Сколько витков оказалось в катушке после перемотки…

Ремонт и перемотка звуковой катушки громкоговорителя — DRIVE2

Сколько витков оказалось в катушке после перемотки...

Рано или поздно, каждый аудиофил-самодельщик сталкивается с проблемой ремонта или переделки источника звука своих (или чужих) акустических систем.

Причиной может стать как механическое повреждение диффузора динамика, гофра или центрального подвеса, так и (что бывает чаще) электрическое повреждение звуковой катушки громкоговорителя.

Нельзя исключать и вероятность перемотки этой катушки для изменения ее сопротивления, что иногда бывает нужно для согласования параметров акустической системы с имеющимся усилителем НЧ.

В этой статье мы не будем касаться вопросов, связанных с ремонтом диффузора, его гофра и подвеса – на эту тему в интернете можно найти достаточно публикаций. А вот по ремонту и перемотке звуковой катушки громкоговорителя материалов практически нет. Тем не менее, данная статья может быть полезна всем, кто занимается ремонтом и переделкой громкоговорителей.

Перемотка звуковой катушки требует практически полной разборки громкоговорителя (исключая разборку магнитного узла динамика – этого делать не следует во избежание уменьшения магнитного потока в зазоре). Во всяком случае, без демонтажа диффузора не обойтись в любом случае.

Эта работа требует большой аккуратности и терпения: большинство динамиков – «одноразовые», и не рассчитаны на подобные экзекуции. Лишь некоторые динамики, предназначенные для профессионального использования в установках озвучания киноконцертных залов, имеют разъемную конструкцию, позволяющую относительно просто демонтировать диффузор.

Чаще же диффузор и центральный подвес просто приклеиваются к корзине громкоговорителя, и хорошо, если это делается при помощи клея, который можно растворить или размягчить каким-либо растворителем или способом (например – локальным нагревом клеевого шва термофеном).

Для разборки громкоговоритель извлекают из ящика акустической системы, и помещают на чистую, ровную поверхность, исключая наличие на ней не столько бытовой пыли (которая, разумеется, не полезна для здоровья динамика), сколько наличие мелких металлических предметов, крошек, и тем более – опилок.

Попадание последних в магнитный зазор динамика может свести на нет все усилия аудиофила по реанимации «пациента».

Первым делом необходимо отпаять от колодки гибкие проводники, идущие к звуковой катушке.

Следует иметь в виду, что проводники, которые используются для этой цели, чаще всего имеют структуру «мишуры» — в них тонкие медные жилки свиты с синтетическими или натуральными нитями для обеспечения максимальной гибкости и эластичности. Для сохранения этого качества тоководов необходимо при пайке исключить случайную пропитку мишуры расплавленной канифолью, и тем более – оловом.

Это сделать довольно просто – перед пайкой проводник пережимается максимально близко к месту пайки пинцетом или маленькими круглогубцами, и только затем отпаивается (или припаивается). При этом не следует применять больших усилий, так как механическое повреждение (деформация, смятие) проводника тоже может отрицательно сказаться на его эластичности. Применять для пайки жидкие флюсы я не рекомендую – слишком велика вероятность того, что флюс содержит активные кислотные составляющие, которые через какое-то время могут химически разрушить если не медные жилки токовода, то уж нитевую составляющую наверняка.

Следующий этап – демонтаж пылезащитного колпачка диффузора. На его месте (или вместе с ним) может оказаться ВЧ-рупор широкополосника, который при необходимости так же демонтируется.Перед отклеиванием колпачка его аккуратно по всему диаметру смачивают каким-либо растворителем, для размягчения клея.

Какой именно растворитель следует использовать для этого, сказать не возможно – разновидность клеевых составов, применяемых при сборке динамиков очень велика, поэтому выбор конкретного типа растворителя приходится осуществлять в процессе работы.

Учитывая, что раньше большинство производителей динамиков применяло клеи или на спиртовой основе, или нитроцеллюлозные, то начинать следует именно со спирта (не с водки – она плохой растворитель), ацетона, или растворителей типа 646, 648 (предпочтение следует отдавать именно растворителям – они менее летучи, чем ацетон).

Иногда приходится использовать толуол или дихлорэтан, только нужно иметь в виду их токсичность и летучесть, следствием которой является существенно больший расход.

Разумеется, используя любой растворитель, следует позаботиться о вытяжке, или хорошей вентиляции, и соблюдать все меры предосторожности, исключая попадание любого растворителя на слизистые оболочки носа, рта и особенно – глаз.

Если же такое произошло, необходимо промыть глаза большим количеством холодной воды, и незамедлительно обратиться к врачу. Можно попробовать смешать разные типы растворителей, для получения универсального «размягчителя» клея.

Наносить растворитель следует непосредственно на место склейки, исключая его растекание по поверхности диффузора. Делать это следует при помощи маленького одноразового шприца с затупленной иглой.

Применять кисть не стоит – даже беличья или колонковая кисточка иногда «сбрасывает» волос, который может попасть в магнитный зазор, и приклеиться там.

После небольшой выдержки (3-5 минут) нужно острым лезвием ножа, скальпеля или большой иглы подцепить в одном месте край колпачка, и попытаться отделить его от диффузора.

Если в одном месте удается это сделать, то дальнейшее уже не представляет больших проблем. При необходимости можно повторить процедуру нанесения растворителя на клеевой шов.

Далее точно так же смачиваем растворителем внешнюю часть гофра (юбку), приклеенную к корзине динамика, и постепенно отделяем ее от металла.

Для этого лучше использовать обычный кухонный нож с закругленным не острым лезвием.

Чтобы исключить повторное приклеивание отделенной части диффузора к корзине, устанавливаем между металлом и юбкой гофра прокладки из плотной бумаги, или тонкого, устойчивого к применяемому растворителю пластика.

Остается отклеить от корзины юбку центрального подвеса. Работа очень не удобная, кропотливая, и не всегда результативно выполнимая. Нередки случаи, когда юбка приклеена «намертво», и не хочет отклеиваться даже после длительного размачивания растворителями.

В этом случае можно попробовать отклеить центральную часть подвеса от каркаса звуковой катушки. Универсальных рекомендаций здесь, к сожалению, дать трудно… Были случаи, когда даже приходилось срезать центральный подвес.

Делать это нужно только в крайнем случае, стараясь разрезать подвес максимально близко к линии клеевого шва – тогда при сборке удается склеить подвес, практически без потери его эластичности.

Если динамик разборный (наподобие старых кинаповских динамиков, например, 2А9), то процесс разборки сильно упрощается – у таких динамиков и юбка гофра, и центральный подвес фиксируются прижимными дугообразными пластинами на винтах.

Сразу же после снятия диффузора с корзины, имеет смысл заклеить щель кольцевого магнитного зазора скотчем, изолентой, или просто «примагнитить» к фланцу подходящую по размеру стальную пластинку, или крышечку. Эта простая предосторожность исключит попадание в щель магнитного зазора любой грязи или мусора.

Теперь можно перейти к осмотру звуковой катушки. Если динамик работал, но «скрипел», что иногда бывает при «развалившейся» катушке, то можно попытаться приклеить отклеившиеся витки катушки. Для этого их нужно аккуратно уложить на старое место, и просто промазать на два-три слоя клеем, с промежуточной просушкой.

Бывает так, что один из выводов катушки просто отпаивается от токовода или промежуточной плоской шины в результате перегрева. В этом случае достаточно просто припаять его на место. Разумеется, не стоит для этого использовать низкотемпературные трубчатые припои, гораздо лучше применить классический ПОС.

Если же катушка не только развалилась, но и почернела от перегрева, а лаковая изоляция провода обуглилась, то катушку однозначно лучше перемотать. Для динамиков с известными параметрами катушки (диаметра провода, числа слоев, и количества витков в каждом слое) можно просто удалить остатки старой обмотки катушки.

Если же число витков не известно, то следует аккуратно смотать каждый слой обмотки, считая витки. Затем следует выбрать кусок смотанного провода с неповрежденной изоляцией, и замерив диаметр провода микрометром, подобрать провод с максимально близким диаметром.

Если же этого сделать не удалось, то зная количество витков и сопротивление катушки постоянному току, можно высчитать требуемый диаметр провода. Вот формула для таких вычислений:

d = √(ρ(πn(D+bm)+k)/(250πR)),

где: d – диаметр провода звуковой катушки (мм), ρ – удельное сопротивление меди (0,0175 Ом*мм²/м), n – общее число витков катушки, D – внешний диаметр каркаса катушки (мм), b — ориентировочный диаметр провода (мм), m – число слоев обмотки, k – суммарная длина выводов катушки от крайних витков обмотки, до места припайки к гибким тоководам, R – сопротивление катушки постоянному току (Ом), п — число пи. Величина b является ориентировочной, и необходима для более точного вычисления средней длины витка звуковой катушки. Можно указывать b с точностью +/-0,1 мм от реального диаметра, без существенного уменьшения точности вычислений. Приведенная формула имеет такой вид:

d = √((πn(D+bm)+k)/44880R).

Эту же формулу можно использовать при пересчете сопротивления звуковой катушки на другое значение.

Для перемотки катушки динамика стоит изготовить специальную моталку со сменными разрезными оправками. Ее конструкция проста и понятна из приведенных фотографий.

Этой моталке уже больше 20 лет, и на ней перемотан не один десяток катушек. Это просто две пластины из текстолита (что были под рукой), соединенные четырьмя винтами М5. Вдоль плоскости соединения пластин просверлено отверстие диаметром несколько меньшим, чем диаметр оси моталке.

Конструкция позволяет регулировать величину трения между остью моталки и ее корпусом, что довольно удобно при работе с проводами разного диаметра. Такое подтормаживание оси исключает самопроизвольное вращение оси, и предотвращает ослабление витков в неизбежных паузах в работе.

В качестве пластин можно использовать и плотное дерево (бук, дуб, граб, береза), но мне кажется, что текстолит долговечнее.
Разрезные оправки точатся под каждый диаметр звуковой катушки (их у меня набралось уже пара десятков) с плюсовым допуском примерно 0,05-0,07 мм.

Разрезная оправка нужна для того, чтобы туго намотанную катушку после завершения работы было бы легче снять с оправки, слегка сжав ее.

У приведенного на фото динамика пластиковый каркас катушки не был поврежден (что чаще всего случается с бумажными каркасами), и я не стал его отклеивать от диффузора. В том случае, если бумажный каркас поврежден, приходится делать новый.

После нескольких экспериментов по выбору материала для каркаса, я остановился (еще в те давние времена) на бумажных перфокартах от древних вычислительных машин типа “Минск-32”, и пр. Думаю, сейчас найти такие перфокарты будет проблематично, но при желании — можно.

Хорошей альтернативой бумаге для изготовления каркасов катушек может служить алюминиевая фольга толщиной 0,05-0,1 мм. У меня сохранились запасы фольги толщиной 0,06 мм, из которой раньше делали крышки на стеклянные кефирные и молочные бутылки.

Эта фольга довольно мягкая, легко выглаживается после случайного замятия и главное — не пружинит, и не напрягает медную обмотку катушки. Вес каркаса из такой фольги практически не больше веса бумажного каркаса. Прекрасный материал!Для катушек больших диаметров (мощные НЧ динамики) вполне подходит фольга от пивных банок.

Правда, она довольно жесткая, поэтому перед намоткой полоску такой фольги нужной длины следует намотать на круглую оправку с диаметром раза в 2,5-3 меньше, чем диаметр катушки диффузора, и плотно обмотать по всей ширине, допустим, изолентой. После “освобождения” через несколько часов полоска фольги будет иметь как раз нужный вам диаметр.

Достоинством металлического каркаса является его увеличенная теплопроводность, что существенно облегчает тепловой режим звуковой катушки.

Маленькая хитрость, облегчающим процесс намотки: обязательно установите ограничивающие бордюры высотой 2-3 мм с обеих сторон от будущей обмотки, это позволит мотать катушку “от стенки до стенки”, не боясь расползания нижнего слоя витков при намотке верхнего (-них) слоя (-ев). Бордюры лучше всего сделать из разрезных пластиковых шайб требуемого диаметра.

В крайнем случае (как у меня на фото у правой щеки оправки) можно просто намотать в нужном месте один виток электрического провода в пластиковой изоляции. Левый бордюр в данном случае я намотал каким-то самоклеющимся эластичным пластиком (автомобильный декоративный молдинг).Перед намоткой поверхность металлического каркаса обязательно обезжиривается.

Я использую изопропиловый спирт (у любом радиомагазине — 30 рублей за 0,25 литра). После этого поверхность каркаса между бордюрами промазывается не толстым слоем клея. Раньше использовал исключительно БФ-2. Сейчас такой клей достать у нас проблематично, поэтому покупаю в аптеках БФ-6, ближний родственник БФ-2 с незначительно худшими адгезивными и прочностными свойствами. Использовать новомодные сопливо-моментальные клеи типа “88”, “Момент” или “Супер-моменты” (на цианокрилатной основе) не рекомендую по ряду их свойств, не облегчающих склейку и пропитку звуковых катушек. Только спиртовый клей, в крайнем случае — какой-либо клей на нитроцеллюлозной основе (можно подобрать что-нибудь из мебельных лаков).

На фотографии

виден вращающийся на тонкой стальной оси поролоновый валик, который непосредственно перед началом намотки обильно пропитывается клеем. Валик я делаю из кусочка поролона, одетого на обрезок стержня от авторучки.

Провод перед укладкой на каркас касается пропитанного клеем поролона, и попадает на него (каркас) уже вымазанный клеем. Это несложное приспособление существенно улучшает проклейку катушки.

Провод при намотке тоже обезжиривается — на фото этого не видно (сфотографировано до начала работы, там и валик еще не пропитан клеем), но обычно я держу провод салфеткой, смоченной в том же изопропиловом спирте.

На очередном снимке

показана “свеженькая” трехслойная катушка, на намотку которой у меня ушло не более 5-7 минут. После того, как катушка будет намотана, и слегка подсушена горячим воздухом (проще всего использовать бытовой фен), имеет смысл дополнительно пропитать ее на 2-3 слоя тем же клеем, можно слегка разведенным обычным спиртом. Я это делаю при помощи поролонового тампона.

До окончательного высыхания (примерно в течение суток) катушка оставляется на разрезной оправке. Затем с катушки снимаются ограничительные бордюры, сама катушка снимается с разрезной оправки, и распаиваются выводы обмотки катушки.

После этого крайние витки катушки и места пайки еще на 2-3 раза пропитываются клеем, обязательно с промежуточной сушкой в течение 1-2 часов, и катушка окончательно высушиваются.

Для ускорения высыхания каждого слоя клея можно также использовать термофен.

Сборка динамика производится в обратном порядке. Сначала следует максимально точно установить диффузор на свое старое место. Хорошими «направляющими» при этом служат остатки старого клеевого шва – их следует совместить с «отпечатками» на смежной поверхности.

В том случае, если при разборке динамика не удалось отклеить центральный подвес от корзины, и пришлось «выгрызать» катушку, то на тканевой основе центрального подвеса наверняка останутся жесткие остатки клеевого шва, которые могут повредить обмотку звуковой катушки при сборке. Для исключения этого следует вставлять катушку в центральный подвес по направляющим. Можно попробовать свернуть направляющее кольцо из тонкого пластика, и вставить его внутрь центрального подвеса, и даже в магнитный зазор, и уже потом вставлять на место звуковую катушку.

Если же конструкция динамика не позволяет этого сделать, то вместо сплошного кольца можно нарезать узкие полоски из того же пластика, вставить их вертикально в центральный подвес и магнитный зазор, и уже по ним вставлять катушку.

После того, как звуковая катушка окажется на месте, пластиковое кольцо или направляющие полоски извлекаются.

Эта простая мера предосторожности существенно облегчит сборку динамика, и сохранит обмотку звуковой катушки от механических повреждений острыми краями старого клеевого шва.
Затем звуковая катушка тщательно центруется в магнитном зазоре динамика.

Для центровки катушки можно использовать любой листовой материал подходящей толщины и плотности. Много лет использовал фотопленку, нарезанную полосками. Сейчас проще найти плотную лавсановую пленку (астролон, калька), или что-нибудь типа того.

При установке диффузора в корзину нужно обеспечить как абсолютную аксиальность катушки относительно магнитного зазора, так и выдержать ее высоту относительно фланца. Только после этого можно приклеивать (или скручивать) центральный подвес и загофровую юбку диффузора.

Для приклеивания центрального подвеса и юбки гофра можно использовать резиноподобные клеи – 88, «Момент», и т.д. Я же обычно применяю импортные сапожные клеи, которыми со мной делится ближайший сапожник.

Положительным свойством сапожных клеев является то, что они наносятся на склеиваемые поверхности и высушиваю заранее (примерно за полчаса-час до склейки), и к началу сборки уже не пристают к рукам, а в момент склеивания поверхности просто прогреваются термофеном, и сжимаются на несколько секунд.

После этого полоски, центрующие звуковую катушку, извлекаются из магнитного зазора, точность установки диффузора проверяется путем аккуратного перемещения диффузора вверх-вниз. Это следует делать, не перекашивая диффузор, т.е. усилие, прилагаемое к диффузору должно быть симметрично относительно его оси.

В течение нескольких часов после склеивания (этого вполне хватает для проверки собранного динамика) такое соединение может быть довольно легко разобрано повторным нагревом, без размачивания клея, для устранения возможных неточности установки диффузора и центровки звуковой катушки.

В последнюю очередь приклеивается на место пылезащитный колпачок, а тоководы припаиваются к колодке на корзине динамика (разумеется, с соблюдением описанных выше предосторожностей). Собранный динамик проверяется сначала на малой, а затем на максимальной мощности, и при отсутствии посторонних призвуков, монтируется обратно в акустическую систему.

Тут можно почитать больше — audio.goldprivacy.com/index.php?button=Button1

Источник: https://www.drive2.ru/b/451203014351391090/

Намотка 5000 витков на катушке – как испытание веры

Сколько витков оказалось в катушке после перемотки...

Есть на форуме сайта motolodka.ru один участник под ником “Горыныч”. Не знаю как остальным форумчанам, но мне он особенно запомнился с темы “Ветерок.

Электронное зажигание из МЛ-10″, когда показал, как можно качественно наматывать катушки для зажигания лодочного мотора. Причём вручную. Причём очень и очень аккуратно…

Шло время и “Горыныч” много где отмечался, но особенно мне пришлись по душе темы: “О катушках” и “Фанерка с подшипниками”.

И вот, в канун зимних Новогодних каникул 2014 года, решил я научиться мотать катушки вручную… С этого всё и началось…

Присказка

Мне к мотолодочному сезону нужны были катушки для электронного зажигания мотора “Ветерок”, который я в тот момент доводил до ума.

Накопительные обмотки содержат по 5000 витков, а управляющие – намотанные поверх накопительных – по 250. Провод – 0.1 мм.

Внимательно прочитав всё, что написано “Горынычем”, поискав дополнительно информацию в интернете, “достав” всех радиотехников на работе своими расспросами и просмотрев кучу видео я начал работать.

Для начала нужен был станок для намотки. “Горыныч” предлагал свою конструкцию самодельного станка, но из-за желания поскорее начать накапливать опыт, я решил воспользоваться имеющимся заводским, тем самым, который в СССР стоил 7 рублей. Взял его у коллеги на работе на несколько недель “погонять”. Проволоки 0.

1 мм было накуплено заранее. Будучи уверен, что в первый раз вряд ли всё получится как надо, для первых тренировок в качестве жертвы была определена катушка провода со старого электросчётчика (0.15 мм).

Каркасы катушек я использовал заводские, срезав с них обмотки, так как одна из катушек всё равно была с межвитковым замыканием.

Итак… чем мотать – есть, что мотать – есть, куда мотать – есть, как мотать – научусь! И я принялся за дело. От этого места присказка заканчивается и начинается самое интересное – сама сказка

Скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается

В теории всё просто: намотать слой, проложить межслойную изоляцию, намотать ещё слой и так далее. Для самых первых тренировок я использовал провод, смотанный с катушки старого счётчика, его было не жалко и я рьяно принялся за дело.

Первый слой я намотал. Примерно за полчаса. И смотал обратно. Провод никак не хотел укладываться ровно, при этом из-за задиров на лаковом покрытии (это ведь всё же б/у-шный провод) постоянно застревал между пальцами, на которые к тому же была одета шёлковая перчатка (чтобы провод хорошо скользил).

Как я потом понял, я делал сразу несколько ошибок, но об этом после. Потом я намотал слой ещё раз, покрыл изоляцией и продолжал намотку. Капризный провод всё никак не хотел укладываться виток к витку, но терпения мне было не занимать.

Решив, что первая катушка у меня будет чисто тренировочная, я упорно мотал и мотал, перекладывая витки изоляцией.

Лирическое отступление. В поисках идеальной изоляции

Из чего делать межслойную изоляцию? На этот вопрос “Горыныч” отвечал просто – “бумага толщиной 22 мкм, можно скотч”.

Кое-какие фотографии явно указывали, что в качестве изоляции он использовал обычный тетрадный лист.

У меня от старых увлечений авиамоделями осталось много конденсаторной бумаги, но добраться до неё было сложно, поэтому я начал экспериментировать с тем, что было под руками.

В итоге в качестве межслойки я за пару недель перепробовал:

  • обычный прозрачный скотч. Белый, узкий.
  • синий непрозрачный скотч. Широкий.
  • коричневый непрозрачный скотч. Широкий.
  • ФУМ-ленту. И потолще и потоньше.
  • цапон-лак вперемешку со скотчами и ФУМ-лентой

… и всё это время я мотал и мотал. Общий счёт пошёл уже на сотни. Провод рвался, цеплялся, ложился с пропусками, но я твердил про себя “Я научусь!!!”. В конце концов – намотать внавал с помощью шуруповёрта я всегда успею, это нетрудно. А пока буду учиться мотать руками. Это намного интересней

По истечению этой пары недель тренировок вот что я понял про изоляцию:

  • Скотч. Узкий не понравился, т.к. его ширина чуть меньше ширины катушки и крайние витки нового слоя проваливаются в предыдущий слой. Из-за прозрачности сложно контролировать укладку новых витков, что сильно затрудняет работу. Хотя из-за “скользскости” скотча по нему легко витки сдвигать вплотную. Но постоянно сдвигать витки, которых нужно намотать 5000 – не самый продуктивный способ. Синий и коричневый непрозрачные скотчи ситуацию облегчали ненамного. Их нужно было подгонять по ширине, клеить без волн. Надоело мне это очень быстро.
  • ФУМ-лента. Была бы идеальной, если бы не множество факторов:
    • Она узкая и потому приходилось делать несколько витков для полного покрытия катушки. Это приводило к неизбежному наложению слоёв и в дальнейшем к “раздуванию” катушки вширь. И сама катушка получалась рыхлой.
    • На углах катушки лента просто продавливалась витками и фактически вся межслойная изоляция шла коту под хвост.
    • В случае сматывания витков оторвать спрессованную фум-ленту было просто невозможно и моя проволока быстро покрылась ошмётками волокон фторопласта. А так как я сматывал часто, то вскоре и проволока стала лохматой, и ФУМ-лента закончилась.
  • Цапон-лак вперемешку со скотчами и фум-лентой. Всё вышеперечисленное усугубляется склеивающим эффектом лака. Расход материала растёт, трудоёмкость тренировок возрастает, нервы исчезают, а результата как не было, так и нет.

Тупичок

Когда общий счёт намотанных витков приближался к четвёртой тысяче я уже многое умел. Я мог с легкостью намотать один слой – аккуратно и красиво. Медленно, но всё же мог. Мог намотать и пять слоёв. Я всё это мог, даже несмотря на то, что сам станок был далёк от идеала и его собственный люфт порой сводил на “нет” очередную сотню витков.

Я научился компенсировать его люфт, научился терпению и внимательности, но рано или поздно происходил срыв и… Я сматывал, срезал, нервничал и начинал всё заново. Шли часы и дни, я пересмотрел, а вернее – переслушал, кучу фильмов и практиковался, практиковался, практиковался. Однако время шло, тренировочный провод заканчивался, число пробных витков увеличивалось.

Но результата всё не было.

В один прекрасный декабрьский вечер у меня в распоряжении остался лишь покупной провод – гладкий, новый, блестящий. Намотав им ещё около трёх тысяч витков, и посрезав впоследствии их все, я загрустил.

И было ведь отчего: уже месяц я бьюсь на катушкой, израсходовал все тренировочные материалы и всё впустую. Видимо без сказочного клубочка мне самому выхода из этого тупичка не найти.

Только вот где найти это клубочек?

Поиски волшебного клубочка. Письмо “Горынычу”

Приближался Новый 2014 год, а настроение было ниже плинтуса… Всё было не то, и всё было не так, как мне хотелось. Нужен был какой-то революционный способ. Порой проскакивали мысли, что намотать провод 0.1 мм виток к витку невозможно, но ведь были и есть люди, которым это удаётся. А раз они могут, то смогу и я!!!

Я вновь и вновь смотрел фотографии от “Горыныча” и думал, думал, думал. Опять смотрел всякие видеозаписи станков с электроукладчиками, советы, рекомендации, книги по радиотехнике, опять расспросы и допросы на работе…

Но вот что интересно – рассматривая видеоролики “мотальщиков” я вдруг понял, что сам я уже мотаю намного лучше, чем большая их часть.

Кто-то хвалится тем, что его провод ложится виток к витку на его станке и он с лёгкостью мотает 500 витков, но… НО!!! Провод-то его 0.6 мм.

Да это воистину канат! Да к тому же всего 500 витков! Да ведь это на 10 минут работы! Для меня это уже были просто семечки!

Получается, что Интеренет мне не учитель, а раз так, то я бросил это бесполезное изучение и 23 декабря 2013 года всё же решился написать “Горынычу”:

Горыныч (по-моему Вас зовут Сергей), приветствую!

Внимательно читал темы с Вашими рекомендациями по намотке и задался целью научиться мотать “виток к витку” катушки для зажигания. Сейчас практикуюсь на катушках для Ветерка. Параметры каркаса катушки:  Прямоугольное сечение,  длина – 21 мм, длинная сторона – 14 мм, короткая сторона – 7 мм.  Высота щёчек около 6 мм.

И у меня возникли вопросы:

  1. Есть ли какой-то секрет в намотке прямоугольных каркасов катушек? У меня по короткой стороне (7 мм) провод нормально укладывается сам, а по длинной (14мм) постоянно соскакивает. Приходится в момент прохода провода через грань резко замедлять движение, чтобы провод уложился.
  2. С какой скоростью у Вас получается вращать рукоятку станка? У меня, например, чтобы уложить провод 0.1 виток к витку быстрее, чем оборот в две секунды, не получается. Провод перестаёт укладываться ровно.
  3. Чем сделать межслойную изоляцию? Пробовал ФУМ-лентой – постоянно получается наложение ленты саму на себя, в итоге утолщение прослойки и, в конце концов, катушка становится с выпирающими боками. А хочется чтобы она была плотной. И ещё – на гранях катушки ФУМ-лента проминается практически насквозь, что сразу же убивает межслойную изоляцию.

    Зато ФУМ-лента белая и отлично видно укладку. Пробовал скотчем разных цветов (прозрачным, коричневым, синим), но скотч как-то пузырится, проваливается и нарушает укладку последующего слоя. И на нём плохо видно сам провод, не контрастен.

    Сейчас буду пробовать конденсаторную бумагу (осталась от увлечений авиамоделями), но проблемы с укладкой провода по краям: читал, что надо бумагу надрезать лепестками. Буду пробовать на днях. И опять же – она не контрастная – прозрачная коричневая.

  4. При намотке на заводских каркасах я никак не могу поймать момент ровной укладки в первые 10-15 витков.

    Щёчки каркаса постоянно сбивают провод с ровной траектории. Пробовал их отгибать – не очень помогает. В итоге первые 10-15 витков иду буквально с черепашьей скоростью, а лишь потом получается ускориться. Но опять же – до одного оборота в две секунды.

  5. Есть у меня станочек советский за 7 рублей, не мой, напрокат взял. Но он люфтит безобразно + – 3 мм, это тоже снижает точность намотки. Сейчас делаю свой по Вашему образцу из фанеры с подшипниками. Я правильно понимаю, что отсутствие люфта в станке – важное условие аккуратной намотки?

Невероятно, но я получил ответы на все вопросы. Я понял про изоляции, я понял про укладку, я понял про станок… Я, можно сказать, прозрел!!! Вот он – тот самый волшебный клубочек, что проведёт меня по нужной дороге – и он теперь у меня в руках! Бросаю его под ноги и делаю…

…решительный шаг вперёд!

Перво-наперво – надо вернуть станок его владельцу! Поблагодарив его за бесценный опыт, я принялся мастерить свой. За этим занятием незаметно прошли новогодние каникулы. Гараж, дом, магазины, подшипники, инструменты… И вот опять надо идти на работу…

Семья, работа, станок, перьевые свёрла, счётчик витков, клей… А времени всё меньше и меньше, а весна всё ближе и ближе, а станка всё нет и нет… А уж про готовую катушку я вообще пока молчу. А про готовое зажигание – уже даже не загадываю.

Но я верю, что “Я научусь!!!”

Наконец передо мной стоит мой первый самодельный намоточный станок. Новая покупная бобина с отличной проволокой уложена на место, начало обмотки закреплено на катушке, катушка закреплена на оси, а ось соединена со счётчиком витков. Итак, я готов к очередному витку моей битвы, а вернее сказать – к очередной битве за витки…

Поехали!

Мой первый сказочный намоточный станок

Первый слой, 160 витков. Изоляция – писчая бумага, клей – обычный канцелярский клеящий карандаш.

Межслойная изоляция из писчей бумаги на клеящем карандаше

…Второй слой, 165 витков. Изоляция…

…Третий слой…

…Четвёртый…

…Пятый…

Ну разве это не прекрасно?

На счётчике уже полторы тысячи, руки ноют, спина болит, но провод ложится ровно. Перерыв! А потом продолжаем.

Приближаюсь ко второй тысяче. На компе идёт “Последний самурай”, слышу слова японца-самурая, обращённые к герою Тома Круза:
  – Очень много мыслей! Мысли о противнике, мысли о “все смотрят” – это нехорошо! Надо думать о мече противника и своём мече! Много мыслей – нехорошо!
И я, как и говорит самурай, продолжаю мотать, не думая ни о чём кроме провода и укладки.

Бумага, клей – мотаю дальше.

Но бывают и пропуски… Устаю…

Заканчивается “Последний самурай” и начинается “Кинг-конг”, а я всё мотаю и мотаю.

Мне больше не нужна шёлковая перчатка, я использую кусочек бумаги, но легко могу обходиться и без него, провод прекрасно скользит меж пальцев и укладывается на своё место.

Я, наверное, вошёл в какой-то “мотальный транс” и это даёт невероятный результат. Всё происходит само собой, без участия моего сознания. Опять бумага, клей, перерыв.

Иногда нужен отдых, тогда всё отлично…

И неожиданно я осознал, что же со мной вдруг начало происходить: провод, который раньше казался мне очень тонким, теперь ощущается в руке, словно стальной плетёный канат, пальцы стали настолько чувствительными, что я с лёгкостью держу его и подправляю когда надо.

Натяжка регулируется сама, я уже не контролирую её, пальцы делают всё сами. Укладка тоже идёт сама собой, я лишь наблюдаю за ней. В моих глазах как будто появились оптические прицелы – я не только вижу укладку провода, но и замечаю малейшие его сдвиги и разводы на лаковом покрытии.

Я уже не держусь за рукоятку станка, а просто вращаю его одним пальцем…Снова бумага и клей. Отдых. И опять мотаю в трансе.

Позади две с лишним тысячи… Не думал, что доберусь до этой отметки…

Эпилог

На счётчике катушки уже три с небольшим тысячи. Я понимаю, что таких витков будет ещё немало, но теперь эти витки для меня уже не проблема. Теперь я знаю, что 5000 аккуратных витков проводом 0.1 мм – это реально. И два месяца поисков стоили этого одного вечера работы 24 декабря 2014 года.

Осталось подвести итоги!

Мотать катушки вручную – причём аккуратно, “виток к витку” – можно! Надо просто тренироваться и как следует подготовить нужный инструмент.

Если бы я с самого начала послушался совета “Горыныча” и сделал станок своими руками, то процесс пошёл бы намного быстрей. Хотя…

кто знает, может именно навыки, полученные в изначально неблагоприятной ситуации и позволили в дальнейшем быстрее “войти в колею”.

На сегодняшний момент у меня в послужном списке четыре действующих, самостоятельно намотанных катушки по 5000 витков. Те, что показаны на фотографиях в этой статье – лишь первые ласточки, первая пара на заводских каркасах. Они теперь стоят на моторе Ветерок-8 и вырабатывают отличную искру.

Вторую пару – а для них я даже самостоятельно сделал новые каркасы – я намотал НАМНОГО быстрее, буквально за три дня. Слой в 160 витков у меня получался за 5-6 минут, не более. Вторая пара успешно работает на моторе Ветерок-12 моего товарища. Все катушки в одно время были дополнительно проварены в смеси воска и парафина и усилены бандажом на эпоксидном клее.

Как это сделано? Читайте в ссылках ниже. Здесь я этот процесс описывать не буду, не время ещё.

Так что – тренировка, практика и желание научиться – ключ к успеху!.

Ну а напоследок несколько советов тем, кто соберётся пройти похожим путём:

  • Без хорошего станка – не стоит и начинать. Конструкция самодельного станка проста до невозможности – три фанерки, два подшипника, шпилька M8 и несколько гаек и шайб. Счётчик витков – это по желанию и при необходимости. Его наличие или отсутствие на аккуратность намотки не влияет. Самое главное в конструкции станка – отсутствие люфтов и биений. Только при этом условии укладка провода будет контролируемой, иначе – никак…
  • В качестве межслойной изоляции отлично подходит писчая бумага. В этом случае новый слой начинается как “с чистого листа”. Это намного проще, чем верить Интернету, что верхний слой будет наматываться во впадинах нижнего слоя. А если в нижнем слое пропуск? Намотали, покрыли бумагой – можно отдохнуть. Новый слой не будет зависеть от качества предыдущего.
  • Не начинайте намотку с самого края катушки (от щёчки), нужно отступить 2-3 мм от края. Тогда первые три-четыре витка получатся ровными, не зависящими от геометрии каркаса, а дальнейшая намотка пройдёт без проблем.
  • Провод при укладке должен немного отставать от намотки. При этом укладываемый провод скользит по уложенным виткам и плотно к ним прилегает. Так и получается “виток к витку”. Поначалу это сложно, но после некоторой тренировки, иначе уже и не получается. На одной из фотографий этот момент очень хорошо виден.
  • Читать, читать и читать. Но не всё подряд, а лишь нужную информацию. В качестве полезных источников предлагаю:
    • Фанерка с подшипниками. Та самая тема, где рассказано про конструкцию простейшего станка, которую я просто повторил. Действительно же – всё очень просто!
    • О катушках. После прочтения я понял, что мотать катушки самому – не просто можно, но и необходимо.
    • 5000 витков катушки вручную – реально! – обсуждение на форуме сайта motolodka.ru этой самой статьи (в том виде, в каком она впервые вышла в свет). И, кстати, довольно детально обговорён вопрос дальнейшей обработки готовой катушки – пропитка в смеси парафина и воска.
    • Искра. Не совсем про намотку, но вид готовых катушек просто завораживает!

На этом пока всё! Желаю удачи!

С уважением, Ser J

Источник: http://gar-zone.ru/technic/16-namotka-5000-vitkov-na-katushke-kak-ispytanie-very.html

МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ: О КАТУШКАХ

Сколько витков оказалось в катушке после перемотки...

   При изготовлении металлоискателей любых типов особое внимание следует уделять качеству поисковой катушки (катушек) и точной ее настройке на рабочую частоту поиска. От этого сильно зависит дальность обнаружения и стабильность частоты генерации.

Часто случается, что при правильной и вполне работоспособной схеме частота «плавает», что может, конечно, объясняться и температурной нестабильностью применяемых элементов (в основном конденсаторов).

Я лично собрал не один десяток разных металлоискателей и на практике температурная стабильность пассивных элементов все же не обеспечивает гарантированной стабильности частоты если сама поисковая катушка сделана небрежно и не обеспечена ее точная настройка на рабочую частоту.

Далее будут даны практические рекомендации по изготовлению качественных катушек-датчиков и их настройке для однокатушечных металлоискателей.

Изготовление хорошей катушки

   Обычно катушки металлоискателей мотают «внавал» на какой-либо оправке – кастрюле, банке и т.д. подходящего диаметра. Затем обматывают изолентой, экранирующей фольгой и снова изолентой.

Такие катушки не обладают необходимой жесткостью конструкции и стабильностью, очень чувствительны к малейшей деформации и сильно меняют частоту даже при простом сдавливании пальцами! Металлоискатель с такой катушкой придется то и дело подстраивать и от ручки-регулятора ваши пальцы будут постоянно в больших болючих мозолях:). Часто рекомендуют такую катушку «залить эпоксидкой», но куда ее, эпоксидку, заливать, если катушка бескаркасная?.. Могу предложить простой и легкий способ изготовления качественной катушки, герметичной и стойкой ко всякого рода внешним воздействиям, обладающей достаточной жесткостью конструкции и, к тому же, обеспечивающей простое крепление к палке-штанге без всяких кронштейнов. 

   Для каркаса катушки можно сделать, используя пластиковой короб (кабель-канал) подходящего сечения. Например, для 80 – 100 витков провода сечением 0,3…0,5 мм вполне подойдет короб сечением 15 Х 10 и меньше, в зависимости от сечения вашего конкретного провода для намотки. В качестве намоточного провода подойдет одножильный медный провод для слаботочных электрических цепей, продается в бухтах, типа CQR, КСПВ и т.д. Это медный нелуженый провод в полихлорвиниловой изоляции. Кабель может содержать от 2-х и более одножильных проводов сечением 0,3 … 0,5 мм в изоляции разных цветов. Снимаем внешнюю оболочку кабеля и получаем несколько нужных проводов. Такой провод удобен тем, что исключает возможность короткого замыкания витков при некачественной изоляции (как в случае провода с лаковой изоляцией марок ПЭЛ или ПЭВ, где мелкие ее повреждения на глаз не видны). Чтобы определить, какой длины должен быть провод для намотки катушки, нужно длину окружности катушки умножить на количество ее витков и оставить небольшой запас для выводов. Если нет отрезка провода нужной длины, можно сделать намотку из нескольких отрезков проводов, концы которых хорошо пропаять друг с другом и тщательно заизолировать изолентой или при помощи термоусадочной трубки.

   Снимаем крышку с кабельного канала и надрезаем боковые стенки острым ножом через 1 … 2 см: 

   После этого кабель-канал легко может обогнуть цилиндрическую поверхность нужного диаметра (банку, кастрюли и др.), соответственно диаметру катушки металлоискателя. Концы каб.-канала склеиваются при этом между собой и получается цилиндрический каркас с бортиками. На такой каркас нетрудно намотать нужное количество витков провода и промазать их, например, лаком, эпоксидкой, или залить все герметиком.

   Сверху каркас с проводом закрывается крышкой каб.-канала. Если бортики этой крышки невысокие (это зависит от размера и типа короба), то боковые надрезы на ней можно не делать, потому что она итак достаточно хорошо гнется. Выходные концы катушки выводятся наружу рядом друг с другом.

   Таким образом получается герметичная катушка с хорошей жесткостью конструкции. Все острые края, выступы и неровности каб.-канала следует выровнять при помощи наждачной бумаги или же обмотать слоем изоленты. 

   После проверки катушки на работоспособность (это можно сделать, подключив катушку даже без экрана к вашему металлоискателю по наличию генерации), заливки ее клеем или герметиком и механической обработки неровностей, следует сделать экран.

Для этого берется фольга от электролитических конденсаторов или пищевая фольга из магазина, которая нарезается на полосы шириной 1,5 … 2 см. Фольга наматывается вокруг катушки плотно, без зазоров, внахлест. Между концами фольги в месте выводов катушки нужно оставить зазор 1 …

1,5 см, иначе образуется короткозамкнутый виток и катушка работать не будет. Концы фольги следует закрепить клеем. Затем сверху фольга обматывается по всей длине любым луженым проводом (без изоляции) по спирали, с шагом около 1 см.

Провод обязательно должен быть луженым, иначе может иметь место несовместимый контакт металлов (алюминий-медь). Один из концов этого провода будет являться общим проводом катушки (GND).

   Потом вся катушка обматывается двумя-тремя слоями изоленты для защиты фольги-экрана от механических повреждений.

Настройка катушки металлоискателя

   Настройка катушки на нужную частоту заключается в подборе конденсаторов, которые вместе с катушкой образуют колебательный контур:

   Реальная индуктивность катушки, как правило, не соответствует ее расчетному значению, поэтому добиться нужной частоты контура можно подбором соответствующих конденсаторов. Для облегчения подбора этих конденсаторов удобно сделать так называемый «магазин емкостей».

Для этого можно взять подходящий переключатель, например типа П2К на 5 … 10 кнопок (или несколько таких переключателей с меньшим количеством кнопок), с зависимой или независимой фиксацией (все равно, главное, чтобы была возможность включать несколько кнопок одновременно).

Чем больше будет кнопок на вашем переключателе, тем, соответственно, большее количество емкостей можно включить в «магазин». Схема простая и приведена ниже. Весь монтаж навесной, конденсаторы паяются прямо к выводам кнопок.

   Здесь приведен пример для подбора конденсаторов последовательного колебательного контура (два конденсатора + катушка) с емкостями около 5600 пФ. Переключая кнопки можно задействовать разные емкости, указанные на соответствующей кнопке.

Кроме того, включая одновременно несколько кнопок, можно получить суммарные емкости. Например если одновременном нажать кнопки 3 и 4 получим суммарные емкости 5610 пФ (5100 + 510), а при нажатии 3 и 5 – 5950 пФ (5100 + 850). Таким образом можно создать необходимый набор емкостей для точного подбора нужной частоты настройки контура.

Выбирать емкости конденсаторов в «магазине емкостей» нужно исходя из тех значений, которые даны в вашей схеме металлоискателя. На примере, который здесь дан, емкости конденсаторов по схеме указаны 5600пФ. Поэтому в «магазин» первым делом включены, конечно, эти емкости.

Ну а далее берите емкости с меньшими номиналами ( 4700, 4300, 3900 пФ например), и совсем небольшими (100, 300, 470, 1000 пФ) для более точного подбора. Таким образом вы сможете простым переключением кнопок и их комбинацией получить очень широкий диапазон емкостей и настроить катушку на требуемую частоту.

Ну а затем останется только подобрать конденсаторы с емкостью, равной той, какая получилась у вас в результате на «магазине емкостей». Конденсаторы с такой емкостью и следует ставить в рабочую схему.

Следует иметь в виду, что при подборе емкостей сам «магазин» нужно подключать к металлоискателю именно тем проводом/кабелем, который и будет в дальнейшем использоваться, а провода подключения «магазина» к катушке нужно сделать как можно короче! Потому что все провода имеют еще и свою емкость.

   Для параллельного контура (один конденсатор + катушка) достаточно будет использовать в «магазине», соответственно, и по одному конденсатору на каждый номинал. Конденсаторы после их подбора лучше припаять прямо на выводы катушки, для чего удобно сделать небольшую монтажную пластинку из фольгированного текстолита и закрепить ее на штанге рядом с катушкой либо на самой катушке:

   В следующей статье мы рассмотрим методы улучшения стабильности питания и повышении громкости сигнала в наушниках. Автор – В. Барышев

   Форум по металлоискателям

   Обсудить статью МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ: О КАТУШКАХ

Источник: https://radioskot.ru/publ/metallopoisk/metalloiskateli_o_katushkakh_chuvstvitelnosti_i_stabilnosti/16-1-0-551

Biz-books
Добавить комментарий