hiter odgovor:Stroj za zvijanje (stroj za navijanje tuljav) deluje tako, da vrti vreteno za vrtenje bobina, jedra ali toroidnega obroča, medtem ko sinhronizirani mehanizem-za podajanje žice polaga emajlirano žico okoli nje pod nadzorovano napetostjo, plast za plastjo, dokler ni doseženo vnaprej nastavljeno število obratov -, po katerem se žica samodejno prereže in zaključi.
Sodobni avtomatski navijalci tuljav inCNC stroji za navijanje tuljavuporabite servo motorje in programabilno logiko za nadzor hitrosti navijanja, napetosti žice in prečnega koraka, kar omogoča, da isti stroj proizvaja induktorske tuljave, navitja transformatorja, tuljave statorja motorja in navitja toroidnega transformatorja z visoko ponovljivostjo.
Preostanek tega članka razčleni vsako fazo postopka, primerja navijanje vretena s toroidnim navijanjem ter zajema formule za napetost in velikost žice, ki se uporabljajo za pravilno nastavitev navijanja.
I. Kakšen je osnovni princip delovanja navijalnega stroja?
V bistvu vsak stroj za navijanje tuljav -, ne glede na to, ali gre za preprost namizni-navijalnik z zgornjim vretenom ali popolnoma avtomatski CNC stroj za navijanje tuljav -, izvaja iste štiri funkcije v zaporedju: odvijanje, napenjanje, navijanje in zaključek.
a. odvijanje žice in nadzor napetosti
Žica se vleče iz napajalnega koluta skozi mehanski ali magnetni napenjalec. Napetost mora ostati znotraj ozkega pasu: preveč ohlapna in navitje postane neenakomerno ali ohlapno (slaba sklopka, težave z resonanco); preveč tesno in izolacija emajla lahko poči ali pa lahko žica deformira vreteno ali jedro.
b. vrtenje vretena in postavitev žice
Klek, jedro ali stator je nameščen na vreteno, ki ga poganja motor. Ko se vreteno vrti, se prečno vodilo (šoba ali letak) premika po sinhronizirani poti, da enakomerno položi žico - to je mehanizem za eno-plastnim navijanjem, več-več{3}}slojnim navijanjem in natančnim-navijanjem z naklonom.
c. štetje obratov in nadzor zaustavitve
Kodirnik ali fotoelektrični senzor sledi vrtenju vretena. Ko je doseženo programirano število obratov, se stroj samodejno upočasni, ustavi in signalizira za rezanje žice ali naslednji korak postopka.
d. zaključek žice
Konce žice odrežemo, na avtomatskih strojih pa tudi zataknemo, spajkamo ali navijemo na priključne zatiče brez posredovanja operaterja.
II. Kako toroidni stroj za navijanje deluje drugače?
Za razliko od klekljanega-navijanja vretena mora toroidni navijalni stroj navijati žicoskozi sredinsko luknjomagnetnega jedra v-obliki obroča (-v obliki -krofa) večkrat - samo jedro se ne vrti tako, kot se vretenec. To je mehansko bolj zahtevno in zato tvorijo navijalke toroidnih transformatorjev svojo kategorijo opreme.
a. toroidno navitje tipa obroček/letak
Rotacijski obroč,-napolnjen z žico, kroži okoli in skozi jedro, pri čemer se odloži en obrat na vrtenje. To je najpogostejša metoda za srednje{2}}do-velikoserijsko proizvodnjo navijalnega toroidnega transformatorja.
b. toroidno navitje tipa shuttle
Čoln, ki nosi majhno žico, gre fizično skozi odprtino jedra in nazaj okoli nje za vsak obrat - počasneje kot obročasto navijanje, vendar je primeren za večje premere jedra ali debelejše žice, kjer obročni mehanizem ni praktičen.
c. zobni-toroidno navitje
Zobniški-mehanizem premika žični-nosilni obroč v diskretnih korakih, kar omogoča natančnejši nadzor nad razmikom zavojev -, ki se pogosto uporablja zanavitje tokovnega transformatorja, pri čemer enakomernost-za-ovinka neposredno vpliva na natančnost merjenja.
| Metoda toroidnega navijanja | Tipična velikost jedra | Hitrost | Primer pogoste uporabe |
|---|---|---|---|
| Vrsta prstana/letaka | Majhno-srednje | hitro | -serijska proizvodnja strojev za navijanje induktorske tuljave |
| Tip shuttle | Srednje-veliko | Počasi-srednje | Toroidni transformatorji velike moči |
| Vrsta orodja | Majhno-srednje | Srednje | Navitje tokovnega transformatorja, natančni CT |
III. Katere so glavne vrste strojev za navijanje tuljav glede na uporabo?
Različne geometrije tuljav zahtevajo različne arhitekture strojev. Spodnja tabela preslika vrsto stroja v tipično uporabo.
| Vrsta stroja | Slog navijanja | Tipična uporaba |
|---|---|---|
| Stroj za navijanje vretena | Bobbin se vrti na ravnem vretenu | Induktorski navijalni stroj, mali transformatorji |
| Navijalo toroidnega transformatorja | Žične niti skozi obročasto jedro | Toroidni transformatorji, jedra filtrov EMI |
| Stroj za navijanje statorja motorja | Žica, navita v reže statorja | Stroj za navijanje statorja motorja, statorji generatorja |
| CNC stroj za navijanje tuljav | Servo{0}}krmiljeno večosno navijanje- | Tuljave po meri s kompleksnim ali spremenljivim-naklonom |
| Avtomatski navijalec tuljav | Popolnoma avtomatiziran dovod-veter-rez-zaključni cikel | Velika-serijska proizvodnja katere koli vrste tuljav |
a. stroji za navijanje vreten
Uporablja se za standardne induktorske tuljave-na osnovi in stroje za navijanje majhnih transformatorskih tuljav, kjer je oblika tuljave cilindrična.
b. stroji za navijanje statorja motorja
Te navijajo žico neposredno v reže jedra statorja motorja ali generatorja, pogosto z uporabo igelnih ali linearnih navijalnih glav namesto preprostega vrtljivega vretena, saj pot tuljave sledi geometriji reže statorja in ne ravnemu cilindru.
c. CNC stroji za navijanje tuljav
Programabilni več{0}}osni stroji, ki lahko preklapljajo med vzorci navijanja prek programske opreme, zaradi česar so primerni za nizko-količino, visoko-mešano proizvodnjo ali izdelavo prototipov za raziskave in razvoj.
IV. Kako se izračuna napetost in velikost žice za navijanje?
Pravilna nastavitev je odvisna od ujemanja napetosti žice s premerom žice in potrditve premera golega bakra emajlirane žice glede-na površino preseka, ki jo mora nositi.
a. premer žice glede-na površino preseka
Premer gole žice je mogoče izpeljati iz zahtevane-površine preseka z uporabo:
d = √(4S / π)
kje:
d= premer gole (neizolirane) emajlirane žice (mm)
S= zahtevana površina preseka-žice (mm²), določena s-tokovno nosilnostjo
b. smernica napetosti navitja
Kot splošno pravilo je napetost navijanja (T) nastavljena sorazmerno s kvadratom premera žice, saj tanjša žica prenese manjšo vlečno silo, preden se deformira ali zlomi:
T ≈ k × d²
kjekje napetostni koeficient, določen empirično glede na vrsto žice in izolacijski razred (običajno priskrbi proizvajalec žice ali se določi s preskusnim navijanjem).
| Premer žice (mm) | Običajno območje napetosti (pribl.) | Tveganje, če je preseženo |
|---|---|---|
| 0.05–0.10 | Zelo nizko | Zlom žice |
| 0.10–0.30 | Nizka–srednja | Pokanje izolacije |
| 0.30–0.80 | Srednje | Deformacija jedra/vretenca |
| 0.80+ | Srednje visoko | Preobremenitev motorja vretena |
Ustrezna napetost je tisto, kar loči dosledno,-nastavitev stroja za navijanje tuljave z visokim izkoristkom od tiste s pogostimi pretrganji žice in predelavo -, zato sta natančnost-štetja zavojev in nadzor napetosti običajno prva dva parametra, ki ju preverite med sprejemljivim testiranjem.
Če nabavljate opremo in ne samo raziskujete mehanizem,KIOXIAizdeluje celotno paleto toroidnih in tuljavnih navijalnih strojev, ki pokrivajo zgornje kategorije -, vključno z obročastimi-toroidalnimi navijalnimi transformatorji, zobniškimi-toroidnimi navijalnimi stroji za proizvodnjo tokovnih transformatorjev in avtomatskimi navijalnimi tuljavami za induktorske in statorske navijalne linije.
Morda vas zanima:
Katere so pogoste težave s stroji za navijanje tuljav?
Kako načrtovati učinkovite toroidne transformatorje
Najboljši vodnik po strojih za navijanje tuljav
