Lindningsmaskin

[emwtur]

kan man inte rensa en fiskerulle ?
om man nu vill göra något "halvautomatiskt"

[Fuling]

Det var på tal ett tag när jag diskuterade idéer med polarna, men i och med att jag fick tag på hela trådföringsmekanismen från en trådgnist var det liksom givet vad jag skulle utgå från i mitt bygge.
När det gäller utväxlingen mellan vev och matare i en mekanisk maskin så var vi inne ett tag på en variator. Upplösningen blir visserligen närmast oändlig men jag tror det skulle kännas lite besvärligt att behöva prova sig fram varje gång man ändrar matningen.

[kimmen]

Funderar istället på att testa att använda hållmomentet i en stegmotor som broms, har experimenterat lite hemma och redan den lilla leksaksaktiga motorn jag testade med nöp fast ganska rejält med 12VDC över ena lindning (som mäter 80 ohm ände till ände).

Det kommer nog tyvärr inte fungera så bra. Problemet är att när motorn väl övervinner hållmomentet och går till nästa steg får du tillbaka nästan all energi (åtminstone om motorn hade matats från en strömkälla snarare än spänningskälla). Bromsning kommer däremot att ske av en annan anledning om det är en spänningskälla som används eftersom den genererade AC-spänningen är kortsluten över lindningsresistansen.

För styrbar broms skulle en variant kunna vara att likrikta utspänningen och koppla en strömkälla som last. Eller så skulle det gå att använda en DC-motor tillsammans med en strömkälla, vilket har fördelen att det fungerar med hastigheter ända ned till stillastående. Vridmomentet är proportionellt mot strömmen, så det borde vara ganska lättreglerat.

[Fuling]

kimmen: Tack för synpunkterna. Min idé om att använda en stegmotor som broms är helt egenhändigt påhittat, i den bemärkelsen att jag kom fram till att det kan vara ett alternativ genom att utföra experiment med motorer och spänningsaggregat snarare än genom att läsa in mig på teorin bakom tankegången. Om det funkar i praktiken eller inte återstår att se, i nuläget har jag monterat en liten stegmotor kopplad till ett silikonbelagt hjul och med båda lindningarna kortsluta bromsar den uppskattningsvis ungefär lagom mycket för att det ska funka ihop med tunn (0,2mm) tråd. Vi får se vilket håll det hela bär iväg åt senare när jag fått igång motorerna och kan börja linda trafos, jag räknar med att behöva ändra en hel del saker i konstruktionen.

[MadModder]

Hmm... Du sa att i filmen du inspirerats av, så bromsas trådrullen. Jag tycker snarare det ser ut som rullen med tråd matar ut exakt den längd som går åt till att lindas upp på spolstommen, och rullen i mitten som går på glidskena funkar som trådspännare. I mjukvaran måste man då mata in hur mycket tråd som går på ett varv på rullen, respektive ett varv på stommen. Längden tråd som därmed får finnas mellan de båda bestämmer var trådspännaren hamnar, och följaktligen hur hårt den spänner.
Man kan se när han backar lite en gång, att rullen rullar upp tråd istället, och spännaren står kvar i samma position hela tiden.

Eftersom spolstommen oftast inte är rund när man lindar till transformatorer, måste det finnas en fjädrande trådspännare som kan kompensera för ryckigheten som blir av en fyrkantig spole.
Det är nog alla dessa ryck som blir som får tråden att gräva sig ner om man helt enkelt bara bromsar rullen.
Istället för att mata ut rätt längd med rullen direkt som i filmen, kan man ju ha två gummirullar efter som drar tråden av rullen istället och håller emot.

[LaRdA]

För några år sedan så byggde en enkel trådhållare för att linda spolar i CNC svarven, det fungerade utmärkt med dom tråddimensionerna jag använde, men jag testade inte med tunnare än 0.1mm.

[Fuling]

Mhm, mhm, efter en tids tystnad låg aktivitetsnivå börjar det bli dags att få snurr på eländet. Mekaniken är nu klar att provköras (trådbromsen lite undantaget, där måste jag prova mig fram när maskinen är i drift), 2 st 3128A stegmotordrivare och en Arduino Uno med LCD har anlänt från kina.
Mekaniken har snyggats till lite sen senast i och med att jag fick tag på en till stålaxel till mataren, med resultat att vändglapp och allmänt "svaj" minskat till försumbara nivåer. Hade turen att få tag på en till likadan stegmotor till spindel som jag har till mataren, den är nu monterad via en hemgjord mjuk axelkoppling (som ska bytas mot något seriösare vid tillfälle...)
Det enda jag kan komma på som möjligtvis fattas är ett litet nätagg på 5V till drivarnas logik... och förstås programvaran.

Om programmering vet jag som sagt ingenting men jag har i alla fall börjat spåna lite på vad som behövs för att få maskinen att göra det jag vill:

* Ett bestämt antal pulser till spindelmotorn, t.ex. 7200 pulser/varv (4,5:1 utväxling 1,8 grader/steg och 1/4-steg som exempel).

* Ett pulståg till matarmotorn som synkar med spindelmotorns men är beroende av trådens diameter, dvs hur mycket mataren ska flytta sig per spindelvarv.
Här tänker jag mig att mataren på något sätt ska "lyda" spindeln på så vis att var N:te puls som går ut till spindelmotorns drivare också går till matarens.
("N" är än så länge en väldigt okänd faktor eftersom jag varken vet utväxlingen mellan motor och kulskruv eller kulskruvens exakta stigning, här måste jag nog mäta mig fram när jag kommit så långt.)

* Mataren måste kunna röra sig i båda riktningarna, en pinne på Arduinon ska alltså kopplas till DIR-ingången på drivaren.

* Någon sorts Jog-funktion så att både spindel och matare kan positioneras rätt innan man börjar linda.

* Hastighetsreglage, gärna som går från noll så att man kan använda den som "pausknapp" ifall man behöver in och peta i något mitt i ett lindningslager.

* Någon form av interface för inmatning av data. Displayen jag köpte till Arduinon har 6st tryckknappar, med lite tur räcker dessa för att mata in antal varv och tråddiameter på ett smidigt sätt.

Det är de punkter jag har hunnit fundera ut hittills, får man dessa funktioner att fungera stabilt så kan jag tänka mig tusen små roliga finesser som man skulle kunna bygga på med senare.

[Honk]

Ang audiofilandet....vilket kärnmaterial hade du tänkt använda för dina egentillverkade "Uber Trafos"?
Vanlig trafolaminering är bara att glömma för "fint" audiobruk.

[Fuling]

Vanlig trafolaminering är bara att glömma för "fint" audiobruk.

Ja, det är vad man brukar få höra men i verkligheten tycker jag vanligt trafojärn funkar riktigt bra. Mitt senaste par hemlindade utgångstrafos (4k/8ohm SE) mäter spikrakt upp till ca. 45kHz, nedre gränsfrekvens är lite oklar eftersom den beror till stor del på luftgapets storlek, rörets inre motstånd med mera men jag vill minnas att 40Hz inte var några problem upp till ett par Watt (och det är små trafos jag pratar om nu).
En gammal rörbyggare jag pratat med hävdar att han lindat trafos som gått rakt upp till 200kHz med vanligt trafojärn och det tror jag gärna på, speciellt med tanke på att kärnmaterialet ändå är tämligen overksamt vid höga frekvenser.
Att det sedan inte räknas som "fint" är jag helt på det klara med, om jag får in snitsen på att göra snygga lindningar finns det mer exotiska trafokärnor att köpa på t.ex Ebay om man har pengar.

[Fuling]

Efter en längre tystnad kan jag glatt meddela att maskinen fungerar och är i drift. Det tog en kväll för polarn att skriva ihop ett grundläggande styrsystem där jag kan knappa in antalet varv, tråddiametern (med 0,01mm upplösning) och riktning medelst de små knapparna som sitter under Arduinons display. (Det hade för örvigt räckt med en halv kväll om vi inte hade kört fast en bra stund med stegmotordrivarna).
I nuläget är maskinen alltså användbar, om än utan trådspänningsservo och med ett något opraktiskt interface. Servot har jag inte börjat med på allvar än och ett bättre interface ska ordnas, den här gången baserat på ett joghjul (kvadraturenkoder) från en maskin som skrotades på jobbet.

Det första som jag märkt fattas i funktionsväg är en hastighetskontroll och/eller en pausknapp, nu brakar maskinen igång i full fart och går inte att få stopp på med mindre än att den får köra klart programmet eller att man trycker på reset och tappar positionen. Framöver hoppas jag på ett vred för 0-10-50-100% hastighet eller liknande för att kunna smyga igång samt stanna mitt i programmet om man behöver fixa till något i lindningen.
Har gott om vidlyftiga idéer på andra funktioner också i och med att jag fick tag på enkodern, vi får se hur hårt jag kan pressa/muta programmeraren.

[exuvo]

Du råkar inte ha några fina bilder/film på bygget?

[Fuling]

Tyvärr inga filmer eller fler bilder än, är inte riktigt sams med min kamera och för närvarande har jag slut på tråd och bobiner hemma så det har inte blivit någonting lindat på ett tag.

[xxargs]

Vanlig trafolaminering är bara att glömma för "fint" audiobruk.

och hur ser då en 'fiin' transformatorkärna för audio ut??

[rikkitikkitavi]

Tuuuuunnnna blad

[Tekko]

Och högt kiselinnehåll om jag inte missminner mej.