 |
Намотка каркасных и безкаркасных обмоток
|
|
|
|
Намотка каркасных и безкаркасных обмоток
Намотки разделяются на каркасные и бескаркасные.
Положительными качествами бескаркасных намоток являются меньшие габариты, вес и стоимость.
Их недостаток - малая жесткость. Отсутствие жесткого каркаса затрудняет получение намоток с большим числом витков, а также исключает возможность использования каркаса для демпфирования. Для демпфирования в этом случае требуется добавочная намотка 10-20 витков из более толстой проволоки, которая и будет служить демпфером.
Бескаркасные намотки широко применяются для изготовления секций электродвигателей приборов и автоматов с последующей закладкой этих секций в пазы пакета статора или ротора.
Каркасные намотки широко используются в электроприборах, где они выполняют функции катушек, сопротивлений, обмоток, электромагнитов, потенциометров и т. д.
Пропитка, заливка и герметизация намоток
Намотки подвергаются пропитке и сушке. Пропитка намоток связывает отдельные витки в монолитный узел для повышения их эксплуатационных, электрических и механических свойств.
После пропитки намотки покрывают специальными электроизоляционными лаками или эмалями чтобы:
1) создать на поверхности намотки механически прочный изоляционный слой, предохраняющий намотку от повреждений при сборке и эксплуатации;
2) получить гладкую блестящую пленку на поверхности намотки, предохраняющую ее от загрязнения;
3) уменьшить возможность проникновения влаги внутрь намотки;
4) защитить основную изоляцию намотки от воздействия масел, эмульсий, паров бензина и других химических реагентов.
Основные требования к пропиточным составам:
|
|
|
1) высокие диэлектрические свойства;
2) хорошая заполняемость пор и капилляров намоток;
3) быстрое затвердение после заполнения пор и капилляров.
1. Применяется несколько способов пропитки.
2. Горячее погружение. Намотки предварительно нагреваются до 60-80° С и погружаются в лак с нормальной температурой. При этом уменьшается вязкость лака и увеличивается его способность проникать в полости намотки. При охлаждении намотки, погруженной в лак, в ее порах и капиллярах создается разрежение, способствующее лучшему заполнению лаком. Это наиболее простой способ пропитки. Недостатки - длительность процесса и невозможность полного заполнения узких и глубоких пор и капилляров.
3. Вакуумная пропитка. Намотки выдерживаются под вакуумом. После этого их погружают в пропиточный состав, заполняющий освобожденные от воздуха полости. Этот способ применяется при пропитке высоковязкими составами, когда первый способ не дает положительных результатов, а также если перед пропиткой производится вакуумная сушка.
Недостаток - необходимость применения специального оборудования.
4. Прогалка под давлением. Предварительно просушенные намотки загружаются в специальные котлы с пропиточным составом, в которых и производится пропитка при давлении выше атмосферного. Оно способствует ускорению проникновения пропиточного состава в поры и капилляры намоток.
5. Комбинированная пропитка. Этот способ является сочетанием второго и третьего способов. Дает хорошие результаты цри применении компаундов и высоковязких лаков, обеспечивая наиболее полное проникновение пропиточного состава в поры и капилляры намотки.
Лакирование намоток - нанесение на их поверхность слоя электроизолирующего лака или эмали, толщиной 0, 05-0, 10 мм.
Методы лакирования:
1. Нанесение лака или эмали с помощью пульверизатора. Этот способ удобен, но не обеспечивает надежного покрытия труднодоступных мест.
|
|
|
2. Способ окунания (погружения). Намотки погружаются на несколько минут в лак. Способ окунания удобен при лакировании отдельных намоток (не в собранном виде с другими узлами) и при покрытии труднодоступных мест дает лучшие результаты, чем способ пульверизации.
3. Нанесение лака или эмали с помощью кисти. При сложной конфигурации намотки трудно обеспечить полное покрытие ее поверхности. Процесс непроизводителен.
После лакирования намотки в зависимости от типа покрытия сушатся на воздухе или в печи.
31. Изготовление упругих чувствительных элементов
В зависимости от конструкции чувствительными элементами могут быть:
1) мембраны и мембранные коробки
2) меха, сильфоны
3)манометрические трубки
Чувствительные элементы подразделяются на две группы:
Анероидные и манометрические
Изготовление мембраны
Мембраной называется тонкостенная круглая пластинка с концентрически нанесенными волнообразными складками
Материалы для изготовления мембран, должны обладать:
а) достаточным относительным удлинением;
б) достаточным пределом прочности при разрыве;
в) однородностью механических свойств и структуры;
г) устойчивостью против коррозии;
д) способностью хорошо спаиваться или свариваться;
е) хорошей пластичностью для формовки мембран с глубокими профилями;
ж) малым температурным коэффициентом модуля упругости.
Материалы обычно не удовлетворяют всем этим требованиям, поэтому их подвергают
различной термической и механической обработке для изменения их свойств.
Заготовительные операции. Материал для изготовления мембранных коробок поступает в лентах толщиной 0, 3-1, 5 мм и шириной 1200 мм.
Прокатка. Целью прокатки является:
1) упрочнение материала для получения необходимых механических свойств и однородной структуры;
2) получение необходимой толщины материала.
Прокатка осуществляется на точных вальцах (рисунок 1. 89). Валки 3, из высоколегированной стали имеют специальные полости для охлаждения проточной водой. Рабочий зазор между валками регулируется двумя винтами 4 и распорными пружинами 2, установленными между подшипниками 1, в которых вращаются шейки валков.
|
|
|
Прокатка производится в несколько переходов. О достижении необходимого предела обжатия, судят при появлении глубоких трещин и волнистости по краям прокатываемых листов.
Термическая обработка материалов первой группы сводится к отжигу в муфельных электропечах с точностью нагрева 10° С.
По окончании отжига коробки вынимаются из печи и охлаждаются.
Бериллиевую бронзу для придания ей пластичности закаливают в печи с защитной атмосферой (до 780° С и последующее охлаждение в воде).
Мембраны из бериллиевой бронзы облагораживаются в электрических печах цри 300- 320° С. Это делается в формах для устранения искажения мембран.
Затем для устранения загрязнения и окислов материалы подвергают химической и механической очистке.
Химическая очистка должна снимать лишь окалину, не изменяя толщины полос; такая очистка называется отбелом.
Вырубание кружков производится на эксцентриковых прессах, при этом точность направлении пуансона относительно матрицы несколько микрон.
Гофрирование осуществляется в штампах и на специальных гидравлических прессах. Гофрирование в штампах может выполняться за одну или несколько операций.
Гофрирование за одну операцию при изготовлении мембран с малой высотой гофров показано на рисунке 1. 90а. Формующий узел штампа состоит из матрицы 4, пуансона 2 и резинового амортизатора 5. Пуансон снабжен пружиной 1 и прижимным кольцом 3, исключающим образование складок
Гофрирование за две операции изображено на рисунке 1. 906. Первая операция - вытяжка краевого гофра и образование борта; вторая - формование всех остальных гофров. При второй операции мембрана закрепляется по контуру.
Гофрирование за три операции показано на рисунке 1. 90в.
Недостаток гофрирования в штампах - неравномерность формовки гофров.
При гофрировании на гидравлических прессах более высокое качество мембран достигается за счет равномерного распределения рабочего давления по всей поверхности заготовки.
Соединение мембран в коробку. Пайка коробок состоит из трех операций: облуживания бортов, собственно пайзот и пайки центров.
|
|
|
После рифления у мембраны облуживаются борта, а также центры на автоматическом станке (рисунок 1. 91). Вращательное движение от электродвигателя передается на шкив 1, который жестко связан со шпинделем 3. На конце шпинделя закреплен вакуумный патрон 4 с питанием через штуцер 2. Шпиндель перемещается вправо и влево при помощи кулачка 12. При перемещении вправо шпиндель подходит к магазину 5, из которого забирает мембрану. Магазин подводится к вакуумному патрону рычагом 6 и кулачком 7. Захватив мембрану, шпиндель становится в положение, при котором происходит облуживание мембраны трубчатым припоем, отверстие которого заполнено флюсом. С одной стороны трубка припоя намотана на катушку 11, с другой заправлена в механизм 10 подачи под электропаяльник 9, который при вращении кулачка 8 опускается вниз и качается в стороны.
После облуживания мембраны шпиндель отходит влево, действие вакуума прекращается, мембрана падает в тару.
Перед соединением в коробку мембраны промываются бензином и сушатся. Затем они устанавливаются в центрирующее приспособление и припаиваются.
Герметичность коробки проверяется погружением ее в горячую воду (по пузырькам воздуха).
Затем подрезают борта, напаивают каплю припоем ПОС-61, сверлят в ней отверстие диаметром 0, 3 мм и сушат при 100 10°С в вакууме.
Затем отверстие в капле запаивается.
Сварка подразделяется на одноточечную (контактную) и многоточечную (шовную).
При сварке анероидной коробки вначале привариваются контактным методом центры (рисунок 1. 92); далее в специальном приспособлении (рисунок 1. 93) мембраны предварительно соединяются через пазы контактным методом в трех точках.
Затем мембраны поступают на шовную машину, где производится сваривание до получения вакуумно-плотного шва. Стабилизация. Для устранения местных напряжений после сварки изготовленные коробки подвергаются температурной и механической стабилизации.
Температурная стабилизация - в ваннах при -60 и +100°С многократным погружением коробок попеременно в ванну с той и другой температурой.
Механическая стабилизация - циклическое нагружение - раскачка.
|
|
|
