Thema: Spulen-Wickelmaschine
Mit der Idee, Übertrager für einen Röhrenverstärker selbst zu wickeln, da diese wie gewünscht entweder gar nicht oder nur sehr teuer zu bekommen sind, kommt die Frage nach einer Wickelmaschine auf.
Unter den Alternativen von rein mechanisch bis motorisch betriebenen Lösungen habe ich mich schließlich für eine von der Anzahl der Komponenten bzw. von der Komplexität der Mechanik relativ einfache Lösung entschieden.
Die Wickelmaschine besteht aus zwei Schrittmotoren, die über eine Zwei-Kanal-Motorsteuerung (SM22PCV3) angetrieben werden. Die Steuerplatine ist mit der Drucker-Schnittstelle (LPT) eines alten Notebooks (Windows 98) verbunden, auf dem im DOS-Modus ein in QBasic geschriebenes Steuerprogramm läuft.
Die Motorachsen der beiden Schrittmotore sind über zwei kurze Schlauchstücke als Kupplung mit jeweils einer Welle (Trapezspindel) verbunden. Die erste Welle nimmt die zu wickelnde Spule auf, die andere dient der Positionierung der Drahtzuführung für eine saubere Wicklung.
Der Korpus besteht aus Holz-Platten, idealerweise verwendet man Birken-Multiplex-Platten, die einerseits stabil aber auch relativ einfach zu bearbeiten sind. Die Wellen (Trapezspindeln) laufen in Sinterbuchsen als Lager.
Eine 1 Meter lange Trapezspindel wurde für die beiden Wellen in zwei 50 cm lange Stücke geteilt.
Die Trapezspindel hat gegenüber einer einfachen Gewindestange den Vorteil, dass ein an einer Trapezmutter befestigter Schlitten für die Drahtverlegung leicht hin und her fahren kann.
Die beiden Schrittmotore bieten gegenüber normalen Elektromotoren in dieser Anwendung folgende entscheidenden Vorteile:
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Die Anzahl der
Umdrehungen der Wickelachse und damit die Anzahl der Windungen läßt sich über
die Steuerung einstellen und braucht nicht gezählt zu werden.
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Die Vorschubgeschwindigkeit
der Drahtverlegung für verschiedene Drahtdurchmesser läßt sich ohne Mechanik
allein über die Ansteuerung des Motors einstellen.
Die Motorsteuerung hat derzeit folgende Funktionen:
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Hin- und
Her-Fahren des Schlittens für die Drahtverlegung, um die für den Wickelbeginn
richtige Position einzustellen.
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Wickeln mit
folgenden Parametern:
. Anzahl der Windungen
. Wickelbreite [mm]
. Vorschubgeschwindigkeit [mm/U]
. Startrichtung [L/R] des Schlittens für die Drahtverlegung
Folgende Punkte sind zu beachten:
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Das Netzteil für
die Schritt-Motore muss ausreichend Strom zur Verfügung stellen können, damit
genügend Kraft zur Verfügung steht
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Daher ist das
Nenndrehmoment insbesondere des Wickelmotors ausschlaggebend für die maximale
Drahtstärke, die die Wickelmaschine sauber wickeln kann.
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Der Ablauf der
Drahtspule mit dem Rohdraht muss bezüglich der Bremswirkung einstellbar sein,
damit der Draht einerseits nicht reißt (dünner Wickeldraht) und andererseits
eine saubere Wicklung entsteht (dicker Wickeldraht).
- Das Steuerprogramm (QBasic) muss im Dos-Modus, nicht im Dos-Fenster laufen, da sonst durch die Hintergrund-Prozesse von Windows 98 Steuerbefehle verloren gehen, also ein gewisser ‚Schlupf‘ entsteht und dann die Anzahl der programmierten Windungen nicht erreicht wird.
Letzte Änderung: 17.06.2016