УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ МИКРОИНДУКТИВНОСТЕЙ

Предполагаемая полезная модель может быть применена в электротехнической отрасли, например, для намотки трансформаторов, дросселей и других электротехнических моточных изделий.
Известно устройство для намотки электрических катушек (авторское свидетельство №1144540 от 21.01.1982 г.), где расширение технологических возможностей производится за счет намотки под различными углами к оси каркаса.
Известен полуавтомат для намотки электрических катушек (патент РФ №2015586 от 28.01.1992 г.). Новизна конструкции изобретения заключается в том, что на шпинделе установлен диск со впадиной, в которую заходит ролик, установленный на подпружиненном рычаге, и останавливает шпиндель в заданном положении, а рычаг включения фрикционной муфты на одном плече имеет толкатель, взаимодействующий с кулачком задатчика числа оборотов, на другом плече - подпружиненный толкатель, взаимодействующий с фрикционной полумуфтой.
Известно устройство для ручной намотки катушек (патент РФ №108725 от 12.05.11 г.), которое предназначено для обеспечения ручной намотки провода при изготовлении электротехнических изделий, путем повышения точности подсчета количества витков. Счетчик витков выполнен в виде электронной схемы, содержащей систему управления, источник питания, кнопку «сброс» и индикатор числа оборотов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является станок намотки микроиндуктивностей ДРВ 350-053, паспорт 32-1851-00ПС, содержащий основание, стойку, шпиндель, патрон, оправку катушки, привод, выполненный на базе электродвигателя постоянного тока, ременной передачи, блока фотодатчиков, диска засветки фотодиодов, механизма фиксации шпинделя, пульта блока управления, шестерни ручного привода и рукоятки эксцентриковой втулки ручного привода.
На шпинделе неподвижно закреплены: диск засветки фотодиодов, ведомый шкив ременной передачи и патрон, в который вставляется оправка наматываемой катушки индуктивности. Блок фотодатчиков включает в себя три фотодатчика, каждый из которых состоит из светодиода и фотодиода, светодиоды и фотодиоды разделены диском засветки фотодиодов, имеющим два противолежащих относительно центра диска отверстия. При вращении шпинделя осуществляется засветка фотодиодов через отверстия диска, сигналы с фотодиодов поступают в блок управления. Поворот диска на 180° соответствуют намотке половины витка на катушку, наличие трех датчиков необходимо для формирования сигналов сложения и вычитания счетчика витков при реверсивном вращении шпинделя.
Механизм фиксации шпинделя состоит из контактора с тягой и двух рычагов с фиксаторами. При подаче сигнала с блока управления на катушку контактора притягивается тяга и с помощью рычагов и фиксаторов производится остановка и удержание шпинделя в заданном положении.
Электродвигатель постоянного тока осуществляет вращение шпинделя при помощи ременной передачи, состоящей из приводного ремня, связывающего шкивы на валах электродвигателя и шпинделя.
Пульт управления предназначен для управления электродвигателем и механизмом фиксации шпинделя. Пульт управления включает в себя кнопки «Пуск» и «Сброс», переменный резистор «Скорость» и трехпозиционный тумблер «Реверс» /среднее положение/ «Фиксация». При нажатии кнопки «Пуск» осуществляется вращение электродвигателя в прямом направлении, если тумблер находится в среднем положении, или в обратном направлении, если тумблер находится в положении «Реверс». Скорость вращения электродвигателя регулируется поворотом ручки переменного резистора «Скорость». Переводом тумблера в положение «Фиксация» осуществляется включение механизма фиксации.
Блок управления предназначен для подачи напряжения необходимой величины и полярности, обеспечивающего заданную скорость и направление вращения электродвигателя постоянного тока в зависимости от сигналов с пульта управления, а также для подсчета импульсов от блока фотодатчиков и автоматической остановки вращения при достижении заданного числа витков провода, намотанных на оправку катушки.
В автоматическом режиме вращение от электродвигателя на шпиндель станка передается с помощью пассика, который связывает шкивы электродвигателя и шпинделя. Остановка электродвигателя и работа механизма фиксации производится автоматически.
В ручном режиме вращение шпинделя станка производится поворотом рукоятки эксцентриковой втулки до фиксированного положения. В этом случае происходит зацепление шестерен ручного привода и шпинделя. С помощью рукоятки ручного привода осуществляется вращение шпинделя станка.
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, обусловленной наличием системы подсчета витков, диска засветки фотодиодов, ременной передачи, а также необходимость применения специального механизма фиксации шпинделя, что снижает надежность намотки провода.
Предлагаемая полезная модель решает задачу упрощения конструкции устройства, обеспечивающая надежность и точность намотки витков электротехнических изделий.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройство намотки микроиндуктивностей, содержащее основание, стойку, шпиндель, оправку катушки, электродвигатель постоянного тока, ременную передачу, блок фотодатчиков, диск засветки фотодиодов, механизм фиксации шпинделя, шестерни ручного привода, рукоятки ручного привода, эксцентриковой втулки ручного привода, пульт и блок управления, вводится шаговый электродвигатель, установленный на оси шестерни ручного привода, что позволяет упростить конструкцию за счет исключения электродвигателя постоянного тока, ременной передачи, блока фотодатчиков, диска засветки фотодиодов, механизма фиксации и рукоятки эксцентриковой втулки ручного привода.
На фиг. 1 представлена блок схема предлагаемого устройства для намотки микроиндуктивностей.
Устройство для намотки индуктивностей состоит из следующих основных узлов: пульт управления 1, блок управления 2, шаговый двигатель 3, редуктор 4, шпиндель 5, оправку катушки 6.
Работает устройство следующим образом. Управляющие команды на включение, выключение устройства для намотки индуктивностей, задания направления вращения шагового электродвигателя 3, а так же количество наматываемых на оправку катушки 7 витков провода производится с пульта управления 1, сигналы с которого поступают на блок управления 2, который свою очередь управляет работой шагового электродвигателя 3, подавая последовательность импульсов на его входы, каждый из которых вызывает поворот вала электродвигателя на определенный угол (шаг). Перед началом работы устройства оператор через пульт управления 1 заносит в память блока управления 2 число витков провода, которые необходимо намотать на шпиндель 5 и по команде, выдаваемой с блока управления 2, шагововый двигатель приходит во вращение и через редуктор 4 вращает оправку катушки 5, установленной на выходном валу редуктора 4, который делает число оборотов, равное заданному программным устройством 1, после чего вращение останавливается автоматически.
Принцип работы устройства заключается в подаче на шаговый электродвигатель 3, с блока управления 2, заданных программным устройством 1, последовательности управляющих импульсов, число которых равно программируемому числу оборотов вала шагового двигателя, т.е. числу витков.