RU2821307C1 - Installation and method of making litz wire for windings for synchronous electric machines - Google Patents

Installation and method of making litz wire for windings for synchronous electric machines Download PDF

Info

Publication number
RU2821307C1
RU2821307C1 RU2023128265A RU2023128265A RU2821307C1 RU 2821307 C1 RU2821307 C1 RU 2821307C1 RU 2023128265 A RU2023128265 A RU 2023128265A RU 2023128265 A RU2023128265 A RU 2023128265A RU 2821307 C1 RU2821307 C1 RU 2821307C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wire
disk
guides
litz wire
tips
Prior art date
Application number
RU2023128265A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Милов
Александр Степанович Андреенко
Евгений Владимирович Милов
Иван Александрович Сипин
Юрий Владимирович Милов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова" (МГУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2821307C1 publication Critical patent/RU2821307C1/en

Links

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to industrial production of litz wire of arbitrary cross-section, containing a large number of insulated strands, and can be used in making windings of coils of large electrical machines, in particular synchronous generators. Apparatus is an automated device which provides automatic winding of a wire when forming a litz wire of a given length, as well as counting the number of strands of litz wire.
EFFECT: providing formation of a multistrand wire of the required length from one wire (up to one hundred and more strands from one continuous wire placed on one coil).
9 cl, 4 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Заявляемое изобретение относится к области промышленного производства литцендрата произвольного сечения, содержащего большое количество изолированных жил, и может быть использовано при создании обмоток катушек больших электрических машин, в частности, синхронных генераторов.The claimed invention relates to the field of industrial production of litz wire of arbitrary cross-section, containing a large number of insulated cores, and can be used to create coil windings of large electrical machines, in particular, synchronous generators.

Уровень техникиState of the art

Литцендрат (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D1%82%D1%86%D0%B5%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0%D1%82) это многожильный провод, каждая жила которого покрыта изолирующим лаком. Применяется для изготовления катушек индуктивности высокой добротности, обмоток электрических машин, аппаратов и приборов переменного тока высокой частоты. В литцендрате может быть от трёх до тысячи и более жил диаметром от 0,03 до 0,5 мм. Применение литцендрата в вентильных электрических двигателях позволяет существенно снизить потери, возникающие от нагрева проводов под действием вихревых электрических токов.Litzendrat (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D1%82%D1%86%D0%B5%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 %D1%82) is a stranded wire, each core of which is coated with an insulating varnish. It is used for the manufacture of high-Q inductors, windings of electrical machines, high-frequency alternating current devices and devices. Litz wire can contain from three to a thousand or more cores with a diameter of 0.03 to 0.5 mm. The use of Litz wire in switched-type electric motors can significantly reduce losses arising from heating of wires under the influence of eddy electric currents.

Из уровня техники известны различные способы и средства изготовления литцендрата. В большинстве своем, известные решения основаны на использовании нескольких (по количеству жил литцендрата) катушек с проводом. В результате сматывания проводов (жил) с катушек, свивания их и намотку на единую катушку формируется многожильный литцендрат.Various methods and means for producing Litz wire are known from the prior art. For the most part, known solutions are based on the use of several (according to the number of Litz wire cores) coils of wire. As a result of unwinding wires (cores) from coils, twisting them and winding them onto a single coil, a stranded litz wire is formed.

В приведенном ниже источнике информации раскрыто устройство для изготовления линцендрата, обеспечивающее формирование многожильного провода определенной конфигурации посредством одновременного сматывания и скручивания проводов с разных катушек, установленных вокруг вала с возможностью вращения вокруг него (https://cardas.org/blog/video/process-proizvodstva-litcendrata-cardas?ysclid=lm6gqhauch191570460).The source of information below discloses a device for making lint wire, which ensures the formation of a stranded wire of a certain configuration by simultaneously winding and twisting wires from different coils installed around a shaft with the possibility of rotation around it (https://cardas.org/blog/video/process- proizvodstva-litcendrata-cardas?ysclid=lm6gqhauch191570460).

Иная конструкция устройства для производства литцендрата раскрыта в источнике https://radaelectron.ru/product/litcendrat/?ysclid=lm6h4x6qiw533433795. В конструкции применен принцип размещения нескольких катушек на неподвижной раме. Провод сматывают с них и свивают в единый многожильный провод с помощью отдельного устройства. A different design of a device for producing Litz wire is disclosed in the source https://radaelectron.ru/product/litcendrat/?ysclid=lm6h4x6qiw533433795. The design uses the principle of placing several coils on a fixed frame. The wire is unwound from them and twisted into a single stranded wire using a separate device.

Из уровня техники известны также способ изготовления литцендрата и устройство, раскрытое в публикации CN207052373U при описании способа. Устройство включает барабан с преустановленными катушками с намоточным проводом, который установлен с возможностью вращения, прижимные ролики, установленные в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения барабана с катушками, вытяжной барабан для намотки свитого провода и средство вращения барабанов устройства. Количество катушек исходного изолированного эмалированного провода равно количеству жил изготавливаемого литцендрата. Провода от всех катушек через прижимные ролики заведены в вытяжной барабан. При вращении барабана с катушками обеспечивается свив проводов от катушек, при прохождении через прижимные ролики свитому проводу придается определенная форма, после чего обеспечивается намотка полученного литцендрата на поверхность вытяжного барабана.Also known from the prior art is a method for producing Litz wire and a device disclosed in publication CN207052373U when describing the method. The device includes a drum with pre-installed coils with winding wire, which is installed with the possibility of rotation, pressure rollers installed in a plane perpendicular to the plane of rotation of the drum with coils, a draft drum for winding twisted wire, and a means for rotating the drums of the device. The number of coils of the original insulated enameled wire is equal to the number of cores of the manufactured Litz wire. The wires from all the coils are routed through pinch rollers into the exhaust drum. When the drum with coils rotates, the wires from the coils are twisted; when passing through the pressure rollers, the twisted wire is given a certain shape, after which the resulting Litz wire is wound onto the surface of the exhaust drum.

Общим недостатком вышеописанных устройств является необходимость использования количества катушек равного количеству жил литцендрата. Такие устройства применимы при сравнительно небольшом количестве жил, не превышающем 10-12 штук. При необходимости получения изделия с большим количеством жил (более 100) требуется большее пространство для размещения исходных катушек на барабане и, следовательно, замена барабана на больший. A common disadvantage of the devices described above is the need to use a number of coils equal to the number of Litz wire cores. Such devices are applicable with a relatively small number of cores, not exceeding 10-12 pieces. If it is necessary to obtain a product with a large number of cores (more than 100), more space is required to accommodate the original coils on the drum and, therefore, the drum is replaced with a larger one.

Известны способ и средство для изготовления литцендрата в домашних условиях из одного провода, раскрытый в источнике https://pro-radio.online/air/11963-6?ysclid=lm6h7641ob487539566. Заготавливают n-е количество отрезков одножильного провода диаметром от 0,3 до 0,5 мм длиной около 100 мм посредством намотки одного провода на два удаленных друг от друга на заданную длину гвоздя и последующим разрезанием полученных пучков. Свивают литцендрат из полученных пучков посредством намотки ручной дрелью. There is a known method and means for making Litz wire at home from a single wire, disclosed in the source https://pro-radio.online/air/11963-6?ysclid=lm6h7641ob487539566. The nth number of pieces of single-core wire with a diameter of 0.3 to 0.5 mm and a length of about 100 mm is prepared by winding one wire on two nails spaced apart by a given length and then cutting the resulting bundles. Litz wire is twisted from the resulting bundles by winding with a hand drill.

Известное решение требует использования помещения с длиной, превышающей длину получаемого отрезка литцендрата. Кроме того, перемещение на большую длину катушки с проводом трудно автоматизировать, что затрудняет промышленное применение данного решения. К тому же данное решение требует значительного количества подготовительных действий и трудно применимо в промышленных условиях ввиду невысокой скорости получения готового изделия. The known solution requires the use of a room with a length exceeding the length of the resulting Litz wire section. In addition, moving a reel of wire over a large length is difficult to automate, which makes industrial application of this solution difficult. In addition, this solution requires a significant amount of preparatory steps and is difficult to apply in industrial conditions due to the low speed of obtaining the finished product.

Таким образом, техническая проблема, решаемая посредством заявляемого изобретения, заключается в необходимости преодоления недостатков, присущих приведенным выше аналогам за счет создания устройства для изготовления литцендрата с большим количеством жил (более 100 шт.) из одного провода, а также способа изготовления литцендрата при использовании указанного устройства. Как правило, количество жил литцендрата, производимого на существующем оборудовании, равно количеству используемых катушек изолированного эмалированного провода. Применение такой технологии затруднительно при необходимости изготовления литцендрата с большим количеством жил. Thus, the technical problem solved by means of the claimed invention lies in the need to overcome the disadvantages inherent in the above analogues by creating a device for producing Litz wire with a large number of cores (more than 100 pcs.) from one wire, as well as a method for producing Litz wire using the specified devices. Typically, the number of strands of Litz wire produced on existing equipment is equal to the number of spools of insulated enamelled wire used. The use of such technology is difficult when it is necessary to manufacture Litz wire with a large number of cores.

Краткое раскрытие сущности изобретенияBrief disclosure of the invention

Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого устройства, заключается в обеспечении формирования многожильного провода необходимой длины из одного провода (до ста и более жил из одного непрерывного провода, размещенного на одной катушке). The technical result achieved when using the inventive device is to ensure the formation of a multi-core wire of the required length from one wire (up to a hundred or more cores from one continuous wire placed on one reel).

Заявленный технический результат достигается тем, что установка для изготовления литцендрата для синхронных электрических машин содержитThe declared technical result is achieved by the fact that the installation for the production of litz wire for synchronous electric machines contains

- стойку, к которой через вал, установленный с возможностью вращения, закреплен диск, к которому радиально прикреплены направляющие, распределенные в плоскости диска по его окружности, при этом на направляющих с возможностью перемещения по ним закреплены наконечники, снабженные пазами для размещения провода, - a rack to which, through a shaft installed with the possibility of rotation, a disk is attached, to which guides are radially attached, distributed in the plane of the disk along its circumference, while tips equipped with grooves for placing wires are attached to the guides with the ability to move along them,

- электрический привод, соединенный с валом и обеспечивающий вращение вала с диском, - an electric drive connected to the shaft and ensuring rotation of the shaft with the disk,

- ось для размещения катушки с проводом, снабженную тормозным устройством, обеспечивающим регулирование натяжения провода. Направляющие распределены равномерно по окружности диска в его плоскости. Наконечники прикреплены к направляющим через фиксаторы. Продольная ось паза наконечника ориентирована перпендикулярно направляющей, к которой закреплен соответствующий наконечник. Наконечники прикреплены к направляющим на расстоянии R от центра диска с обеспечением возможности получения литцендрата заданной длины, равной сумме расстояний между всеми наконечниками. Поперечное сечение паза наконечника соответствует поперечному сечению литцендрата. Установка снабжена счетчиком оборотов диска. Технический результат достигается также в результате применения способа изготовления литцендрата, в соответствии с которым на оси устанавливают катушку с проводом, один конец которого фиксируют в ближайшем пазу наконечника, после чего включают электрический привод и приводят во вращение диск с направляющими, в результате чего провод последовательно размещают в пазы наконечников, по достижении необходимого количества жил изготавливаемого литцендрата соответствующего количеству оборотов диска, вращение останавливают, отрезают исходный провод, разрезают намотанный пучок и фиксируют с помощью ленточного изолятора или компаунда. Предварительно, исходя из заданной длины L литцендрата, определяют радиус R окружности по обратной формуле длины окружности (R=L/2π), после чего наконечники сдвигают по направляющим и закрепляют на расстоянии R от центра диска.- an axis for placing a reel with a wire, equipped with a braking device that provides regulation of the wire tension. The guides are distributed evenly around the circumference of the disk in its plane. The tips are attached to the guides through clamps. The longitudinal axis of the groove of the tip is oriented perpendicular to the guide to which the corresponding tip is attached. The tips are attached to the guides at a distance R from the center of the disk, making it possible to obtain a Litz wire of a given length, equal to the sum of the distances between all tips. The cross section of the tip groove corresponds to the cross section of Litz wire. The unit is equipped with a disk revolution counter. The technical result is also achieved as a result of using the Litz wire manufacturing method, according to which a coil of wire is installed on the axis, one end of which is fixed in the nearest groove of the tip, after which the electric drive is turned on and the disk with guides is rotated, as a result of which the wire is placed sequentially into the grooves of the tips, upon reaching the required number of cores of the manufactured Litz wire corresponding to the number of revolutions of the disk, the rotation is stopped, the original wire is cut off, the wound bundle is cut and fixed using a tape insulator or compound. First, based on the given length L of the Litz wire, the radius R of the circle is determined using the inverse formula for the circumference of the circle (R=L/2π), after which the tips are moved along the guides and secured at a distance R from the center of the disk.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

Заявляемое изобретение поясняется следующими чертежами, гдеThe claimed invention is illustrated by the following drawings, where

на фиг. 1 схематично показана стойка с диском для намотки,in fig. 1 schematically shows a stand with a disk for winding,

на фиг.2 показан наконечник с пазом для укладки провода,Fig. 2 shows a tip with a groove for laying wires,

на фиг.3 показан фиксатор на направляющей с закрепленным к нему наконечником,Fig. 3 shows a clamp on the guide with a tip attached to it,

на фиг.4 схематично показана заявляемая промышленная установка по изготовлению литцендрата, включающая катушку с исходным проводом, стойка с диском для намотки и средство вращения диска.Figure 4 schematically shows the inventive industrial installation for the production of Litz wire, including a coil with a source wire, a stand with a disk for winding and a means for rotating the disk.

Позициями на чертежах обозначены:Positions in the drawings indicate:

1- стойка, 1- stand,

2- диск,2-disc,

3- направляющие,3 guides,

4- вал4-shaft

5- фиксатор,5- latch,

6- наконечник,6- tip,

7- паз7-groove

8- провод,8-wire,

9- электропривод,9- electric drive,

10- катушка с проводом,10 - coil with wire,

Осуществление изобретенияCarrying out the invention

Заявляемая установка представляет собой автоматизированное устройство, обеспечивающее автоматическую намотку провода при формировании литцендрата заданной длины, а также подсчет количества жил линцендрата.The inventive installation is an automated device that provides automatic winding of wire when forming a Litz wire of a given length, as well as counting the number of Litz wire cores.

Установка включает стойку 1, к которой через вал закреплен металлический диск 2 с размещенными в плоскости диска направляющими 3, выполненными, например, в виде металлических стержней круглого сечения или профилей квадратного сечения. Диаметр диска не имеет принципиального значения и может быть выбран, например, в диапазоне от 0,2 до 0,5 метра. Длина направляющих может быть выбрана в диапазоне от 0,5 до 1,5 метров, что позволяет получить максимальную длину изготовленного литцендрата до 7 метров. Направляющие закреплены к диску радиально и равномерно размещены в плоскости диска по его окружности. Длина самих направляющих может быть произвольной и ограничена исключительно возможностями привода, обеспечивающего вращение диска. Направляющие выбраны одинаковой длины. Количество направляющих также может быть произвольным, предпочтительно, не менее 5 штук. При меньшем количестве направляющих возникает значительный изгиб изготовленного литцендрата. Чем большее количество направляющих с наконечниками использовано в составе устройства, тем более приближенной к окружности становится фигура, получающаяся в результате намотки провода. В результате экспериментальных реализаций устройства установлено, что при диаметре круга, формируемого при намотке, равного 2 метрам, вполне достаточно 8 равномерно расположенных направляющих. Направляющие также могут представлять собой стальные трубчатые профили прямоугольного сечения. На них с использованием различных средств и методов, известных из уровня техники, закреплены наконечники. Например, наконечники могут быть закреплены с использованием фиксаторов или зажимов. На фиг. 3 представлен вариант выполнения наконечника с фиксатором, выполненным в виде двух деталей, жестко соединенных между собой. При этом в фиксаторе выполнено сквозное отверстие, конфигурация которого соответствует профилю направляющей. Наконечник с таким фиксатором с помощью винтового зажима закреплен на направляющей. Также, наконечник может быть выполнен в виде единой детали, самостоятельно закрепляемой к направляющей на произвольном расстоянии от центра посредством крепежных элементов. Таким образом, формообразование наконечника и фиксатора в общем случае не является принципиальным, важным является обеспечение возможности надежного закрепления наконечника на направляющей в конкретном положении. Все наконечники выполнены с пазами, определяющими форму поперечного сечения изготовленного литцентрата. Наконечники выполнены в виде брусков с пазом, выполненным с одной стороны, обращенной от диска. Паз предназначен для укладки провода при намотке. При этом продольная ось паза перпендикулярна направляющей, на которой закреплен соответствующий наконечник. Форма поперечного сечения паза определяет форму получаемого литцендрата и может быть П-, U-, или V-образной. Глубина и ширина паза наконечника могут быть выбраны в диапазоне от 2 до 20 мм.The installation includes a rack 1, to which a metal disk 2 is attached through a shaft with guides 3 located in the plane of the disk, made, for example, in the form of metal rods of a circular cross-section or profiles of a square cross-section. The diameter of the disk is not of fundamental importance and can be selected, for example, in the range from 0.2 to 0.5 meters. The length of the guides can be selected in the range from 0.5 to 1.5 meters, which allows you to obtain a maximum length of the manufactured Litz wire of up to 7 meters. The guides are attached to the disk radially and evenly spaced in the plane of the disk along its circumference. The length of the guides themselves can be arbitrary and is limited solely by the capabilities of the drive that ensures rotation of the disk. The guides are chosen to be the same length. The number of guides can also be arbitrary, preferably at least 5 pieces. With fewer guides, significant bending of the manufactured Litz wire occurs. The greater the number of guides with tips used in the device, the closer to a circle the figure resulting from winding the wire becomes. As a result of experimental implementations of the device, it was established that with a diameter of the circle formed during winding equal to 2 meters, 8 evenly spaced guides are sufficient. Guides can also be steel tubular profiles of rectangular cross-section. The tips are attached to them using various means and methods known in the art. For example, the tips may be secured using retainers or clamps. In fig. Figure 3 shows an embodiment of a tip with a lock made in the form of two parts rigidly connected to each other. In this case, a through hole is made in the clamp, the configuration of which corresponds to the profile of the guide. The tip with such a lock is secured to the guide using a screw clamp. Also, the tip can be made in the form of a single part, independently attached to the guide at an arbitrary distance from the center using fasteners. Thus, the shaping of the tip and the retainer in the general case is not fundamental; what is important is to ensure the possibility of reliable fastening of the tip to the guide in a specific position. All tips are made with grooves that determine the cross-sectional shape of the manufactured lithium concentrate. The tips are made in the form of bars with a groove made on one side, facing away from the disk. The groove is intended for laying the wire during winding. In this case, the longitudinal axis of the groove is perpendicular to the guide on which the corresponding tip is fixed. The cross-sectional shape of the groove determines the shape of the resulting Litz wire and can be U-, U-, or V-shaped. The depth and width of the tip groove can be selected in the range from 2 to 20 mm.

Минимальная длина формируемого провода получается перемещением наконечников максимально близко к центру диска, соответственно максимальная – при размещении наконечников на концах направляющих. Направляющие снабжены измерительной разметкой для размещения наконечников равноудаленно от центра диска на заданном расстоянии R. Точная длина получаемого литцендрата определяется суммарным расстоянием между всеми наконечниками, закрепленными к направляющим. В общем случае, с определенной погрешностью, длину литцендрата определяют как длину окружности 2πR, проведенной через все наконечники устройства. The minimum length of the formed wire is obtained by moving the tips as close as possible to the center of the disk, respectively, the maximum length is obtained by placing the tips at the ends of the guides. The guides are equipped with measuring markings for placing the tips equidistant from the center of the disk at a given distance R. The exact length of the resulting Litz wire is determined by the total distance between all the tips attached to the guides. In general, with a certain error, the Litz wire length is determined as the circumference 2πR drawn through all the tips of the device.

Диск с направляющими может быть закреплен к стойке как горизонтально (что не всегда удобно в плане возрастающей площади, занимаемой устройством), так и вертикально через вал.The disk with guides can be attached to the rack either horizontally (which is not always convenient in terms of the increasing area occupied by the device) or vertically through the shaft.

В состав установки входит также питающийся от сети 220 В электрический привод, состоящий из синхронного двигателя и блока управления, который может быть размещен как на стойке, так и вне ее. Привод соединен с валом, на котором установлен диск и обеспечивает его вращение. The installation also includes an electric drive powered from a 220 V network, consisting of a synchronous motor and a control unit, which can be placed both on the rack and outside it. The drive is connected to the shaft on which the disk is mounted and ensures its rotation.

На стойке или вне ее также установлена катушка с проводом, предназначенным для намотки при формировании литцендрата. Катушка установлена на оси, снабженной фиксатором, препятствующим несанкционированным смещениям катушки вдоль оси, и тормозным устройством, содержащим регулируемую фрикционную муфту, обеспечивающую заранее заданное натяжение эмалированного провода (на фиг. не показаны). There is also a spool of wire mounted on or outside the stand for winding when forming the Litz wire. The coil is installed on an axis equipped with a latch that prevents unauthorized displacement of the coil along the axis, and a braking device containing an adjustable friction clutch that provides a predetermined tension of the enameled wire (not shown in Fig.).

Заявляемая установка работает следующим образом, обеспечивая реализацию заявляемого способа.The inventive installation works as follows, ensuring the implementation of the inventive method.

Предварительно определяют необходимую длину и толщину изготавливаемого литцендрата, количество жил. Исходя из выбранной длины L литцендрата, определяют радиус R воображаемой окружности по обратной формуле длины окружности (R=L/2π). Наконечники сдвигают по направляющим и закрепляют на расстоянии R от центра диска. Провод, предназначенный для намотки, от катушки заводят в паз ближайшего наконечника и фиксируют в нем. Диск с направляющими приводят по вращение посредством включения электропривода, соединенного с диском через вал. Диск начинает вращаться, при этом провод, натягиваясь, проходит через все пазы всех наконечников. Тормозное устройство катушки обеспечивает постоянный натяг провода, без провисов и излишнего натяжения. Один оборот диска соответствует однократному проходу провода по пазам (одному витку окружности). Многократное вращение диска позволяет уложить в пазы заданное количество витков провода, соответствующее количеству жил литцендрата. Намотку прекращают, когда диск сделает необходимое количество целых оборотов, равных требуемому количеству жил в литцендрате. По окончании намотки необходимого количества жил вращение диска останавливают, отрезают исходный провод. Полученное кольцо намотанного провода также разрезают в месте начала намотки и получают многожильный провод длиной, примерно равной длине окружности с радиусом R, а точнее, равной сумме расстояний между всеми наконечниками устройства. Количество оборотов контролируют с использованием счетчика оборотов или визуально. После намотки форму литцендрата фиксируют с помощью эластичного компаунда или обмотки полимерной лентой. The required length and thickness of the Litz wire being produced and the number of cores are preliminarily determined. Based on the selected length L of the Litz wire, the radius R of the imaginary circle is determined using the inverse formula for the circumference of the circle (R=L/2π). The tips are moved along the guides and secured at a distance R from the center of the disk. The wire intended for winding is inserted from the coil into the groove of the nearest tip and fixed in it. The disk with guides is rotated by turning on an electric drive connected to the disk through a shaft. The disk begins to rotate, while the wire, stretching, passes through all the grooves of all tips. The reel braking device ensures constant wire tension, without sagging or excessive tension. One revolution of the disk corresponds to a single pass of the wire through the grooves (one turn of the circle). Repeated rotation of the disk allows you to place a specified number of turns of wire into the grooves, corresponding to the number of Litz wire cores. Winding is stopped when the disk makes the required number of whole revolutions equal to the required number of cores in the Litz wire. Upon completion of winding the required number of wires, the rotation of the disk is stopped and the original wire is cut off. The resulting ring of wound wire is also cut at the point where the winding begins and a stranded wire is obtained with a length approximately equal to the length of a circle with radius R, or more precisely, equal to the sum of the distances between all the tips of the device. The number of revolutions is controlled using a revolution counter or visually. After winding, the shape of the Litz wire is fixed using an elastic compound or winding with a polymer tape.

Пример конкретного выполненияExample of concrete implementation

Для подтверждения возможности достижения технического результата заявляемое изобретение реализовано при испытаниях опытного образца, изготовленного следующим образом. To confirm the possibility of achieving a technical result, the claimed invention was implemented by testing a prototype manufactured as follows.

На металлической стойке вертикально на валу закреплен металлический диск диаметром 0,3 метра. К диску радиально закреплены 8 направляющих стержней длиной 1 метр каждый. Наконечники закреплены к направляющим через фиксаторы, представляющие собой стальные прямоугольные профили с винтовой фиксацией. Наконечники представляют собой стальные бруски с прямоугольными пазами, выполненными с одной стороны, обращенной от диска. Наконечники установлены на максимальном расстоянии от центра диска - 1 метр от центра диска, что позволит получить литцендрат длиной около 6 метров. В качестве исходного провода использован провод ПЭТВ диаметром 0,3 мм с медной жилой, смотанный в катушку, установленную на оси, которая, в свою очередь, закреплена на стойке. Установка снабжена электрическим приводом, содержащим многополюсный вентильный двигатель FL86BLS и блок управления к нему, приводящий во вращение вал диска.A metal disk with a diameter of 0.3 meters is fixed vertically on a metal stand on a shaft. 8 guide rods, each 1 meter long, are radially attached to the disk. The tips are attached to the guides through clamps, which are rectangular steel profiles with screw fixation. The tips are steel bars with rectangular grooves made on one side, facing away from the disk. The tips are installed at a maximum distance from the center of the disk - 1 meter from the center of the disk, which will make it possible to obtain a Litz wire about 6 meters long. The starting wire was PETV wire with a diameter of 0.3 mm with a copper core, wound into a coil mounted on an axis, which, in turn, is mounted on a stand. The installation is equipped with an electric drive containing a multi-pole brushless motor FL86BLS and a control unit for it, which rotates the disk shaft.

Посредством вращения диска с зафиксированным на наконечнике концом провода выполнено 100 оборотов и получен многожильный провод со 100 жилами. Литцентрат такой формы и длины может быть использован для изготовления обмоток вентильных двигателей с прямоугольной формой паза.By rotating the disk with the end of the wire fixed on the tip, 100 revolutions are performed and a stranded wire with 100 cores is obtained. Lit concentrate of this shape and length can be used for the manufacture of windings of valve motors with a rectangular groove shape.

Таким образом, заявляемая установка и способ изготовления литцендрата позволяют расширить технологические возможности в области изготовления обмоток путем создания оборудования, на котором возможно с минимальной перенастройкой изготавливать литцендраты с разным количеством проводящих жил различного диаметра заранее определенной длины.Thus, the inventive installation and method for manufacturing Litz wires make it possible to expand the technological capabilities in the field of manufacturing windings by creating equipment on which it is possible, with minimal reconfiguration, to produce Litz wires with different numbers of conductive cores of different diameters of a predetermined length.

Claims (12)

1. Установка для изготовления литцендрата для синхронных электрических машин, содержащая 1. Installation for the production of Litz wire for synchronous electric machines, containing - стойку, к которой через вал, установленный с возможностью вращения, закреплен диск, к которому радиально прикреплены направляющие, распределенные в плоскости диска по его окружности, при этом на направляющих с возможностью перемещения по ним закреплены наконечники, снабженные пазами для размещения провода, - a rack to which, through a shaft installed with the possibility of rotation, a disk is attached, to which guides are radially attached, distributed in the plane of the disk along its circumference, while tips equipped with grooves for placing wires are attached to the guides with the ability to move along them, - электрический привод, соединенный с валом и обеспечивающий вращение вала с диском, - an electric drive connected to the shaft and ensuring rotation of the shaft with the disk, - ось для размещения катушки с проводом, снабженную тормозным устройством, обеспечивающим регулирование натяжения провода.- an axis for placing a reel with a wire, equipped with a braking device that provides regulation of the wire tension. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что направляющие распределены равномерно по окружности диска в его плоскости.2. Installation according to claim 1, characterized in that the guides are distributed evenly around the circumference of the disk in its plane. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что наконечники прикреплены к направляющим через фиксаторы.3. Installation according to claim 1, characterized in that the tips are attached to the guides through clamps. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что продольная ось паза наконечника ориентирована перпендикулярно направляющей, к которой закреплен соответствующий наконечник. 4. Installation according to claim 1, characterized in that the longitudinal axis of the groove of the tip is oriented perpendicular to the guide to which the corresponding tip is attached. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что наконечники прикреплены к направляющим на расстоянии R от центра диска с обеспечением возможности получения литцендрата заданной длины, равной сумме расстояний между всеми наконечниками. 5. Installation according to claim 1, characterized in that the tips are attached to the guides at a distance R from the center of the disk, making it possible to obtain a Litz wire of a given length equal to the sum of the distances between all tips. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что поперечное сечение паза наконечника соответствует поперечному сечению литцендрата.6. Installation according to claim 1, characterized in that the cross-section of the tip groove corresponds to the cross-section of the Litz wire. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена счетчиком оборотов диска.7. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a disk revolution counter. 8. Способ изготовления литцендрата, в соответствии с которым на оси устанавливают катушку с проводом, один конец которого фиксируют в ближайшем пазу наконечника, после чего включают электрический привод и приводят во вращение диск с направляющими, в результате чего провод последовательно размещают в пазы наконечников, по достижении необходимого количества жил изготавливаемого литцендрата, соответствующего количеству оборотов диска, вращение останавливают, отрезают исходный провод, разрезают намотанный пучок и фиксируют с помощью ленточного изолятора или компаунда. 8. A method for manufacturing Litz wire, according to which a coil with a wire is installed on the axis, one end of which is fixed in the nearest groove of the tip, after which the electric drive is turned on and the disk with guides is rotated, as a result of which the wire is sequentially placed in the grooves of the tips, according to When the required number of cores of the manufactured Litz wire has been reached, corresponding to the number of revolutions of the disk, the rotation is stopped, the original wire is cut off, the wound bundle is cut and fixed using a tape insulator or compound. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что предварительно исходя из заданной длины L литцендрата определяют радиус R окружности по обратной формуле длины окружности (R=L/2π), после чего наконечники сдвигают по направляющим и закрепляют на расстоянии R от центра диска.9. The method according to claim 8, characterized in that, based on the given length L of the Litz wire, the radius R of the circle is determined using the inverse formula for the circumference of the circle (R=L/2π), after which the tips are moved along the guides and secured at a distance R from the center of the disk .
RU2023128265A 2023-11-01 Installation and method of making litz wire for windings for synchronous electric machines RU2821307C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2821307C1 true RU2821307C1 (en) 2024-06-20

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783179A (en) * 1971-09-25 1974-01-01 Philips Corp Litz wire for high-frequency coils wound with water-repellent textile fibres
SU886061A1 (en) * 1980-03-31 1981-11-30 Пермский политехнический институт Litz wire twisting machine automatic stop device
SU1325577A1 (en) * 1985-10-29 1987-07-23 Предприятие П/Я М-5366 Litz-twisting machine
JP2013125599A (en) * 2011-12-13 2013-06-24 Hitachi Cable Ltd Litz wire and manufacturing method therefor
US9564257B2 (en) * 2014-12-02 2017-02-07 Hamilton Sundstrand Corporation Litz wire terminal assembly
JP7192560B2 (en) * 2019-02-19 2022-12-20 三菱電機ビルソリューションズ株式会社 Inspection device and inspection method used for inspection of elevator hoist
RU215924U1 (en) * 2022-09-21 2023-01-10 Ильбеков Алексей Анатольевич MULTIPLE WINDING OF A POWER HIGH-FREQUENCY choke

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783179A (en) * 1971-09-25 1974-01-01 Philips Corp Litz wire for high-frequency coils wound with water-repellent textile fibres
SU886061A1 (en) * 1980-03-31 1981-11-30 Пермский политехнический институт Litz wire twisting machine automatic stop device
SU1325577A1 (en) * 1985-10-29 1987-07-23 Предприятие П/Я М-5366 Litz-twisting machine
JP2013125599A (en) * 2011-12-13 2013-06-24 Hitachi Cable Ltd Litz wire and manufacturing method therefor
US9564257B2 (en) * 2014-12-02 2017-02-07 Hamilton Sundstrand Corporation Litz wire terminal assembly
JP7192560B2 (en) * 2019-02-19 2022-12-20 三菱電機ビルソリューションズ株式会社 Inspection device and inspection method used for inspection of elevator hoist
RU215924U1 (en) * 2022-09-21 2023-01-10 Ильбеков Алексей Анатольевич MULTIPLE WINDING OF A POWER HIGH-FREQUENCY choke

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10587171B2 (en) Manufacturing method for rotating electric machine
US20080010812A1 (en) Method of forming single-layer coils
JP5625936B2 (en) Rotating electric machine
US5860615A (en) Tool including winding spindle for winding and forming dynamoelectric machine field windings
US5732900A (en) Tool including a winding spindle for winding and forming dynamoelectric machine field windings
EP2514072B1 (en) Method for manufacturing winding coil of electric machine
RU2821307C1 (en) Installation and method of making litz wire for windings for synchronous electric machines
JP7357427B2 (en) Winding device and coil manufacturing method
RU221746U1 (en) DEVICE FOR MANUFACTURING LITZ WINDINGS FOR WINDINGS OF SYNCHRONOUS ELECTRICAL MACHINES
KR20150024181A (en) A motor coil winding method consisting of a distributed winding
RU2631337C2 (en) Method and device of coil winding on a batch package for the electric motor
US9112400B2 (en) Method for forming electrodynamic machine insulated coils
US3797105A (en) Method and apparatus for developing electrical coils
JP7284835B2 (en) Stator assemblies, motors, compressors and chillers
US3886653A (en) Method and apparatus for developing and placing electrical coils
RU2186652C1 (en) Method for making coiled multiple-strand springs
JP2003333809A5 (en)
WO2010001342A1 (en) Apparatus and method for coiling cable or wire pieces to give a coil having two further processable ends
US20230198357A1 (en) Apparatus and method for winding poles of cores of dynamo electric machines
JPH09154264A (en) Coil winding machine
SU666615A1 (en) Apparatus for winding electric machine armatures
SU1293795A1 (en) Method of laying wire in stator slots of electric machine
JP2012055136A (en) Method of inserting and winding insulator tube without disconnecting crossover
CN1596497A (en) Method for, particularly, machine winding an electrical winding on a winding carrier
CN117728638A (en) Winding method and stator adapting to same