Способ намотки проводника Советский патент 1982 года по МПК H01F41/04 

Изобретение относится к технологии изготовления наматывае1ъвлх изделий, преимущественно электрических катушек, и может быть использовано в электротехнике. Известен способ намотки,применяемый в станках открытого наматывания с раздельным формированием обмотки, когда часть материала (провода) с отдающей бобины вначале наматывается на шпулю, а затем с нее перематывается на приемный каркас (оправку) 13При перемотке со шпули начало обМотки неподвижно закрепляют на каркас который совершает поступательное движение, в то время как птуля вращается вокруг каркаса. За Ьдин оборот шпу ли получается один виток обмотки. Натяжение провода, его вращательное движение вокруг каркаса происходит за счет энергии привода, передаваемой на провод .механическим путем через ра личные конструктивные устройства. Недостатком указанного способа является необходимость перемотки на шпу лю, требующая соответствукидей трудоем кости, а также выпрямление витков сма тываемой бобины, деформация наматываемого материала. В наматываемом материале возникают большие динамические усилия, особо опасные в осевом направлении, в результате которых вытягивается материал, нарушаются его изоляция , возможны обрывы тонких материалов. Наиболее близким к предлагаемому i является способ намотки, применяемый для кольцевого наматывания (в принципе он может быть применен и для открытого наматывания), в котором берется провод необходимой длины и крепится одним концом на стальной игле-челноке. Другой конец провода (начало обмотки)крепится неподвижно в наматываемом ксшьцевом .сердечнике. Игла приводится в движение под действием постоянного магнита, который в свою очередь вращается с помощью электродвигателя. Когда магнит вращается игла, а вместе с ней и провод следует за магнитом с помощью направляющих, они попадают в отверстие сердечника. За один оборот иглы на сердечник ложится один виток провода 2. Недостатками этого способа являются незначительный запас наматываемого провода, а также его деформация, возможность нарушения изоляции, низкая производительность в случае большой длины наматываемого провода. Цель изобретения - повышение каче ства изделий путем уменьшения деформации провода и повышение производительности. Поставленная цель достигается тем что согласно способу намотки проводни ка на неподвижный каркас с закреплением одного конца провода неподвижно на выходе каркаса, другой конец проводника закрепляют в центре торца ки и перед созданием магнитного поля концы проводника соединяют с источником тока. На фиг. 1 показана обмотка проводника в виде спирали с отдающей бобины; на фиг. 2 - оправка с закрепленными концами проводника; на фиг. ЗСа,б,в,г) - последовательность намотки. С установленной вертикально отдающей бобины 1 отделяют за счет сил тяже.сти и упругости материала спираль 2, диаметр которой определяется диаметром сматываемой :бобины и упругостью материала. Дозированная, например/ по массе спираль 2 помещается на оправку 3 и концы ее закрепляют начало неподвижно к контакту 4 оправки, а конец с возможностью обеспечения подвижного электрического сое динения на контакте 5. Закрепленную указанным способом на оправке спираль вместе с оправкой помещают во вращающееся магнитное поле, через контакты 4, 5 и спираль пропускает электрический, ток. В исходном состоянии положение сп ,рали на оправке определяется жесткостью наматываемого материала. При включении тока через материал и помещении его вместе с оправкой во вращающееся магнитное поле в определенной ориентации (фиг. За) на спираль действует электромагнитная сила которая с одной стороны (по правилу левой руки) прижимает витки спирали, а с другой оттягивает. При повороте магнитного поля против часовой стрел ки на 90 также поворачивается и вытя нутая спираль (фиг. Зб),.но поскольку один конец (начало .спирали закреплен неподвижно на контакте 4, то материал обматывается вокруг оправки Пройдя последовательно положения, изображенные на фиг. За,б,в,г, получим первый виток намотанного на оправ ку материала. Продолжая таким образом вращение магнитного поля наматывают спираль до конца и подвижный конец ее после намотки закрепляют неподвижно на контакте 5., Осевое усилие на наматываемый материал может быть уменьшено до минимума регулировкой противоположно направленных и диаметрально расположенных вращающихся магнитных полей. Так, если ослабить интенсивность поля, оттягивающего проводник от оправки, то останется только прижимающее усилие и в этом случае осевые напряжения, часто приводящие к обрыву при -обычных способах намотки, создаются только при изгибе проводника за счет радиуса оправки и составляют незначительную величину, которая не приводит к обрыву наматываемого материала. При использовании предлагаемого способа кроме уменьшения деформации . провода сокращается время намотки, так как провод, отделяемый от бобины, находится в виде витков, ив процессе намоуки происходит лишь докручивание витков до диаметра оправки, причем докручивание всех витков спирали происходит одновременно в отличие от известных способов, где за один оборот получают лишь один виток. Формула изобретения Способ намотки проводника,включающий закрепление одного конца проводника на неподвижной оправке, создание вращающегося магнитного поля и смотку проводника, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий путем уменьшения деформации провода и повышения производительности, другой конец проводника закрепляют в центре торца оправки и перед созданием магнитного поля концы проводника соединяют с источником тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Скороходов Е.А. Намоточные станки. 1970, с. 89, табл. 2-1, схема 2. 2.Скороходов Е.А., Билибин К.Н. Механизация и автоматизация производства обмоток электроэлементов. Энергия, 1978, с. 99, рис. 2-33.