Способ изготовления моточных изделий из изолированного провода

Сфюз Севетскик Сециалнстическии Республик(22) Заявлено 090179 (21) 2700752/24-07с присоединением заявки йф(23) ПриоритетОпубликовано 3012,80, Бюллетень ЙЯ 48Дата опубликования описания 301230 Н 01 Г 41/04 Н 01 С 17/22 ГфсуаарственвыВ коиктат СССР па 3 иаам мзабрфтйник и открытка(72) Авторы изобретения С. Н. Димитраки и Л. С. Димитракн Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОТОЧНЫХИЗДЕЛИЙ ИЗ ИЗОЛИРОВАННОГО ПРОВОДА2 Изобретение относится к технологии изготовления высокоомных проволочных резисторов и может быть использовано при намотке микропроволочных резисторов, сопротивление которых контролируется в процессе намотки без разрушения изоляции наматываемого провода.Известен способ бесконтактного контроля номинального значения сопротивления резисторов при намотке их проводом в изоляции, основанный на сравнении сигналов с сопротивлением эта" лонного резистора и суммарного сопротивления эталонного и наматываемого резисторов, который предусматривает выделение сигнала с сопротивления наматываемого резистора, сдвиг по фазе сигнала с эталонного резистора, вычитание его иэ сигнала со противления наматываемого резистора и сравнение сигнала разности с фазой питающего напряжения 11.Наиболее близким по совокупности существенных признаков и исполнению 25 является способ изготовления проволочных резисторов, предусматривающий сматывание провода с отдающего устройства (подгоняемого резистора) на каркас при непрерывном измерении со противления сматываемого провода, включении в измерительную схему подгоняемого н наматываемого (вспомогательного) резистора образцовому резистору 2).Общим недостатком перечисленных выше способов следует считать то, что они предусматривают измерение сопротивления наматываемого резистора только на переменном токе, что приводит при намотке высокоомных резисторов к значительным погрешностям по сопротивлению, возникающим эа счет шунтирования резисторов собственной реактивной проводимостью.Уже при рабочих частотах в 100- 200 Гц для резисторов 5-10 мОм погрешность наматываемых резисторов составляет 3-5, При более высоких рабочих частотах, на которых работают изме рительные схемы намоточных станков, погрешность наматываемых высокоомных резисторов растет. Растет эта погрешность и с увеличением номинального значения наматываемых резисторов. Для резисторов 40-50 мОм погреш" ность намотки от шунтирования реактивностью достигает 10-15.По этой причине использование из. вестных способов для намотки резисторов сопротИвлением свыше 10 мОм приводит к недопустимо большим погрешностям.Целью предлагаемого изобретения является повышение качества прецизион,ных моточных иэделий.Поставленная цель достигается эа счет того, что предварительно осуществляют нагрев провода на отдающем устройстве, поддерживают этот нагрев в течение всего процесса намотки и при этом отдающее устройство с прово-дом используют в качестве электрода связи по постоянному току образцового (заданного) и наматываемого ре. зисторов с источником измерительного сигнала постоянного тока. 35В качестве отдающего устройства . используется бобина (катушка) с электропроводящей поверхностью, на которую намотан резистивный провод в изоляции, 26Предложенное техническое решение основано на экспериментально установленной закономерности, что сопротивление между жилой провода и каркасом бобины для микропроводов при их нагреве уменьшается по экспоненте и для проводов в стеклянной изоляции уже при температурах 200-300 С названное сопротивление не превышает 1,0-5,0 мОм (в зависимости от группы провода). Такое изменение сопротивления между ЗО жилой провода и бобиной, а точнее изменение сопротивления намотанного на бобину провода приводит к шунтированию сопротивления жилы, и результирующее сопротивление обмотки на бо бине между .началом и концом всего провода определяется сложным соотношением.На фиг. 1 - 2 приведены эквивалентные электрические схемы нагретой бо бины с намотанным на нее остеклованным микропроводом соответственно в форме треугольника и звезды; на фиг. 3 - эквивалентная схема измерительного контура; на на фиг. 4 блок-схема одного из возможных устройств, реализующих предлагаемый способ,. В общем случае отдающее устройство- бобина 1 с намотанным на нее микропрор водом 2 может быть представлена схемой электрической (на фиг. 1), где Н и К соотвественно начало и конец намотанного на бобину 1 микропровода 2, Б " электрический контакт от электропроводящей поверхности бобины 1, Яэ иЙц- сопротивление между электро. проводящеи поверхностью бобины и соответственно началом и концом намбтанного на бобину 1 микропровода 2, % - сопротивление жилы намотанного на боби 30 ну 1 микронровода 2, После несложного типового преобразования схемы на фиг. 1 получим схему в виде трех резисторов Й, , Й , %, имеющих общую точку (см. фиг. 2), что позволяет построить достоверный и работоспособный измерительный контур, показанный на фиг. 3, где Яр - образцовое (заданное) сопротивление и ц образует плечо сравнения измерительного моста, й и Я образуют плечо измеряемого сопротивления моста, й - сопротивление, включенное как электрод связи с источником измерительного напряжения Е й.и Я 5 - прецизионные резисторы, включенные в противолежащие плечи образованного таким Образом измерительного моста и равные между собой по сопротивлению.Баланс этого моста имеет место прн выполнении условий( о ") "=(х+)к 5с учетом того, что условием балансамоста являетсяфй -хЯо - ххЭкспериментально установлено, что при нагреве бобины 1 с мнкропроводом 2 до 200-300 С сопротивления (фиг. 1)и разность по сопротивлению между нйми во всем диапазоне нагрева не превышает 10 от их среднего в данный момент значения и не зависит от количества витков микропровода 2 на бобине 1 и его погонного сопротивления..Очевидно, что и в эквивалентной звезде (фиг. 2) будет иметь место соотношение Й = Яи таким образом нагретая бобина может быть использована в качестве электрода связи, где величина сопро" тивления этой связи не превышает 1- 5 мОм.Нагрев бобины 1 с микропроводом 2 до температуры свыше 300 С не приводит к существенному снижению сопротивления изоляции микропровода 2 (к снижению Вэх и 1 ) и нецелесообразен как по сображениям неоправданных энергетических затрат, так и потому,.что может возникнуть локальное слипание внутренних витков микропровода 2 на бобине 1 вследствие перегрева.При .нагреве бобины 1 с микропроводом 2 до температуры ниже 200 С % й и й д еще велики, как и разность между Мими, которая, кроме того, не является стабильной и превышает 10 от их среднего значения в данный момент, что не может обеспечить намотку резисторов свыше 10 мОм по точности лучше 1-2.Практическая схема, реализующая предлагаемый способ изготовления высокоомных проволочных резисторов, предусматривает (см. фиг. 4) нагревательное устройство 3 для нагрева бобины 1 с микропроводом 2, индикатор 4 баланса измерительного моста, исполнитель792330 юр ное устройство 5, управляемое сигналом разбаланса и предназначенное для воздействия на двигатель намотки 6, который осуществляет вращение каркаса 7 наматываемого резистора ( Вк ) . закрепленного в цангах 8.При изготовлении резисторов по предлагаемому способу предусматривается следующий порядок осуществления операций.Бобину 1 с остеклованным микро- проводом 2 устанавливают в нагрева- ф тельное устройство 3, предварительно образовав гальванический контакт между началом Н микропровода 2 и электропроводящей поверхностью П, электрически связанной с одним иэ 15 токоподводов образцового резистора Ц, Этот гальванический контакт не нарушают до полного сматывания микро- провода 2 с бобины 1конец к микропровода 2 электричес- зй ки подсоединяют к токоподводу каркаса 7 наматываемого резистора ( ) устанавливаемого в цанги 8 электрически связанного с прецизионным резистором 25Затем бобину 1 с микропроводом 2 нагревают до 200 - 300 С и поддерживают эту температуру в течение все.го времени намотки резистора ( Й ) которую начинают сразу же по достижении названной. температуры включени-ем двигателя намотки 6, кинематически связанного с одной из цанг 8. Смотку микропровода 2 с бобины 1 осуще" ствляют базынерционно при непрерывном измерении наматываемого сопротив-ления на каркас 7 до достижения номинального (заданного) значения Ц, когда наступает баланс измерительно" го моста.При достижении баланса моста ис полнительное устройство 5 отключает двигатель намотки 6 и намотка таким образом прекращается. Иикропровод 2 обрывают и осуществляют электрический контакт его на другом токопроводе каркаса 7. Намотанный резистор( В.) извлекают из цанг 8 и устанавливают нбвый каркас для намоткиследующего резистора к. Формула изобретения 1. Способ изготовления моточных изделий иэ изолированного провода, заключающийся в том, что провод с отдающего устройства сматывают на каркас наматываемого изделиянепрерывно измеряют его сопротивление, пропуская измерительный. ток в цепь изготавливаемого изделия через отдающее устройство и прекращают смотку в момент равенства сопротивления наматываемого изделия образцовому, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьааения качества прецизионных моточных изделий, отдающее устройство нагревают до температуры, при которой сопротивление изоляции провода на нем достигнет величины, достаточной для надежной регистрации измерительного сигнала на изготавливаемом . изделии, и поддерживают эту температуру в течение всего процесса смотки, а в качестве измерительного используют постоянный ток.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, при изготовлении моточных изделий из микропровода в стеклянной изоляции, нагрев отдающего устройства производят до 200- 300 С. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 290236, кл. 6 01 й 27/00, 1965. 2. Авторское свидетельство СССР Р 246640, кл. Н 01 С 17/00, 196.вье овинская Корректор О одписно фил ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аэ 9536/52 ВНИК по 113035, ИоТираж 844Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийква, Ж, Раущская наб., д. 4/5