Устройство для бифилярной намотки электрических катушек

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШФИЛЯРНОЙНАШТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСЮ1Х КАТУШЕК, содержащее шпиндель с приводом его вращения и рамку с отдающими катушками, о т л и ча ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности за счет исключения образования слабины провода, оно содержит обойму с поводком и подпружиненным тормозгелм элементом, кинематически связанную со шпинделем, рамка устан 3влвна внутри обоймл с возможностью поворота и снабжена упором с пружиной, при этом пододок .связан с упором через пружину, а тормозной элемент имеет возможность контактирования с отдаивяни катушками.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

UNIMOT

РЕСПУБЛИН,SU„„1089642

3(50 Н01 Р l 04

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Ч1 НОМИТЕТ СССР

11O PZWM aOEPETEH A e О 1ТИй

00ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aBTOPCHOMV »ВИД»т»»Ь»тв» (21) 3475106/24-07 (22) $0. 07. 82, 46) 30.04.84. Бюл. Р 16 (2) А.Е. Зильбербранд и А.Ш. Штейнбук (71) Минское производственное обьединение "Горизонт" (53) 621.318 ° 44(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 473225, кл. Н 01 Р 41/04, 1973.

2. Сматывакщее устройство для бифилярной намотки. Рабочие чертежи

А29.09.00.00 СБ, разраб. ПО "Электрон", 1970.. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИФИЛЯРНОЙ.

НАМОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАТУШЕК, содержащее шпиндель с приводом его вращения и рамку с отдающими катушками, отличающееся тем,что, с целью повышения производительности и надежности sa счет исключения образования слабины провода, оно содержит обойму с поводком и подпружиненным TopMosHblM элементом, кинематически связанную со шпинделем, рамка устанбвлена внутри обойма с возможностью поворота и снабжена упором с пружиной, при этом пододок.связан с упором через пружину, а тормозной элемент имеет возможность контактирования с отдающими катушками.

Изобретение относится к технологическому оборудованию дпя изготовления электрических катушек и может быть использовано s радиоэлектронной и электротехнической г»ромшитан5 ности.

Известно устройство дпя бифилярной намотки, в котором оправка дпя электрических катушек вращается вместе со шпинделем. Оно содержит »о две отдающие катушки с проводом, установленные независимо одна ст другой, шпиндель с закрепленной на нем оправкой, гривод, а также две промежуточные катушки, связанные )5 между собой t t ).

Однако данное устройство имеет низкую производительность, так как оно не может быть встроено в высокопроизводительные роторные полуавтоматы, устройства дпя намотки в которых должны иметь неподвижную оправку.

Известно также устройство для бифилярной намотки с неподвижной оправкой, которое используется в роторных полуавтоматах для изготовления электрических катушек н имеет более высокую производительность. Оно со; держит неподвижную оправку дЛя элекетрических катушек, шпиндель, рам30 ку с Отдающими катушками провод с которых проходит через отверстие в шпинделе. Шпиндель кинематически связан с раджой с передаточным отношением равным единице I 2 j.

Отдалцие катушки в указанном устройстве постоянно заторможены относительно рамки с целью предотвращения раскручивания по инерции катушек, вызывающего ослабление на4G тяжения и провисание провода, что приводит в начале вращенич шпинделя к образованию петель и обрыву провода, Усилие торможения при работе устройства различно по величине и времени действия. В процессе намотки, когда шпиндель вращается относительно равномерно „достаточно небольшое по величине постоянное торможение для предотвращения образования слабины провода из-за возможной неравномерности сматывания проводов с отдающих катушек (например биение катушек, зацепы проводов на катушках и т.д.). При торможении шпинделя это усилие должно быть значительно большим, так как

42 оно необходимо для погашения кинетической энергии вращающихся отдающих катушек и определяется скоростью вращения отдающих катушек и их моментом инерции (размерами и массой .

Так как устройство имеет Гочькс одно постоянное по величине усилие торможения, то оно определяется усилием, необходимым при торможении шпинделя. Однако усилие торможения катушек ограничено прочностью провода. Кроме того, ссздаваемос торможением катушек усилие натяжеичя провода не должно превышать усилия:--атяжения, требуемого при намотке. Это î"раничивает усилие торможения катушек, особенно для тонкого провода, что приводит к необходимости снижения скорости намотки.

Зля уменьшения инерционности: катушек необходимо также применять катушки малых размеров, вследствие, чего приходится часто останавливать полуавтомат для замены катушек. Все это приводит к снижению производительности и надежности, так как отдающие катушки не успевают остановиться за время торможения, что приводит к образованию петель и обрыву провода.

Цель изобретения — псвьннение производлтелънссти труда и надежности устройства за счет исключения образования слабины провода.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее неподвижную оправку для электрических катушек, шпиндель и рамку с отдающими катушкам, провод с которых проходит через отверстие в шпинделе, снабжено кинеыатически связанной со шпинделем обоймой, внутри которой установлена с возможностью поворота относительно нее рамка, ведомая посредством стянутых пружиной упора, ьыполненного на ней, и поводка обоймы, при этом шпиндель, обойма и рамка имеют общую ось вращения, причем один из фланцев каждой отдающей катушки имеет тормозную поверхность, а на обойме над каждой отдающей катушкой установлен с возможностью взаимодействия с этой поверхностью при торможении шпинделя подпружиненный тормозной элемент.

Иа фиг. i показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2— разрез А.-А на фиг. I; на фиг. 3разрез Б-Б на фиг. 1(в рабочем полокения устройства); на фиг. 4 - то же, 3 l 089 при торможении шпинделя; на фиг. 5— то же, при смене отдающих катушек, на фиг. 6 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 7 — разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 8 — разрез Д-Д на фнг. 1; на фиг. 9 — вид по стрелке Е на фиг. 2.

1О

В начале намотки выключается тормоз

13 и включается привод, который через ременную передачу 14 и шкив 15 передает вращение на шпиндель 3 и через шестерню 16, блок 17, шестерню

18 и вал 19 на обойму 20. При враще" . нии шпинделя 3 катушки 5 предварительно заторможены буртиком оси 35, прижатым пружиной 39 к каркасу 32 катушки 5, с целью предотвращения ослабления натяжения из-за возможной неравномерности сматывания проводов

6 и 7. Усилие этого торможения регулируется винтом 40. Провода 6 и 7 от катушек 5 проходят через пазы в обойме 20, натяжные ролики 47, далее опять через пазы в обойме 20, отклоняющие ролики 58 !провод 7 проходит.

Устройство содержит неподвижную оправку 1 для каркасов 2 электрических катушек, шпиндель 3, рамку

4 с отдающими катушками 5 и проводами 6 и 7, которые проходят через отверстие в шпинделе 3. Оправка 1 закреплена на роторе 8 роторного полуавтомата 9 для изготовления

15 электрических катушек. На станине

10 полуавтомата 9 закреплен корпус

11 устройства, в котором с возможностью вращения и продольного перемещения установлен шпиндель 3. На од- 20 ном конце шпинделя 3 закреплен проводоводитель 12, а второй его конец соединен с электромагнитным тормозом

13. Шпиндель 3 связан с электродвигателем (не показан ) ременной передачей 14 и шкивом 15, установленным на шлицах второго конца шпинделя 3.

Шпиндель 3 кинематически связан посредством шестерни 16, закрепленной на шкиве 15, зубчатого блока 17 30 и шестерни 18, закрепленной на полом валу 19, а также с обоймой 20, имеющей пазы для прохождения проводов 6 и 7. Внутри обоймы 20 установлена с возможностью поворота относи- 15 тельно нее рамка 4, причем ось вращения шпинделя 3 и обоймы 20, а также ось поворота рамки 4 совпадают.

Вал 19 установлен во фланце 21 на подшипниках 22 и имеет хвостовик 40

Ж, на котором на подшипнике 23 скольжения установлена рамка 4. Рамка 4 с другой стороны имеет жестко соединенный с ней хвостовик 24, который входит в подшипник 25 скольжения, 45 запрессованный в обойму 20. На хвостовике 24 рамки 4 выполнен упор 26, а на обойме 20 — взаимодействующий с ним поводок 27. Упор 26 и поводок

27 стянуты пружиной 28. Задний конец 50 обоймы 20 поддерживается осью 29, установленной в подшипнике 30 и кронштейне 31, закрепленной на корпусе

I1. Один из фланцев каждой из отдающих катушек 5 имеет тормозную поверх-Ы ность, выполненную в виде закрепленного на каркасе 32 катушки 5 и обращенного внутрь конуса 33 В каркас

642 4

32 эапрессованы с обеих сторон втулки 34. Катушка 5 установлена в рамке

4 с возможностью вращения на осях

35 и 36. Ось 35 ввернута во втулку

37, закрепленную на рамке 4, а ось

36 установлена во втулке 38, также закрепленной иа. рамке 4, с возможностью продольного перемещения. Пружина 39 прижимает буртик оси 36 к катушке 5. Усилие пружины 39 регулируется винтом 40. На обойме 20 над каждой из катушек 5 установлен с возможностью взаимодействия с конусом ЗЭ при торможении шпинделя 3 подпружиненный тормозной элемент

41, закрепленный в кронштейне 42.

Кронштейн 42 закреплен на толкателе 43, который с возможностью перемещения установлен во втулке 44, ввернутой в корпус 45. С другой стороны на толкателе 43 закреплен рыча" жок 46, взаимодействующий с выступом

И корпуса 45, закрепленного на обойме 20. Между тормозным элементом 41 и конусом 33 имеется зазор К, который регулируется ввертыванием втулки 44 в корпус 45." На обойме 20 расположены натяжные ролики 47, установленные на осях 48, ввинченных в кронштейн 49, закрепленный на обойме

20. На подшипнике 50 установлен ролик

51 и шайбы 52 и 53, которые прижаты пружиной 54. Усилие пружины 54 регулируется гайкой 55, которая стопорится винтом 56. Отклоняющий ролик 57 установлен на обойме 20, а отклоняющие подпружиненные ролики 58 - на рамке 4.

Устройство работает следующим об разом.

10896

% еще через отклонякпцкй ролик 57, затем через полый вал 19, шпиндель

3, проводоводитель 12 и наматываются на каркас 2, установленный на оправке 1. Через натяжные ролики 47 провода 6 и 7 проходят между шайбамк 52 и 53 и огибают ролик 51 Кроме тога, провода 6 и 7 прижимаются подпружиненными шайбами 52 к шайбе 53, тем самым создавая требуемое при намотке на каркас 2 натяжение проводов.

Вращающаяся синхронно со шпинделем

3 обойма 20 передает вращение на рамку 4 через поводок 27 и упор 26, стянутые пружиной 28, т.е. рамка 4 I5 в этом режиме работы неподвижна относительно обоймы 20.

После окончания намотки выключается привод и включением тормоза

13 начинается торможение шпинделя zo

3 и обоймы 20. При этом рамка 4 по инерции продолжает вращаться до тех пор, пока конусы 33 не начнут взаимодействовать с тормозными элементами 41, вызывая дополнительное торможение катушек 5, что предотвращает ослабление натяжения и провисанке проводов 6 и 7, Это положение показано на фиг. 4, где рамка 4 повер- нулась относительно обоймы 20 на зо угол Ы, поводок 27 стоит на месте, а упор 26 отошел от него, сжимая пружину 28. Угол п1, определяется первоначальным зазором К, который был выбран при повороте рамки 4.

Конус 33 нажимает на подпружиненный тормозной элемент 41, вызывая дополнительное торможение катушки 5 и катушки 5 останавливаются. Фиксация тормозного элемента 41 в рабочем положении от его поворота относительно оси толкателя 43 осуществляется взаимодействием рычажка 46 с выступом И корпуса 45 (фиг. 9).

Толкатели,43 подпружинены для повыше-.qg

1ния надежности торможения так как

9 при жестких трлкателях43 из-за неравномерного износа тормозных элемен42 6 тов 41 и неточностей изготовления невозможно было бы обеспечить одновременное торможение катушек 5.

После остановки катушек 5 пружина

28, воздействуя на упор 26, возвращает рамку 4 в рабочее положение. При мене катушек 5 необходимо вернуть кронштейны 42 с тормозными элементами

41 иа 180, повернуть рамку 4 в сторону вращения, вывернуть оск 35 и, снять катушки 5„

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечиваются два режима торможения отдающих катушек". постоянный во время намотки и до :олнительный во время торможения шпннделяе

Усилия торможения регулируются независимо друг от друга, что позволяет установить Вптимапьный режим торможения отдакпцих катушек как во время намотки, так и во время торможения шпинделя.

В устройстве усилие постоянного торможения отдающих катушек определяется только усилием, иеобходимпм при намотке, тогда как усилие дополнительного торможения не влияет на натяжение провода и не ограничивается его прочностью. Это позволяет увеличивать скорость намотки беэ увеличения усилия постоянного торможения,. а также массу и размеры отдающих к ат ушек е

Увеличение скорости намотки увеличивает производительность устройства, а увеличение размеров отдающих кату шек уменьшает простои устройства изза их смены, что также повьппает производительностьь,, Предлагаемое устройство имеет более высокую надежность, так как намотка производится с небольшим усилием торможения отдаюпщх катушек, а дополнительное торможение исключает образование слабины и петель на нем при остановке шпинделя и, следовательно, обрывов провода.

1089642 (08964? (Рад, Я

I 089642 ggggqg

1089642

1089642 н .Ы

Составитель А. Кирьянов

Редактор М. Рачкулинец Техред В.,Цалекорей Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2943/49 Тираж 683 Подпи сно е

В1661ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, E-35, Раушская наб. д. 4/5

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