Способ навивки и заневоливания спиральных пружин и устройство для его осуществления

Способ навивки и заневоливания спиральных пружин и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ иавйвки и заневоливания спиральных пружин, при котором проволоку помещают в магнитное поле перпендикулярно к его силовым линиям, закрепляют один ее конец и пропускают через проволоку электрический ток, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воз- , можностей,проволоку помещают в переменI ное магнитное поле и пропускают через нее переменный электрический ток, при этом магнитное поле изменяют синфазно с током в навиваемом проводнике. 2. Устройство для навнвки и заневоливания спиральных пружин, содержащее средство для создания магнитного . поля и средство для подведения тока к извиваемой проволоке, отличающееся тем, что, с целью .расширения технологических возможностей , средство для подведения тока срстонт 3 неподвижного зажима и размещенного между зажимом и средством для соз Дания магнитного поля токоподводящего диска с центральным отверстием, которое соосно неподвижному зажиму, при этом неподвижный зажим, токоподводящий диск и средство для создания магиитного поля (Л последовательно соединены с источником переменного тока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ)4АЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК! F 500

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOIVAf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СР

Сд

<»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений !4 ОткР!.!тий . (21) 3445838/25-12 (22) 01.06.82 (46) 30.10.83. Бюл. ¹ 40

;(72) В. В. Головин (53) . 621,778.8 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 9)6031, кл. В 21 F 3/00, !980.

2, Авторское свидетельство СССР № 860925, кл. В 21 F 35/00, !979.

3. Авторское свидетельство СССР . М 860926, кл. В 21 F 35/00, 1979.

:(54) СПОСОБ НАВИВКИ И ЗАНЕВОЛИ ВАНИЯ СПИРАЛЬНЫХ ПРУЖИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ, (57) 1. Способ навивки и заневоливания спиральных пружин, при котором проволоку помещают в магнитное поле перпендикуляр.но к его силовым линиям, закрепляют один ,ее конец и пропускают через проволоку электрический ток, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воз- -, д

„SU„„1050791 A можностей проволоку помещают в перемен., ное магнитное поле н пропускают через нее переменный электрический ток, при этом магнитное поле изменяют синфазно с током в навиваемом проводнике.

2, Устройство для навивки и заневоливания спиральных пружин, содержащее средство для создания магнитного, поля и средство для подведения тока к навиваемой проволоке, отличающееся тем, что, с целью. расширения технологических возможностей, средство для подведения тока состоит мз неподвижного зажима и размещенного между зажимом и средством для создания магнитного поля токоподводящего диска с центральным отверстием, которое соосно неподвижному зажиму, при этом неподвижный зажим, токоподводящий диск и средство для создания магнитного поля последовательно соединены с источником переменного тока.

105079l

Изобретение относится к области навивки плоских спиральных пружин и может быть использовано в приборостроении.

Известны способы механической навивки проволоки на оправку для навивки нлоских спиральных пружин. После навивки пру. жины заневоливают, т. е. оставляют в навитом состоянии на некоторое время (от нескольких часов до нескольких суток), после чего пружины термообрабатывают )! ).

Недостатками механических способов навивки являются длительный цикл изготовления пружины, а также необходимость в специальных оправках для каждого ина пружины.

Известен магнитоэлектрический способ изготовления спиральных пружин, заключающийся в том, что проволоку для деформнровання помещают в магнитное поле перпендикулярно к его силовым линиям и закрепляют один ее конец, после чего через проволоку пропускают постоянный электрический ток. Под действием магнитоэлейтрическнх сил первоначально прямолинейный отрезок проволоки сворачивается в спиральную пружину (2).

Известно устройство для реализации способа, содержащее средство для создания магнитного поля и средство для подведения, тока к навиваемой проволокой.

Недостаток известного способа и устройства заключается в том, что токоподвод к свободному (незакрепленному) концу про- волоки представляет значительные труд ности (технологические), так как при на вивке свободный конец проволоки переме щается по сложной траектории. Кроме того, токоподводящее устройство в процессе на-, вивки создает механические помехи, ° что сказывается на геометрии пружины особенно при навивке пружин из проволоки небольших поперечных сечений.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу навивки и заневоливания спиральных пружин, при котором проволоку помещают в магнитное поле перпендикулярно к его силовым линиям, закрепляют один ее конец и пропускают через проволоку электрический ток, проволоку помещают в переменное магнитное поле и пропускают через нее переменный электрический ток, при этом магнитное поле изменяют синфазно с током в навиваемом - проволнике.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для навивки и заневоливания спиральных пружин, содержащем средство лля создания магни1ного поля и средство лля подведения тока к навиваемой проволоке, последне состоит нз неполвиж ного зажима и раэмгщснного между зажимом и срелством лля созлания магнитного поля токополволящего лиска с центральным отный отрезок проволоки 2, являющийся за40 готовкой для спиральной пружины. Один из концов проволоки жестко закрепляется в токоподводящем зажиме 3, размещенном в центре магнитйого поля В

Токоподвод к второму концу проволоки

)осуществляется через воздушный зазор Ь между проводником и токоподводящим устройством 4, которое может быть выполнено, например, в виде неподвижно закрепленного плоского токополводящего кольца с о внутренним центральным отверстием диаметром ф . Свободный (незакрепленный) конец проволоки н токоподволящее устройство образуют возлушный конденсатор, который пропускает через себя переменный синусо>> идальньй электрический ток. Одной обкладкой конденсатора является плоскость токоподводящего кольца, а другой --- участок проводйика 1, находящийся пол этим кольверстием, которое соосно неподвижному за жиму, прн этом неподвижный зажим, токо- . подводящий диск и средство для создания магнитного поля последовательно соединены с источником переменного тока.

Применение переменного тока позволяет токоподвод к незакрепленному участку навиваемой проволоки осуществлять не посредством контакта, а через воздушный зазор между иавиваемой проволокой и то1(коподводящнм устройством, т. е. через встздушный конденсатор, На фиг. 1 показаны синусондальные изменения магнитного поля и тока в проволоке, а также соответствующие им изменения магнитоэлектрических сил; на фиг. 2 . устройство, реализующее предлагаемый спо, соб навивки; на .фиг. 3 — его электричес кая схема.

В основе предлагаемого способа навивки и заневоливания спиральных пружин и устройства для его осуществления лежит тот факт, что на проводник с током, помещенный в магнитное поле, перпендикулярно к его силовым лиицям действуют магнитоэлектрические силы. определяемые правилом левой руки. Согласно этому правилу при одновременном изменении направления магнитного поля В и направлений тока I направление магнитоэлектрических сил q не изменяется (фиг. 1), что дает принци, пиальную возможность осуществлять магнитоэлектрическую навивку с помощью пеЗО ременного тока. При синфазном изменении, магнитного поля и тока в проводнике возникают пульсирующие магннтоэлектрические силы одного направления, которые сворачивают первоначально прямолинейный отрезок проволоки в спиральную пружину.

Устройство (фиг. 2) содержит обмотку электромагнита 1, при пропускании через которую электрического тока 1 создается магнитное иоле В. Перпендикулярно к магнитному полю размещается прямолиней5079 j

l0 ом. Тоокоподвод. осуществляется при лю-

ых перемещениях свободного конца проводника до тех пор, пока наружный диаметр хавитой пружины не станет меньше внутеинего диаметра токоподводящего кольца. этом случае навивка пружины автоматически прекращается, так как воздушный зазор в конденсаторе увеличивается и токоподвод к проволоке ухудшается за счет уменьшения емкости конденсатора. Уменьшение магнитоэлектрических сил, действующих на проводник, приводит к тому, что под действием сил упругости пружина начинает распускаться, увеличивая свой наружный диаметр до тех пор, пока он не станет равным внутреннему диаметру токоподводящего кольца, после чего токоподвод к проволоке опять возобновляется. При определенном диаметре лружины наступает динамическое равновесие между магнитоэлектрическими силами и упругостью пружины.

Для реализации способа навивки на переменном токе необходима строгая синфазность между током в обмотке электромагнита и током, протекающим через проводник. Достигнуть требуемой синфазности можно простым техническим приемом, за.ключающимся в том, что обмотка электромагнита, воздушный конденсатор и дефор« мируемый проводник включаются последовательно и питаются от одного источника переменного напряжения, при этом и через обмотку электромагнита и через провод: ник протекает один и тот же ток i (фнг. 2).

Устройство для осуществления предлагаемого способа представляет собой колебательный контур (фиг. 3). Если подобрать частоту питающего напряжения, близкую к резонансной, то можно достичь значитель ных токов в проводнике и в обмотке электромагнита.

Реализация токоподвода к неэакреплен1О ному концу проволоки через воздушный зазор позволяет избавиться от механических помех, а также создает возможности для: навивки пружин из тончайших волосков.

Кроме того, способ навивки на переменной токе в отличие от, известного способа навивки на постоянном токе, позволяет навивать спиральные пружины из проволоки, покрытой электроизоляцией без зачистки ее токоподводящих концов, так как непосред-. ственный контакт закрепленного и незакрепь ленного концов проводника с источником напряжения при использовании переменного така не обязате.:ен, он может осуществляться и через диэлектрик, например воздушHblA зазор или слой электроизоляции. Положительным является также тот факт, что

25 число подготовительных операций перед навивкой сокращается, для осуществления навивки необходимо проволочную заготовку подсоединить не к двум, как обычно, а лишь к одному токоподводу. фиг.2

l05079f

Составитель Е. Свистунов

Редактор Н. Гришанова Техред И. Верес Корректор О. Гнгор

Заказ 8550/! Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений. и открытиА

13035, Москва, Ж--35, Раушская иаб., д, 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4