Файл: Белопашцев А.К. Автоматизация намоточных работ.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.04.2024

Просмотров: 27

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

родился первый вариант полуавтомата для изготов­ ления проволочных подстроечных конденсаторов.

Однако при всех достоинствах производительность такого полуавтомата была невысокой, так как не уда­ валось повысить скорость намотки провода на стер­ жень. Катушка с обмоточным проводом первоначаль­ но вращалась вокруг стержня. С увеличением числа оборотов резко росла ее инерция, что приводило к об­ рыву провода. Понизить силы инерции катушки можно было, сократив ее вес, а он в основном зависел от ко­ личества имевшегося на ней провода. Но уменьшение провода на катушке привело бы к частой заправке полуавтомата и в целом выигрыша бы не дало.

Для исключения сил инерции в модернизирован­ ном станке катушку с проводом расположили на оси ее вращения. В результате система оказалась пол­ ностью сбалансированной и представилась возмож­ ность резко увеличить обороты намотки. Производи­ тельность при этом возросла в несколько раз.

Но после намотки необходимо было зачищать вы­ водные концы провода, что являлось трудоемкой рабо­ той. Однако и эта задача была решена.

Сразу после намотки стержень автоматически вставляется в диск специального барабана, где после обрезки стержня его концы зачищаются крацевальными щетками.

Таким образом был создан автомат для изготовле­ ния проволочных подстроечных конденсаторов

— 13 —

6

я

s

' А '/К '\ ! У

и 10

fl

Рис. 1.

производительностью 2500 конденсаторов в час. С его помощью за один месяц обеспечивалась полугодовая потребность завода в этих изделиях.

Схематически устройство автомата представлено на рис. 1. Станок состоит из полого цилиндра 7 для клея, шпинделя 6 с катушкой обмоточного провода, суппор­ та 4, редуктора 10 и механизма зачистки 2.

Проследим по схеме за действием автомата. Перед запуском станка металлический стержень с катушки 9 проталкивается между роликами 8 через наполненный клеем цилиндр 7 и отверстие суппорта 4. Затем обмо­ точный провод с катушки 5 пропускается через систему роликов и закрепляется на конце стержня узлом. При включении электродвигателя начинает вращаться шпиндель, и провод с катушки 5 наматывается на сма­ занный клеем-стержень. Стержень подается со ско­ ростью, соответствующей принудительному шагу на­ мотки. Кулачок И редуктора через систему рычагов сообщает супцорту прямолинейно-возвратное движе­ ние. При перемещении суппорта влево ведущие ролики 8 освобождают стержень, а кнопка 12 прижимает его к внутренней поверхности суппорта и одновременно протягивает его на величину хода суппорта. В этот мдмент происходит намотка провода с большим шагом и установка конца стержня в очередное гнездо меха­ низма зачистки. В конце хода суппорта кнопка-нож 13 со скосом набегает на упор 14 и, перемещаясь вверх, отрезает намотанный стержень. При движении


суппорта вправо кнопки 13 и 14 под действием пружин возвращаются в исходное положение и освобождают стержень. Стержень вновь зажимается ведущими ро­ ликами 8. Начинается следующий цикл.

Механизм зачистки концов подстроечных конденса­ торов сострит из двух дисков с насверленными по окружности отверстиями, диаметр и глубина которых соответственно равны диаметру и длине плотно намо­ танной части конденсаторов. При подаче намотанного стержня в гнездо дисков клин 3 слегка разжимает их, предоставляя стержню свободный вход. Затем диски поворачиваются и, поджимаясь с обеих сторон под­ пружиненными роликами, прочно удерживают стер­ жень в гнезде. За время дальнейшего вращения дисков намотанный стержень протаскивается между двумя крацевальиыми щетками /, которые зачищают его от изоляции. После этого диски вновь разжимаются кли­ пом 3, и готовые конденсаторы выпадают в ящик. Ра­ ботнице остается лишь периодически убирать напол­ ненные и подставлять порожние ящички да следить, есть ли провод и стержень на катушках.

КОНТРОЛЬ КОРОТКОЗАМКНУТЫХ витков В ПРОЦЕССЕ НАМОТКИ

Как известно, для намотки катушек трансформато­ ров, дросселей и т. п. обычно используют провода мар­ ки ПЭЛ, то есть медную проволоку, покрытую тонким

— 16 —

слоем изоляционной эмали. Но при изготовлении таких проводов не всегда удается получить ровный слой изо­ ляции по всей их поверхности. В отдельных местах этот слой получается очень тонким. Порой на проводе остаются и совсем оголенные участки — в виде точек, через которые медная проволока электрически соеди­ няется с окружающей средой.

Согласно установленным нормам на некоторые про­ вода марки Г1ЭЛ, на поверхности одного метра медной проволоки допускается до семи оголенных точек. Ра­ ботники радиотехнической промышленности знают, сколько это доставляет неприятностей. Случается, что оголенные места провода в катушке совпадают, и в точках их соприкосновения происходят электрические соединения. Порой меж собой соединяются витки про­ вода, па которых очень тонок слой изоляции. Катушки с короткозамкнутыми витками являются дефектными.

Для обнаружения короткозамкнутых витков был разработан специальный прибор. Однако он позволял устанавливать наличие таких витков только в готовых катушках, и в большинстве случаев катушки все равно приходилось браковать.

Чтобы снизить процент брака, выявляемого в гото­ вых катушках, необходимо было сконструировать установку, которая бы обнаруживала короткозамкну­ тые витки в процессе намотки и автоматически устра­ няла их. Такая установка была собрана на базе рядо­ вого намоточного станка и вновь разработанного при-

I £


бора для определения короткозамкнутых витков. Для исправления брака в ней был предусмотрен механизм, с помощью которого провод перематывается с нама­ тываемого каркаса обратно на катушку до исчезнове­ ния короткозамкнутого витка. При повторной намотке оголенные точки практически не совпадают.

Применив такие станки на намотке катушек лишь двух видов, завод получил свыше шестидесяти тысяч рублей экономии в год.

Проследим по рис. 2 и 3 устройство и принцип дей­ ствия указанного станка. Основными его узлами, как уже говорилось, являются намоточный станок со шпинделем, механизм перемотки и прибор для опреде­ ления короткозамкнутых витков.

Допустим, что в процессе намотки катушек для трансформаторов образовался короткозамкнутый ви­ ток. На приборе 2 мгновенно вспыхивает лампочка — сигнал оператору о браке. В тот же момент магнит­ ный пускатель 1 переключает двигатель 5 станка на вращение в обратном направлении. При обратном вращении шпинделя 4 включается роликовая муфта 6,

которая через ременную

передачу вращает катушку

с обмоточным проводом.

Вращаясь, катушка сматы­

вает провод с каркаса 3 до исчезновения короткозамк­ нутого витка. Чтобы провод при перемотке был натя­ нут, катушка 7 вращается с опережением по отноше­ нию к наматываемому каркасу. Для исключения обры­ вов провода во время перемотки и при определенном

18

Рис. 2.

усилии его натяжения катушка пробуксовывает За счет фрикционной муфты 10. Усилие пробуксовки фрикци­ онной муфты регулируется пружиной 9. При прямой намотке натяжение провода регулируется тормозом автонатяжки 8.

Для того чтобы станок без помощи человека мог производить те или иные работы, им необходимо управлять. Таким органом управления в данном слу­ чае служит прибор для определения короткозамкнутых витков. Прибор представляет собой звуковой генератор с автотрансформаторной связью, настроенный на ча­

стоту 3

тысячи герц и работающий на лампе 6С2С

(на рис.

3 - Л \). Катушки индуктивности генератора

L\ и 1 2 намотаны на железном сердечнике диаметром 9

и длиной 55 мм. Сердечник с обмотками монтируется

воправку 3 наматываемой катушки. Индуктивности Lx и L2 подключаются при помощи коллектора и щеток

(любой конструкции). Контуры генератора Ьх Сх и L2 С2 настроены на одну частоту.

Если в катушке нет короткозамкнутых витков, то через реле А проходит скомпенсированный ток и дви­ гатель станка включен для намотки катушки.

При возникновении короткозамкнутых витков амп­ литуда колебаний генератора уменьшается, а следова­ тельно, уменьшается и постоянная составляющая тока сетки лампы Л\. Изменение постоянной составляющей сеточного тока генератора нарушает компенсацию тока

вцепи управляющего реле Рг (тип РП-5). (Вместо ре-

20 —



ле можно поставить усилитель постоянного тока на по­ лупроводниковых триодах.) Реле Р2 включает пере­

ходное реле Р, которое в свою очередь замыкает кон­ такты магнитного пускателя 1 для переключения фаз питания электродвигателя 5. Чувствительность прибо­ ра такова, что он фиксирует образование одного

— 21 —

короткозамкнутого витка провода диаметром не ме­ нее 0,05 мм.

Компенсационный ток, протекающий в цепи реле

Р, регулируется сопротивлениями

R2 (грубо) и R3

(точно) и измеряется микроамперметром.

Выпрямитель прибора собран по двухполупериод-

иой схеме на кенотроне типа 5Ц4С

2). Выпрям­

ленное напряжение стабилизируется двумя стабили­

заторами типа

СГ-ЗС {Л3.) Размеры прибора

190X10X320

мм.

Данный прибор питается от

сети

переменного

тока

напряжением

ПО, 127, 220 вольт.

Достоинством

изобретенного

метода контроля

ко­

роткозамкнутых витков в процессе намотки катушек является то, что наматываемая катушка не требует специального электрического соединения с контроли­ рующим прибором. Связь осуществляется через маг­ нитное поле. Датчиком прибора, который реагирует на изменение магнитного поля в наматываемой ка­ тушке, служит оправка с намотками Ll и Ь 2.

НАМОТКА КОНТУРНЫХ КАТУШЕК ПО ЗАДАННОЙ ИНДУКТИВНОСТИ

Известно, что качество радиоаппаратуры во мно­ гом зависит от качества применяемых в пей контур­ ных катушек, от их электрических характеристик. Ос­ новной характеристикой контурных катушек являет­ ся ЭДС самоиндукции, или пропорциональная ей

— 22