32, с помощью электрической схемы обеспечивающей двухступенчатое изменение скорости привода 33 и соединенное при помощи шкива 34 ременной передачи 35 со щкивом 36, установленным на шпинделе.

В корпусе расположен механизм возврата шпинделя и кулачка в исходное положение, который состоит из кинематически связанного штока 37, пружины возврата 38, шарнирно закрепленного на корпусе рычага 39, оси 40, на которой установлен хомутик со щтырем 41, пружины возврата 42, пластины 43, контактирующей с датчиком 26 исходного положения, пальца 44, установленного на кулачке стержня 45, рычага 46, каретки 47; на которой с одной стороны установлен кронштейн 48 с упором 49, а с другой - ролик 50, контактирующий с рабочей поверхностью кулачка.

На корпусе намоточной головки установлен механизм 51 натяжения с подпружиненным роликом 52 и бобиной с приводом 53. В штанге 2, на которой смонтирован корпус, размещена винтовая пара 54 с маховиком 55, установленным на винте.

Намоточная головка работает в ручном и автоматическом режиме.

Включением кнопки пуска или по сигналу автомата включается блок 17 программного

управления, который включает привод 33 и через устройство 32 изменения скорости, шкив 34, ременную передачу 35 и шкив 36 устанавливает шпиндель 6 в исходное нулевое положение. После этого в зависимости от требуемого направления намотки блок 17 программного управления включает одну из гистерезисных муфт 20 или 21, встроенных в зацепление при помощи зубчатых колес 22 и 23 между первой парой зубчатых

колес 24 и 25.

Далее от шпинделя 6, через червяк 4, червячное колесо 5, зубчатые колеса 24 и 22, гистерезисную муфту 20, зубчатые колеса 25, 30 и 31 вращение передается при помощи вала 28 кулачку 27, который через ролик 50 перемещает каретку 47 с кронщтейном 48, тем самым перемещая поджатый пружиной 16 к 1фонщтейну 48 механизм 9 поддержания заданного шага до криволинейным направляющим 15 вместе со шпинделем 6 поводковый механизм 7 с направляющей фильерой 8. Происходит намотка первого слоя обмотки в секции.

При достижении заданного количества витков в слое 17 программного управления переключает гистерезисную муфту 20 и гистерезисную муфту.21, которая от зубчатых колес 22 и 23 передает вращение в противоположном направлении зубчатому колесу 25, отчего через зубчатые колеса 31 и 30 кулачок 27 вращается в обратном направлении, тем самым перемещая механизм 9 поддержания заданного шага вместе со шпинделем в противоположном направлении. Шпиндель с поводковым механизмом к фильерой, перемещаясь в противоположном направлении, наматывает второй слой обмотки в секции. Таким образом, блок 17 программного управления 17 поочередным переключением гистерезисных муфт 20 и 21 наматывает обмотку в первой секции.

0 По окончании намотки первой секции катушки блок 17 программного управления, не выключая гистерезисную муфту 20, которая продолжает вращать кулачок в том же направлении, переводит шпиндель во вторую секцию и вышеописанным методом

5 наматывает обмотку второй секции и т. д.

За несколько витков до окончания намот

ки блок 17 программного управления дает

команду на снижение скорости устройству

32, которое доматывает оставшиеся витки на

Q малых оборотах. После намотки заданного числа витков блок 17 программного управления отключает привод 33 и, не включая работающую гистерезисную муфту, включает вторую, вследствие чего шпиндель мгно венно останавливается в заданном положе5 НИИ. От усилия, приложенного к штоку 37 через шарнирно закрепленный рычаг 39, кронштейн 48, механизм 9 поддержания заданного шага вместе со шпинделем 6 перемещается в исходное положение, При этом кронштейн 48 своим упором 49 поворачивает ось 40, заходит за штырь 41, закрепленный на оси 40, и останавливается. Пружина 16 поджимает механизм 9 поддержания заданного шага к кронштейну 48, а упор 49 штырем 41 перемешает ось 40, которая своей, пластиной 43 включает датчик 26 исходного положения, после чего отключаются гистерезисные муфты 20 и 21 и разрывается кинематическая связь зубчатых колес с червячной парой шпинделя. После этого плоская спиральная пружина 29 возвращает кулачок 27 в исходное положение, палец 44 которого перемещает стержень 45 в вертикальном направлении и поворачивает ось 40 за счет рычага 46 вместе со штырем 41, освобождая упор 49. Пружина 16 после освобожления упора 49 перемещает механизм 9 поддержания заданного шага вместе с кареткой 47 за счет кронштейна 48 и подводит ролик 50 до соприкосновения с рабочей поверхностью кулачка 27. Ось 40, под действием пружины 42, возвращается в исходное положение и отводит пластину 43, тем самым выключает датчик 26 исходного положения, который подает сигнал блоку 17 программного управления о готовности намоточной головки к началу работы. При изменениях шага раскладки перемещают ползушку 10 при помощи маховичка 13, реечного колеса 12 и рейки 11, причем размеры шага наматываемого провода указаны на линейке 14. Первоначальное положение намотки устанавливается за счет перемещения корпуса 1 по штанге 2 при помощи винтовой пары 54 вращением маховичка 55. Натяжение провода устанавливается за счет механизма 51 и поддерживается подпружиненным роликом 52. Намоточная головка, снабженая блоком программного управления, датчиком числа оборотов в виде фотоэлемента, кодовым диском, установленным на шпинделе, и двумя гистерезисными муфтами, встроенными в зацепление между первой зубчатой парой, легко и быстро переналаживается на любые другие обмотки сложной формы, может изготавливать обмотки с любым числом витков, слоев и секций, рядовые обмотки с постоянным и переменным шагом. Использование предлагаемого устройства расширяет технологические возможности автоматического оборудования для изготовления электрических катушек, сокращает его время на переналадку, упрощает изготовление намоточной головки за счет замены сложных в изготовлении муфт сцепления и торможения гистерезисными муфтами. Кроме того, в предлагаемой намоточной головке кулачок требует высокой точности и затрат при изготовлении. При эксплуатации данной намоточной головки обеспечивается снижение трудоемкости на 10-IS /o при изготовлении электрических катушек в зависимости от сложности изготавливаемых обмоток за счет сокращения времени на переналадку и обеспечение стабильности работы. Формула изобретения Намоточная головка по авт. св. №760213 отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет изготовления многовитковых обмоток, кулачковый механизм раскладки провода снабжен реверсивным механизмом, выполненным в виде двух гистерезисных муфт, кинематически связанных со шпинделем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 760213, кл. Н 01 F 41/06, 1978. 55