Mähise mähkimise põhitõed

Posted on
Autor: Judy Howell
Loomise Kuupäev: 5 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 8 Mai 2024
Anonim
Mähise mähkimise põhitõed - Teadus
Mähise mähkimise põhitõed - Teadus

Sisu

Elektrimehaanikud teostavad mähise, et kasutada mähiseid elektriahelate osadena ja seadmetes nagu toroidsüdamikud, mis on seotud magnetväljade ja magnetjõuga. Mähiste kuju ja meetodid võimaldavad neid kasutada erinevatel eesmärkidel.


Mähise mähise erinevad viisid tähendavad, et saate mähiseid spetsiifiliseks kasutamiseks kerida, võttes arvesse mähiste kaudu juhitava elektrivoolu pinget ja seadmete endi soojusisolatsiooni omadusi.

Elektromagnetide, materjalide, mis muutuvad juhtmetest voolava elektrivoolu korral magnetiliseks, mähised tuleks kerida nii, et üksteise kõrval olevad mähised liiguvad vastassuunas. See takistab nende kaudu voolaval voolul end mähiste kihtide vahel tühjenemast.

See, kuidas insenerid mähise struktuuri valivad, ja mähise meetodid sõltuvad projekteerimisvalikutest, näiteks mähiste kavandamisel ruumi mähimiseks või mähise jaoks mõeldud mähise lõpliku osa asukohast.

Mähiste kerimispingid ja meetodid

Kui soovite mähise käsitsi kerida või teha seda võimalikult juhuslikult, arvestamata optimaalset füüsikat ja matemaatikat, nimetatakse seda meetodit metsik mähis või pudi mähis.


Juhtmähis hõlmab juhuslikku kerimist, ilma et oleks kohusetundlik kihtide täitmine või sügavuse piisav täitmine. See on kiire, lihtne ja teeb töö tehtud, kuid see ei muuda optimaalse pinge saamiseks haavajuhtme seadistuse induktiivsust. Seda kasutatakse väikestes trafodes, süütepoolides, väikestes elektrimootorites ja väikeste traadimõõdikutega seadmetes.

Rullides mähise läbi mähise, võtavad insenerid arvesse ka mähise kõrgus mõõdetuna h = d2n / b koos:

Masinad, mis valivad igas kihis spiraalselt (spiraalselt) mähised, on spiraalsed mähised. Kuna need masinad loovad mähise kihte ja kihte, vahetuvad nad suundade vahel, liikudes edasi ja tagasi (või vasak- ja paremakäeliseks, nagu insenerid nendele suundadele viitavad). See töötab ainult väikese arvu kihtide jaoks, sest kui see jõuab teatud piirini, muutub konstruktsioon selle mahutamiseks liiga tihedaks ja tulemuseks võib olla mähise mähis.


Ortotsükliline mähis on kõige optimaalsem meetod ümmarguse ristlõike mähiste kerimiseks, asetades juhtmed ülemistes kihtides alumiste kihtide juhtmete soontesse. Nendel mähistel on hea soojusjuhtivus ja need jaotavad väljatugevuse regulaarselt omavahel hästi.

Ortotsükliline mähis

Insenerid võtavad arvesse oma mähise mähise protsesside tõhusust, minimeerides mähise mähiseks vajalikke materjale ja ruumi. Nad teevad seda selleks, et tagada energia optimaalne kulutamine. Mähkimismähises kasutatavad elektrijuhid hõivavad teatud ala, nagu ka protsessis kasutatav mähis. täitetegur on nende kahe piirkonna suhe ja selle saab arvutada järgmiselt: F = d2 nπbh / 4 koos:

Insenerid püüavad saavutada võimalikult kõrgeid täitekoefitsiente, et muuta mähise mähimise protsess võimalikult tõhusaks. Kuigi üldiselt arvutavad insenerid a teoreetiline täitetegur 0,91 ortotsüklilise mähise korral tähendab traadi isolatsioon seda, et praktikas on täitekoefitsient madalam.

Kui mähised mähitakse läbi ortotsüklilise mähise, mõõdavad insenerid mähise kõrgus kui h = d koos:

See kajastab juhtmete ja juhtmete kihtide vaheliste tühikute nurki ristlõike vaatepunktist.

Tihedalt pakitud traat

Mida tihedamalt pakitud traadid on, seda suurem on täitetegur, kuna mähise mähise masin saab soojuskao vältimiseks kasutada mähise soojusjuhtivust. Ortotsükliline mähis, ümmarguse ristlõikega mähiste paigutamise optimaalne meetod, võimaldab inseneridel saavutada sel viisil umbes 90% -lise täitekoefitsiendi.

Selle meetodi abil tuleks mähise mähise masina ülemises kihis ümmargused juhtmed pakkida nii, et need paikneksid alumise kihi juhtmete soontes, et pakend võiks hõlmata võimalikult palju juhtmeid. Sel viisil paigutatud rullide külgvaade näitab, kuidas erinevad kihid paigutuvad kõige tõhusamal viisil.

Mähis peaks jooksma paralleelselt mähise äärikutega, toed, mida kasutatakse mähiste võimalikult tiheda ja tõhusa tuule tagamiseks. Insenerid peaksid mähise laiuse vastama mähiste arvule ühe mähise kihi kohta. Kui nende juhtmete ristlõikepinnad pole ümmargused, peab juhtmete vaheline ristumispiirkond jääma mähise korpuse väikesele küljele.

Insenerid otsustavad mähise konstruktsiooni, lähtudes spiraali enda vajadustest ja eesmärkidest. Lõpuks võib mähttraadid kujundada ristkülikukujulisteks või lamedateks ristlõigeteks, nii et nende vahel pole õhupilu, mis oleks veelgi suurema täitefaktori jaoks veelgi optimaalsem mähimismeetod.

Ortotsükliliste mähiste tootmine

Sellise täpsuse ja hoolikusega ortotsüklilisi mähiseid tootvate masinate loomine ja käitamine tähendab, et insenerid peavad tegelema mõne probleemiga. Sageli võivad insenerid ja teadlased kokku puutuda küsimusega, kuidas mähise mähise masinad nii suurtel kiirustel keerlevad.

Traadid ei ole praktikas samuti nii sirged, nagu need on teoreetilistes arvutustes ja mudelites, ning selle asemel muudab traadi enda maht ja mass mähise mähise protsessi veelgi keerukamaks. Igasugune painutamine, ühtluse või kuju anomaalia või mõni muu omadus, mida mähise optimaalsete mähiste struktuuride võrrandid ei arvesta, korvavad kogu mähise tootmise.

Kui mähis keritakse läbi mähise masina mähiste, lisavad mähiste ümmarguse ristlõike aare läbimõõdu ja materjali pinnale isegi rullide enda pinnal kasutatavad materjalid neist mähistest mõjutab mähise mähise protsessi.

Kattekiht võib põhjustada temperatuuri muutumise, jäikuse või vastupidavuse muutuse tõttu juhtmeid üksteise suhtes libisemise, laienemise või kokkutõmbumise ning kõigi nende jõudude tagajärjel võib teatud koguse isegi pikendada. See raskendab inseneride jaoks sobivat traadi gradienti ja kuidas see traadi läbimõõdu suhtes muutub.

Ortotsükliliste mähiste tagasikerimine

Ehkki ortotsükliline mähis võib tunduda optimaalse meetodina, peavad insenerid ideede elluviimisel probleemidega tegelema. Mähiste mähiste arvu ja kujunduse kontrollimiseks täpsustatud parameetritega kasutavad mähise mähise seadmed isoleeritud mähise ristlõike ja ruumi hindamiseks iteratiivset lähenemisviisi. Iteratiivne lähenemisviis arvestab deformatsioonide ja kuju muutustega igal sammul pärast iga kihi ükshaaval lisamist.

Insenerid saavad nende probleemidega tegeleda, veendudes, et esimese kihi mähisejuhtme üksikud osad sobivad kindlasse kohta, mille masin on juba välja arvutanud. Rullimähised saavad kasutada soone geomeetria et teha kindlaks, kuidas järgnevad kihid sobivad ligikaudsel kujul saadaolevasse ruumi. Masin mõõdab asukohti iga traadi kihi sobivaks paigutamiseks, arvestades spiraali kuju muutusi, võttes arvesse probleemide tekitatavaid jõude.

See iteratiivne protsess loob juhtmed, millel on erakordne koormus teatavaks kasutamiseks, näiteks rihmarataste jaoks. Nad saavad mähise külge kinnitada seadme kujuga sobivaid sooni, eriti juhtudel, kui traadi deformeerumine on vältimatu.

Bike Coil tagasikerimine

Sarnaselt mähise mähise masinatega saate ka kerida staator jalgrattaga läbi mitme sammu. Jalgrattad kasutavad terasena trummelina staatoreid, et kaitsta elektrimootori sisemist tööd. Nad kasutavad protsesside toiteks juhtmete magnetilisust.

Teil on vaja nuga, kruvikeerajat, terasvilla, riiet, vasktraati, klemmijuhte, multimeetrit või ohmmeetrit ja vedelat kummi.

Erinevad kerimisprotsessid

Lineaarmähise meetod
Mähise mähise lineaarmähise meetod loob mähised pöörlevatele mähisekehadele või mähisekanduritele. Sundides traati läbi juhttoru, saavad insenerid paigaldada traadi posti või klambriseadmete külge, et need kindlalt püsiksid.

Seejärel paneb traadi juhttoru traadi iga kihi allapoole nii, et selle haav oleks selline, et traat jaotuks ise läbi mähise korpuse mähise. Juhttoru liigutab pooli sisse, et arvestada traadi läbimõõdu erinevustega, pöörlemiskiiruse sagedustel mõnikord kuni 500 s-1 kiirusega 30 m / s.

Flaierimähise meetod
Flyeri mähises või spindli mähises kasutatakse düüsi, mis kinnitab juhtmed flaierile, mähise kaugusel asuvale pöörlevale seadmele. Flaieri võll fikseerib mähise komponendi mähise piirkonnas nii, et traat fikseerib ennast flaierist väljaspool. Traatklambrid või läbipainded tõmmatakse mööda ja kinnitatakse traat nii, et komponendid vahetuvad kiiresti üksteise vastu. Need seadmed lasevad traadi eri komponentidel klambritega, mis kinnituvad masina külge.

Kui pöörleva mähisega seade on statsionaarne, pööratakse juhtmeid ja kihitakse selle ümber suure võimsusega rootorite abil. Rootorid on valmistatud metallplekkidest, nii et flaierit ei suunata otse, selle asemel juhitakse traat üle juhtplokkide soonete või pilude jaoks kohas, kus see pidi olema.

Nõelte mähise meetod
Masinad, mis kasutavad nõelmähist, kerivad juhtmeid nõela abil, mille otsik on juhtmete liikumissuuna suhtes täisnurga all. Seejärel tõstab otsik end mähise kihis oleva iga soone jaoks. Seejärel protsess pöördub ümber, et lisada mähised teises suunas. See võimaldab inseneridel saavutada täpsed kihistruktuurid.

Toroidmähise meetod
Juhtmete toroidi moodustamiseks ümmarguse rõnga ümber paigaldatakse toroidmähise meetodil toroidaalne südamik, mille ümber juhtmed mähitakse. Toroidi pöörlemisel kerib masin juhtmed ümber. Traadi mähise mehhanism jaotab traadi ümber, kuni toroid on täielikult juhtmega. Ehkki sellel meetodil on kõrged tootmiskulud, kipuvad need magnetilise voo mõjul tekitama vähe tugevust ja tulemuseks on soodsad võimsustihedused.