Как намотать катушку или трансформатор

Намоточные станки. Намотку катушек удобно производить на специально предназначенных для этого намоточных станках, которые зачастую бывают автоматическими (по достижении заданного числа витков они сами выключаются). Но в распоряжении радиомастерской такие станки бывают не всегда.

Простой станочек, который нетрудно изготовить своими силами, представлен на рис. 1.

В состав любого приспособления для намотки катушек прежде всего входит вал, снабженный винтовой резьбой, на котором закрепляется каркас наматываемой катушки.

Этот вал приводится во вращение либо вручную с помощью надетой на нем рукоятки, либо электродвигателем мощностью 25—150 вт. В последнем случае в устройство станочка вводится переменная трансмиссия - или в крайнем случае реостат для регулирования скорости в-ращения вала.

К валу присоединяется механический счетчик числа оборотов, в качестве которого в самодельных станочках можно приспособить счетчик автомобильного спидометра. Наличие счетчика уменьшает возможность ошибки в подсчете числа намотанных витков и позволяет намотчику сконцентрировать все внимание на качестве укладки витков.

Кроме того, в зависимости от типа намотки (рядовая или «универсаль») станочек может быть снабжен тем или иным -приспособлением для смещения подаваемого провода вдоль оси вала.

Впрочем, такими приспособлениями снабжаются далеко не все станочки, так что часто укладку провода на каркас приходится производить вручную. Необходимой частью намоточного станка является также стержень, на который надевается катушка со сматываемым проводом.

Катушки и обмотки из толстой проволоки наматывают вручную, так как здесь необходимо тщательно следить за укладкой каждой четверти витка, и если только каркас не круглый, то из-за значительной жесткости и упругости толстого провода станочная .намотка получается неплотной.

Катушки небольших размеров можно наматывать при помощи .ручной дрели, зажатой в -настольные тиски (рис. 2).

Катушки низкочастотных трансформаторов и дросселей обычно наматываются на прямоугольных каркасах. Внешние размеры каркаса должны быть на 0,5—1 мм меньше соответствующих размеров окна в пластинах сердечника.

В случае неразъемных пластин осевая длина каркаса должна быть уменьшена на 2—3 мм (рис. 3), так как иначе сборка сердечника будет невозможна.

Рис. 1. Станок для намотки катушек вручную.

1—вал с винтовой резьбой и гайками; 2—гибкий вал (тросик, пружинка); 3—счетчик оборотов; 4—стержень для катушек со сматываемым проводом.

Рис. 2. Намоточное приспособление дрели, 1—дрель; 2—тиски; 3—прут; 4—гайки.

Рис. 3. Определение размеров каркаса для неразъемных пластин.

Рис. 4. Заготовка и сборка каркасов из электрокартона.

Каркасы изготовляют из электрокартона или тонкого гетинакса, текстолита. Картонные каркасы (рис. 4) склеиваются конторским или столярным клеем, а гетинаксовые и текстолитовые собираются «в замок» (рис. 5).

Для укрепления каркаса на валу •намоточного станка изготовляется деревянная болванка, на которую (насаживается каркас.

Витки, особенно у выходных трансформаторов, надо располагать ровными рядами, как витки на катушке. Для предотвращения западания витков из .верхних слоев в нижние, что может привести к пробою трансформатора, через каждые три-четыре слоя обмотки прокладывается слой тонкой пропарафинированной бумаги (можно из бумажного конденсатора|).

Между обмотками устраивается такая же «прокладка из лакоткани. Чтобы у стенок каркаса не образовалось щелей, через которые проволока могла бы попасть в другие слои, прокладки берут большей ширины, чем ширина каркаса, а по краям их надрезают (рис. 5). Намотки навалом безусловно следует избегать: она допустима лишь в дросселях для сглаживающих фильтров выпрямителей, и то не всегда.

Рис. 5. Детали каркаса из гетинакса (текстолита) и порядок сборки  в замок.

Размеры:

• а—ширина пластины сердечника плюс зазор и удвоенная толщина материала каркаса;
• б—толщина набора пластин сердечника плюс зазор и удвоенная толщина материала каркаса;
• в—толщина материала каркаса.

Рис. 6. Прокладки между слоями. Способ крепления слоями обмоток. крайнего витка обмотки.

Рис. 7. Расположение обмоток силового трансформатора. С—сетевая обмотка: П—повышающие обмотки;

Рис. 8. Намотка без разборки сердечника 1—картон; 2—проволока.

Рис. 9. Намотка типа „универсаль".

Концы обмоток надо обвязывать суровой ниткой, которую затем навивают на катушку и завязывают узлом. Применяют также закрепление концов обмоток с помощью полосок из лакоткани, прижимаемых соседними витками.

В случае обрыва проволоки в процессе намотки ее надо аккуратно надпаять без лишнего количества олова, но достаточно прочно и надежно в электрическом отношении - и место пайки изолировать небольшими кусочками конденсаторной бумаги, которую прижимают следующими витками.

Катушки силовых трансформаторов наматываются так же, как и катушки низкочастотных трансформаторов, но поскольку силовые трансформаторы работают обычно при высоких напряжениях и обладают большой мощностью, намотку их надо производить особенно тщательно, чтобы она не пробилась при включении.

Для этого применяется повышенная изоляция между слоями: в трансформаторах мощностью до 60—70 вт прокладки устраивают не реже чем через два слоя, а при большей мощности — через каждый слой намотки. Намотка должна производиться равномерными рядами.

Между отдельными обмотками прокладывается два-четыре слоя шелковой лакоткани (в зависимости от ее толщины). Погрешности в числе витков у высоковольтных обмоток не должны превышать 2—3, а у накальных—0,5 витка.

Расположение обмоток силового трансформатора показано на рис. 7.

Для повышения влагостойкости изоляции -каркас с обмотками полезно пропитать битумом или битумным компаундом, окуная каркас в расплавленную массу этих веществ.

Иногда бывает необходимо снять, домотать или перемотать небольшое число витков (особенно накальные обмотки у силовых трансформаторов и вторичные— у выходных). В этих случаях можно обойтись без разборки сердечника.

Достаточно защитить обращенные к обмоткам ребра сердечника кусками картона (рис. 8), отрезать необходимой длины кусок провода и. зажав трансформатор в тисках, протягивать провод через зазоры между катушкой и защищенным картоном сердечником.

Намотка типа «универсаль» (рис. 9) осуществляется с ломощью станочков, снабженных специальным приспособлением для периодического смещения вдоль оси вала подаваемой для намотки проволоки.

Чтобы укладываемая по зигзагообразной линии проволока не сбивалась, ее обычно пропускают во время намотки через ватку, смоченную разведенным на спирте шеллаком.

Тогда при укладывании витки сразу же приклеиваются друг к другу и катушка приобретает достаточную прочность. При наличии должной тренировки намотку типа «универсаль» удается выполнять и вручную, без помощи станка (рис. 11).

Рис. 10. Схема станка для намотки катушек типа универсаль.

• 1—пружина;
• 2—толкатель;
• 3—кулачок;
• 4—стойка;
• 5—главный вал;
• 5—поводок для укладки провода; г1 больше r2 на 2—3 мм.

Рис. 11. Намотка катушки типа универсаль вручную.

• а—нанесение двух отметок-ориентиров;
• б—закрепления витков;
• в—схема намотки (к—бумажное кольцо).

В заключение отметим, что катушки с обычной намоткой рядами при отсутствии намоточного станка можно наматывать іна медленно вращающемся токарном станке, для чего с его шпинделем сочленяют счетчик оборотов, а в патрон зажимают вал для крепления каркасов катушек.

Добавочные сопротивления удобно наматывать внавал с помощью зажатой в настольных тисках малой ручной дрели, в патрон которой вставляется болт, пропущенный через каркас сопротивления.

Источник: Бурлянд В.А., Жеребцов И.П. Хрестоматия радиолюбителя. 1963 г.