DE901925C - Verfahren zum Herstellen von vorher festgelegten Induktivitaeten auf Ringkernen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von vorher festgelegten Induktivitäten auf Ringkernen Die Ringkerne dienen in der Fernmeldetechnik in hohem Maße als feste Induktivitäten in Resonanzkreisen. Sie bestehen vorwiegend aus gepreßtem Eisenpulver und werden auf Ringkernwickelmaschinen mit einer gewissen Anzahl Drahtwindungen bewickelt. Dieses Bewickeln erfolgt in der Art, daß der Draht auf eine Vorratsspule aufgebracht wird, die durch, den Ringkern hindurchgreift und innerhalb dieses Ringkernes abläuft.
• In der Abb. x ist eine schematische Darstellung eines derartigen Vorganges gezeigt. Der zu bewickelnde Ringkern ist mit z bezeichnet und im Schnitt dargestellt. Vor dem Wickeln ist der Draht auf der ringförmigen Vorratsspule 2 aufgebracht, die sich innerhalb des Kernes r dreht, wobei der Draht 5 über das Leitrad 3 auf den Ringkern z läuft. Der Anfang des Drahtes 5 ist mit q. bezeichnet und am Ringkern x befestigt. Das Ende 6 des Drahtes ist auf der Vorratsspule befestigt. Bei den bekannten Anordnungen erfolgt die Messung der Induktivität folgendermaßen: Der bewickelte Kern wird aus der Wickelmaschine herausgenommen, wobei die Vorratsspule 2 geöffnet werden muß. Zu diesem Zweck muß also die Vorratsspule von dem Drahtrest befreit werden, der durch das Abschneiden des Zuführungsdrahtes 5 auf der Rolle verblieben ist. Der Induktivitätswert der auf diese Weise der Wickelmaschine entnommenen Spule wird in einer Meßbrücke bestimmt. Stimmt dieser Wert mit dem gewünschten nicht überein, was meistens der Fall ist, so muß durch Zu- bzw. Abwickeln von Hand der ursprünglich verlangte Induktivitätswert hergestellt werden. In vielen Fällen, beim Fehlen von größeren Drahtlängen, ist es erforderlich, daß der Kern wieder in die Wickelmaschine eingebracht wird, so daß sich der eingangs erwähnte Vorgang nochmals wiederholt. Abgesehen davon, daß dieser Fertigungsgang sehr zeitraubend ist, tritt außerdem der Nachteil von mehrfachen Drahtverlusten auf.
• Zur Vermeidung dieser Nachteile schlägt die Erfindung vor, die Messung der Induktivität während des Bewickelns des Kernes vorzunehmen, so daß der umständliche Ein- und Ausbau der Kerne aus der Wickelmaschine und auch die Unterbrechung der Zuführungsdrähte entfällt. Das erfindungsgemäße Meßverfahren wird auf Grund folgender tberlegungen durchgeführt: Der in Abb. i gezeigte Ringkern i wird von den Windungen der Vorratsspule und den Windungen, die auf ihn aufgebracht sind, umschlungen. Diese beiden Wicklungen ergeben jede für sich einen bestimmten Induktivitätswert, und zwar die Wicklung auf der Vorratsspule den Induktivitätswert L1 und die Wicklung auf dem Ringkern den zu bestimmenden Induktivitätswert Lx. Die Summe beider Werte soll mit ZZ bezeichnet werden. Diese Größen stehen zueinander in folgendem Verhältnis: An Hand der Abb. 2 soll der Meßvorgang näher erläutert werden. Mit L1, L, und L2 sind wiederum die Induktivitätswerte der einzelnen Wicklungen um den Ringkern bezeichnet. T% ist ein Anzeige- oder Hörverstärker, R ein Spannungsteiler mit dem Teilverhältnis a : b, U1 his U4 miteinander gekoppelte Schalter, W ein veränderbarer Widerstand und L eine Normalinduktivität.
• Die Messung wird folgendermaßen vorgenommen: Die Umschalter stehen in der gezeichneten Stellung, der Anzeigeverstärker V ist zwischen das Leitrad 3, das isoliert montiert ist und mit seiner Rille und dem Zuführungsdraht 5 eine Kapazität bildet, und den Abgriff des Spannungsteilers R geschaltet. Durch Veränderung des Abgriffes an dem Spannungsteiler R wird das Minimum im Anzeigeverstärker eingestellt. Es ergibt sich dann Nach dieser Messung werden die Schalter U1 bis U4 umgelegt, und zwar derart, daß U1 an dem Abgriff ¢ zwischen Lx und der Normalinduktivität L liegt, UZ an der Verbindung zwischen R und W, während U3 und U4 geöffnet sind. Durch Verändern des Widerstandes W wird nun wieder das Minimum im Anzeigeverstärker V eingestellt. Dann ergibt sich Aus den beiden Messungen kann Lx auf folgende Weise berechnet werden: Wird die Formel 2 in die Formel i eingesetzt, so ergibt sich Wird die Formel q. in die Formel 3 eingesetzt, so ist Mit y ist dabei folgender Ausdruck bezeichnet: Um einfache Rechnungsverhältnisse zu erhalten, wird der Widerstand R mit io Ohm oder einem Potenzwert davon bemessen. Als günstiger Wert hat sich R = iooo Ohm erwiesen. Vorzugsweise wird die Skala des Abgriffes des Widerstandes Werten und nicht im Spannungsteilerverhältnis geeicht, so daß die komplizierte Ausrechnung von y nicht mehr vorgenommen zu werden braucht. Der Widerstand W wird ebenfalls mit einer reziproken Skala versehen. Der Induktivitätswert des Ringkernes ergibt sich dann unmittelbar in Millihenry als Produkt von den beiden Ablesewerten und- wenn die Normalinduktivität L dekadisch abgestuft ist, nach folgender Formel: Um die Rechnung noch weiter zu vereinfachen, wird weiterhin vorgeschlagen, die Skalen des Spannungsteilers R und des Widerstandes W logarithmisch zu teilen. In diesem Falle ist ein Zusammenwirken der beiden Skalen nach Art eines Rechenschiebers möglich, und die Zahlenfolge des Induktivitätswertes Lx des Ringkernes kann in diesem Falle unmittelbar abgelesen werden.
• Beim Aufbau der Wickelmaschinen ist noch folgendes zu beachten: Der Wickelkörper der Vorratsspule muß so ausgeführt sein, daß keine Kurzschlußwindung über den Ringkern entsteht. Die Vorratsspule wird zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie als Schleifring zur Stromabnahme ausgebildet ist, wobei das Ende des Wickeldrahtes mit dem vorwiegend aus Metall bestehenden Spulenkörper der Vorratsspule leitend verbunden ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Herstellen von vorher festgelegten Induktivitäten auf Ringkernen, die maschinell derart gewickelt werden, daß der Draht von einer Vorratsspule, die durch den Ringkern durchläuft, auf den Kern aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Induktivität während des Bewickelns des Kernes vorgenommen wird. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Induktivität ohne Beschädigung des Wickeldrahtes erfolgt. 3. Verfahren nach Anspruch i bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung mit einer Brücke unter Vergleich mit einer Normalinduktivität erfolgt. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität der Vorratsspule und Induktivität des bereits bewickelten Kernteiles getrennt erfaßt wird. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankopplung des Brückenmittelpunktes kapazitiv mittels des zum Führen des Wickeldrahtes von der Vorratsspule zum Kern dienenden Leitrades erfolgt. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkörper der Vorratsspule so ausgeführt ist, daß keine Kurzschlußwindung über den Ringkern entsteht. 7. Verfahren nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Vorratsspule verbleibende Ende des Wickeldrahtes mit dem vorwiegend aus Metall bestehenden Spulenkörper der Vorratsspule leitend verbunden ist, und daß die Vorratsspule gleichzeitig als Schleifring zur Stromabnahme ausgebildet ist. B. Verfahren nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Induktivität der Vorratsspule zur Induktivität des bereits bewickelten Kernteiles durch ein Spannungsteilerverhältnis in einem anderen Brückenzweig bestimmt wird und daß die Summe der beiden Induktivitäten durch Vergleich mit einer Normalinduktivität in einer weiteren Brücke festgestellt wird, deren einer Brückenzweig durch den Gesamtwiderstand des vorher erwähnten Spannungsteilers und der andere Brückenzweig aus einem veränderbaren Widerstand gebildet wird und daß der Übergang der einen Messung zu der anderen Messung durch die Betätigung eines Umschalters erfolgt. g. Verfahren nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler einen Gesamtwiderstand von io Ohm oder einen Potenzwert hiervon besitzt. io. Verfahren nach Anspruch i bis g, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler nach den Werten geeicht ist, wobei das Verhältnis der Spannungsteilerwiderstände ist. ii. Verfahren nach Anspruch i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderbare Widerstand der zweiten Brücke reziprok geeicht ist. 12. Verfahren nach Anspruch i bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß beide Skalen logarithmisch geeicht sind und so aufeinander nach Art eines Rechenschiebers einwirken, daß das Produkt beider Skalenwerte unmittelbar abgelesen werden kann.