Намотчик катушек трансформаторов что за работа видео

Намотчик катушек

ОКПДТР

Код выпуска ЕТКС

Код по ОКЗ

О Профеcсии

Тарифно-квалификационные характеристики профессии «Намотчик катушек» требуются для определения видов работ, тарифной ставки и присвоения разрядов согласно статьи 143 Трудового кодекса Российской Федерации.

На основе указанных характеристик выполняемых работ и предъявляемых требований к профессиональным знаниям и навыкам составляется должностная инструкция намотчик катушек, а также кадровые документы, в том числе для проведения собеседования и тестирования при приеме на работу.

При составлении рабочих (должностных) инструкций необходимо учитывать общие положения и рекомендации по выпуску ЕТКС 20, если информации недостаточно, обратитесь к поиску профессии через каталог профессий и специальностей по алфавиту.

§ 24. Намотчик катушек 2-го разряда

Характеристика работ. Намотка катушек (многовитковая, многослойная, одно- и многосекционная, рядовая и нерядовая с несколькими обмотками, универсальная и др.) проводами различных марок и диаметров на каркасы, трансформаторы и другие детали средней сложности на настроенных станках с автоматической укладкой проводов, прокладкой изоляции между рядами при намотке, заделкой и пайкой выводных концов, подгонкой сопротивлений. Намотка простых катушек с универсальной обмоткой (в условиях поточно-массового производства). Прогрессивная бифилярная и галетная намотка с заделкой выводных концов. Пирамидальная намотка катушек с ручной укладкой проводов (в условиях единичного производства). Подгонка сопротивлений и индуктивности катушек на короткозамкнутые витки. Намотка многосекционных потенциометров и катушек сопротивления и самоиндукции. Спайка концов образцов и обрывов проводов.

Должен знать: принцип действия обслуживаемого оборудования и правила управления намоточными станками и установками; назначение и условия применения универсальных и специальных приспособлений, контрольно-измерительных инструментов и приборов средней сложности и точности; правила и способы намотки каркасов, трансформаторов и других изделий простой и средней сложности; характеристику и способы настройки оборудования с выбором наивыгоднейших чисел оборотов намоточного станка; основные свойства и технологические характеристики применяемых материалов; основы электро- и радиотехники.

Примеры работ

§ 25. Намотчик катушек 3-го разряда

Характеристика работ. Намотка разнообразных типов и форм (цилиндрическая, пирамидальная, сотовая, шаговая, рядовая, бескаркасная и др.) проводами любых марок и диаметров на сложные катушки, каркасы, трансформаторы и другие детали. Бескаркасная намотка катушек с ручной укладкой провода с изолировкой каждого слоя обмотки и подгонкой сопротивления. Намотка потенциометров проводом на кольцевые, плоские и фигурные каркасы с подгонкой сопротивления и проверкой плавности изменения снимаемых характеристик тока.

Должен знать: устройство, принцип действия и способы наладки обслуживаемого оборудования; устройство универсальных и специальных приспособлений, контрольно-измерительных инструментов и приборов и правила пользования ими; правила и способы намотки различных типов катушек, каркасов, трансформаторов и других изделий, встречающихся в производстве радиоэлектронной аппаратуры; типы намоток и ТУ на намотку изготавливаемых изделий; основы электро- и радиотехники.

Примеры работ

§ 26. Намотчик катушек 4-го разряда

Характеристика работ. Намотка катушек и трансформаторов на различные каркасы повышенной сложности одновременно двумя и более проводами со сложными соединениями. Намотка катушек и трансформаторов опытных экспериментальных образцов на автоматах, полуавтоматах и многошпиндельных автоматах разных типов для универсальной, бифилярной, тороидальной и ступенчатой намотки. Намотка ажурных каркасов проводами любых марок и диаметров. Бескаркасная намотка и раскладка в одной катушке до 14 обмоток (с укладкой тонких проводов на верх толстых с устранением набегов и выдерживанием заданной формы катушек) с выполнением до 28 выводов и отводов и закреплением крайних витков каждого слоя во избежание спадания. Многоместная намотка номиналов многообмоточных катушек на полуавтоматах с заделкой и оформлением выводов и отводов, а также их пайкой.

Должен знать: устройство, принцип действия и способы наладки применяемого намоточного оборудования различных моделей; схемы переключения применяемого оборудования; основы электро- и радиотехники.

Примеры работ

§ 27. Намотчик катушек 5-го разряда

Должен знать: устройство, принцип действия, порядок обслуживания и способы наладки используемого оборудования различных моделей; назначение и правила применения универсальных и специальных приспособлений, контрольно-измерительных инструментов и приборов любой сложности; свойства, технические и технологические характеристики применямых материалов; типы намоток и ТУ на намотку изготовляемых изделий; основы электро- и радиотехники.

Примеры работ

Источник

Намотчик катушек. Намотчик катушек должностная инструкция Конструкция и принцип работы

Это специалист, который занимается изготовлением обмотки различных типов и размеров для трансформаторов. Все работы выполняются на специальном намоточном станке.

Что должен знать намотчик катушек трансформатора?

Прежде всего рабочий этой профессии должен хорошо разбираться в основах электротехники. Понимать принципы работы различных намоточных станков. Необходимо знать все виды трансформаторных обмоток, а также свойства проводников и изоляционных материалов.

Намотчик катушек трансформатора должен обладать хорошим здоровьем и физической силой. У специалиста должна быть развита высокая концентрация внимания и хорошая зрительная память. Во время изготовления обмотки для катушек трансформатора требуется строгое соблюдение должностных инструкций и техники безопасности.

Квалификационные разряды

Согласно единому тарифно-квалификационному справочнику (ЕТКС) специальность намотчик катушек трансформатора имеет шесть разрядов (с первого по шестой). Каждому разряду соответствуют работы определенной сложности. Намотчики 1-го и 2-го разряда работают на простых станках, которые уже были налажены другими специалистами. Изготавливают катушки для небольших трансформаторов.

Намотчики катушек 3-го или 4-го разряда изготавливают намотку для катушек трансформатора сложной конфигурации. А специалисты 5-го и 6-го разряда выполняют намотку для уникальных и сверхмощных трансформаторов.

Получить удостоверение намотчика катушек трансформатора

Хочу Вам представить очень полезное устройство. Это контроллер для намотки катушек индуктивности и трансформаторов. Устройство позволяет выполнять намотку от 0 до 9999 витков. На борту имеется клавиатурная матрица, дисплей и шаговый двигатель для вращения «заготовки».

В проекте можно использовать как биполярный так и униполярный шаговый двигатель.

Приведу несколько широко известных схем:

Фото того что получилось:

Работает следующим образом:

Вы задали значение с клавиатуры, оно отобразилось на дисплее, нажав на кнопку «*» пойдет процесс намотки, повторное нажатие приведет к паузе. Нажав на решетку, данные из буфера сотрутся. Полезно если Вы ввели не правильные значения, или просто хотите изменить значения. В процессе намотки на дисплее также будет отображаться намотанное значение (очень удобно если надо знать сколько осталось до конца процесса).

Если Вы заметили в схеме нету датчика определяющего положение двигателя. Я этого достиг благодаря шаговому двигателю. Я программно считаю количество витков.

В будущем планирую ввести системный пункт меню, в котором можно выполнять полное программирование параметров системы. Это для того чтобы можно было гибко корректировать параметры если применяется другой тип двигателя. Или если надо изменить скорость намотки витков.

К статье прилагаю исходный код. Он написан на Си, удобно прописан в файле. Человек понимающий код для МК на Си, без особого труда разберется. Надеюсь Вам устройство будет полезно.

Фьюзы для прошивки:

Прошить надо только фьюзы отвечающие за тактовую частоту. Она должна быть 4мГц, и тактироваться от встроенного генератора!

Данный контроллер может использоваться в составе ручного намотчика, надо только снять ручку а на ее место поставить двигатель. Либо еще лучше изготовить самому. Для этого надо взять шпильку с резьбой нужной длинны, треугольники 2 шт. для крепления каркасов катушек, две гайки для фиксации и соединительную втулку для крепления двигателя и штока. Это все может сделать токарь «по братски» из подручных «железяк» а треугольники может сделать слесарь.

ВНИМАНИЕ! В проекте применен дисплей WH0802 Чтобы использовать широко распространенный WH1602 Надо модифицировать код. Также следует обратить внимание на цепь сброса МК. К ней необходимо подключить резистор номиналом 10-22кОм и подтянуть на +5В и подключить конденсатор номиналом 0.1мкФ между цепью сброса и общим проводом.

Список радиоэлементов

И вот, в канун зимних Новогодних каникул 2014 года, решил я научиться мотать катушки вручную. С этого всё и началось.

Для начала нужен был станок для намотки. «Горыныч» предлагал свою конструкцию самодельного станка, но из-за желания поскорее начать накапливать опыт, я решил воспользоваться имеющимся заводским, тем самым, который в СССР стоил 7 рублей. Взял его у коллеги на работе на несколько недель «погонять». Проволоки 0.1 мм было накуплено заранее. Будучи уверен, что в первый раз вряд ли всё получится как надо, для первых тренировок в качестве жертвы была определена катушка провода со старого электросчётчика (0.15 мм). Каркасы катушек я использовал заводские, срезав с них обмотки, так как одна из катушек всё равно была с межвитковым замыканием.

Скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается

В теории всё просто: намотать слой, проложить межслойную изоляцию, намотать ещё слой и так далее. Для самых первых тренировок я использовал провод, смотанный с катушки старого счётчика, его было не жалко и я рьяно принялся за дело.

Первый слой я намотал. Примерно за полчаса. И смотал обратно. Провод никак не хотел укладываться ровно, при этом из-за задиров на лаковом покрытии (это ведь всё же б/у-шный провод) постоянно застревал между пальцами, на которые к тому же была одета шёлковая перчатка (чтобы провод хорошо скользил). Как я потом понял, я делал сразу несколько ошибок, но об этом после. Потом я намотал слой ещё раз, покрыл изоляцией и продолжал намотку. Капризный провод всё никак не хотел укладываться виток к витку, но терпения мне было не занимать. Решив, что первая катушка у меня будет чисто тренировочная, я упорно мотал и мотал, перекладывая витки изоляцией.

Лирическое отступление. В поисках идеальной изоляции

В итоге в качестве межслойки я за пару недель перепробовал:

По истечению этой пары недель тренировок вот что я понял про изоляцию:

Приближался Новый 2014 год, а настроение было ниже плинтуса. Всё было не то, и всё было не так, как мне хотелось. Нужен был какой-то революционный способ. Порой проскакивали мысли, что намотать провод 0.1 мм виток к витку невозможно, но ведь были и есть люди, которым это удаётся. А раз они могут, то смогу и я.

Я вновь и вновь смотрел фотографии от «Горыныча» и думал, думал, думал. Опять смотрел всякие видеозаписи станков с электроукладчиками, советы, рекомендации, книги по радиотехнике, опять расспросы и допросы на работе.

Получается, что Интеренет мне не учитель, а раз так, то я бросил это бесполезное изучение и 23 декабря 2013 года всё же решился написать «Горынычу» :

Горыныч (по-моему Вас зовут Сергей), приветствую!

Мой первый сказочный намоточный станок

Межслойная изоляция из писчей бумаги на клеящем карандаше

Источник

Станок для намотки трансформаторов и катушек

Основание (станина) намоточного станка

Сделать станок для намотки трансформаторов можно из любого прочного легко обрабатываемого материала. Самым подходящим будет: метал, фанера (дерево) или пластмасса. В зависимости от того, что у Вас есть в наличии и с чем Вы любите больше всего работать, можно отдать предпочтение тому или иному материалу.

В основном мастерю самоделки из того, что у меня есть под рукой, так и в этом случае, в завалах барахла под названием «в хозяйстве пригодится» нашлись обрезки из 10 миллиметровой полужесткой пластмассы, которую успешно применил в конструкции намотчика и его элементов.

Изначально, при разработке, необходимо сделать пробный макет, продумать компоновку намотчика, задать себе вопрос, какие необходимые функции должно выполнять устройство. В процессе макетирования легко дополнять и совершенствовать, подгонять размеры, что позволит на выходе получить самый удачный вариант.

По проекту у нас три оси:

Первая ось (намотчик) — на ней будет вращаться наматываемая катушка трансформатора. На одном конце будет крепиться счетчик количества сделанных витков, а на другой стороне привод вращения оси с набором шкивов. Привод может быть ручным в виде закрепленной ручки на оси либо электрическим в виде шагового двигателя.

Вторая ось (укладчик) — на ней будет «бегать» поводок укладчика проволоки, также на оси будет закреплен второй набор шкивов, который через ременную передачу с помощью пассика будет сопрягаться с первым набором шкивов на первой оси.

Третья ось (держатель катушек) – служит опорой для катушки с обмоточным проводом.

На этапе проектирования следует правильно разнести оси между собой, чтобы каркас наматываемой катушки трансформатора не цеплялся за станок и не задевал другую ось, также выбрать высоту расположения катушки с проволокой, чтобы можно было свободно навешивать разные по габаритам катушки. Можно предусмотреть дополнительную ось для смотки-намотки проволоки с катушки на катушку.

По разметке на выбранном материале для станины ножовкой по металлу вырезаем части основания станка (боковины, дно, поперечины), также высверливаем необходимые отверстия. С помощью металлических уголков и саморезов скрепляем все составляющие вместе.

Изготовление намоточного станка своими руками

В работе радиолюбителей и электриков полезны устройства для наматывания медного провода диаметром 1,5 мм на специальную электрическую катушку. В промышленных условиях данный процесс требует скорости и точности. Домашние мастера могут воспроизвести такую технологию. Для этого понадобится самодельный намоточный станок. Для него характерны такие признаки:

Станок для намотки – востребованное оборудование, с помощью которого наматывают трансформаторные однослойные и многослойные катушки цилиндрического типа и всевозможные дроссели. Намоточное устройство равномерно распределяет проволоку обмотки с определенным уровнем натяжения. Оно бывает ручным и автоматическим, и работает по такому принципу:

Как работает станок для намотки

Ручной прибор для укладки провода довольно примитивный, поэтому редко применяются на производстве.

Намоточный станок на механическом приводе позволяет выполнять сложную обмотку:

Ручной намоточный станок с механическим счетчиком оборотов

Он функционирует с помощью электрического двигателя, который задает движение промежуточного вала с использованием ременной передачи и трехступенчатых шкивов. Большую роль при этом играет фрикционная муфта сцепления. Благодаря ей станок работает плавно, без толчков и обрывов проволоки. Шпиндель с закрепленной оправой, на которую надета катушка, производит запуск счетчика. Намоточный станок настраивается с помощью винта под любую ширину катушечного каркаса.

Современные модели оснащены цифровым оборудованием. Они работают посредством специально заданной программы, которая хранит информацию в запоминающем устройстве. Значение длины и диаметра провода позволяет точно определить точку пересечения линий.

Современные намоточные станки оснащены специальными счетчиками

Механизм намоточного станка

Станок для намотки классифицируют по группам:

Каждое изделие имеет индивидуальную конструкцию.

Намоточный станок, выполняющий рядовую укладку проволоки, состоит из таких элементов:

Стандартная модель прибора для укладки провода несколькими перегибами за один оборот предполагает наличие таких элементов:

Намотка проволоки на тороидальные сердечники осуществляется посредством специализированного оборудования кольцевого типа:

Необходимые материалы и комплектация для изготовления

Чтобы собственноручно сделать станок для намотки проволоки на круглый каркас, понадобится несколько деталей.

Станина из листового материала, скрепленного сварочным методом. Оптимальная толщина основания – 15 мм, боковых частей – 6 мм. Устойчивость конструкции обеспечивается ее тяжестью:

Схема станины станка

Важные составляющие конструкции станка – валы:

Самодельный намоточный станок — схема устройства

Втулка укладчика диаметром и длиной по 20 мм. Ее внутренняя резьба совпадает с резьбой нижнего вала.

Шкивы – трехступенчатые, выточенные из стали, общей толщиной не более 20 мм. В противном случае придется увеличить хвостовики верхнего и нижнего валов. Каждый блок содержит три канавки с разным диаметром, в зависимости от сечения проволоки. Их ширина определяется пассиками. Такая комбинация обеспечивает большое разнообразие шагов намотки провода.

Устройство укладчика проволоки

Укладка и намотка проволоки осуществляются за счет трех пластин, скрепленных между собой винтами диаметром 20 мм. В верхней части делают небольшое отверстие 6 мм, куда вставляют винт регулировки натяжения:

Изготовление счетчика витков

Для определения количества намотанных витков на станке необходим специальный счётчик. В самодельном станке устройство делают так:

Счетчик для намоточного станка — схема

Благодаря этим элементам, оборудование становится компактным и не занимает много места.

Принцип работы на станке

Трудиться на сконструированном станке несложно. Технологический процесс требует выполнения определенных действий:

Под разную толщину металлического провода соотносят шкив с шагом намотки.

по теме: Намоточный станок с укладчиком — своими руками

6. Возможность закрепления и намотки каркасов без центрального отверстия.

Рисунок 1. Внешний вид намоточного станка.

Состав намоточного станка.

1. Подающая бобина (катушка с проводом). 2. Притормаживание (тормозной механизм). 3. Шаговый двигатель центровки бобины. 4. Шариковые мебельные направляющие. 5. Шторка оптических датчиков механизма центровки бобины. 6. Ручка перемещения позиционера на другую секцию при намотке секционных обмоток. 7.

Кнопки ручного переключения направления укладки. 8. Светодиоды направления укладки. 9. Шаговый двигатель позиционера. 10. Шторки оптических датчиков границы намотки. 11. Винт позиционера. 12. Шариковые мебельные направляющие. 13. Наматываемая катушка. 14. Двигатель намотки. 15. Счётчик витков. 16. Кнопки настройки. 17. Оптический датчик синхронизации. 18.

Подающий узел

Подающий узел предназначен для закрепления на нём бобины с проводом, различных величин, и обеспечения натяжения провода. В него входит механизм крепления бобин и механизм подтормаживания вала.

Рисунок 2. Подающий узел.

Подтормаживание

Без подтормаживания подающей бобины, намотка провода на каркасах будет рыхлая и качественной намотки не получится. Войлочная лента «2», тормозит барабан «1». Поворот рычага «3», натягивает пружину «4» — регулировка силы торможения. Для разной толщины провода, настраивается своё притормаживание. Здесь используются готовые детали видеомагнитофона.

Рисунок 3. Подтормаживающий механизм.

Центровка бобины

Малые габариты станка и расположение в непосредственной близости, наматываемой катушки и подающей бобины с проводом, потребовали ввести дополнительный механизм центровки подающей бобины.

Рисунок 4, 5. Центрирующий механизм.

При намотке катушки, провод с бобины воздействует на шторку «5», выполненной виде “вилки” и шаговый двигатель «3», через редуктор с делением 6 и зубчатый ремень, по роликовым направляющим «4», автоматически сдвигает бобину в нужном направлении. Таким образом, провод всегда находится по центру см. рис 4, рис 5:

Рисунок 6. Датчики, вид сзади.

Состав и устройство датчиков.

19. Оптические датчики механизма центровки бобины. 5. Шторка перекрывающая датчики механизма центровки бобины. 20. Шторки перекрывающие датчики переключения направления позиционера.

21. Оптические датчики переключения направления позиционера.

Позиционер

Шторками «20» рис. 6 — выставляется граница намотки. Шаговый двигатель, перемещает механизм укладчика, пока шторка не перекроет один из датчиков «21» рис. 6, после чего меняется направление укладки. В любой момент можно изменить направление укладки кнопками «1» рис. 7.

Рисунок 7. Укладчик.

Скорость вращения шагового двигателя «9» рис. 7, синхронизирована с помощью датчика «10», «11» рис 8, с вращением наматываемой катушки и зависит от диаметра провода установленного в меню. Диаметр провода, может быть выставлен 0.02 – 0.4мм. С помощью ручки «8» рис. 7, можно передвинуть весь позиционер в сторону, не изменяя границы намотки. Таким образом, можно намотать другую секцию в многосекционных каркасах.

Рисунок 8. Оптодатчик.

Состав позиционера и оптодатчика.

1. Кнопки ручного переключения направления укладки. 2. Светодиоды направления укладки. 3. Шторки перекрывающие датчики переключения направления позиционера. 4. Линейный подшипник. 5. Капролоновая гайка. 6. Ведущий винт.

Диаметр 8мм, шаг резьбы 1,25мм. 7. Шариковые мебельные направляющие. 8. Ручка перемещения позиционера на другую секцию при намотке секционных обмоток. 9. Шаговый двигатель. 10. Оптический датчик синхронизации. 11. Диск, перекрывающий датчик синхронизации.

Приёмный узел

Рисунок 9. Приёмный узел.

Рисунок 10, 11. Приёмный узел.

1. Счётчик витков. 2. Коллекторный высокоскоростной двигатель. 3. Шестерня редуктора. 4. Кнопка «сброс счётчика». 5. Регулировка скорости. 6. Включатель «Старт намотки». 7. Крепёж наматываемой катушки. Вращение наматываемой катушки, производит коллекторный высокооборотный двигатель через редуктор. Редуктор состоит из трёх шестерён с общим делением 18. Это обеспечивает необходимый вращающий момент на малых оборотах.

Регулировка скорости двигателя, производится изменением питающего напряжения.

Рисунок 12, 13. Крепление каркаса имеющего отверстие.

Конструкция приёмного узла позволяет закреплять, как каркасы имеющие центральное отверстие, так и каркасы, таких отверстий не имеющие, что хорошо видно на рисунках.

Рисунок 14, 15. Крепление каркаса не имеющего отверстие.

Счетчик оборотов для подсчета витков

Один оборот равен одному витку — так раньше в уме подсчитывал, мотая трансформатор на примитивном приспособлении. С появлением полноценного намоточного станка с предусмотренным счетчиком стало намного проще, но самое важно, что при намотке витков процент на ошибку свелся практически к нулю.

В рассматриваемом намотчике использован механический счетчик УГН-1 (СО-35) от советской аппаратуры. Его можно заменить на велосчетчик или механический счетчик от старого бытового магнитофона, где он отмерял расход ленты. Также можно собрать простой счетчик своими руками, имея только калькулятор, геркон, два провода и магнит.

Разберите калькулятор на два контакта, замыкаемых кнопкой «равно», припаяйте два провода, а на концы проводов запаяйте геркон. Если поднести магнит к геркону, то его пластины внутри стеклянной колбы замкнутся и на калькуляторе произойдет имитация нажатия кнопки. Используя функцию сложения калькулятора 1+1 можно подсчитывать обороты.

Далее закрепляем самодельный диск на первую ось. К диску приклеиваем магнит, а на корпусе станка или кронштейне крепим геркон. Геркон располагаем так, чтобы при обороте диска магнит проходил рядом с герконом и смыкал его контакты.

По такому принципу можно заменить геркон на концевой выключатель, а диск сделать в виде эксцентрика. Диск-эксцентрик, вращаясь своей выпуклой частью, будет нажимать на концевик

Намотка трансформатора своими руками

Укладываем изоляцию первого слоя. Вставляем конец провода в отверстие выводной клеммы. Начинаем мотать провод, не забывая о его натяжении. Проверить можно так: намотанная катушка не будет проминаться от пальца. Провод растягивать нельзя, так как нарушится изоляция. Готовую катушку рекомендуется пропитать парафином, чтобы не испортить провод. Если обмотка гудит во время работы трансформатора, то изоляция провода стирается, провод изгибается и разрушается. По этой причине натяжение провода во время намотки имеет большое значение.

Витки во время намотки придвигаем друг к другу, уплотняем. Первый слой самый важный.

На слое не нужно оставлять пустое место. Наибольшее напряжение на последних витках составляет для первичной 60 + 60 / 2, 18 + 55 В. Изоляция из лака выдержит напряжение, если провод будет проваливаться в пустоту слоя, то может нарушиться изоляция. Пропитываем первый слой, затем второй и так далее. К изоляции между обмотками необходимо отнестись добросовестно. Она должна выдерживать до 1000 вольт. Вверху на изоляции рекомендуется подписать количество витков и размер провода, это пригодится при ремонте.

Читать также: Машинка для плетения бисером

Слои самодельного трансформатора должны иметь правильную форму. По мере намотки катушка будет изгибаться у краев. Для этого слои нужно равнять во время намотки, не повредив изоляцию.

Вынужденные стыки провода лучше на ребре каркаса за сердечником. Соединять провод скруткой с пайкой, внакладку с пайкой. Длина контакта при соединении делается более 12 диаметров провода. Стык нужно изолировать бумагой или лаковой тканью. Пайка должна быть без острых углов.

Выводные концы обмоток делаются по-разному. Главное, чтобы была надежность и качество.

Укладчик витков

Укладчик проволоки служит для равномерной намотки, виток к витку, обмоточного провода на каркас изготавливаемого трансформатора или катушки. Плотность намотки зависит от того, с какой скоростью вращаются оси, а так же от диаметра выбранной проволоки. Необходимое соотношение скорости вращения первой и второй оси можно достичь с помощью шкивов и ременной передачи. При работе отлаженного механизма станка происходит одновременное перемещение ролика укладчика с определенным шагом и укладка проволоки на каркас наматываемого трансформатора. В двух словах не объяснить, но при дальнейшем прочтении статьи станет все понятно.

В рассматриваемой конструкции использована шпилька-штанга заводского изготовления М6 с шагом резьбы 1мм. В боковины станины намоточного станка параллельно друг другу закрепляют подшипники в заранее просверленные для них отверстия, далее в них вставляют шпильку. Для наилучшего скольжения смазываем подшипники. На шпильке перемещается направляющий ролик, через который продевается проволока.

Направляющий ролик для укладки проволоки можно изготовить самостоятельно, имея небольшой отрезок П-образного алюминиевого профиля, удлиненную гайку-втулку, соответствующую по резьбе шпильке, и подающий ролик с канавкой посередине.

В П-образном профиле сверлятся отверстия параллельные друг другу. Верхняя пара отверстий — для ролика, а нижняя — для удлиненной гайки. Диаметр верхних отверстий в стенках профиля подбирается по оси, на которой будет закреплен ролик, а нижние на миллиметр больше диаметра резьбы шпильки. Под расстояние между стенками профиля впритирку подгоняется по размеру удлиненная гайка. Затем эта конструкция наворачивается на шпильку укладчика.

Шпилька фиксируется гайками по бокам так, чтобы она могла вращаться без смещений. С одной из сторон оставляется запас шпильки, чтобы на нее накручивать шкивы для сопряжения первой и второй оси.

Особенности намотки тора

Первичная обмотка осуществляется медным проводом в стеклотканевой или хлопчатобумажной изоляции. Ни в коем случае нельзя использовать провода в резиновой изоляции. Для силы тока на первичной обмотке в 25 А наматывающийся провод должен иметь сечение 5−7 мм. На вторичной необходимо использовать провод значительно большего сечения — 30−40 мм. Это необходимо ввиду того, что на вторичной обмотке будет протекать ток значительно большей силы — 120−150 А. В обоих случаях изоляция провода должна быть термостойкой.

Для того чтобы правильно перемотать и собрать самодельный трансформатор, необходимо понимать некоторые детали процесса его работы. Нужно грамотно осуществлять намотку проводов. Первичная обмотка производится с помощью провода меньшего сечения, а количество самих витков здесь значительно больше, это приводит к тому, что первичная обмотка испытывает очень большие нагрузки и, как следствие, может очень сильно греться в процессе работы. Поэтому укладка первичной обмотки должна производиться особенно тщательно.

В процессе намотки каждый намотанный слой необходимо изолировать. Для этого используют либо специальную лакоткань, либо строительный скотч. Предварительно изоляционный материал нарезается на полоски шириной 1−2 см. Изоляцию укладывают таким образом, что внутренняя часть обмотки покрывается двойным слоем, а внешняя, соответственно, одним слоем. После этого весь изоляционный слой обмазывается толстым слоем клея ПВА. Клей в этом случае несёт двойную функцию. Он укрепляет изоляцию, превращая её в единый монолит, а также значительно уменьшает звук гудения трансформатора во время работы.

Приспособления для намотки

Намотка тора — сложный процесс, занимающий много времени. Для того чтобы как-то его облегчить, используют специальные приспособления для намотки.

Намотать трансформатор своими руками – процесс не столько сложный, сколько длительный, требующий постоянной концентрации внимания.

Тем, кто приступает к такой работе в первый раз, бывает трудно разобраться, какой материал использовать и как проверить готовый прибор. Пошаговая инструкция, представленная ниже, даст новичкам ответы на все вопросы.

Подбор необходимых инструментов

Прежде чем приступить непосредственно к намотке, необходимо запастись всеми необходимыми для выполнения работы приспособлениями и инструментами:

Из двух стоек, скрепленных деревянной доской, и металлического прута между ними, имеющего форму рукояти, изготовить своеобразный вертел. Прут следует выбирать не толще 1 сми вставлять между стойками таким образом, чтобы его ось пронизывала каркас будущего устройства насквозь.

Чаще всего для таких целей используют колодку из дерева, в которой проделывают отверстие для оси и «подгоняют» под размеры каркаса. Если под рукой окажется дрель – сделать это будет гораздо проще.

Предпочтение лучше отдать пруту с резьбой, в этом случае колодку можно будет зафиксировать зажатием гайками с обеих сторон. В случаях, когда зажать каркас удается гайками, пластинами из текстолита или деревянными дощечками, в использовании колодки нет необходимости.

Виды и способы, направления намотки обмоток трансформатора представлены на фото:

Изоляция слоев обмотки

В некоторых случаях между проводами требуется вставить прокладки для изоляции. Чаще всего для этого используют конденсаторную или кабельную бумагу.

Середину соседних трансформаторных обмоток следует изолировать сильнее. Для изоляции и выравнивания поверхности под следующий слой обмотки потребуется специальная лакоткань, которую нужно обернуть с обеих сторон бумагой. Если лакоткани не найдется, то решить проблему можно с помощью все той же бумаги, сложенной в несколько слоев.

Бумажные полосы для изоляции должны быть шире обмотки на 2-4 мм.

неисправности трансформатора, прежде всего надо определить выводы всех его обмоток. Полезные советы о том, как проверить трансформатор мультиметром на работоспособность, читайте в следующей статье.

В этой публикации мы отвечаем на вопросы: для чего нужен блок питания 12в для светодиодной ленты.

Читать также: Как сделать самодельный выжигатель

О намотке катушек трансформатора своими руками смотрите в видео-ролике:

Если в ходе наматывания произойдет разрыв, то:

Если для намотки используется тонкий провод, то количество витков должно превышать несколько тысяч. Сверху обмотку необходимо защитить бумагой для изоляции или дерматином.

Если трансформатор обмотан толстым проводом, то наружная защита не требуется. Испытание

После того, как с намоткой будет закончено, необходимо испытать трансформатор в действии, для этого следует подключить к сети его первичную обмотку.

Чтобы проверить прибор на возникновение коротких замыканий, следует последовательно подключить к источнику питания первичную обмотку и лампу.

Степень надежности изоляции проверяется посредством поочередного касания выведенным концом провода каждого выведенного конца сетевой обмотки.

Проводить испытание трансформатора следует очень внимательно и осторожно, дабы не попасть под напряжение повышающей обмотки.

Если неукоснительно следовать предложенной инструкции и не пренебрегать ни одним из пунктов, то намотка трансформатора вручную не будет представлять никаких сложностей, и справиться с ней сможет даже новичок.

Изготовить самодельный трансформатор – это стоящее дело, чтобы не тратить деньги на покупку трансформаторов.

Два шкива соединены ременной передачей

Оси в намоточном станке соединены между собой системой шкивов различного радиуса. Шкивы, закрепленные на осях, вращаются с помощью ременной передачи. В качестве ремня используется пассик.

Чтобы рассчитать шкивы согласно диаметру обмоточной проволоки примем следующие условия и выведем формулу:

— Шкив оси укладчика равен 100мм;

— Шкив на оси с закрепленной катушкой (намотчика) равен толщине необходимой проволоки, помноженной на 100.

Например, для 0,1мм проволоки применим 10 мм шкив на оси намотчика. Для диаметра 0,25 проволоки 25 мм шкив.

По возможности лучше изготовить шкивы с шагом 1 мм и подбирать в процессе намотки, используя данную формулу

Погрешность зависит от точности диаметра изготовленных шкивов и натяжения пассика. Если применить в конструкции в качестве привода шаговый двигатель с шестереночной передачей вместо пассика и точно выпиленных шкивов, то погрешность можно приблизить к нулю.

Теперь расскажу, как сделать шкив своими руками в домашних условиях не обращаясь к токарю. Набор шкивов у меня сделан из того же материала, что и станина намоточного станка. Разметил с помощью циркуля необходимые диаметры шкивов и добавил несколько миллиметров в большую сторону, чтобы проточить канавку для пассика до нужного размера. По контуру разметки просверлены шуруповертом отверстия и прорезаны перегородки между ними. Так набрал необходимое количество заготовок для шкивов. В роли токарного станка у меня была приспособлена ненужная мясорубка «Помощница».

Точно уже не помню, нарезал резьбу на валу двигателя мясорубки либо там оказалась подходящая, но через длинную гайку-втулку была прикручена шпилька. На шпильку через гайки и шайбы прикручивалась заготовка чуть большего диаметра, чем требовался шкив. Включалась мясорубка и ножовкой по металлу/ напильником скруглялись все неровности до круглой формы, а надфилем протачивалась бороздка (канавка) для пассика. В процессе штангенциркулем периодически проверялись диаметры самодельных шкивов.

Тороидальный трансформатор своими руками

Тороидальный трансформатор, или просто тор, чаще всего изготавливают в домашних условиях в качестве главной детали для домашнего сварочного аппарата и не только. По сути, это самый распространённый вариант трансформатора, впервые изготовленный ещё Фарадеем в 1831 году.

Преимущества и недостатки тора

Тор обладает несомненными достоинствами по сравнению с другими видами:

Простейший тор состоит из двух обмоток на своём кольцевидном сердечнике. Первичная обмотка соединяется с источником электрического тока, вторичная идёт к потребителю электроэнергии. Посредством магнитопровода происходит объединение обмоток и усиление их индукции. Когда включается питание, в обмотке первичной возникает переменный магнитный поток. Соединяясь со вторичной обмоткой, этот поток порождает в ней электромагнитную силу. Величина этой силы зависит от количества намотанных витков. Изменяя число витков, можно преобразовывать любое напряжение.

Расчет мощности тороидального трансформатора

Изготовление сварочного тороидального трансформатора в домашних условиях начинается с расчёта его мощности. Основным параметром будущего тора является ток, который будет подаваться на сварочные электроды. Чаще всего для бытовых нужд вполне достаточно электродов диаметром 2−5 мм. Соответственно, для таких электродов мощность тока должна быть в пределах 110−140 А.

Мощность будущего трансформатора рассчитывается по следующей формуле:

U — напряжение холостого хода

cos f — коэффициент мощности, равный 0.8

n — коэффициент полезного действия, равный 0.7

Далее расчётная величина мощности с помощью соответствующей таблицы сверяется с размером площади сечения сердечника. Для домашних сварочных трансформаторов это значение, как правило, равно 20−70 кв. см в зависимости от конкретной модели.

После этого с помощью следующей таблицы подбирается количество витков провода по отношению к площади сечения сердечника. Закономерность простая: чем больше площадь сечения магнитопровода, тем меньшее количество витков наматывается на катушку. Непосредственное количество витков вычисляется по следующей формуле:

U — напряжение тока на первичной обмотке.

I — ток вторичной обмотки, или сварочный ток.

S — площадь сечения магнитопровода.

Количество витков на вторичной обмотке вычисляется по следующей формуле:

Тороидальный сердечник

Тороидальные трансформаторы имеют достаточно сложный сердечник. Лучше всего его изготавливать из специальной трансформаторной стали (сплав железа с кремнием) в виде стальной ленты. Лента предварительно свёртывается в габаритный рулон. Такой рулон, по сути, уже имеет форму тора.

Где взять готовый сердечник? Неплохой тороидальный сердечник можно обнаружить на старом лабораторном автотрансформаторе. В этом случае будет необходимо размотать старые обмотки и намотать новые на уже готовый сердечник. Перемотка трансформатора своими руками ничем не отличается от намотки нового трансформатора.

Читать также: Лайфхак антенна для телевизора

Составные части намоточного станка и принцип его работы

Элементы намоточного станка собирались неспешно. Почти все было взято от старой советской киноаппаратуры. Подвижные части: ручка, шпильки осей, направляющий ролик — все оснащено подшипниками. Шпильки, гайки, шайбы и уголки были куплены в магазине, торгующем метизами. Потратиться пришлось только на шпильки, длинные гайки и уголки. В остальном все сделано из подручных материалов, имеющихся в наличии.

Для точного подбора плотности намотки проволоки на шпильку укладчика нанизывается набор из нескольких шкивов. Так, в случае не плотной намотки, можно было на один размер перебросить пассик и подогнать скорость вращения осей. Пассик в процессе намотки проволоки перекручивают в зависимости от направления хода намотки по типу формы «Восьмерка» либо прямое расположение пассика. Следует сделать пару десятков пробных витков, чтобы правильно подогнать шкивы под диаметр проволоки.

Из дерева либо другого материала изготавливают основу по форме внутренней части катушки трансформатора и гайками-барашками фиксируется на шпильке. Так же для фиксации катушки можно сделать универсальные удерживающие уголки. Демонстрация работы намоточного станка показана на видео:

[Здесь будет видео процесса намотки трансформатора]

Выпрямитель для зарядки аккумулятора

Каждый автолюбитель мечтает иметь в своем распоряжении выпрямитель для зарядки аккумулятора. Без сомнения, это очень нужная и удобная вещь. Попробуем рассчитать и изготовить выпрямитель для зарядки аккумулятора на 12 вольт. Обычный аккумулятор для легковой автомашины имеет параметры:

Соответственно ток заряда составляет 0,1 от емкости аккумулятора, или 3,5 — 6 ампер. Схема выпрямителя для зарядки аккумулятора изображена на рисунке.

Прежде всего нужно определить параметры выпрямительного устройства. Вторичная обмотка выпрямителя для зарядки аккумулятора должна быть рассчитана на напряжение: U2 = Uак + Uo + Uд где: — U2 — напряжение на вторичной обмотке в вольтах; — Uак — напряжение аккумулятора равно 12 вольт; — Uo — падение напряжения на обмотках под нагрузкой равно около 1,5 вольт; — Uд — падение напряжения на диодах под нагрузкой равно около 2 вольт.

Всего напряжение: U2 = 12,0 + 1,5 + 2,0 = 15,5 вольт.

Примем с запасом на колебание напряжения в сети: U2 = 17 вольт.

Ток заряда аккумулятора примем I2 = 5 ампер.

Максимальная мощность во вторичной цепи составит: P2 = I2 х U2 = 5 ампер х 17 вольт = 85 ватт. Мощность трансформатора в первичной цепи (мощность, которая будет потребляться от сети) с учетом КПД трансформатора, составит: P1 = P2 / η = 85 / 0,9 = 94 ватт. где: — Р1 — мощность в первичной цепи; — Р2 — мощность во вторичной цепи; -η = 0,9 — коэффициент полезного действия трансформатора, КПД.

Примем Р1 = 100 ватт.

Рассчитаем стальной сердечник Ш — образного магнитопровода, от площади поперечного сечения которого зависит передаваемая мощность. S = 1,2√ P где: — S площадь сечения сердечника в см.кв.; — Р = 100 ватт мощность первичной цепи трансформатора. S = 1,2√ P = 1,2 х √100 = 1,2 х 10 = 12 см.кв. Сечение центрального стрежня, на котором будет располагаться каркас с обмоткой S = 12 см.кв.

Определим количество витков, приходящихся на 1 один вольт, в первичной и вторичной обмотках, по формуле: n = 50 / S = 50 / 12 = 4,17 витка.

Возьмем n = 4,2 витка на 1 вольт.

Тогда количество витков в первичной обмотке будет: n1 = U1 · n = 220 вольт · 4,2 = 924 витка.

Количество витков во вторичной обмотке: n2 = U2 · n = 17 вольт · 4,2 = 71,4 витка.

Возьмем 72 витка.

Определим ток в первичной обмотке: I1 = P1 / U1 = 100 ватт / 220 вольт = 0,45 ампер.

Ток во вторичной обмотке: I2 = P2 / U2 = 85 / 17 = 5 ампер.

Диаметр провода определим по формуле: d = 0,8 √I.

Диаметр провода в первичной обмотке: d1=0,8 √I1 = 0,8 √ 0,45 = 0,8 · 0,67 = 0,54 мм.

Диаметр провода во вторичной обмотке: d2 = 0,8√ I2 = 0,8 5 = 0,8 · 2,25 = 1,8 мм.

Провод вторичной обмотки может быть как с эмалевой, так и с хлопчатобумажной изоляцией. Сначала на каркас наматывается первичная обмотка. Затем два слоя лакоткани или миткалевой ленты. Затем наматывается вторичная обмотка. Пример намотки каркаса трансформатора можно посмотреть в статье: «Как намотать трансформатор на Ш — образном сердечнике»

Вторичная обмотка наматывается с отводами.

Первый отвод делается от 52 витка, затем от 56 витка, от 61, от 66 и последний 72 виток.

Вывод делается петелькой, не разрезая провода. затем с петельки счищается изоляция и к ней припаивается отводящий провод.

Регулировка зарядного тока выпрямителя производится ступенчато, переключением отводов от вторичной обмотки. Выбирается переключатель с мощными контактами.

Если такого переключателя нет, то можно применить два тумблера на три положения рассчитанных на ток до 10 ампер (продаются в авто-магазине). Переключая их, можно последовательно выдавать на выход выпрямителя, напряжение 12 — 17 вольт.

Положение тумблеров на выходные напряжения 12 — 13 — 14,5 — 16 — 17 вольт.

Диоды должны быть рассчитаны, с запасом, на ток 10 ампер и стоять каждый на отдельном радиаторе, а все радиаторы изолированы друг от друга.

Радиатор может быть один, а диоды установлены на нем через изолированные прокладки.

Можно использовать данный трансформатор, как понижающий, для питания аварийной лампы на 12 вольт от отвода 52 витка. (смотрите схему). Если нужно питать лампочку на 24 или на 36 вольт, то делается дополнительная обмотка, из расчета на каждый 1 вольт 4,2 витка.

Возможный вариант внешнего вида корпуса выпрямителя для зарядки аккумулятора, изображен на рисунке.

Далее посмотрите новую статью: «Зарядное устройство на тиристорах для зарядки аккумулятора».

Источник