Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки



Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки
Ручное устройство и способ намотки многослойной катушки

 


Владельцы патента RU 2553268:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики"-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" (RU)

Изобретение относится к электротехнике, к намотке катушек для электрофизических установок. Технический результат состоит в расширении возможностей намотки на каркасы сложной формы. Ручное устройство для намотки многослойной катушки содержит основание с закрепленным на нем каркасом и с рукояткой для вращения. Каркас имеет сечение в виде кольцевого сектора и закреплен на основании так, что оси цилиндрических поверхностей каркаса совпадают с осью основания. Основание выполнено с выемкой, в которой расположен качающийся рычаг с рукояткой с возможностью установки на нем сменных роликов, прижимающих провод к внутренней цилиндрической поверхности каркаса в процессе намотки. Способ намотки многослойной катушки включает вращение основания с закрепленным на нем каркасом за рукоятку. На каркас, имеющий сечение в виде кольцевого сектора, сначала наматывают часть витка до расположения провода напротив внутренней цилиндрической поверхности каркаса, останавливают вращение, устанавливают на рычаг ролик и рукоятку, переставляют рукоятку основания в положение, не препятствующее дальнейшему вращению. Поворачивая рычаг, прижимают провод к внутренней цилиндрической поверхности каркаса, удерживая ролик в прижатом состоянии. Вращают основание до соприкосновения провода с роликом, образовывая второй виток. Снимают ролик и рукоятку рычага. Рукоятку основания возвращают в исходное положение и повторяют вышеуказанные операции. Технический результат: расширение возможностей намотки на каркасы более сложной формы. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Способ и устройство относятся к электротехнике, к намотке катушек для электрофизических установок.

Известен способ ручной намотки многослойной катушки трансформатора, включающий вращение основания (вал намоточного устройства) с закрепленным на нем каркасом и рукояткой (А.Н. Подъяпольский «Как намотать трансформатор», Госэнергоиздат, Москва, 1953, с.11). Одной рукой вращают намоточное устройство с таким расчетом, чтобы провод ложился на каркас сверху, а другой рукой - придерживают и натягивают провод, направляя его движение так, чтобы он ложился равномерно виток к витку. Устройство для ручной намотки электрической многослойной катушки состоит из намоточного устройства с закрепленным на нем каркасом наматываемой катушки.

Известные способ и устройство предназначены для намотки катушек, имеющих круглое или квадратное сечение. Однако в некоторых электрофизических установках в случае необходимости отклонения электронного пучка, транспортируемого в цилиндрическом канале, наиболее рационально использование катушек, имеющих каркас с сечением в виде кольцевого сектора.

Известные способ и устройство не позволяют наматывать катушки, имеющие каркас с сечением в виде кольцевого сектора.

При создании заявляемого изобретения решалась задача создания устройства и способа для намотки многослойной катушки, имеющей каркас с сечением в виде кольцевого сектора.

Техническим результатом при решении данной задачи явилось расширение возможностей намотки на каркасы более сложной формы.

Указанный технический результат достигается тем, что по сравнению с известным ручным устройством для намотки многослойной катушки, содержащим основание с закрепленным на нем каркасом и с рукояткой для вращения, новым является то, что каркас имеет сечение в виде кольцевого сектора и закреплен на основании так, что оси цилиндрических поверхностей каркаса совпадают с осью основания, основание выполнено с выемкой, в которой расположен качающийся рычаг с рукояткой с возможностью установки на нем сменных роликов радиусом R так, что при повороте рычага ось роликов совпадает с осью основания, причем R=r-n·t, где r - радиус внутренней цилиндрической поверхности каркаса, n - количество слоев намотки, t - толщина провода, при этом рукоятки выполнены съемными, а рукоятка основания имеет возможность установки, по меньшей мере, в двух положениях.

Указанный технический результат достигается также тем, что по сравнению с известным способом намотки многослойной катушки, включающим вращение основания с закрепленным на нем каркасом за рукоятку, новым является то, что на каркас, имеющий сечение в виде кольцевого сектора, сначала наматывают часть витка до расположения провода напротив внутренней цилиндрической поверхности каркаса, останавливают вращение, устанавливают на рычаг ролик и рукоятку, переставляют рукоятку основания в положение, не препятствующее дальнейшему вращению, затем, поворачивая рычаг, прижимают провод к внутренней цилиндрической поверхности каркаса, удерживая ролик в прижатом состоянии, вращают основание до соприкосновения провода с роликом, образовывая второй виток, затем снимают ролик и рукоятку рычага, а рукоятку основания возвращают в исходное положение, и повторяют вышеуказанные операции.

Закрепление каркаса на основании так, что оси цилиндрических поверхностей каркаса совпадают с осью основания и совпадение оси ролика с осью основания при повороте рычага необходимо для прижатия провода равномерно по всей внутренней поверхности каркаса.

Рычаг установлен в выемке основания так, чтобы при намотке он не выступал над верхней поверхностью основания.

На рычаге устанавливается ролик для того, чтобы прижать провод к внутренней поверхности каркаса и сохранять его прижатым при дальнейшем вращении основания до тех пор, пока образовавшиеся изгибы на каркасе не позволят ему распрямиться при снятии ролика. Так как радиусы слоев намотки меняются, то меняются и ролики.

Рукоятки и ролики выполнены съемными, так как в некоторых положениях при намотке они мешают движению провода.

На фиг.1 изображено устройство ручной намотки многослойной катушки (вид сверху), а на фиг.2-3 - поперечное сечение устройства, где:

1 - основание;

2 - каркас для намотки;

3 - болты крепления каркаса к основанию;

4 - ось основания;

5 - рычаг;

6 - ось рычага;

7 - втулка;

8 - болт фиксации втулки;

9 - съемная рукоятка рычага;

10 - ролик;

11 - ось ролика;

12 - рукоятка основания;

Г и Д - положения для установки рукоятки основания.

На фиг.4 показано расположение элементов устройства на столе.

На фиг.5-9 схематически изображен процесс намотки катушки, имеющей каркас с сечением в виде кольцевого сектора, где:

13 - стол;

14 - смоточная катушка;

15 - изолированный провод.

Ручное устройство для намотки многослойной катушки содержит основание 1 с закрепленным на нем каркасом 2 для намотки и рукояткой 12 для вращения. Каркас, имеющий в сечении вид кольцевого сектора, закреплен при помощи болтов 3 на основании так, что оси цилиндрических поверхностей каркаса совпадают с осью 4 основания. Основание 1 выполнено с выемкой, в которой расположен качающийся рычаг 5 с рукояткой 9 и с роликом 10 радиусом R. Ролик 10 закреплен на рычаге 5 с помощью втулки 7, зафиксированной болтом 8. Втулка имеет эксцентрично расположенное отверстие для оси 11 ролика. Эксцентриситет позволяет точно регулировать расстояние от оси 6 рычага до оси 11 ролика. Обе рукоятки (рукоятка 12 основания и рукоятка 9 рычага) выполнены съемными, а рукоятка основания имеет возможность установки, по меньшей мере, в двух положениях Г и Д.

Способ намотки осуществляется следующим образом.

Каркас 2 закрепляют на основании 1 болтами 3 и в верхнюю щечку каркаса пропускается провод от смоточной катушки 14. В исходном положении рукоятка 9 рычага 5 и ролик 10 сняты, а рукоятка 12 основания установлена в положении Г. Намотка провода на каркас может производиться в любом направлении. На фиг.5-9 показаны этапы намотки по часовой стрелке. Поворачивают основание до положения, показанного на фиг.5. В этом положении провод располагается напротив внутренней цилиндрической поверхности каркаса. Затем производят установку ролика и рукоятки на рычаг, переставляют рукоятку для вращения основания в положение Д (фиг.6), прижимают провод к внутренней цилиндрической поверхности каркаса (фиг.7). Производят дальнейшее вращение, удерживая ролик в прижатом состоянии, до соприкосновения провода с роликом (фиг.8), при этом закончился первый виток, и началась намотка второго витка.

Снимают ролик и рукоятку рычага, а рукоятку основания возвращают в исходное положение (фиг.9) и повторяют вышеуказанные операции. После окончания намотки первого слоя ролик меняется на меньший (согласно формуле).

По предложенному способу на изготовленном устройстве для намотки была намотана партия трехслойных катушек изолированным проводом марки ПНЭТП сечением 1×3 мм2. Радиус внутренней цилиндрической поверхности каркаса r=77 мм. Жесткость выбранного провода достаточна для того, чтобы при намотке после снятия ролика уложенный виток сохранял свое положение и форму.

Вместо устройства с рычагом может использоваться деталь с поверхностью, повторяющей форму внутренней поверхности каркаса, и другое устройство прижатия провода. Данная конструкция выбрана из условия максимальной простоты изготовления и удобства процесса намотки.

1. Ручное устройство для намотки многослойной катушки, содержащее основание с закрепленным на нем каркасом и с рукояткой для вращения, отличающееся тем, что каркас имеет сечение в виде кольцевого сектора и закреплен на основании так, что оси цилиндрических поверхностей каркаса совпадают с осью основания, основание выполнено с выемкой, в которой расположен качающийся рычаг с рукояткой с возможностью установки на нем сменных роликов радиусом R так, что при повороте рычага ось роликов совпадает с осью основания, a R=r-n·t, где r - радиус внутренней цилиндрической поверхности каркаса, n - количество слоев намотки, t - толщина провода, при этом рукоятки выполнены съемными, а рукоятка основания имеет возможность установки, по меньшей мере, в двух положениях.

2. Ручное устройство для намотки многослойной катушки по п.1, отличающееся тем, что количество используемых роликов равно количеству слоев обмотки.

3. Способ намотки многослойной катушки, включающий вращение основания с закрепленным на нем каркасом, отличающийся тем, что на каркас, имеющий сечение в виде кольцевого сектора, сначала наматывают часть витка до расположения провода напротив внутренней цилиндрической поверхности каркаса, останавливают вращение, устанавливают на рычаг ролик и рукоятку, переставляют рукоятку для вращения основания в положение, не препятствующее дальнейшему вращению, затем, поворачивая рычаг, прижимают провод к внутренней цилиндрической поверхности каркаса, удерживая ролик в прижатом состоянии, вращают основание до соприкосновения провода с роликом, образовывая второй виток, затем снимают ролик и рукоятку рычага, а рукоятку основания возвращают в исходное положение и повторяют вышеуказанные операции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, к технологическому оборудованию для изготовления электрических машин, силовых трансформаторов и реакторов, в частности к устройствам для намотки обмоток трансформаторов и реакторов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении обмоток силовых трансформаторов и реакторов, в частности при их подготовке к прессованию и дальнейшей отделке.

Изобретение относится к электротехнике, к технологическому оборудованию для изготовления обмоток и катушек электрических машин, силовых трансформаторов и реакторов с использованием шаблона с технологическим цилиндром.

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению и может быть использовано при изготовлении винтовых обмоток трансформаторов, реакторов и дросселей.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для производства крупных электрических катушек. .

Изобретение относится к электротехнике, к изготовлению элементов импульсной техники, а именно к намотке высокочастотных импульсных силовых трансформаторов. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в магнитных фокусирующих системах ускорителей заряженных частиц, в соленоидах, предназначенных для генерации сильных магнитных полей, когда предъявляются повышенные требования к азимутальной симметрии аксиального магнитного поля.

Изобретение относится к способам изготовления обмотки соленоида и может быть использовано для формирования магнитных полей в приборах СВЧ, например в лампах бегущей или обратной волны.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при конструировании измерительных трансформаторов тока. .

Изобретение относится к электротехнике, к катушкам индуктивности и может быть использовано в радиотехнических устройствах различного назначения, например в фильтрах гармоник мощных высокочастотных радиопередатчиков. Технический результат состоит в расширении эксплуатационных возможностей и в обеспечении возможности подстройки. В способе изготовления катушек индуктивности, включающем рядовую цилиндрическую намотку провода на оправку с последующим скреплением витков обмотки, скрепление витков обмотки осуществляют при помощи диэлектрической пластины с двумя рядами пазов по краям для провода путем ее вращательно-поступательного перемещения внутри обмотки по винтовой линии, образованной витками обмотки, с последующим дополнительным скреплением витков обмотки с пластиной при помощи клея. При этом оба взаимно противоположных ряда пазов на пластине выполняют с шагом, равным шагу намотки, причем один ряд пазов сдвигают относительно другого ряда пазов на половину шага. Диэлектрическую пластину по длине выполняют выступающей за торцевые поверхности обмотки и по ширине, равной внутреннему диаметру обмотки и снабжают отверстиями для крепления. Расстояние между взаимно противоположными пазами в нижней их части также равно внутреннему диаметру обмотки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх