เทคโนโลยีขดลวดม้วน

ในวิศวกรรมไฟฟ้า,ขดลวดที่คดเคี้ยวคือการผลิตของขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า. ขดลวดใช้เป็นส่วนประกอบของวงจรและเพื่อให้สนามแม่เหล็กของมอเตอร์หม้อแปลงและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและในการผลิตลำโพงและไมโครโฟน. รูปร่างและขนาดของขดลวดได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองวัตถุประสงค์เฉพาะ พารามิเตอร์เช่นการเหนี่ยวนำ,ปัจจัย Qความแข็งแรงของฉนวนและความแรงของสนามแม่เหล็กที่ต้องการมีผลต่อการออกแบบขดลวดขดลวดอย่างมาก ขดลวดขดลวดสามารถแบ่งออกเป็นหลายกลุ่มตามประเภทและรูปทรงของขดลวดพันแผล การผลิตขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมากอาศัยเครื่องจักรอัตโนมัติ

ขดลวดเชิงเส้น

ในวิธีการขดลวดเชิงเส้นขดลวดเกิดขึ้นโดยการพันลวดเข้ากับตัวขดลวดที่หมุนส่วนประกอบหรือขดลวดที่ถือหรืออุปกรณ์ขึ้นรูปขดลวด ลวดถูกดึงออกจากม้วนจ่ายที่มีลวดทองแดงเคลือบ 400 กก. ลวดถูกป้อนผ่านท่อนำทาง ก่อนที่จะเริ่มกระบวนการม้วนจริงลวดจะติดตั้งกับเสาหรืออุปกรณ์ยึดของตัวขดลวดหรืออุปกรณ์ม้วน

โดยการเคลื่อนที่เชิงเส้นของท่อนำลวดส่วนประกอบที่จะพันแผลจะหันไปในลักษณะที่เส้นลวดกระจายไปทั่วพื้นที่คดเคี้ยวของตัวขดลวด การเคลื่อนที่แบบหมุนและการเคลื่อนที่แบบวางทำได้โดยใช้มอเตอร์ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ในความสัมพันธ์กับการหมุนหนึ่งครั้งของแกนการหมุนและขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดแกนหมุนของท่อนำลวดจะเคลื่อนที่ตาม (ระยะพิทช์ขวาง)

ในการทำเช่นนี้สามารถเข้าถึงความเร็วในการหมุนได้ถึง 30,000 1 / นาทีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประมวลผลสายไฟเส้นเล็ก ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของขดลวดความเร็วของลวดสูงถึง 30m / s จะทำได้ในระหว่างกระบวนการม้วน ส่วนประกอบที่จะทำแผลจะติดตั้งบนอุปกรณ์ม้วน อุปกรณ์คดเคี้ยวควบคู่ไปกับแกนหมุนที่ขับเคลื่อนซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของการหมุน เนื่องจากการนำลวดเข้าสู่บริเวณที่คดเคี้ยวควรทำให้เท่ากันมากที่สุดแกนหมุนและแกนหมุนจะทำงานพร้อมกันระหว่างกระบวนการคดเคี้ยว

เพื่อให้สามารถควบคุมตำแหน่งของหัวฉีดนำลวดที่สัมพันธ์กับชิ้นส่วนที่จะเกิดแผลแม้จะมีรูปทรงของส่วนประกอบที่แตกต่างกันโดยปกติแกน CNC สามแกนจะใช้สำหรับวิธีการที่มีหัวฉีดนำลวด

สิ่งนี้ช่วยให้สามารถยกเลิกกับโพสต์ของตัวขดลวดได้ (โพสต์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างหน้าสัมผัสโดยการบัดกรีหรือการเชื่อม): โดยการปล่อยให้แกนทั้งสามทำงานในลักษณะที่การเคลื่อนที่เป็นเกลียวของหัวฉีดนำลวดรอบ ๆ ผลลัพธ์ของโพสต์ที่คดเคี้ยวเริ่มต้นก็คือ เป็นไปได้ที่จะแก้ไขสายสตาร์ทหรือปลายของขดลวดโดยการสิ้นสุด เพื่อให้สายไฟได้รับการสอนเมื่อเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ให้ยึดเข้ากับขาจอดลวดของเครื่อง

พินที่จอดรถแบบลวดนี้อาจเป็นที่หนีบหรือสำเนาของเสาที่พันอยู่ที่ขดลวดคล้ายกับขั้นตอนการเลิกจ้าง ก่อนที่ขดลวดจะเริ่มและหลังจากสิ้นสุดเสาลวดเริ่มต้นจำเป็นต้องตัดสายไฟที่ขาจอด สิ่งนี้เกิดขึ้นตามความหนาของลวดโดยการฉีกหรือตัด

สายทองแดงเคลือบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ. 0.3 มม. สามารถฉีกได้ตามปกติโดยใช้ปากกาฉีกขาดที่ผ่านใกล้กับเสาของขดลวดหรือหัวฉีดนำลวดเอง จุดแยกควรอยู่ใกล้กับเสาของขดลวดมากเพื่อไม่ให้ขัดขวางกระบวนการสัมผัสในภายหลัง (การบัดกรีการเชื่อม ฯลฯ )

เนื่องจากการเคลื่อนไหวทั้งหมดในระหว่างการคดเคี้ยวถูกส่งผ่านแกน CNC จึงเป็นไปได้ที่จะได้ขดลวดป่าขดลวดออร์โธไซคลิกหรือรูปทรงที่คดเคี้ยวอื่น ๆ (เช่นขดลวดไขว้) การควบคุมการนำลวดมักจะสามารถสลับระหว่างการเคลื่อนไหวแบบต่อเนื่องและแบบค่อยเป็นค่อยไปได้

เนื่องจากการแยกระหว่างการนำลวดและการหมุนของชิ้นส่วนที่จะพันการกำหนดค่าของผลิตภัณฑ์และการนำลวดสามารถทำซ้ำได้ในเทคโนโลยีการพันเชิงเส้น ดังนั้นจึงเป็นไปได้เช่นหมุนไปยังแกนหมุน 20 แกนพร้อมกัน สิ่งนี้ทำให้วิธีการคดเคี้ยวเชิงเส้นเป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพมากเนื่องจากรอบเวลาในการผลิตชิ้นส่วนเป็นผลมาจากผลหารของเวลารอบกระบวนการคดเคี้ยวและจำนวนแกนหมุนที่ใช้ เทคโนโลยีขดลวดเชิงเส้นมักถูกนำไปใช้อย่างมีประสิทธิภาพในกรณีที่ต้องมีการพันตัวขดลวดมวลต่ำ

ใบปลิวที่คดเคี้ยว

ในวิธีการม้วนใบปลิวการม้วนจะเกิดขึ้นโดยป้อนลวดผ่านม้วนหรือผ่านหัวฉีดที่ติดอยู่กับใบปลิวที่กำลังหมุนอยู่ที่จุดใดจุดหนึ่ง

ระยะห่างจากขดลวด ลวดถูกป้อนโดยเพลาใบปลิว สำหรับการพันส่วนประกอบที่จะพันแผลจำเป็นต้องได้รับการแก้ไขภายในบริเวณที่คดเคี้ยวของใบปลิว มีความจำเป็นที่จะต้องยึดสายไฟไว้ด้านนอกของใบปลิวตลอดเวลาของขั้นตอนการคดเคี้ยว การตรึงลวดทำได้ตามปกติโดยใช้วิธีการคดเคี้ยวต่อเนื่อง (มักใช้ในตารางการทำดัชนีแบบหมุน): ที่เส้นรอบวงของตารางจะมีคลิปลวดหรือการเบี่ยงเบนของลวดที่ช่วยให้สามารถดึงไปพร้อม ๆ กับการตรึงของลวดได้ สิ่งนี้จะช่วยให้สามารถเปลี่ยนส่วนประกอบได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีการฝากลวดแยกต่างหากในคลิปหนีบลวดบนเครื่อง

เนื่องจากจุดนำทางสุดท้ายของเส้นลวดอยู่ที่หัวฉีดหรือม้วนของแขนใบปลิวซึ่งเคลื่อนที่บนเส้นทางวงกลมคงที่ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนได้ในทิศทางการวางเท่านั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่การวางที่แม่นยำใกล้กับพื้นผิวของขดลวด ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปไม่ได้อย่างง่ายดายที่จะวางลงอย่างชัดเจนหรือแม้กระทั่งการยุติสายเริ่มต้นและสิ้นสุดลงบนชิ้นส่วนที่จะพันแผล แต่เป็นไปได้อย่างแน่นอนที่จะผลิตขดลวดออร์โธไซคลิกด้วยกระบวนการม้วนใบปลิว ที่นี่พฤติกรรมการชี้นำตัวเองของลวดบนพื้นผิวขดลวดเป็นข้อได้เปรียบ

เนื่องจากส่วนประกอบที่จะทำแผลจะต้องถูกนำเสนอในตำแหน่งที่คดเคี้ยวเท่านั้นมิฉะนั้นไม่จำเป็นต้องเคลื่อนไหวใด ๆ ในระหว่างกระบวนการม้วนจึงสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดใหญ่และใหญ่มากได้ ตัวอย่างหนึ่งคือใบพัดของมอเตอร์ไฟฟ้า (เทคโนโลยีการหมุนของใบพัดรูปแบบพิเศษของวิธีการคดเคี้ยวต่อเนื่องกัน): ลวดจะถูกยึดโดยคลิปที่ยึดเข้ากับเครื่องในระหว่างการเปลี่ยนชิ้นส่วน เนื่องจากใบพัดมักประกอบด้วยแผ่นโลหะที่มีน้ำหนักมากเทคโนโลยีการม้วนใบปลิวจึงมีข้อได้เปรียบเป็นพิเศษในเรื่องนี้ เนื่องจากไม่สามารถนำทางใบปลิวได้โดยตรงในกรณีที่ใช้เทคโนโลยีการหมุนของโรเตอร์จึงมีการนำลวดข้ามบล็อกชี้นำที่ขัดเงาไปยังร่องหรือช่องที่เกี่ยวข้อง ปลอกสายไฟพิเศษช่วยให้แน่ใจว่าตำแหน่งสายไฟถูกต้องที่ขั้วของคอมมูเตเตอร์ x

เทคโนโลยีการพันเข็ม

ในการหมุนรองเท้าเสาที่อยู่ใกล้กันอย่างมีประสิทธิภาพของมอเตอร์สามเฟสแบบมัลติโพลที่สับเปลี่ยนด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์พวกเขาจะเคลือบด้วยฉนวนและพันโดยตรงด้วยวิธีการพันเข็ม เข็มที่มีหัวฉีดซึ่งวางไว้ที่มุมฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่เคลื่อนที่ในลักษณะยกผ่านชุดสเตเตอร์ผ่านช่องร่องระหว่างเสาสองขั้วที่อยู่ใกล้เคียงของมอเตอร์เพื่อวางสายในตำแหน่งที่ต้องการ จากนั้นสเตเตอร์จะถูกหมุนที่จุดกลับตัวบนหัวคดเคี้ยวทีละฟันเพื่อให้กระบวนการก่อนหน้านี้สามารถทำงานได้อีกครั้งในลำดับย้อนกลับ ด้วยเทคโนโลยีการคดเคี้ยวนี้สามารถรับรู้โครงสร้างชั้นเฉพาะได้ ข้อเสียคือต้องมีระยะห่างระหว่างเสาสองอันที่อยู่ติดกันโดยมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางหัวฉีดเป็นอย่างน้อย เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดประมาณสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดม้วน ช่องว่างระหว่างสองขั้วที่อยู่ติดกันจึงไม่สามารถเติมเต็มได้

ข้อได้เปรียบของเทคโนโลยีการพันเข็มคือความจริงที่ว่าการรองรับเข็มที่มีหัวฉีดนำลวดจะอยู่คู่กับระบบพิกัด CNC สิ่งนี้ช่วยให้การเคลื่อนย้ายหัวฉีดผ่านช่องว่างไปยังสเตเตอร์ ด้วยวิธีนี้จึงเป็นไปได้ที่จะทำการเคลื่อนไหวแบบวางนอกเหนือจากการเคลื่อนที่แบบยกปกติและการหมุนของสเตเตอร์ การวางลวดแบบกำหนดเป้าหมายจะทำได้เฉพาะในการขยายที่ จำกัด เนื่องจากลวดถูกดึงที่มุม 90 °จากหัวฉีดนำลวดส่งผลให้เกิดการโป่งที่ไม่ได้กำหนดไว้

การเปลี่ยนทิศทางของสาย 90 °เมื่อออกจากเข็มกลวงจะทำให้ลวดเครียดมากและทำให้ยากที่จะพันลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1 มม. ด้วยวิธีที่สมเหตุสมผล ดังนั้นการคดเคี้ยวออร์โธไซคลิกด้วยที่ม้วนเข็มจึงเป็นไปได้เพียงบางส่วนสำหรับงานที่คดเคี้ยวเหล่านี้

เนื่องจากหัวฉีดนำลวดสามารถเคลื่อนย้ายได้อย่างอิสระทั่วทั้งห้องจึงเป็นไปได้ที่หัวฉีดจะยุติสายที่จุดสัมผัสได้หากติดตั้งอุปกรณ์หมุนเพิ่มเติม เช่นเดียวกับในกรณีของเทคโนโลยีขดลวดเชิงเส้นแบบเดิมสามารถยุติพินหน้าสัมผัสหรือหน้าสัมผัสขอเกี่ยวสำหรับการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและสำหรับการเชื่อมต่อเสาเดี่ยวในการเชื่อมต่อแบบดาวหรือการเชื่อมต่อเดลต้า

เทคโนโลยีขดลวดแกน Toroidal

ด้วยเทคโนโลยีขดลวดแกน toroidal ขดลวดไฟฟ้าหรือขดลวดถูกสร้างขึ้นโดยการพันตัวนำไฟฟ้า (เช่นลวดทองแดง) ผ่านวงแหวนวงกลมและกระจายไปทั่วเส้นรอบวง (ตัวเหนี่ยวนำและหม้อแปลง Toroidal, โช้ก toroidal).

ก่อนที่คดเคี้ยวจะเริ่มขึ้น Toroidal /แกนแม่เหล็กติดตั้งเข้ากับอุปกรณ์ยึดที่สามารถเริ่มต้นการเคลื่อนที่แบบหมุนช้าๆของแกนกลางโดยมีจุดสัมผัสส่วนใหญ่เป็นยางสามจุด วงแหวนเก็บลวด (วงล้อวงโคจร) ที่จัดวาง 90 °ไปยังแกน toroidal จะถูกเปิดที่เส้นรอบวงและนำเข้าสู่ศูนย์กลางของแกน toroidal จากนั้นขดลวดรอบวงแหวนเก็บลวดที่ปิดอีกครั้ง เมื่อมีจำนวนที่ต้องการอยู่บนตัวสะสมลวดปลายของลวดจากตัวสะสมลวดจะถูกยึดเข้ากับแกน toroidal ที่ต้องการจะพันแผล โดยการหมุนแกน toroidal และวงแหวนสะสมลวดพร้อม ๆ กันทำให้ขดลวดพัฒนาขึ้นซึ่งกระจายไปตามเส้นรอบวงของแกน toroidal เมื่อเสร็จสิ้นต้องเปิดตัวสะสมลวดอีกครั้งเพื่อที่จะสามารถถอดแกนตอรอยด์ที่พร้อมใช้งานออกได้ เนื่องจากสายสตาร์ทและปลายมักไม่สามารถยึดเข้ากับแกน toroidal ได้เครื่องม้วนแบบ toroidal จึงสามารถทำงานอัตโนมัติได้เพียงบางส่วนเท่านั้น

แกน Toroidal ถูกนำมาใช้แม้จะมีต้นทุนการผลิตที่สูง (การทำงานด้วยตนเองจำนวนมาก) เนื่องจากการรั่วไหลของฟลักซ์แม่เหล็กต่ำ (MFL -การเหนี่ยวนำการรั่วไหล) การสูญเสียแกนต่ำและความหนาแน่นของพลังงานที่ดี คุณสมบัติคุณภาพที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งของหม้อแปลงคือการกระจายขดลวดอย่างสม่ำเสมอตามเส้นรอบวง (สนามจรจัดต่ำ) ฉนวนกันความร้อนระหว่างขดลวดต่างๆสามารถแก้ไขได้แตกต่างกันมาก ในกรณีของการปิดขดลวดฟิล์มจะถูกนำไปใช้หลังจากการคดเคี้ยวครั้งแรกเพื่อให้ได้ลักษณะของสนามที่ดี ภาพยนตร์เรื่องนี้ต้องมีการพันแผลเพื่อให้ครอบคลุมเส้นรอบวงทั้งหมด สำหรับสิ่งนี้คุณสามารถใช้เครื่องม้วนแบบ toroidal พร้อมนิตยสารพิเศษได้

ด้วยเทคโนโลยีขดลวดแกน toroidal ขดลวดไฟฟ้าหรือขดลวดถูกสร้างขึ้นโดยการพันตัวนำไฟฟ้า (เช่นลวดทองแดง) ผ่านวงแหวนวงกลมและกระจายไปทั่วเส้นรอบวง (ตัวเหนี่ยวนำและหม้อแปลง Toroidal, โช้ก toroidal).

ก่อนที่คดเคี้ยวจะเริ่มขึ้น Toroidal /แกนแม่เหล็กติดตั้งเข้ากับอุปกรณ์ยึดที่สามารถเริ่มต้นการเคลื่อนที่แบบหมุนช้าๆของแกนกลางโดยมีจุดสัมผัสส่วนใหญ่เป็นยางสามจุด วงแหวนเก็บลวด (วงล้อวงโคจร) ที่จัดวาง 90 °ไปยังแกน toroidal จะถูกเปิดที่เส้นรอบวงและนำเข้าสู่ศูนย์กลางของแกน toroidal จากนั้นขดลวดรอบวงแหวนเก็บลวดที่ปิดอีกครั้ง เมื่อมีจำนวนที่ต้องการอยู่บนตัวสะสมลวดปลายของลวดจากตัวสะสมลวดจะถูกยึดเข้ากับแกน toroidal ที่ต้องการจะพันแผล โดยการหมุนแกน toroidal และวงแหวนสะสมลวดพร้อม ๆ กันทำให้ขดลวดพัฒนาขึ้นซึ่งกระจายไปตามเส้นรอบวงของแกน toroidal เมื่อเสร็จสิ้นต้องเปิดตัวสะสมลวดอีกครั้งเพื่อที่จะสามารถถอดแกนตอรอยด์ที่พร้อมใช้งานออกได้ เนื่องจากสายสตาร์ทและปลายมักไม่สามารถยึดเข้ากับแกน toroidal ได้เครื่องม้วนแบบ toroidal จึงสามารถทำงานอัตโนมัติได้เพียงบางส่วนเท่านั้น

แกน Toroidal ถูกนำมาใช้แม้จะมีต้นทุนการผลิตที่สูง (การทำงานด้วยตนเองจำนวนมาก) เนื่องจากการรั่วไหลของฟลักซ์แม่เหล็กต่ำ (MFL -การเหนี่ยวนำการรั่วไหล) การสูญเสียแกนต่ำและความหนาแน่นของพลังงานที่ดี คุณสมบัติคุณภาพที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งของหม้อแปลงคือการกระจายขดลวดอย่างสม่ำเสมอตามเส้นรอบวง (สนามจรจัดต่ำ) ฉนวนกันความร้อนระหว่างขดลวดต่างๆสามารถแก้ไขได้แตกต่างกันมาก ในกรณีของการปิดขดลวดฟิล์มจะถูกนำไปใช้หลังจากการคดเคี้ยวครั้งแรกเพื่อให้ได้ลักษณะของสนามที่ดี ภาพยนตร์เรื่องนี้ต้องมีการพันแผลเพื่อให้ครอบคลุมเส้นรอบวงทั้งหมด สำหรับสิ่งนี้คุณสามารถใช้เครื่องม้วนแบบ toroidal พร้อมนิตยสารพิเศษได้